2025年新高考物理核心素养测评 十九：机械能守恒定律（含解析）.pdf

十九机械能守恒定律

(40分钟70分)

【基础巩固练】

1.(6分)(体育运动情境)(2023·邯郸模拟)如图所示,撑竿跳全过程可分为四个阶段:A→B阶段人

加速助跑;B→C阶段竿弯曲程度增大、人上升;C→D阶段竿弯曲程度减小、人上升;D→E阶段

人过横杆后下落,D为全过程的最高点。取地面为参考平面,空气阻力不计。则()

A.四个阶段中人的机械能都不守恒

B.B→D阶段人的重力势能增大,竿的弹性势能增大

C.C→D阶段竿对人做的功等于人机械能的变化量

D.人落地时的动能等于人在D点时的重力势能

2.(6分)(生产生活情境)(2023·大连模拟)沿平直公路匀速行驶的汽车上,固定着一个正四棱台,

其上、下台面水平,如图为俯视示意图。在顶面上四边的中点a、b、c、d沿着各斜面方向,同

时相对于正四棱台无初速度释放4个相同小球。设它们到达各自棱台底边分别用时T、T、

ab

T、T,到达各自棱台底边时相对于地面的机械能分别为E、E、E、E(取水平地面为参考平

cdabcd

面,忽略斜面对小球的摩擦力)。则有()

A.TTTT,EEEE

abcdabcd

B.TTTT,EEEE

abcdabdc

C.TTTT,EEEE

abdcabdc

D.TTTT,EEEE

abdcabdc

3.(6分)如图,将一质量为m的小球从a点以初速度v斜向上抛出(不计空气阻力),小球先后经过

b、c两点。已知a、c之间的高度差和b、c之间的高度差均为h,重力加速度为g,取a点所在

的水平面为参考平面,则小球在()

A.b点的机械能为2mgh

1

2

B.b点的动能为mv+2mgh

2

C.c点的机械能为mgh

1

2

D.c点的动能为mv-mgh

2

4.(6分)(2022·全国乙卷)固定于竖直平面内的光滑大圆环上套有一个小环。小环从大圆环顶端

P点由静止开始自由下滑,在下滑过程中,小环的速率正比于

()

A.它滑过的弧长

B.它下降的高度

C.它到P点的距离

D.它与P点的连线扫过的面积

【加固训练】

(2023·荆州模拟)如图所示,固定于竖直平面内的光滑大圆环上套有一个质量为m的小圆

环,小圆环从大圆环顶端P点由静止开始自由下滑,当小圆环的向心加速度大小等于重力加速

度g时,大圆环对小圆环的弹力大小为()

A.0B.0.5mgC.mgD.2mg

5.(6分)(2023·北京海淀区模拟)在一轻弹簧下挂一重物,将它从位置P处放开,它将迅速下降,直

至位置N后再返回(如甲图所示)。若我们用手托着该重物使它缓缓下降,最终它在到达位置Q

后就不再运动了(如乙图所示)。记弹簧的弹性势能为E、重物和地球的重力势能为E、重

p1p2

物的动能为E,弹簧始终处于弹性限度内,关于两次实验,下列说法正确的是()

k

A.甲图里重物从Q到N的过程中,E+E持续减小

p1p2

B.乙图里重物从P到Q的过程中,E+E持续增大