备考2019年高考物理一轮专题：第21讲机械能机械能守恒定律

1. 关于重力做功、重力势能变化的说法正确的是（）

A . 当物体向下运动时，重力对物体做负功，重力势能减小 B . 当物体向下运动时，重力对物体做正功，重力势能增大 C . 当物体向上运动时，重力对物体做负功，重力势能增大 D . 当物体向上运动时，重力对物体做正功，重力势能减小

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2. 下列物体的运动过程满足机械能守恒定律的是（）

A . 加速上升的气球 B . 在空中匀速下落的树叶 C . 在竖直平面内作匀速圆周运动的小球 D . 斜向上抛出的铅球（不计空气阻力）

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3. 关于机械能守恒，下列说法中正确的是（）

A . 物体只有在做直线运动时机械能才是守恒的 B . 物体在做曲线运动时其机械能也有可能是守恒的 C . 物体受恒力作用时，机械能一定守恒 D . 物体受变力作用时，机械能一定守恒

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4. 物体克服重力做了5J的功，则它的重力势能（）

A . 增加了5J B . 减小了5J C . 增加了大于5J D . 减小了小于5J

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5. 如图所示，质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地高度为h.若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个过程中小球重力势能的变化分别为（）

A . m gh，减少mg(H-h) B . mg h，增加mg(H+h) C . ─ mgh，增加mg(H-h) D . ─ mgh，减少mg(H+h)

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6. 如图所示，物体沿不同的路径从A运动到B ，其中按不同的路径：①有摩擦作用；②无摩擦作用，③无摩擦，但有其他外力拉它．比较这三种情况下重力做的功W₁、W₂、W₃ ，重力势能的变化量ΔE_p1、ΔE_p2、ΔE_p3的关系，以下正确的是(　　)

A . W₁＞W₂＞W₃ B . W₁＝W₂＝W₃ C . ΔE_p1＝ΔE_p2＝ΔE_p3 D . ΔE_p1＜ΔE_p2＜ΔE_p3

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7. 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。该物块落地式的速度方向与水平方向的夹角为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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8. 如图所示，轻绳的一端固定在O点，另一端系一质量为m的小球(可视为质点)．当小球在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动时，通过传感器测得轻绳拉力T、轻绳与竖直线OP的夹角θ满足关系式T＝a＋bcos θ ，式中a、b为常数．若不计空气阻力，则当地的重力加速度为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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9. 如图所示，将质量为m的石块从离地面h高处以初速度v斜向上抛出。以地面为参考平面，不计空气阻力，当石块落地时（）

A . 动能为mgh B . 机械能为 $\text{[math]}$ C . 动能为 $\text{[math]}$ D . 重力势能为mgh

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10. 有一小球只在重力作用下由静止开始自由落下，在其正下方固定一根足够长的轻质弹簧，如图所示，在小球与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中（）

A . 小球接触弹簧后即做减速运动 B . 小球的重力势能一直减小，弹簧的弹性势能一直增大 C . 小球的机械能守恒 D . 小球所受的合力一直对小球做负功

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11. 在体育比赛项目中，高台跳水是我国运动员的强项．质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F，那么在他减速下降高度为h的过程中，下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)(　　)

A . 他的动能减少了Fh－mgh B . 他的重力势能增加了mgh C . 他的机械能减少了(F－mg)h D . 他的机械能减少了Fh

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12. 如图所示，一轻质弹簧竖直固定于地面上，其上端放一质量为0.1kg的小球，现把小球往下按至A位置静止后突然松手，弹簧把小球弹起，小球升至最高位置C，途中经过位置B时弹簧正好处于原长状态，已知B、A的高度差为0.1m，C、B的高度差为0.2m，空气阻力忽略不计，重力加速度g=10m/s² ．则有（）

A . 小球与弹簧分离时弹簧一定处于原长状态 B . 小球从A上升至B的过程中，弹簧的弹性势能一直减小，小球的动能一直增加 C . 小球在位置A时，弹簧的弹性势能为0.3J D . 小球与弹簧分离时小球的动能为0.2J

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13. 在同一高度将质量相等的三个小球以大小相同的速度分别竖直上抛、竖直下抛、水平抛出，不计空气阻力．则三个小球从抛出到落地过程中（）

A . 运动时间相同 B . 运动中的加速度相同 C . 落地时重力的功率相同 D . 落地时的动能相同

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14. 如图所示，重10 N的滑块在倾角为30°的斜面上，从a点由静止下滑，到b点接触到一个轻弹簧．滑块压缩弹簧到c点开始弹回，返回b点离开弹簧，最后又回到a点，已知ab＝0.8 m，bc＝0.4 m，那么在整个过程中(　　)

A . 弹簧弹性势能的最大值是6 J B . 滑块动能的最大值是6 J C . 从c到b弹簧的弹力对滑块做的功是6 J D . 滑块和弹簧组成的系统整个过程机械能守恒

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15. 二战期间，伞兵是一个非常特殊的兵种，对整个战争进程起到了至关重要的作用．假设有一士兵从高空跳下，并沿竖直方向下落，其v－t图象如图所示，则下列说法中正确的是（）

A . 在0～t₁时间内，士兵及其装备机械能守恒 B . 在t₁～t₂时间内，士兵运动的加速度在减小 C . 在t₁～t₂时间内，士兵的平均速度 $\text{[math]}$ D . 在t₂～t₄时间内，重力对士兵做的功等于他克服阻力做的功

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16. 如图所示，将A、B两个砝码用细线相连，挂在定滑轮上，已知A砝码的质量是B砝码质量的2倍，托起砝码A使其比砝码B的位置高h ，然后由静止释放，不计滑轮的质量和摩擦。求：

（1）当两砝码运动到同一高度时，它们速度的大小；

（2） A落地后，B物体由于惯性将继续向上运动，B物体向上到达最高点离地的高度。

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17. 如图，一个小球沿光滑固定轨道从A点由静止开始滑下．已知轨道的末端水平，距水平地面的高度h=3.2m，小球落地点距轨道末端的水平距离x=4.8m．取g=10m/s² ，求：

（1）小球离开轨道时的速度大小；

（2） A点离地面的高度H．

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18. 如图所示，质量都是m的物体A和B，通过轻绳子跨过滑轮相连 $\text{[math]}$ 斜面光滑，不计绳子和滑轮之间的摩擦 $\text{[math]}$ 开始时A物体离地的高度为 $\text{[math]}$ 物体位于斜面的底端，用手托住A物体，A、B两物均静止 $\text{[math]}$ 撤去手后，求：


（1） A物体将要落地时的速度多大？

（2） A物落地后，B物由于惯性将继续沿斜面上升，则B物在斜面上的最远点离地的高度多大？

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19. 如图所示，平台离水平地面的高度为H=5m，一质量为m=1kg的小球从平台上A点以某一速度水平抛出，测得其运动到B点时的速度为v_B=10m/s。已知B点离地面的高度为h=1.8m，取重力加速度g=10m/s² ，以水平地面为零势能面。问：

（1）小球从A点抛出时的机械能为多大？

（2）小球从A点抛出时的初速度v₀为多大？

（3） B点离竖直墙壁的水平距离L为多大？

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20. 如图所示为某小区儿童娱乐的滑梯示意图，其中AB为光滑斜面滑道，与水平方向夹角为37°，BC为水平粗糙滑道，与半径为0.2m的1/4圆弧CD相切，ED为地面。已知通常儿童在粗糙滑道上滑动时的动摩擦因数是0.5，A点离地面的竖直高度AE为2m，试求：(g取10m/s²)

（1）儿童由A处静止起滑到B处时的速度大小。

（2）为了使儿童在娱乐时不会从C处脱离圆弧水平飞出，水平粗糙滑道BC长至少为多少？(B处的能量损失不计)

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备考2019年高考物理一轮专题：第21讲机械能机械能守恒定律

一、单选题

二、多选题

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