1、1机械能守恒定律与能量李仕才一、单项选择题：本大题共 10 小题，在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求1关于重力势能，下列说法中正确的是( )A重力势能的大小只由重物本身决定 B重力势能恒大于零C在地面上的物体具有的重力势能一定等于零 D重力势能实际上是物体和地球所共有的2质量为 m 的乒乓球从地面弹起到 h 高度后又落回到地面重力加速度为 g.在整个过程中，重力所做的功为( )A mgh B0C mgh D2 mgh3.如图所示，一张桌子放在水平地面上，桌面高为 h2，一质量为 m 的小球处于桌面上方 h1高处的 P 点若以桌面为参考平面，重力加速度为 g.小球从 P 点下落到地面
2、上的 M 点，下列说法正确的是( )A小球在 P 点的重力势能为 mg(h1 h2)B小球在桌面 N 处的重力势能为 mgh2C小球从 P 点下落至 M 点的过程中，重力势能减少 mg (h1 h2)D小球从 P 点下落至 M 点的过程中，克服重力做功 mg (h1 h2)4.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，设以地面为零势能参考平面，则小球落到地面前瞬间的机械能为( )A mgh B mgHC mg(H h) D mg(H h)5重力对物体做功，则下列说法中正确的是( )A如果重力对物体做正功，则物体的机械能增加B如果重力对物体做负功，则物体
3、的机械能减少C如果重力对物体做负功，则物体的重力势能增加D如果重力对物体做正功，则物体的动能增加6游乐场中的一种滑梯如图所示小朋友从轨道顶端由静止开始下滑，沿水平轨道滑动了一段距离后停下来，则( )2A下滑过程中支持力对小朋友做功B下滑过程中小朋友的重力势能增加C整个运动过程中小朋友的机械能守恒D在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功7关于做竖直上抛运动的物体在上升过程中，重力做功和重力势能的变化，下列叙述正确的是( )A重力做负功，重力势能减少B重力做正功，重力势能增加C重力做负功，重力势能增加D重力做正功，重力势能减少8在下列物体运动中，机械能守恒的是( )A加速向上运动的运载火箭B光滑曲
4、面上自由运动的物体C被匀速吊起的集装箱D木块沿斜面匀速下滑9.一质量为 m 的小球，用长为 L 的轻绳悬挂于 O 点，小球在水平力 F 作用下，从平衡位置 P 点缓慢地移到 Q 点，如图所示，此时悬线与竖直方向夹角为 ，则拉力 F 所做的功为( )A mgLcos B mgL(1cos )C FLsin D FLcos 10关于重力做功、重力势能变化的说法正确的是( )A当物体向下运动时，重力对物体做负功B当物体向下运动时，重力势能增大C当物体向上运动时，重力势能增大D当物体向上运动时，重力对物体做正功二、单项选择题：本大题共 10 小题，在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求11(2
5、012 年 6 月广东学业水平考试)撑杆跳运动包括三个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆，其中发生了弹性势能转化为重力势能的阶段是( )A助跑阶段 B越横杆阶段C撑杆起跳阶段 D越横杆阶段和助跑阶段12滑雪运动员沿斜坡下滑了一段距离，重力对他做功为 2 000 J，物体克服阻力做功 100 J则物体的( )A机械能减小了 100 J B动能增加了 2 100 JC重力势能减小了 1 900 J D重力势能增加了 2 000 J13(2015 年 6 月广东学业水平考试)如图所示，悬挂在天花板上的摆球在空气中摆动，摆幅越来越小，摆球在摆动过程中( )3A机械能守恒B机械能逐渐减少C重力势能保持不变D动
6、能全部转化为重力势能14.如图，从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球，一个竖直上抛，一个竖直下抛，另一个平抛，则它们从抛出到落地过程中( )A运行的时间相等B落地时的机械能不同 C落地时的速度相同D在空中任意时刻三个物体的机械能相同15.如图所示，若物体 m 沿不同的路径和从 A 滑到 B，则重力所做的功为( )A沿路径重力做功多B沿路径重力做功多C沿路径和重力做功一样大D条件不足不能判断16.如图所示，用一轻绳系一小球悬于 O 点现将小球拉至水平位置，然后释放，不计阻力小球下落到最低点的过程中，下列表述正确的是( )A小球的机械能守恒B小球所受的合力不变C小球的动能不断减小D小球
7、的重力势能增加17物体在平衡力作用下的运动中( )A物体的机械能一定不变B如果物体的重力势能有变化，则它的机械能一定有变化C物体的动能可能变化，但机械能一定不变D物体的重力势能可能变化，但它的机械能一定不变418蹦床运动是运动员从蹦床弹向空中表演技巧动作的一项体育活动当运动员离开蹦床后上升的过程中，运动员具有的 ( )A动能增加，重力势能减少B动能增加，重力势能增加 C动能减少，重力势能减少D动能减少，重力势能增加19下列运动过程中，可视为机械能守恒的是( )A热气球缓缓升空 B树叶从枝头飘落C掷出的铅球在空中运动 D跳水运动员在水中下沉20.如图所示，小朋友在荡秋千在他从 P 点向右运动到
8、Q 点的过程中，重力做功的情况是( )A先做负功，再做正功B先做正功，再做负功C一直做负功D一直做正功三、多项选择题：本大题共 5 小题，在每小题列出的四个选项中，至少有 2 个选项是符合题目要求的21.(2017 年 6 月广东学业水平考试)如图所示，物块从表面粗糙的固定斜面顶端匀速下滑至底端，下列说法正确的有( )A物块的机械能减少B物块的机械能守恒C物块减少的重力势能全部转化为动能D物块减少的机械能全部转化为内能22一物体正在匀速下落， 则下列有关说法中正确的是( )A合力对物体做功不为零，机械能守恒 B合力对物体做功为零，机械能不守恒C重力对物体做正功，重力势能减少 D重力对物体做正功
9、，重力势能增加23一起重机吊着物体以加速度 a(ag)竖直下落在下落一段距离的过程中，下列说法中正确的是 ( )A重力对物体做的功等于物体重力势能的减少量B物体重力势能的减少量等于物体动能的增加量C重力做的功大于物体克服缆绳的拉力所做的功D物体重力势能的减少量大于物体动能的增加量524下列情况中，运动物体机械能一定守恒的是( )A做匀速直线运动的物体 B做平抛运动的物体C物体不受摩擦力 D物体只受重力25(2015 年 6 月广东学业水平考试)如图所示，光滑圆管固定在竖直平面内，有一小球在管内做圆周运动，忽略空气阻力，小球在运动过程中( )A动能不断变化B机械能不守恒C重力势能不断变化D只有重
10、力对小球做功学业达标实战演练 一、 单项选择题1 【解析】选 D.重力势能大小由重物质量，重力加速度，相对高度共同决定的，A错重力势能可以大于零，等于零，小于零，BC 错重力势能具有系统性，是物体和地球共有的，D 对2 【解析】选 B.整个过程乒乓球的位移为零，则重力做功为零3 【解析】选 C.从 P 到 M，重力做正功，大小为 mg(h1 h2)，重力势能减少了mg(h1 h2)4 【解析】选 C.物体下落过程只有重力做功，故物体的机械能守恒，以地面为参考平面，初状态小球的机械能为 mg(H h)，故在小球落到地面未碰地之前任一时刻的机械能都为 mg(H h)故选项 C 正确. 5 【解析】
11、选 C.重力做功情况只影响物体重力势能的变化，重力做正功，重力势能减少，重力做负功，重力势能增加6 【解析】选 D.在滑动的过程中，人受重力、支持力和摩擦力三个力作用下滑过程中，重力做正功，重力势能减少，B 错；支持力不做功，摩擦力做负功，所以机械能不守6恒，A、C 错D 正确7 【解析】选 C.竖直上抛的上升过程中，重力做负功，重力势能增大8 【解析】选 B.机械能守恒条件是只有重力做功，加速向上运动的运载火箭和被匀速吊起的集装箱都有向上的动力做功，机械能不守恒，AC 错木块沿斜面匀速下滑，动能不变，重力势能减少，机械能减少，D 错光滑曲面上自由运动的物体，只有重力做功，机械能守恒，B 对9
12、 【解析】选 B.P 到 Q 的过程中，动能变化为零，重力做功为 mgL(1cos )，根据动能定理得 WF mgL(1cos )0，知 B 正确10 【解析】选 C.物体向上运动时，物体的高度升高，所以重力做负功，重力势能增大；物体向下运动时，高度下降，所以重力做正功，重力势能减少选项 C 正确二、单项选择题11 【解析】选 C.助跑阶段和越横杆阶段，杆都没有发生形变，而且人的重心位置没发生改变，则不存在弹性势能和重力势能的转化撑杆起跳阶段，杆有弯曲，人的重心上升，弹性势能转化为重力势能12 【解析】选 A.重力对他做功为 2 000 J，重力势能减少 2 000 J，物体克服阻力做功 10
13、0 J，阻力做功100 J，机械能减少 100 J，动能增加为 2 000 J100 J1 900 J，选 A.13B14 【解析】选 D.一个竖直上抛，一个竖直下抛，另一个平抛，三种情况都是只有重力做功，机械能守恒初位置三者的质量、速率、高度相等，故在空中任意时刻三个物体的机械能相同15 【解析】选 C.重力做功的特点是与物体运动的路径无关，只由物体的初末位置决定，本题物体运动的路径和初末位置相同，所以重力做功一样大，答案选 C.16 【解析】选 A.小球释放后做圆周运动，受到指向圆心的轻绳拉力 F 和竖直向下的大小不变的重力 G，因 F 始终指向圆心，则合力始终变化，B 错误下落过程，拉力
14、不做功，只有重力做功，机械能守恒，A 正确重力势能减少，动能增加C、D 错误17 【解析】选 B.由动能定理知，平衡力作用下物体的动能一定不变，C 错，若物体的重力势能不变则机械能不变，若重力势能变化，则机械能一定有变化，B 对，A、D 错18 【解析】选 D.运动员离开蹦床后只受重力作用，所以做匀减速直线运动他的动能减少，重力势能增加，动能转化为重力势能，选项 D 正确19 【解析】选 C.热气球、树叶、水中下沉，运动过程所受的阻力不能忽略，而且都做负功，机械能不守恒，铅球运动可忽略空气阻力，机械能守恒20 【解析】选 B.P 到中间位置，竖直位移向下，重力做正功，中间位置到 Q，竖直位移向
15、上，重力做负功三、多项选择题21AD22 【解析】选 BC.匀速下落，重力做正功，合力为零，做功为零，除重力外有竖直向上的力与重力等大反向，做负功，所以机械能不守恒23 【解析】选 ACD.重力对物体做的功总是等于物体重力势能的减少量，A 正确；由于物体下落的加速度小于重力加速度，所以物体肯定还受到了向上的力的作用，且该力做负功，物体的机械能减少，物体重力势能的减少量大于物体动能的增加量，B 错误而 D 正确；物体加速度竖直向下，所以重力大于向上的拉力，重力做的功大于物体克服缆绳的拉力所做的功，C 正确24 【解析】选 BD.物体若在向上的拉力作用下向上做匀速直线运动，它的机械能增加，7A 错误；做平抛运动的物体只受重力作用，也就只有重力做功，所以机械能守恒，B、D 正确；物体不受摩擦力作用，但是可能还有其他力做功，机械能不一定守恒，C 错误25ACD
