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高中物理必修2研究机械能守恒定律练习试卷

朝燕分享

  好快就要迎来重要的物理的单元考试了,作为考生的你,做好了复习的准备工作了吗?让我们来做一张试卷测试一下你的学习水平吧!以下是学习啦小编整理的沪科版高中物理必修2研究机械能守恒定律练习试卷以供大家学习参考。

  沪科版高中物理必修2研究机械能守恒定律练习试卷

  选择题

  下列四个选项的图中,木块均在固定的斜面上运动,其中A、B、C中的斜面是光滑的,D中的斜面是粗糙的,A、B中的F为木块所受的力,方向如图中箭头所示.A、B、D中的木块向下运动,C中的木块向上运动,在这四个图所示的运动过程中,木块的机械能守恒的是(  )

  如图所示,A、B两球质量相等,A球用不能伸长的轻绳系于O点,B球用轻质弹簧系于O′点,O与O′点在同一水平面上.分别将A、B球拉到与悬点等高处,使轻绳和轻弹簧均水平,弹簧处于自然伸长状态,将两球分别由静止开始释放.当两球到达各自悬点的正下方时,两球仍处在同一水平面上,则(  )

  A.两球到达各自悬点的正下方时,两球的动能相等

  B.两球到达各自悬点的正下方时,A球的动能较大

  C.两球到达各自悬点的正下方时,B球的动能较大

  D.两球到达各自悬点的正下方时,A球损失的重力势能较多

  三个物体以相同的初速度v0分别竖直上抛、沿光滑斜面上滑、斜上抛,不计阻力,它们所能到达的最大高度分别用H1、H2、H3表示,如图4-2-16所示,斜面足够长,则比较三者的最大高度有(  )

  A.H1=H2=H3B.H1=H2>H3

  C.H1>H2=H3D.H1<H2=H3

  一物体从高h处自由下落,落至某一位置时其动能与重力势能恰好相等(取地面为零势能面)(  )

  A.此时物体所处的高度为h/2

  B.此时物体的速度为

  C.这段下落的时间为

  D.此时机械能可能小于mgh

  伽利略曾设计如图4-2-15所示的一个实验,将摆球拉到M点放开,摆球会达到同一水平高度上的N点.如果在E或F处钉上钉子,摆球将沿不同的圆弧达到同一高度的对应点;反过来,如果让摆球从这些点下落,它同样会达到原水平高度上的M点.这个实验可以说明,物体由静止开始沿不同倾角的光滑斜面(或弧线)下滑时,其末速度的大小( )

  A.只与斜面的倾角有关   B.只与斜面的长度有关

  C.只与下滑的高度有关D.只有物体的质量有关

  利用传感器和计算机可以研究力随时间变化的大小关系,实验时让某消防队员从一平台上跌落,自由下落2 m后双脚触地,接着他用双腿弯曲的方法缓冲,使自身重心又下降了0.5 m,最后停止,用这种方法获得消防队员受到地面冲击力随时间变化的图线如图4-2-14所示.根据图线所提供的信息,以下判断错误的是(  )

  A.t1时刻消防队员的速度最大

  B.t3时刻消防队员的动能最小

  C.t4时刻消防队员的动能最小

  D.消防员在运动过程中机械能守恒

  在“验证机械能守恒定律”的实验中有关重锤的质量,下列说法中正确的是(  )

  A.应选用质量较大的重锤,使重锤和纸带所受的重力远大于它们所受的阻力

  B.应选用质量较小的重锤,使重锤的惯性小一些,下落时更接近于自由落体运动

  C.不需要称量重锤的质量

  D.必须称量重锤的质量,而且要估读到0.01 g

  一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落,到最低点时距水面还有数米距离.假定空气阻力可忽略,运动员可视为质点,下列说法正确的是(  )

  A.运动员到达最低点前重力势能始终减小

  B.蹦极绳子张紧后的下落过程中,弹力做负功,弹性势能增加

  C.蹦极过程中,运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒

  D.蹦极过程中,重力势能的改变与重力势能零点的选取有关

  如图所示,桌面高为h,质量为m的小球从离桌面高H处自由落下,不计空气阻力,以桌面为参考平面,则小球落到地面前瞬间的机械能为(  )

  A.0B.mghC.mgHD.mg(H+h)

  关于机械能守恒,下列说法正确的是(  )

  A.物体的机械能守恒时,一定只受重力

  B.物体处于平衡状态时,机械能守恒

  C.物体除受重力外,还受其他力,机械能一定不守恒

  D.物体的重力势能和动能之和增大时,必定有重力以外的力对它做功

  如图所示,在两个质量分别为m和2m的小球a和b之间用一根长为L的轻杆连接(杆的质量可不计),两小球可绕穿过杆中心O的水平轴无摩擦地转动.现让轻杆处于水平位置,然后无初速释放,重球b向下,轻球a向上,产生转动.在杆转至竖直的过程中(  )

  A.b球的重力势能减小,动能增加

  B.a球的重力势能增加,动能增加

  C.a球和b球的总机械能守恒

  D.a球和b球的总机械能不守恒

  用如图4-2-9示装置可以研究动能和重力势能转化中所遵循的规律.在摆锤从A位置由静止开始向下摆动到D位置的过程中(  )

  ①重力做正功,重力势能增加

  ②重力的瞬时功率一直增大

  ③动能转化为重力势能

  ④摆线对摆锤的拉力不做功

  ⑤若忽略阻力,系统的总机械能为一恒量

  A.①③B.②④

  C.②⑤D.④⑤

  实验题

  图4-2-11为验证机械能守恒定律的实验装置示意图.现有的器材为:带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平.回答下列问题:

  (1)为完成此实验,除了所给的器材,还需要的器材有______.(填入正确选项前的字母)

  A.米尺B.秒表

  C.0~12 V的直流电源D.0~12 V的交流电源

  (2)实验中误差产生的原因有________________________________________________________________________

  _________________________________________________________________.(写出两个原因)

  计算题

  如图所示是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案,与站台连接的轨道有一个小坡度,电车进站时要上坡,出站时要下坡,如果坡高2 m,电车到a点的速度是25.2 km/h,此后便切断电动机的电源.如果不考虑电车所受的摩擦力,则

  (1)电车到a点电源切断后,能不能冲上站台?

  (2)如果能冲上,它到达b点时的速度是多大?(g取10 m/s2)

  在“验证机械能守恒定律”的实验中,所用电源的频率为50 Hz,某同学选择了一条理想的纸带,用刻度尺测量时各计数点对应刻度尺上的读数如图所示(图中O点是打点计时器打出的第1个点,A、B、C、D、E分别是每打两个点取出的计数点).

  根据纸带要求计算:

  (1)若重锤的质量为m,则重锤从开始下落到打B点时,减少的重力势能是多少?

  (2)重锤下落到打B点时增加的动能有多大?

  (3)从(1)(2)数据可得出什么结论?产生误差的主要原因是什么?

  游乐场的过山车的运动过程可以抽象为图4-2-19所示模型.弧形轨道下端与圆轨道相接,使小球从弧形轨道上端A点静止滑下,进入圆轨道后沿圆轨道运动,最后离开.试分析A点离地面的高度h至少要多大,小球才可以顺利通过圆轨道最高点(已知圆轨道的半径为R,不考虑摩擦等阻力).

  质量均为m的三个小球A、B、C依次用长都是l的细绳相连.置于高为h的光滑水平台面上,l>h,如图所示.在平台边缘右上方的轨道恰能使小球无摩擦地通过,A球位于平台的边缘,受到微小的扰动后开始下落,设A、B两球相继落地后均不弹起,求C球刚要离开平台时的速度大小.


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