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（5）
发布：2024/9/22 3:0:20
一、选择题
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1．如图所示，一轻质弹簧固定于O点，另一端系一小球，将小球从与O点在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速地释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在小球由A点摆向最低点B的过程中（ ）组卷：151引用：4难度：0.9 -
2．如图所示，在水平台面上的A点，一个质量为m的物体以初速度v0抛出，不计空气阻力，以水平地面为零势能面，则当它到达B点时的机械能为（ ）组卷：37引用：3难度：0.7 -
3．如图所示，倾角30°的斜面连接水平面，在水平面上安装半径为R的半圆竖直挡板，质量m的小球从斜面上高为处静止释放，到达水平面恰能贴着挡板内侧运动。不计小球体积，不计摩擦和机械能损失。则小球沿挡板运动时对挡板的力是（ ）R2组卷：481引用：30难度：0.9 -
4．以相同大小的初速度v0将物体从同一水平面分别竖直上抛、斜上抛、沿光滑斜面（足够长）上滑，如图所示，三种情况达到的最大高度分别为h1、h2和h3，不计空气阻力（斜上抛物体在最高点的速度方向水平），则（ ）组卷：328引用：21难度：0.9 -
5．如图所示，粗细均匀，两端开口的U形管内装有同种液体，开始时两边液面高度差为h,管中液柱总长度为4h,后来让液体自由流动，当两液面高度相等时，右侧液面下降的速度为（重力加速度大小为g）（ ）组卷：263引用：4难度：0.4 -
6．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（ ）组卷：325引用：20难度：0.4 -
7．如图所示，在地面上以速度v0抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比地面低h的海平面上．若以地面为参考平面，且不计空气阻力，则下列选项错误的是（ ）组卷：158引用：13难度：0.9 -
8．一物体由h高处自由下落，当物体的动能等于势能时，物体经历的时间为（ ）
组卷：35引用：4难度：0.9
五、解答题
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24．如图，小明同学将质量m=0.1kg的石块，从h=15m高处以30°角斜向上方抛出，石块落地时的速度大小v=20m/s。不计空气阻力，g取10m/s2。求：
（1）石块从抛出到落地过程中重力做的功W；
（2）石块抛出时的速度大小v0；
（3）石块在最高点的机械能E（以落地点所在水平面为参考平面）。组卷：63引用：12难度：0.4 -
25．在足够长的光滑平台左端锁定一被压缩的轻质弹簧，一个可视为质点的质量m=0.04kg的滑块与弹簧接触但不栓接。某一时刻释放弹簧弹出滑块，滑块从平台右端A点水平飞出，恰能落到B点，刚好无碰撞地沿着倾斜轨道BC滑下。已知AB的竖直高度h=0.45m,倾斜轨道BC长L=2.0m,轨道倾角α=37°，BC通过粗糙水平轨道CD与光滑竖直半圆轨道DE和连，CD长s=1.3m,滑块与BC、CD的动摩擦因数μ=0.5，各部分平滑连接。（g=10m/s2，cos37°=0.8，sin37°=0.6）求：
（1）弹簧处于锁定状态时的弹性势能；
（2）小球经过D点时速度大小；
（3）若小球能运动到轨道最高点E，竖直圆弧轨道的半径应满足什么条件；
（4）小球从最高点E水平抛出，落在水平轨道的F点（图中未画出），F离竖直半圆轨道D点的水平距离为x,仅改变轨道半径R，当R为何值时x有最大值，最大值为多少？组卷：101引用：5难度：0.4
