人教版（2019）必修第二册《8.4 机械能守恒定律》2024年同步练习卷（1）

一、选择题

• 1．下列情况中，物体的机械能有可能不变的是（　　）

  A．物体所受合力为0，重力对物体做正功

  B．物体所受合力为0，重力对物体做负功

  C．物体以5m/s2的加速度做直线运动

  D．物体以不变的速率在竖直平面内做曲线运动
  组卷：0引用：1难度：0.6

  解析

• 2．平抛一物体，落地时速度方向与水平方向的夹角为θ．取地面为重力势能参考平面，则物体被抛出时，其重力势能和动能之比为（　　）

  A．tanθ

  B．cotθ

  C．cot2θ

  D．tan2θ
  组卷：22引用：6难度：0.9

  解析

• 3．一个人站在阳台上，以相同的速率v分别把三个球竖直向上抛出、竖直向下抛出、水平抛出，不计空气阻力，三球落地时的速率（　　）

  A．一样大	B．上抛球速率最大
  C．下抛球速率最大	D．平抛球速率最大
  组卷：28引用：9难度：0.7

  解析

• 4．如图，固定的竖直光滑长杆上套有质量为m的小圆环，圆环与水平状态的轻质弹簧一端连接，弹簧的另一端连接在墙上，并且处于原长状态。现让圆环由静止开始下滑，已知弹簧原长为L，圆环下滑到最大距离时弹簧的长度变为2L（未超过弹性限度），则在圆环下滑到最大距离的过程中（　　）

  A．圆环的机械能守恒

  B．弹簧弹性势能变化了2mgL

  C．圆环下滑到最大距离时，所受合力为零

  D．圆环重力势能与弹簧弹性势能之和先变小后变大
  组卷：264引用：10难度：0.9

  解析

• 5．如图所示，一条轻绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个小球a和b,用手托住球b,当绳刚好被拉紧时，球b离地面的高度为h,球a静止于地面。已知球a的质量为m,球b的质量为3m,重力加速度为g,定滑轮的质量及轮与轴间的摩擦均不计。若无初速度释放球b,则下列判断正确的是（　　）

  A．经过时间 2 h g ，球b恰好落地

  B．在球b下落过程中，球b所受拉力大小为mg

  C．在球b下落过程中，球a的机械能增加了 3 2 mgh

  D．球b落地前瞬间速度大小为 2 gh
  组卷：321引用：20难度：0.4

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• 6．如图所示，半径r=0.5m的半圆形光滑轨道固定在竖直面内，并与水平地面相切，一小物块（视为质点）以v=5m/s的速度从轨道下端滑入轨道，并从轨道上端水平飞出。不计空气阻力，取重力加速度大小g=10m/s²。则小物块落地点到轨道下端的距离为（　　）

  A．1m

  B．1.6m

  C．2m

  D．2.5m
  组卷：4引用：2难度：0.7

  解析

• 7．如图所示的几个运动过程中，物体的弹性势能增加的是（　　）

  A．如图甲，撑竿跳高的运动员上升过程中，竿的弹性势能增大

  B．如图乙，人拉长弹簧过程中，弹簧的弹性势能增大

  C．如图丙，模型飞机用橡皮筋发射出去的过程中，橡皮筋的弹性势能增大

  D．如图丁，小球被弹簧向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能增大
  组卷：147引用：3难度：0.5

  解析

• 8．如图所示，两个

  3

  4

  圆弧轨道固定在水平地面上，半径R相同，A轨道由金属凹槽制成，B轨道由金属圆管制成，均可视为光滑轨道。在两轨道右侧的正上方分别将金属小球A和B由静止释放，小球距离地面的高度分别用h_A和h_B表示，则下列说法正确的是（　　）

  A．若hA=hB≥2R，则两小球都能沿轨道运动到最高点

  B．若hA=hB= 3 R 2 ，由于机械能守恒，两个小球沿轨道上升的最大高度均为 3 R 2

  C．适当调整hA和hB，均可使两小球从轨道最高点飞出后，恰好落在轨道右端口处

  D．若使小球沿轨道运动并且从最高点飞出，A小球的最小高度为 5 R 2 ，B小球在hB＞2R的任何高度均可
  组卷：42引用：7难度：0.7

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二、多选题

• 9．以下说法中正确的是（　　）

  A．物体做匀速直线运动，它的机械能一定守恒

  B．物体所受合力的功为零，它的机械能一定守恒

  C．物体所受合力不等于零，它的机械能可能守恒

  D．物体所受合力等于零，它的机械能可能守恒
  组卷：9引用：4难度：0.9

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四、解答题

• 28．如图所示，一根长为1m的轻质细线，一端系着一个质量为6kg的小球（可视为质点）另一端固定在光滑圆锥体顶端，圆锥顶角的一半θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8），g取10m/s²。求：
  （1）整个系统静止时，小球受到绳子的拉力与圆锥体支持力的大小；
  （2）当小球随圆锥体围绕其中心轴线一起做匀速圆周运动，小球与圆锥体接触但是支持力为零时，小球的角速度以及受到绳子的拉力的大小。
  组卷：78引用：9难度：0.5

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• 29．如图所示，A物体用板托着，位于离地h=1.0m处，轻质细绳通过光滑定滑轮与A、B相连，绳子处于绷直状态，已知A物体质量M=1.5kg,B物体质量m=1.0kg,现将板抽走，A将拉动B上升，设A与地面碰后不反弹，B上升过程中不会碰到定滑轮，问：
  （1）A落地前瞬间的速度大小为多少？
  （2）B物体在上升过程中离地的最大高度为多大？
  组卷：223引用：17难度：0.5

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