人教版（2019）必修第二冊《8.4 機(jī)械能守恒定律》2024年同步練習(xí)卷（31）

一、選擇題

• 1．如圖所示，一條輕繩跨過定滑輪，繩的兩端各系一個(gè)小球a和b,用手托住球b,當(dāng)繩剛好被拉緊時(shí)，球b離地面的高度為h,球a靜止于地面。已知球a的質(zhì)量為m,球b的質(zhì)量為3m,重力加速度為g,定滑輪的質(zhì)量及輪與軸間的摩擦均不計(jì)。若無初速度釋放球b,則下列判斷正確的是（　　）

  A．經(jīng)過時(shí)間 2 h g ，球b恰好落地

  B．在球b下落過程中，球b所受拉力大小為mg

  C．在球b下落過程中，球a的機(jī)械能增加了 3 2 mgh

  D．球b落地前瞬間速度大小為 2 gh
  組卷：234引用：20難度：0.4

  解析

• 2．如圖所示，在光滑水平面上有一物體，它的左端接連著一輕彈簧，彈簧的另一端固定在墻上，在力F作用下物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)撤去力F后，物體將向右運(yùn)動(dòng)，在物體向右運(yùn)動(dòng)的過程中，下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．彈簧的彈性勢能逐漸減少

  B．物體的機(jī)械能不變

  C．物體的動(dòng)能逐漸增大

  D．彈簧的彈性勢能先減少后增加
  組卷：345引用：6難度：0.5

  解析

• 3．鉛球被水平推出后的運(yùn)動(dòng)過程中，不計(jì)空氣阻力，下列關(guān)于鉛球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小a、速度大小v、動(dòng)能E_k和機(jī)械能E隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的變化關(guān)系中，正確的是（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  組卷：791引用：10難度：0.7

  解析

• 4．如圖所示，物體A、B通過細(xì)繩及輕質(zhì)彈簧連接在輕滑輪兩側(cè)，物體A、B的質(zhì)量都為m.開始時(shí)細(xì)繩伸直，用手托著物體A使彈簧處于原長且A與地面的距離為h,物體B靜止在地面上．放手后物體A下落，與地面即將接觸時(shí)速度大小為v,此時(shí)物體B對地面恰好無壓力，則下列說法中正確的是（　?。?/h2>

  A．彈簧的勁度系數(shù)為 mg h

  B．此時(shí)彈簧的彈性勢能等于mgh+ 1 2 mv2

  C．此時(shí)物體B的速度大小也為v

  D．此時(shí)物體A的加速度大小為g,方向豎直向上
  組卷：224引用：33難度：0.7

  解析

三、解答題

• 11．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m=0.6kg的小球以某一初速度從P點(diǎn)水平拋出，恰好從光滑圓弧ABC的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓?。ú挥?jì)空氣阻力，進(jìn)入圓弧時(shí)無機(jī)械能損失）。已知圓弧的半徑R=0.3m,θ=60°，小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度v₄=4m/s。（取g=10m/s²）求：
  （1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v₀的大小；
  （2）P點(diǎn)與A點(diǎn)的豎直高度差h；
  （3）小球到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C時(shí)對軌道的壓力F_N′。
  組卷：91引用：3難度：0.6

  解析

• 12．2023年4月8日，全國自由式及單板滑雪大跳臺冠軍賽在長白山和平滑雪場進(jìn)行。如圖所示為大跳臺的結(jié)構(gòu)布局簡圖，運(yùn)動(dòng)員從長度為L₁=45m、傾角為θ的滑道AB的A端由靜止滑下，下滑至B端時(shí)恰好沿著切線方向進(jìn)入半徑

  R

  =

  13

  4

  m

  的四分之一光滑圓弧滑道BC，然后從C點(diǎn)飛出做斜上拋運(yùn)動(dòng)，落在傾角為α、長度為L₂=100m的滑道DE上的P點(diǎn)（圖中未畫出），落到P點(diǎn)后瞬間的速度大小為落到P點(diǎn)前瞬間速度大小的0.5倍，且落到P點(diǎn)后瞬間的速度沿斜面方向。之后以加速度大小

  a

  1

  =

  0

  .

  9

  m

  /

  s

  2

  在滑道DE上減速滑行，最后進(jìn)入水平滑道EF以加速度大小

  a

  2

  =

  4

  m

  /

  s

  2

  減速滑行直至停止運(yùn)動(dòng)。已知傾斜滑道DE和水平滑道EF之間平滑連接，cosα=0.9，cosθ=0.6，滑雪板和滑道AB之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，重力加速度g=10m/s²。
  （1）求運(yùn)動(dòng)員到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大??；
  （2）若運(yùn)動(dòng)員由C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)用時(shí)3.5s,求運(yùn)動(dòng)員在水平滑道EF上運(yùn)動(dòng)的距離。
  組卷：32引用：3難度：0.4

  解析