2019-2020学年高中物理 课时跟踪检测（七）能量守恒定律 鲁科版必修2

课时跟踪检测（七） 能量守恒定律基础层级基稳才能楼高1.如图1所示，无人机在空中匀速上升时，不断增加的能量是()图1a动能b动能、重力势能c重力势能、机械能d动能、重力势能、机械能解析：选c无人机匀速上升，所以动能保持不变，所以选项a、b、d错误；高度不断增加，所以重力势能不断增加，机械能不断增加。所以选项c正确。2(多选)一物体在做自由落体运动过程中，重力做了2 j的功，则()a该物体重力势能减少2 j b该物体重力势能增加2 jc该物体动能减少2 jd该物体动能增加2 j解析：选ad在自由下落过程中，重力做了2 j的功，重力势能减少2 j。通过重力做功，重力势能转化为动能，则物体动能增加了2 j，故a、d正确，b、c错误。3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)()a0 j，5 jb.0 j，10 jc10 j,5 jd.20 j，10 j解析：选a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epmgsin 305 j。故选项a正确。4(2018浙江6月学考)如图2所示，质量为m的小球，从距桌面h1高处的a点自由下落到地面上的b点，桌面离地高为h2。选择桌面为参考平面，则小球()图2a在a点时的重力势能为mg(h1h2)b在a点时的机械能为mg(h1h2)c在b点时的重力势能为0d落到b点时的动能为mg(h1h2)解析：选da点在参考平面上方h1高处，小球在a点时的重力势能epamgh1，机械能为eaekaepa0mgh1mgh1，选项a、b错误；b点在参考平面下方，所以重力势能epbmgh2，选项c错误；根据机械能守恒定律有eaeb，解得ekbmg(h1h2)，选项d正确。5如图3所示的滑轮光滑轻质，阻力不计，m12 kg, m21 kg，m1离地高度为h0.5 m。m1与m2从静止开始释放，m1由静止下落0.3 m时的速度为() 图3a. m/sb.3 m/sc2 m/sd.1 m/s解析：选a对系统运用机械能守恒定律得，(m1m2)gh (m1m2)v2，代入数据解得v m/s，故a正确，b、c、d错误。6小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动。取小球的落地点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向。下列速度v和位置x的关系图像中，能描述该过程的是()解析：选a由题意知在运动过程中小球机械能守恒，设机械能为e，小球离地面高度为x时速度为v，则有mgxmv2e，可变形为x，由此方程可知图像为开口向左、顶点在的抛物线，故选项a正确。7. (多选)如图4所示，同一物体沿倾角不同的光滑斜面ab和ac的顶端a点分别由静止开始下滑到底端，斜面固定，则下列说法中正确的是()图4a两次运动重力对物体做功相同 b滑到底端时，两次重力的瞬时功率相同c滑到底端时，两次物体的速度相同 d滑到底端时，两次物体的动能相同解析：选ad根据重力做功的公式wmgh，可得两次运动中重力对物体做的功相同，a正确。根据机械能守恒：mghmv2，所以滑到底端时，两次物体的动能相同，速度大小相等，但方向不同。故d正确，c错误。根据公式pfvcos ，两次重力瞬时功率不同，故b错误。8.如图5所示，质量为m的物块从a点由静止开始下落，加速度是g，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()图5a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mg(hh)d物块和弹簧组成的系统机械能减少mg(hh)解析：选d物块在未接触弹簧时加速度为，那么受空气的阻力为重力的一半，故机械能不守恒，选项a、b错；物块机械能减少量为弹簧弹力与空气阻力做功之和，应为mg(hh)，选项c错；物块与弹簧组成的系统机械能的减少量为空气阻力所做的功，为mg(hh)，选项d正确。能力层级跳跳摘到桃子9.如图6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。若以海平面为零势能面，不计空气阻力，则下列说法中正确的是()图6a物体到达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mv02 mghd物体在海平面上的机械能为mv02解析：选c物体到达海平面时位于参考平面上，重力势能为零，a错；物体运动过程下落了h高度，重力做功mgh，b错；根据机械能守恒定律mghmv02mv2，即物体在海平面上的机械能e2mv2mghmv02，c对，d错。10(多选)(2017江苏高考)如图7所示，三个小球a、b、c的质量均为m，a与b、c间通过铰链用轻杆连接，杆长为l。b、c置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长。现a由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角由60变为120。a、b、c在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g。则此下降过程中()图7aa的动能达到最大前，b受到地面的支持力小于mgba的动能最大时，b受到地面的支持力等于mgc弹簧的弹性势能最大时，a的加速度方向竖直向下d弹簧的弹性势能最大值为mgl解析：选ab在a的动能达到最大前，a向下加速运动，此时a处于失重状态，则整个系统对地面的压力小于3mg，即地面对b的支持力小于mg，a项正确；当a的动能最大时，a的加速度为零，这时系统既不失重，也不超重，系统对地面的压力等于3mg，即b受到地面的支持力等于mg，b项正确；当弹簧的弹性势能最大时，a减速运动到最低点，此时a的加速度方向竖直向上，c项错误；由机械能守恒定律可知，弹簧的弹性势能最大值等于a的重力势能的减少量，即为mg(lcos 30lcos 60)mgl，d项错误。11.如图8所示，一固定的楔形木块，其斜面的倾角30，另一边与地面垂直，顶上有一定滑轮，一柔软的细线跨过定滑轮，两端分别与物块a和b连接，a的质量为4m，b的质量为m。开始时将b按在地面上不动，然后放开手，让a沿斜面下滑而b上升。物块a与斜面间无摩擦，设当a沿斜面下滑l距离后，细线突然断了，求物块b上升的最大高度h。图8解析：设细线断时a、b的速度为v，由机械能守恒得：4mglsin 30mglmv24mv2解得v 细线断后，b上升的高度为h由机械能守恒得mghmv2可得hb物体上升的最大高度hll。答案：l12.长为l的均匀链条，放在光滑的水平桌面上，且使其长度的。垂在桌边，如图9所示，松手后链条从静止开始沿桌边下滑，取桌面为零势能面。图9 (1)开始时两部分链条重力势能之和为多少？(2