最新-高中物理《机械能守恒定律》同步练习8 新人教版必修2 精品

第八章机械能守恒定律本章达标检测满分:100分;时间:90分钟一、选择题(本题共11小题,每小题4分,共44分。

在每小题给出的四个选项中,第1~8小题只有一项符合题目要求,第9~11小题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.(2020湖北宜昌一中高一下期末)质量为m的汽车在平直公路上行驶,阻力F f保持不变。

当汽车的速度为v、加速度为a时,发动机的实际功率为( )A.F f vB.mavC.(ma+F f)vD.(ma-F f)v2.(2020浙江宁波高三上期末)在平直公路上以一定速度行驶的自行车,所受阻力约为车和人总重的0.02,则人骑车的功率最接近于( )A.10-1 kWB.10-3 kWC.1 kWD.10 kW3.(2020安徽合肥八中高一下期中)如图所示,一轻绳的一端系在固定粗糙斜面上的O点,另一端系一小球。

给小球一足够大的初速度,使小球在斜面上做圆周运动。

在此过程中( )A.小球的机械能守恒B.重力对小球不做功C.轻绳的张力对小球不做功D.在任意一段时间内,小球克服摩擦力所做的功总是等于小球动能的减少量4.(2020吉林高三上期末)如图所示,皮带传送装置把物体P匀速送至高处,在此过程中,下列说法不正确的是( )A.摩擦力对物体做正功B.摩擦力对物体做负功C.支持力对物体不做功D.合外力对物体做功为零5.(2020江苏泰州中学高一下期末)空降兵在某次跳伞训练中,打开伞之前的运动可视为匀加速直线运动,其加速度为a,下降的高度为h,伞兵和装备系统的总质量为m,重力加速度为g。

此过程中伞兵和装备系统的( )A.动能减少了mahB.动能增加了mghC.重力势能减少了mghD.重力势能增加了mgh6.(2020湖南五市十校高一下期末)如图所示,质量为m的小猴子在“荡秋千”。

大猴子用水平力F缓慢将藤条拉到图示位置后由静止释放,此时藤条与竖直方向的夹角为θ,小猴子到藤条悬点的距离为L,忽略藤条的质量与空气阻力,重力加速度为g。

第八章机械能守恒定律注意事项1.本试卷满分100分,考试用时90分钟。

2.无特殊说明,本试卷中g取10 m/s2。

一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。

在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~12题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分)1.(2020山东潍坊高一下期中)关于功和功率的计算,下列说法中正确的是( )A.用W=Fx cos θ可以计算变力做功B.用W合=E k2-E k1可以计算变力做功C.用W=Pt只能计算恒力做功D.用P=W可以计算瞬时功率t2.(2020辽宁六校协作体高一下期中)如图甲为一女士站立在台阶式自动扶梯上正在匀速上楼,如图乙为一男士站立在履带式自动人行道上正在匀速上楼。

下列关于两人受到的力做功判断正确的是( )A.甲图中支持力对人做正功B.乙图中支持力对人做正功C.甲图中摩擦力对人做负功D.乙图中摩擦力对人做负功3.(2020广西南宁三中高一下期中)质量为m的汽车在平直路面上启动,启动过程的速度图像如图所示,OA段为直线,从t1时刻起汽车保持额定功率不变,整个运动过程中汽车所受阻力恒为f,则( )A.0~t1时间内,汽车的牵引力等于m v1t1B.t1~t2时间内,汽车做匀加速运动C.t1~t2时间内,汽车的功率等于fv1D.t1~t2时间内,汽车的功率等于fv24.(2020山东淄川中学高一下期末)如图所示,某喷泉喷出的水柱高度为5 m,喷管的半径为4 cm。

若水的密度为1×103 kg/m3,则用于喷水的电动机输出功率至少为( )A.100π WB.200π WC.400π WD.800π W5.(2020浙江嘉兴三校高一下检测)弹簧发生弹性形变时,其弹性势能的表达式为E p=12kx2,其中k是弹簧的劲度系数,x是形变量。

如图所示,一质量为m的物体位于一直立的轻弹簧上方h高度处,该物体从静止开始落向弹簧。

高中物理第七章机械能守恒定律 8 机械能守恒定律课时训练新人教版必修2 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中物理第七章机械能守恒定律 8 机械能守恒定律课时训练新人教版必修2）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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机械能守恒定律题组一对机械能守恒定律的理解1.高台滑雪运动员腾空跃下,如果不考虑空气阻力则下落过程中该运动员机械能的转换关系是（)A。

动能减少,重力势能减少B。

动能减少，重力势能增加C.动能增加，重力势能减少D。

动能增加,重力势能增加解析:运动员腾空跃下，不考虑空气阻力，只受重力作用,故机械能守恒。

下落过程中高度减小,重力势能减少,速度增大，动能增加。

故选项C正确。

答案:C2。

如图所示，长为L1的橡皮条与长为L2的绳子一端固定于O点,橡皮条另一端系一A球,绳子另一端系一B球，两球质量相等.现将橡皮条和绳子都拉至水平位置,由静止释放两球，摆至最低点时，橡皮条和绳子的长度恰好相等。

若不计橡皮条和绳子质量,两球在最低点时速度的大小比较（）A.A球较大B。

B球较大C.两球一样大D.条件不足,无法比较解析：A球摆至最低点时，重力势能的减少除转化为动能外,还转化为弹性势能。

所以A球在最低点时的速度较小。

答案：B3.(多选）如图所示,弹簧固定在地面上,一小球从它的正上方A处自由下落,到达B处开始与弹簧接触，到达C处速度为0,不计空气阻力,则在小球从B到C的过程中()A。

弹簧的弹性势能不断增大B.弹簧的弹性势能不断减小C。

系统机械能不断减小D。

人教版（2019）物理必修第二册同步练习8.4机械能守恒定律一、单选题1.在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出,不计空气阻力,则落在同一水平地面时的速度大小( )A.一样大B.水平抛的最大C.斜向上抛的最大D.斜向下抛的最大2.取水平地面为重力势能零点。

一物块从某一高度水平抛出,在抛出点其动能与重力势能恰好相等。

不计空气阻力,该物块落地时的速度方向与水平方向的夹角为( )A.π6B.π4C.π3D.5π123.如图所示,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。

已知2AP R,重力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中( )A. 重力做功2mgRB.机械能减少mgRC.合外力做功mgRD.克服摩擦力做功0.5mgR4.如图所示,木块静止在光滑水平桌面上,一子弹平射入木块的深度为d 时,子弹与木块相对静止,在子弹入射的过程中,木块沿桌面移动的距离为L ,木块对子弹的平均阻力为f F ,那么在这一过程中下列说法不正确的是( )A.木块的机械能增量f F LB.子弹的机械能减少量为()f F L d +C.系统的机械能减少量为f F dD.系统的机械能减少量为()f F L d +二、多选题5.如图所示,一轻弹簧固定于O 点,另一端系一重物,将重物从与悬点O 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,在重物由A 点摆向最低点的过程中( )A.重物的重力势能减少B.重物的重力势能增大C.重物的机械能不变D.重物的机械能减少6.下列物体中,机械能守恒的是( )A.被平抛的物体(不计空气阻力)B.被匀速吊起的集装箱C.光滑曲面上自由运动的物体D.物体以4g的加速度竖直向上做减速运动57.如图所示,小球自高h处以初速度v竖直下抛,正好落在弹簧上,把弹簧压缩后又被弹起,弹簧质量不计.空气阻力不计.则( )A.小球落到弹簧上后立即做减速运动,动能不断减小,但动能与弹性势能总和保持不变B.在碰到弹簧后的下落过程中,系统的弹性势能与重力势能之和先变小后变大C.在碰到弹簧后的下落过程中,重力势能与动能之和一直减小D.小球被弹起后,最高点仍是出发点三、计算题8.如图,跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从O点水平飞出,经 3.0s落到斜坡上的A点。

机械能守恒定律练习一、单选题1.下列所述的物体在运动过程中满足机械能守恒的是( )A. 跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降B. 忽略空气阻力，物体竖直上抛C. 火箭升空过程D. 拉着物体沿光滑斜面匀速上升【答案】B【解析】解：A、跳伞运动员在空中匀速下降，动能不变，重力势能减小，因机械能等于动能和势能之和，则机械能减小。

故A错误。

B、忽略空气阻力，物体竖直上抛，只有重力做功，机械能守恒，故B正确。

C、火箭升空，动力做功，机械能增加。

故C错误。

D、物体沿光滑斜面匀速上升，动能不变，重力势能在增加，所以机械能在增大。

故D错误。

故选：B。

物体机械能守恒的条件是只有重力或者是弹簧弹力做功，或看物体的动能和势能之和是否保持不变，即采用总量的方法进行判断。

解决本题的关键掌握判断机械能是否守恒的方法，1、看是否只有重力做功。

2、看动能和势能之和是否不变。

2.安徽芜湖方特水上乐园是华东地区最大的水上主题公园。

如图为彩虹滑道，游客先要从一个极陡的斜坡落下，接着经过一个拱形水道，最后达到末端。

下列说法正确的是( )A. 斜坡的高度和拱形水道的高度差要设计合理，否则游客经过拱形水道的最高点时可能飞起来B. 游客从斜坡的最高点运动到拱形水道最高点的过程中，重力一直做正功C. 游客从斜坡下滑到最低点时，游客对滑道的压力最小D. 游客从最高点直至滑到最终停下来过程中，游客的机械能消失了【答案】A【解析】解：A、斜坡的高度和拱形水道的高度差要设计合理，不能让游客经过拱形水A正确；B、游客从斜坡的最高点运动到拱形水道最高点的过程中，游客的位置是先降低后升高，所以重力先做正功后做负功，故B错误；C、游客从斜坡上下滑到最低点时，加速度向上，处于超重状态，游客对滑道的压力最大，故C错误；D、游客从最高点直至滑到最终停下来过程中，游客的机械能没有消失，而是转化为其他形式的能(内能)，故D错误。

故选：A。

高点运动到拱形水道最高点的过程中，游客是先降低后升高的；游客在最低点时，其加速度向上，游客处于超重状态；整个过程是符合能量守恒的，机械能不是消失，而是转化为其它形式的能。

人教版物理必修二7.8机械能守恒定律同步训练一、单项选择题（下列选项中只有一个选项满足题意）1．关于物体的机械能是否守恒，下列叙述正确的是（）A．做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B．做匀速直线运动的物体，机械能一定不守恒C．外力对物体做功为零时，机械能一定守恒D．运动过程中只有重力对物体做功，机械能一定守恒2．下列实例中，系统机械能守恒的是（）A．小球自由下落，落在竖直弹簧上，将弹簧压缩后又被弹簧弹起来，以小球、地球和弹簧为系统B．拉着物体沿光滑的斜面匀速上升，以物体和地球为系统C．跳伞运动员张开伞后，在空中匀速下降，以运动员、伞和地球为系统D．飞行的子弹击中放在光滑水平桌面上的木块，以子弹和木块为系统3．质量为m的物体在高H处重力势能为mgH，从静止开始自由落下．当动能等于重力势能的2倍时，经历的时间为()A B．2C D4．在粗糙水平面上竖直放置一如图所示装置，该装置上固定一光滑圆形轨道，总质量为M，现一质量为m的小球在圆形轨道最低端A以v0的水平初速度向右运动，恰能通过圆形轨道最高点B，该装置始终处于静止状态，则在小球由A到B的过程中（重力加速度取g）（）A．当小球运动到与圆心等高处的C点时，装置对地面的摩擦力方向向左B．当小球运动到B点时装置对地面的压力大小为Mg mg+C．当小球在A点时装置对地面的压力大小为6Mg mg+D．若小球在最低点A的速度越大，装置对地面的压力越小5．如图甲所示，在倾角为θ的光滑斜面上，有一个质量为m的物体在沿斜面方向的力F的作用下由静止开始运动，物体的机械能E随位移x的变化关系如图乙所示。

其中0~x1过程的图线是曲线，x1~x2过程的图线为平行于x轴的直线，则下列说法中错误的是（）A．物体在沿斜面向下运动B．在0~x1过程中，物体的加速度一直增大C．在0~x2过程中，物体先减速再匀速D．在x1~x2过程中，物体的加速度为gsinθ6．小明和小强在操场上一起踢足球，若足球质量为m，小明将足球以速度v从地面上的A点踢起。

第八章机械能守恒定律4 机械能守恒定律基础过关练题组一机械能守恒的判断1.(多选)载人飞船从发射至返回的过程中,以下哪些阶段返回舱的机械能是守恒的( )A.飞船升空的阶段B.只在地球引力作用下,返回舱沿椭圆轨道绕地球运行的阶段C.只在地球引力作用下,返回舱飞向地球的阶段D.临近地面时返回舱减速下降的阶段2.(多选)竖直放置的轻弹簧下连接一个小球,用手托起小球,使弹簧处于压缩状态,如图所示。

则迅速放手后(不计空气阻力)( )A.放手瞬间小球的加速度等于重力加速度B.小球与弹簧以及地球组成的系统机械能守恒C.小球的机械能守恒D.小球向下运动过程中,小球动能与弹簧弹性势能之和不断增大3.(多选)如图所示,一轻弹簧一端固定于O点,另一端系一重物,将重物从与悬点O 在同一水平面的A点(弹簧处于原长)无初速度地释放,让它自由摆下。

不计空气阻力,在重物由A点摆到最低点的过程中( )A.重物的机械能减少B.重物与弹簧组成的系统的机械能不变C.重物与弹簧组成的系统的机械能增加D.重物与弹簧组成的系统的机械能减少4.在如图所示的物理过程示意图中,甲图为一端固定有小球的轻杆,从右偏上30°释放后绕光滑支点摆动;乙图为末端固定有小球的轻质直角架,释放后绕通过直角顶点的固定轴O无摩擦转动;丙图为轻绳一端连着一小球,从右偏上30°处自由释放;丁图为置于光滑水平面上的带有竖直支架的小车,把用轻质细绳悬挂的小球从图示位置由静止释放,小球开始摆动。

关于这几个物理过程(空气阻力忽略不计),下列判断中正确的是( )A.甲图中小球机械能守恒B.乙图中小球A机械能守恒C.丙图中小球机械能守恒D.丁图中小球机械能守恒5.(多选)如图所示,质量分别为m和2m的两个小球a和b用轻质杆相连,在杆的中点O处有一固定转动轴,把杆置于水平位置后释放,在b球顺时针摆动到最低位置的过程中( )A.b球的重力势能减少,动能增加,b球的机械能守恒B.a球的重力势能增加,动能也增加,a球的机械能不守恒C.a球、b球组成的系统机械能守恒D.a球、b球组成的系统机械能不守恒题组二机械能守恒定律的应用6.一物体由h高处自由落下,以地面为参考平面,当物体的动能等于势能时,物体运动的时间为(不计空气阻力,重力加速度为g)( )A.√2ℎg B.√ℎgC.√ℎ2gD.以上都不对7.如图所示,光滑的曲面与光滑的水平面平滑相连,一轻弹簧右端固定,质量为m 的小球从高为h处由静止下滑,则( )A.小球与弹簧刚接触时,速度大小为√2gℎB.小球与弹簧接触的过程中,小球机械能守恒mghC.小球压缩弹簧至最短时,弹簧的弹性势能为12D.小球在压缩弹簧的过程中,小球的加速度保持不变8.从地面竖直上抛两个质量不同的小球,设它们的初动能相同,当上升到同一高度时(不计空气阻力,选地面为参考面)( )A.所具有的重力势能相等B.所具有的动能相等C.所具有的机械能不相等D.所具有的机械能相等9.一根轻弹簧下端固定,竖立在水平面上,其正上方A位置有一只小球,小球从静止开始下落,在B位置接触弹簧的上端,在C位置小球所受弹力大小等于重力,在D 位置小球速度减小到零。

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机械能守恒定律一、单项选择题1。

下列物体在运动过程中机械能守恒的是 ( ）A。

被起重机拉着向上做匀速运动的货物 B. 一个做平抛运动的铁球C。

沿粗糙的斜面向下做匀速运动的木块 D。

在空中向上做加速运动的氢气球2. 一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时距水面还有数米距离．假设空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法错误的是（)A. 运动员到达最低点前重力势能始终减小B. 蹦极绳张紧后的下落过程中,弹力做负功，弹性势能增加C。

蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒D. 蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关3。

如图所示，一根长为l1的橡皮条和一根长为l2的绳子(l1＜l2)悬于同一点,橡皮条的另一端系一A球，绳子的另一端系一B球，两球质量相等．现从悬线水平位置（绳拉直,橡皮条保持原长)将两球由静止释放，当两球摆至最低点时，橡皮条的长度与绳子长度相等,此时两球速度的大小为（）A。

B球速度较大 B。

A球速度较大C. 两球速度相等D. 不能确定4. 如图所示，物体A、B的质量相等,在不计摩擦阻力的情况下，物体A自距地面H高处由静止开始下落．以地面为参考平面，当物体A的动能与其重力势能相等时(物体B未到达滑轮处)，物体A距地面的高度是 ( ）A。

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第八节机械能守恒定律A级抓基础1．（多选)下列说法正确的是（）A．如果物体(或系统）所受到的合外力为零,则机械能一定守恒B．如果合外力对物体（或系统)做功为零，则机械能一定守恒C．物体沿光滑曲面自由下滑过程中,机械能一定守恒D．做匀加速运动的物体,其机械能可能守恒解析：物体的合外力为零，如物体在斜面上做匀速直线运动，其机械能就不守恒，A错误;上述例子中合外力做功也为零，B错误；物体沿光滑曲面自由下滑过程中，只有重力做功,所以机械能守恒，C正确;做匀加速运动的物体，仅表明其合外力恒定，是否满足机械能守恒条件无从知晓，故D正确．答案：CD2。

(多选)在下列几个实例中,机械能守恒的是( ）A．所受的合外力为零的物体B．在光滑水平面上被细线拉住做匀速圆周运动的小球C．在粗糙斜面上下滑的物体，下滑过程中受到沿斜面向下的拉力，拉力大小等于滑动摩擦力D．如图所示，在光滑水平面上压缩弹簧的小球解析:所受的合外力为零的物体的运动是匀速直线运动，动能保持不变，但如果物体的高度发生变化,则机械能变化，例如降落伞匀速下降时机械能减少，A错；在光滑水平面上做匀速圆周运动的小球，其动能不变，势能也不变，球的机械能守恒，B对;在粗糙斜面上下滑的物体，在下滑过程中,除重力做功外,滑动摩擦力和沿斜面向下的拉力的合力为零，这两个力所做的功之和为零，物体所受斜面的弹力不做功,所以整个过程中相当于只有重力做功，物体的机械能守恒，C对;在题图压缩弹簧的过程中，弹簧的弹性势能增加，所以小球的机械能减少，但小球和弹簧组成的系统的机械能守恒，D错.答案:BC3．（多选)如图所示,竖直放置的弹簧，小球从弹簧正上方某一高处落下，从球接触弹簧到弹簧被压缩到最大的过程中，关于小球运动的下述说法中正确的是( ）A．小球的机械能不断减小B．小球的机械能不断增大C．弹簧的弹性势能不断增大D．弹簧的弹性势能不断减小解析：小球在运动过程中，弹簧弹力对小球做负功，小球的机械能减少,故A正确，B错误；小球在向下的运动过程中,小球与弹簧组成的系统机械能守恒，弹力对小球做负功，小球机械能减少，弹簧的弹性势能增加，故C正确，D错误．答案：AC4．质量为1 kg的物体从倾角为30°、长2 m的光滑斜面顶端由静止开始下滑，若选初始位置为零势能点，那么,当它滑到斜面中点时具有的机械能和重力势能分别是(g取10 m/s2)（)A．0 J,－5 J B．0 J，－10 JC．10 J，5 J D．20 J，－10 J解析：物体下滑时机械能守恒，故它下滑到斜面中点时的机械能等于在初始位置的机械能，下滑到斜面中点时的重力势能E p＝－mg错误!sin 30°＝－1×10×错误!×sin 30° J＝－5 J．故选项A正确．答案：A5。

高中物理 7.8 机械能守恒定律同步练习新人教版必修2 【针对训练】⒈在下列实例中运动的物体，不计空气阻力，机械能不守恒的是：A、起重机吊起物体匀速上升；B、物体做平抛运动；C、圆锥摆球在水平面内做匀速圆周运动；D、一个轻质弹簧上端固定，下端系一重物，重物在竖直方向上做上下振动（以物体和弹簧为研究对象）。

⒉从离地高为Hm的阳台上以速度v竖直向上抛出质量为M的物体，它上升 hm后又返回下落，最后落在地面上，则下列说法中正确的是（不计空气阻力，以地面为参考面）A、物体在最高点时机械能为Mg(H+h);B、物体落地时的机械能为Mg(H+h)+1/2Mv2;C、物体落地时的机械能为MgH+1/2Mv2;D、物体在落回过程中，过阳台时的机械能为MgH+1/2MV2⒊如图所示，桌面高度为h，质量为m的小球从离桌面高H处自由落下，不计空气阻力，假设桌面处的重力势能为零，小球落到地面前的瞬间的机械能应为：A、mgh；B、mgH；C、mg(H+h)；D、mg(H-h)。

⒋一个人站在阳台上，以相同的速度V0分别把三个小球竖直上抛，竖直下抛，水平抛出，不计空气阻力，关于三球落地的速率下列说法中正确的是A 上抛球最大 B下抛球最大C 平抛球最大D 三个球一样大【能力训练】1.从高处自由下落的物体，它的重力势能E p和机械能E随高度h的变化图线如图所示，正确的是⒉如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于能量的叙述中正确的应是HhA.重力势能和动能之和总保持不变。

B.重力势能和弹性势能之和总保持不变。

C.动能和弹性势能之和保持不变。

D.重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变。

⒊一个质量为m的物体以a=2g的加速度竖直向上运动，则在此物体上升h的过程中，物体的A重力势能增加了2mgh B 动能增加了2mghC机械能保持不变 D机械能增加了mgh⒋当物体克服重力做功时，物体的A重力势能一定减少，机械能可能不变。

一、选择题1．如图所示，在倾角θ=30°的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为1kg和2kg的可视为质点的小球A和B，两球之间用一根长L=0.2m的轻杆相连，小球B距水平面的高度h=0.1m。

两球由静止开始下滑到光滑地面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失，g取10m/s2则下列说法中正确的是（）A．整个下滑过程中A球机械能守恒B．整个下滑过程中B球机械能守恒C．整个下滑过程中A球机械能的增加量为2 3 JD．整个下滑过程中B球机械能的增加量为2 3 J2．如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态。

小物块的质量为m，从A点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A点恰好静止。

物块向左运动的最大距离为s，与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，弹簧未超出弹性限度。

在上述过程中（）A．弹簧的最大弹力为mgμB．物块克服摩擦力做的功为2mgsμC．弹簧的最大弹性势能为2mgsμD．物块在A点的初速度为2gsμ3．小孩站在岸边向湖面依次抛出三个石子，三次的轨迹如图所示，最高点在同一水平线上。

假设三个石子质量相同，忽略空气阻力的影响，下列说法中正确的是（）A．沿轨迹3运动的石子落水时速度最小B．三个石子在最高点时速度相等C ．小孩抛出时对三个石子做的功相等D ．沿轨迹3运动的石子在落水时重力的功率最大 4．在2020年蹦床世界杯巴库站暨东京奥运会积分赛中，中国选手朱雪莹夺得女子个人网上冠军。

蹦床运动可以简化为图示的模型，A 点为下端固定的竖直轻弹簧的自由端，B 点为小球在弹簧上静止时的位置，现将小球从弹簧正上方某高度处由静止释放，小球接触弹簧后运动到最低点C 的过程中，下列说法正确的是（ ）A ．小球从A 运动到C 的过程中小球的机械能不守恒B ．小球到达A 时速度最大C ．小球从A 运动到B 的过程中处于超重状态D ．小球从B 运动到C 的过程中处于失重状态5．在高处的某同一点将甲、乙两个质量相同的小球以相同的速率0v 分别竖直上抛、平抛。

人教版高中物理必修2《机械能守恒定律》同步练习题整理人：嬴本德◆◇基础知识◇◆一、功1.概念：一个物体受到力的作用，并在力的方向上发生了一段位移，这个力就对物体做了功。

2.条件： 力和力的方向上位移的乘积3.W ——某力功，单位为焦耳（J ）F ——某力（要为恒力），单位为牛顿（N ） S ——物体运动的位移，一般为对地位移，单位为米（m ）θ——力与位移的夹角4.功是标量，但它有正功、负功。

某力对物体做负功，也可说成“物体克服某力做功”。

功的正负表示能量传递的方向，即功是能量转化的量度。

①当)2,0[πθ∈时，即力与位移成锐角，力做正功，功为正；②当2πθ=时，即力与位移垂直，力不做功，功为零；③当],2(ππθ∈时，即力与位移成钝角，力做负功，功为负；5.功是一个过程所对应的量，因此功是过程量。

6.功仅与F 、S 、θ有关，与物体所受的其它外力、速度、加速度无关。

7.几个力对一个物体做功的代数和等于这几个力的合力对物体所做的功。

即W 总=W 1+W 2+…+Wn 或W 总= F 合Scos θ 二、功率1.概念：功跟完成功所用时间的比值，表示力(或物体)做功的快慢。

2.3.单位：瓦特W4.分类：额定功率：指发动机正常工作时最大输出功率实际功率：指发动机实际输出的功率即发动机产生牵引力的功率，P 实≤P 额。

5.应用：★★★（1）机车以恒定功率启动时，由Fv P =（P 为机车输出功率，F 为机车牵引力，υ为机车前进速度）机车速度不断增加则牵引力不断减小，当牵引力f F =时，速度不再增大达到最大值max v（2）机车以恒定加速度启动时，在匀加速阶段汽车牵引力F 恒定为f ma +，速度不断增加汽车输出功率Fv P =随之增加，当额定P P =时，F 开始减小但仍大于f 因此机车速度继续增大，直至f F =时，汽车便达到最大速度max v 三、重力势能1.定义：物体由于被举高而具有的能量，叫做重力势能。

人教版(2019)物理必修第二册8.4机械能守恒定律同步训练一、单项选择题（下列选项中只有一个选项满足题意）1．下列运动过程中，可视为机械能守恒的是( )A．热气球缓缓升空B．树叶从枝头飘落C．掷出的铅球在空中运动D．跳水运动员在水中下沉2．高抛发球是乒乓球比赛中常用发球方法，具备速度快，旋转强的特点，在某次比赛中，运动员将乒乓球竖直抛出后又落回原处，被击打出去，如图所示，空气阻力恒定，则（）A．抛出到落回的过程中乒乓球的机械能守恒B．乒乓球在上升过程中克服重力做的功小于下降过程中重力做的功C．乒乓球在上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功D．乒乓球落回原处的速度等于抛出时的速度3．以20m/s的速度将质量为m的物体从地面竖直上抛，若忽略空气阻力，g取10m/s2物体上升过程中距地面的高度为多少时物体的重力势能和动能相等（）A ．5mB ．10mC ．15mD ．20m4．如图所示，质量为m 的物块从A 点由静止开始下落，加速度是2g ，下落H 到B 点后与一轻弹簧接触，又下落h 后到达最低点C ，在由A 运动到C 的过程中，空气阻力恒定，则( )A ．物块机械能守恒B ．物块和弹簧组成的系统机械能守恒C ．物块机械能减少1()2mg H h +D ．物块和弹簧组成的系统机械能减少1()2mg H h + 5．如图所示，小物体从某一高度自由下落，落到竖直在地面的轻弹簧上，在A 点物体开始与弹簧接触，到B 点物体的速度为零，然后被弹回，则下列说法中正确的是A ．物体经过A 点时速度最大B．物体从A下落到B的过程中，物体的机械能守恒C．物体从A下落到B以及从B上升到A的过程中，动能都是先变大后变小D．物体从A下落到B的过程中的动能和重力势能之和越来越大6．如图所示，轻质弹簧与倾角为37°的固定斜面平行，弹簧的下端固定，上端与物块相连，绕过光滑定滑轮的轻绳分别与物块和小球相连。

开始时用手托住小球，使弹簧处于原长状态，滑轮左侧的轻绳与斜面平行，滑轮右侧的轻绳竖直，然后由静止释放小球。

4 机械能守恒定律基础巩固1.下列运动过程中，机械能守恒的是( )A.热气球缓缓升空B.树叶从枝头飘落C.掷出的铅球在空中运动D.跳水运动员在水中下沉【解析】热气球缓缓升空过程中，空气的浮力做功，机械能不守恒，选项A 错误;树叶从枝头飘落，所受的空气阻力不能忽略，空气阻力做负功，其机械能不守恒，选项B 错误;掷出的铅球在空中运动时，所受空气的阻力对其运动的影响可以忽略，只有重力做功，其机械能守恒，选项C 正确;跳水运动员在水中下沉时，所受水的浮力做负功，其机械能不守恒，选项D 错误。

【答案】C2.如图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于能量的叙述正确的是( )A.重力势能和动能之和总保持不变B.重力势能和弹性势能之和总保持不变C.动能和弹性势能之和总保持不变D.重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变【解析】球下落过程中受到的重力做正功，弹力做负功，重力势能、弹性势能及动能都要发生变化，任意两种能量之和都不会保持不变，但三种能量相互转化，总和不变，选项D 正确。

【答案】D3.一物体从h 高处自由下落，当其动能等于重力势能时(以地面为零势能面)，物体的速度为( ) A.√gℎ B.√2gℎ C.2√gℎD.12√2gℎ【解析】设物体的质量为m ，其下落过程机械能守恒，有mgh=12mv 2+E p ，E p =12mv 2，解得v=√gℎ，选项A 正确。

【答案】A4.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()A.h1=h2>h3B.h1=h2<h3C.h1=h3<h2D.h1=h3>h2【解析】竖直上抛物体和沿斜面运动的物体，上升到最高点时，速度均为0，由机械能守恒定律得mgh=12mv02，所以h=v022g，斜上抛物体在最高点速度不为零，设为v1，则mgh2=12mv02−12mv12，所以h2<h1=h3，故D对。

一、选择题1．如图所示，轻质弹簧竖直放置，下端固定。

小球从弹簧的正上方某一高度处由静止下落，不计空气阻力，则从小球接触弹簧到弹簧被压缩至最短的过程中（ ）A ．小球的动能一直减小B ．小球的机械能守恒C ．弹簧的弹性势能先增加后减小D ．小球的重力势能一直减小D解析：DAC ．在刚接触弹簧的时候这个时候小球的加速度等于重力加速度，在压缩的过程中，弹簧的弹力越来越大，小球受到的合力()mg F -弹 ，方向向下，合力减小，小球所受到的加速度越来越小，直到弹簧的弹力等于小球所受到的重力，这个时候小球的加速度为0，速度达到最大值，小球继续压缩弹簧，这个时候弹簧的弹力大于小球受到的重力，小球受到的合力()F mg -弹 ，方向向上，合力增大，小球减速，直到小球的速度为0，这个时候弹簧压缩的最短。

所以小球的动能先增大后减小，弹簧的弹性势能是不断增加的，AC 错误； B ．压缩弹簧的过程中，弹性势能增加，故小球的机械能减小，故B 错误；D ．小球从接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，小球的高度不断减小，重力势能不断减小，D 正确。

故选D 。

2．质量为2kg 的物体做匀变速直线运动，其位移随时间变化的规律为2(m)x t t =+，2s t =时，该物体所受合力的瞬时功率为（ ）A ．10WB ．16WC ．20WD ．24W C解析：C物体的位移随时间变化的规律为2(m)x t t =+根据匀变速直线运动的位移时间公式2012x v t at =+可知01m/s v =22m/s a =根据牛顿第二定律可知物体所受的合力为4N F ma ==2s t =时，物体的速度为0122m/s 5m/s v v at =+=+⨯=该物体所受合力的功率为20W P Fv ==故选C 。

3．如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态。

小物块的质量为m ，从A 点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A 点恰好静止。

4.机械能守恒定律基础巩固1.关于机械能守恒,下列说法正确的是()A.机械能守恒的物体一定只受重力和弹力的作用B.物体处于平衡状态时,机械能一定守恒C.物体所受合力不等于零时,机械能可能守恒D.合力做功时,物体的机械能一定不守恒答案:C解析:物体机械能守恒时还有可能受其他力的作用,但是其他力不做功,故A错误。

物体处于平衡状态时,机械能不一定守恒,例如物体匀速上升,动能不变,重力势能增大,B错误。

物体所受合力不等于零时,机械能可能守恒,例如自由下落的物体,C正确。

自由落体运动中,合力做正功,机械能守恒,D错误。

2.一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时距水面还有数米距离,如图所示。

假定空气阻力可忽略,运动员可视为质点,下列说法错误的是()A.运动员到达最低点前重力势能始终变小B.蹦极绳张紧后的下落过程中,弹力做负功,弹性势能变大C.蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒D.蹦极过程中,重力势能的改变与参考平面的选取有关答案:D解析:运动员到达最低点前,重力一直做正功,重力势能始终变小,A正确。

蹦极绳张紧后的下落过程中,运动员所受蹦极绳的弹力方向向上,所以弹力做负功,弹性势能变大,B正确。

蹦极过程中,只有重力和蹦极绳的弹力做功,因而运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒,C正确。

重力势能的改变只与高度差有关,与参考平面的选取无关,D错误。

3.在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出,不计空气阻力,则落在同一水平地面时的速度大小()A.一样大B.水平抛的最大C.斜向上抛的最大D.斜向下抛的最大答案:A解析:不计空气阻力,小球在空中只受重力作用,机械能守恒。

抛出时高度、速度大小相等,落地时速度大小一定相等。

4.如图所示,在地面上以速度v 0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。

若以海平面为参考平面,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )A.物体到海平面时的重力势能为mghB.重力对物体做的功为-mghC.物体在海平面上的动能为12mv 02+mghD.物体在海平面上的机械能为12mv 02答案:C解析:物体到达海平面时位于参考平面上,重力势能为零,A 错误。