1．桔槔(gā)是我國古代的一種取水機械。其原理如圖所示，在豎直支架上安裝一根可繞支點轉(zhuǎn)動的長細桿，桿的一端固定磐石，另一端通過長竹懸掛水桶。取水時人借助自身重力向下拉動長竹，使水桶浸入水中；打滿水后，人向上助力提起水桶，忽略桔槔各銜接處的阻力，下列說法正確的是( )
A．向下取水過程，桔槔系統(tǒng)的機械能守恒
B．向下取水過程，人對桔槔系統(tǒng)做的功等于磐石增加的重力勢能
C．向上提水過程，人對桔槔系統(tǒng)做的功一定等于系統(tǒng)機械能的改變量
D．向上提水過程，人對桔槔系統(tǒng)做的功一定等于系統(tǒng)的動能改變量
2．(2022·陜西商洛高一期末)如圖所示，某乘客坐過山車(無動力)從A位置加速下滑到B位置，空氣阻力不能忽略，則在下滑過程中，該乘客的( )
A．機械能守恒 B．機械能增大
C．動能減小D．重力勢能減小
3．一個小孩站在船頭，按圖示兩種情況從靜止開始用同樣大小的力拉繩，經(jīng)過相同的時間t(船未碰撞)，小孩所做的功W1、W2及在時間t內(nèi)小孩拉繩的功率P1、P2的關(guān)系為( )
A．W1＞W(wǎng)2，P1＝P2
B．W1＜W2，P1＜P2
C．W1＝W2，P1＝P2
D．W1＜W2，P1＝P2
4．在某次網(wǎng)球比賽中，運動員反手回球，假設(shè)網(wǎng)球離開球拍的速度為158 m/s，與水平方向的夾角為45°，網(wǎng)球恰好落在對方的底線上。不計空氣阻力，則網(wǎng)球落地的速度大小最接近( )
A．220 m/sB．200 m/s
C．180 m/sD．160 m/s
5．一個質(zhì)量為2 kg的物體被人用手由靜止開始向上提升了2 m時速度達到2 m/s，重力加速度g取10 m/s2，則關(guān)于該過程下列結(jié)論正確的是( )
A．手對物體做功40 J
B．重力勢能增加44 J
C．合外力對物體做功4 J
D．重力對物體做功40 J
6．從地面豎直向上拋出一物體，物體在運動過程中除受到重力外，還受到一大小不變、方向始終與運動方向相反的外力作用。距地面高度h在3 m以內(nèi)時，物體上升、下落過程中動能Ek隨h的變化如圖所示。重力加速度取10 m/s2。該物體的質(zhì)量為( )
A．2 kg B．1.5 kg
C．1 kgD．0.5 kg
7．如圖所示，固定的豎直光滑長桿上套有質(zhì)量為m的小圓環(huán)，圓環(huán)與水平狀態(tài)的輕質(zhì)彈簧一端連接，彈簧的另一端連接在墻上，并且處于原長狀態(tài)，現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止開始下滑，已知彈簧原長為L，圓環(huán)下滑到最大距離時彈簧的長度變?yōu)?L(未超過彈性限度)，則在圓環(huán)下滑到最大距離的過程中( )
A．圓環(huán)的機械能守恒
B．彈簧彈性勢能變化了3mgL
C．圓環(huán)下滑到最大距離時，所受合力為零
D．圓環(huán)重力勢能與彈簧彈性勢能之和保持不變
8．某同學將一個質(zhì)量為m的小球豎直向上拋出，小球上升的最大高度為H。設(shè)上升過程中空氣阻力f大小恒定。則在上升過程中( )
A．小球的動能減小了(f＋mg)H
B．小球機械能減小了fH
C．小球重力勢能減小了mgH
D．小球克服空氣阻力做功(f＋mg)H
9．(2022·西南大學附屬中學高一期中)如圖所示，用大小不變、方向始終與物體速度方向一致的力F，將質(zhì)量為m的小物體沿半徑為R的豎直粗糙的14圓弧軌道從A點緩慢推到B點，已知重力加速度為g。則此過程( )
A．力F對物體做的功為FR
B．力F對物體做的功為 FπR3
C．物體克服摩擦力做的功為 FπR3-mgR2
D．物體克服摩擦力做的功為 FπR2
10．云巴是一種采用無人駕駛技術(shù)的小運量軌道交通系統(tǒng)。若質(zhì)量為m的云巴從靜止開始以恒定功率P在平直軌道上運動，經(jīng)時間t達到該功率下的最大速度vm。設(shè)云巴行駛過程中所受到的阻力保持不變，則( )
A．云巴受到的阻力f＝Pvm
B．速度為 2vm3 時，云巴的加速度為a＝Pmvm
C．在時間t內(nèi)云巴行駛的距離s＝vmt2
D．在時間t內(nèi)云巴行駛的距離s＝2Ptvm-mvm32P
二、實驗題(共2小題)
11．用如圖所示的裝置測量彈簧的彈性勢能。將彈簧放置在水平氣墊導(dǎo)軌上，左端固定，右端在O點；在O點右側(cè)的B、C位置各安裝一個光電門，計時器(圖中未畫出)與兩個光電門相連。先用米尺測得B、C兩點間距離s，再用帶有遮光片的滑塊壓縮彈簧到某位置A，由靜止釋放，計時器顯示遮光片從B到C所用的時間t，用米尺測量A、O之間的距離x。
(1)計算滑塊離開彈簧時速度大小的表達式是________。
(2)為求出彈簧的彈性勢能，還需要測量________。
A．彈簧原長
B．當?shù)刂亓铀俣?br>C．滑塊(含遮光片)的質(zhì)量
(3)增大A、O之間的距離x，計時器顯示時間t將________。
A．增大 B．減小 C．不變
12．在高中力學實驗中經(jīng)常用到如圖甲所示的實驗裝置，設(shè)小車質(zhì)量為M，重物質(zhì)量為m。
(1)完成下列哪些實驗可用該實驗裝置________(填寫選項前面的字母)。
A．研究平拋運動
B．研究勻變速直線運動
C．驗證機械能守恒定律
D．探究物體的加速度與合外力、質(zhì)量的關(guān)系
(2)在做探究“功與速度變化的關(guān)系”的實驗中，某同學在平衡摩擦力之后，將重物重力做的功當作細繩拉力做的功，經(jīng)多次實驗發(fā)現(xiàn)拉力做功總要比小車動能增量大一些，其原因可能是________。
A．M?m B．M?m
C．M＝mD．M＝2m
(3)如圖乙為探究“功與速度變化的關(guān)系”的實驗中打出的一條紙帶，現(xiàn)選取紙帶中的B、E兩點來探究功與速度變化的關(guān)系，已知打點計時器的打點頻率為f，相鄰兩個計數(shù)點之間還有一個點未畫出，重力加速度為g，圖中已經(jīng)注明了要測量的物理量，另外，小車的質(zhì)量為M，所掛重物的質(zhì)量為m，請你把要探究的結(jié)果用題中給出的字母表達出來：____________。
三、計算題(共3小題)
13．如圖所示，光滑曲面軌道AB下端與水平粗糙軌道BC平滑連接，水平軌道離地面高度h，有一質(zhì)量為m的小滑塊自曲面軌道離B高H處由靜止開始滑下，經(jīng)過水平軌道末端C后水平拋出，落地點離拋出點的水平位移為x，不計空氣阻力，重力加速度為g，試求：
(1)滑塊到達B點時的速度大?。?br>(2)滑塊離開C點時的速度大?。?br>(3)滑塊在水平軌道上滑行時克服摩擦力所做的功。
14．如圖所示是一個橫截面為半圓、半徑為R的光滑柱面。一根不可伸長的細線兩端分別系著物體A、B，且mA＝2mB，重力加速度為g。由圖示位置從靜止開始釋放物體A，當物體B到達圓柱頂點時，求繩的張力對物體B所做的功。
15．(2022·四川南充白塔中學高一檢測)如圖所示，水平軌道BC的左端與固定的光滑豎直14圓弧軌道相切于B點，右端與一傾角為30°的光滑斜面軌道在C點平滑連接(即物體經(jīng)過C點時速度的大小不變)，斜面頂端固定一輕質(zhì)彈簧，一質(zhì)量為2 kg的滑塊從圓弧軌道的頂端A由靜止釋放，經(jīng)水平軌道后滑上斜面并壓縮彈簧，第一次可將彈簧壓縮至D點。已知光滑圓弧軌道的半徑R＝0.45 m；水平軌道BC長為0.4 m，其動摩擦因數(shù)μ＝0.2；光滑斜面軌道上CD長為0.6 m，g取10 m/s2。求：
(1)滑塊第一次經(jīng)過圓弧軌道上B點時對軌道的壓力大??；
(2)整個過程中彈簧具有的最大彈性勢能；
(3)滑塊在水平軌道BC上運動的總時間及滑塊幾次經(jīng)過B點。

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4 機械能守恒定律

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