1.5科学验证：机械能守恒定律同步练习（含解析）2023——2024学年高物理鲁科版（2019）必修第二册

1.5 科学验证：机械能守恒定律 同步练习 学校:_____姓名：_____班级：_____考号：_____ 一、单选题 1．如图所示，小球从高处落到竖直放置的轻弹簧上，则小球从开始接触弹簧到将弹簧压缩至最短的整个过程中（　　） A．小球的动能不断减少 B．小球的重力势能一直减小 C．弹簧的弹性势能先增大后减小 D．小球的受到的弹力先变大后变小 2．如图所示，半径为R的大圆环悬挂固定在竖直平面内，圆心为O，质量为m的小圆环套在大圆环上，从大圆环顶端由静止开始下滑，当小圆环运动到P点时，向心加速度大小等于重力加速度g的3倍，下列说法正确的是（　　） A．小圆环运动到P点的过程中重力势能减少 B．小圆环运动到P点时的速度大小为 C．PO连线与竖直方向的夹角为60° D．小圆环运动到P点时大圆环对小圆环的弹力大小为3mg 3．某地有一风力发电机，它的叶片转动时可形成半径为20m的圆面。某时间内该地区的风速是6.0m/s，风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为，假如这个风力发电机能将此圆内10%的空气动能转化为电能。则此风力发电机发电的功率约为（ ） A． B． C． D． 4．如图所示，斜面的倾角为，轻质弹簧的下端与固定在斜面底端的挡板连接，弹簧处于原长时上端位于B点。一质量为m的物块从斜面A点由静止释放，将弹簧压缩至最低点C（弹簧在弹性限度内），后物块刚好沿斜面向上运动到D点。已知斜面B点上方粗糙，B点下方光滑，物块可视为质点，，，重力加速度为g，弹簧弹性势能与形变量的关系（其中k为劲度系数，x为形变量）。下列说法中正确的是（　　） A．物块与斜面粗糙部分间的动摩擦因数 B．弹簧弹性势能的最大值为 C．弹簧的劲度系数k为 D．小球动能的最大值为 5．坐过山车时，人体会分泌大量肾上腺素和多巴胺，让人感觉惊险刺激。如图所示，某车厢中游客通过环形轨道攀升的一小段时间内速率不变，则该过程中（　　） A．该游客所受合力做功为零 B．该游客所受合力始终为零 C．该游客的机械能守恒 D．该游客所受重力的瞬时功率一定变大 6．如图所示，在倾角为37°的粗糙且足够长的斜面底端，一质量为可视为质点的滑块压缩一轻弹簧并锁定，滑块与弹簧不拴连。时刻解除锁定，计算机通过传感器描绘出滑块的图像，其中Ob段为曲线，bc段为直线，已知物块在0-0.2s内运动的位移为0.8m，取，则下列说法正确的是（ ） A．滑块速度最大时，滑块与弹簧脱离 B．滑块在0.2s时机械能最大 C．滑块与斜面间的动摩擦因数为 D．时刻弹簧的弹性势能为32J 7．如图所示，一条不可伸长的轻质软绳跨过定滑轮，绳的两端各系一个质量分别为m、3m的小球a和b，用手按住a球静止于地面时，b球离地面的高度为h，两物体均可视为质点，定滑轮的质量及一切阻力均不计，a球与定滑轮间距足够大，不会相碰，释放a球后，b球刚要落地前，下列说法正确的是（　　） A．a球机械能不守恒 B．b球机械能守恒 C．小球a和b组成的系统机械能不守恒 D．同一时刻，小球a的速度是小球b的速度的3倍 8．倾角的传送带以速度顺时针转动，位于其底部的煤斗每秒向其输送的煤屑，煤屑刚落到传送带上的速度为零，传送带将煤屑送到的高处，煤屑与传送带间的动摩擦因数，且煤屑在到达最高点前已经和传送带的速度相等。（取重力加速度，传送带轮直径大小可忽略） ，则下列说法中正确的是（ ） A．煤屑从落到传送带开始，运动到与传送带速度相等时前进的位移是2.5m B．煤屑从落到传送带开始，运动到与传送带速度相等时所用的时间是7.25s C．传送带电动机因输送煤屑而增加的功率是242W D．传送带电动机因输送煤屑而增加的功率是274W 二、多选题 9．如图所示，小球A的质量为2m，小球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 ... ...