2016-2017学年高一物理粤教版必修2课时作业：第四章 第四节机械能守恒定律（含解析）

一、单项选择题 1．物体在平衡力作用下运动的过程中，下列说法正确的是(　　) A．机械能一定不变 B．物体的动能保持不变，而势能一定变化 C．若物体的势能变化，则机械能一定变化 D．若物体的势能变化，机械能不一定有变化 解析：选C.由于物体在平衡力的作用下做匀速直线运动，所以物体的动能不变，而势能可能不变，也可能变化，当物体的势能变化时机械能一定变化，当物体的势能不变时机械能一定不变，故C正确，A、B、D错误． 2．如图所示，木块均在固定的斜面上运动，其中图A、B、C中的斜面是光滑的，D中的斜面是粗糙的．图A、B中的F为木块所受的外力，方向如图中箭头所示，图A、B、D中的木块向下运动，图C中的木块向上运动．在这四个图所示的运动过程中机械能守恒的是(　　) 解析：选C.机械能守恒的条件是只有重力或系统内弹力做功．在A、B图中木块受三个力作用，即重力、支持力和推力F，因有外力F做功，故不符合条件；D中因有摩擦力做功，故也不符合条件．因此只有C图符合守恒条件． 3.如图所示，竖直轻弹簧下端固定在水平地面上，质量为m的小球，从轻弹簧的正上方某一高处自由落下，并将弹簧压缩，直到小球的速度变为零．对于小球、轻弹簧和地球组成的系统，在小球开始与弹簧接触时起到小球速度变为零的过程中(　　) A．小球的动能和重力势能的总和越来越小，小球的动能和弹性势能的总和越来越大 B．小球的动能和重力势能的总和越来越小，小球的动能和弹性势能的总和越来越小 C．小球的动能和重力势能的总和越来越大，小球的动能和弹性势能的总和越来越大 D．小球的动能和重力势能的总和越来越大，小球的动能和弹性势能的总和越来越小 解析：选A.在小球开始与弹簧接触到小球速度变为零的过程中，只有重力和弹力做功，小球和弹簧组成的系统的机械能守恒，即动能、弹性势能和重力势能的总和不变，由于弹力一直做负功，弹性势能不断增大，故小球的动能和重力势能的总和越来越小，故C、D错；同理，由于重力一直做正功，重力势能不断减小，故小球的动能和弹性势能的总和越来越大，故A对、B错，故选A.4．两物体质量之比为1∶3，它们距离地面高度之比也为1∶3，让它们自由下落，它们落地时的动能之比为(　　) A．1∶3 B．3∶1 C．1∶9 D．9∶1 解析：选C.只有重力做功，机械能守恒．落地时动能Ek等于自由下落时重力势能的减少量mgh，结合题目已知条件可知C正确． 5．将物体从地面竖直上抛，如果不计空气阻力，物体能够达到的最大高度为H.当物体在上升过程中的某一位置，它的动能是重力势能的3倍，则这一位置的高度是(　　)A．2H/3 B．H/2 C．H/3 D．H/4 解析：选D.物体在运动过程中机械能守恒，设动能是重力势能的3倍时的高度为h，取地面为零势能面，则有mgH＝Ek＋mgh，即mgH＝4mgh，解得：h＝H/4，故D正确．6．某跳高运动员的身高为1.89 m，在一次训练中起跳后身体横着越过了2.14 m的横杆，据此可估算出他起跳时竖直向上的速度接近(设人的重心在身高一半处，取g＝10 m/s2)(　　) A．2 m/s B．5 m/s C．6 m/s D．8 m/s 解析：选B.可认为跨杆时刻，该运动员速度为零．由机械能守恒定律得：mgh＝mv2/2，h为重心上升的高度，解得速度约为：v＝4.8 m/s，接近5 m/s，故选B. 二、双项选择题 7．关于机械能守恒定律的适用条件，下列说法中正确的是(　　) A．只有重力和系统内弹力作用时，机械能守恒 B．除重力或系统内弹力外有其他力作用时，只要合外力为零，机械能守恒 C．除重力或系统内弹力外有其他力作用时，只要其他力的合力的功为零，机械能守恒 D．炮弹在空中飞行不计阻力时，仅受重力作用，所以爆炸前后机械能守恒 解析：选AC.系统只有重力或系统内弹力作用时，没有其他力做功，机械能一定守恒，A对；合外力为零，则合外力做的功 ... ...