人民教育出版必修二78《萬有引力理論的成就》同步試題目8

1、第七章第8節(jié)一課一測(cè)一、選擇題1.關(guān)于機(jī)械能守恒定律的適用條件，下列說法中正確的是A.只有重力和彈性力作用時(shí)，機(jī)械能守恒B.當(dāng)有其他外力作用時(shí)，只要合外力為零，機(jī)械能守恒C.當(dāng)有其他外力作用時(shí)，只要其他外力的合外力做功為零，機(jī)械能守恒D.炮彈在空中飛行不計(jì)阻力時(shí)，僅受重力作用，所以爆炸前后機(jī)械能守恒答案：C2.對(duì)于做變速運(yùn)動(dòng)的物體，下列說法中正確的是A.若改變物體速度的僅是重力，則物體的機(jī)械能守恒B.若改變物體速度的不是重力和彈力，則物體的機(jī)械能一定改變C.改變物體速度的若是摩擦力，則物體的機(jī)械能一定改變D.在物體速度增加的過程中，其機(jī)械能可能減少答案：AD3.質(zhì)量為m的物體，從靜止開始，以g

2、/2加速度豎直下落h米，下列說法中正確的是A.物體的機(jī)械能守恒B.物體的機(jī)械能減少mgh/2C.物體的重力勢(shì)能減少mghD.物體克服阻力做功mgh/2答案：BCD點(diǎn)撥：由F=ma知，物體下落過程中，受到的空氣阻力大小為mg/2.4.一個(gè)人站在陽臺(tái)上，以相同的速度v0，分別把三個(gè)球豎直向上拋出、豎直向下拋出、水平拋出.不計(jì)空氣阻力，則三個(gè)球落地時(shí)的速率A.上拋球最大B.下拋球最大C.平拋球最大D.三球一樣大答案：D5.某同學(xué)身高1.8 m，在運(yùn)動(dòng)會(huì)上參加跳高比賽，起跳后身體橫著越過了1.8 m高度的橫桿.據(jù)此可估算出他起跳時(shí)豎直向上的速度大約為（取g=10 m/s2）A.2 m/sB.4 m/s

3、C.6 m/sD.8 m/s答案：B6.長l的線的一端系住質(zhì)量為m的小球，另一端固定，使小球在豎直平面內(nèi)以繩的固定點(diǎn)為圓心恰能做完整的圓周運(yùn)動(dòng).下列說法中正確的是A.小球、地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B.小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)C.小球?qū)K拉力的最大值與最小值相差6mgD.以最低點(diǎn)為參考平面，小球機(jī)械能的最小值為2mgl答案：AC7.水平拋出一物體，物體落地時(shí)速度的方向與水平方向的夾角為，取地面為參考平面，則物體剛被拋出時(shí)，其重力勢(shì)能與動(dòng)能之比為A.tanB.cotC.cot2D.tan2答案：D8.軌道為橢圓的人造地球衛(wèi)星，在近地點(diǎn)與遠(yuǎn)地點(diǎn)的動(dòng)能和勢(shì)能的關(guān)系是A.近地點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能、勢(shì)能均較遠(yuǎn)地點(diǎn)要大B.

4、近地點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能、勢(shì)能均較遠(yuǎn)地點(diǎn)要小C.在近地點(diǎn)的動(dòng)能較小，勢(shì)能較大D.在近地點(diǎn)與遠(yuǎn)地點(diǎn)的機(jī)械能相等答案：D9.如圖7623所示，一滑塊從半圓形光滑軌道上端由靜止滑下，當(dāng)滑到最低點(diǎn)時(shí)，關(guān)于滑塊動(dòng)能大小和它對(duì)軌道最低點(diǎn)的壓力，下列敘述中正確的是圖7623A.軌道半徑越大，滑塊動(dòng)能越大，對(duì)軌道壓力越大B.半徑越大，動(dòng)能越大，壓力越小C.半徑越大，動(dòng)能越大，壓力與半徑無關(guān)D.半徑變化，動(dòng)能、壓力都不變答案：C點(diǎn)撥：運(yùn)用機(jī)械能守恒定律求出最低點(diǎn)速度的表達(dá)式，然后根據(jù)向心力公式，求出小球所受的軌道的彈力.二、填空題10.從高處由靜止自由落下的物體（空氣阻力不計(jì)），它的動(dòng)能Ek、重力勢(shì)能Ep和機(jī)械能E隨下落

5、高度變化的圖線分別為圖7624中的_、_、_.圖7624答案：C A D11.在輕繩的一端系一小球，輕繩的另一端固定，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).已知小球通過最高點(diǎn)時(shí)繩中的張力是小球通過最低點(diǎn)時(shí)繩中的張力的1/8，則小球通過最低點(diǎn)時(shí)繩中的張力與小球重力的比值等于_.答案：6.8612.如圖7625所示，質(zhì)量相同的三個(gè)小球在同一高度以相同的速率分別做豎直上拋、下拋和平拋運(yùn)動(dòng)，不計(jì)空氣阻力.則三個(gè)小球落地時(shí)的速度_、動(dòng)能_、機(jī)械能_.（填“相同”“不同”或“無法確定”）圖7625答案：不同相同相同13.槍豎直向上以初速度v0發(fā)射子彈，忽略空氣阻力，當(dāng)子彈離槍口距離為_時(shí)，子彈的動(dòng)能是其重力勢(shì)能的

6、一半（取槍口處為零勢(shì)能面）.答案：14.氣球以10 m/s的速度勻速上升到離地面15 m高處時(shí)，從氣球上掉下一個(gè)m=2 kg的物體.若不計(jì)空氣的阻力（g取10 m/s2），則物體落地時(shí)的速度大小為_，在距地面_ m處時(shí)，物體的動(dòng)能和勢(shì)能相等（取地面為零勢(shì)能面）.答案：20 m/s 10三、計(jì)算題15.如圖7626所示，總長為L的光滑均勻鐵鏈，跨過一個(gè)輕質(zhì)小滑輪，開始時(shí)底端相平，當(dāng)略有擾動(dòng)時(shí)其一端下沉，試求鐵鏈剛脫離滑輪的速度大小.圖7626解答：取整個(gè)鐵鏈為研究對(duì)象，鐵鏈由開始運(yùn)動(dòng)到脫離滑輪的過程中，重心下降了L/4，由機(jī)械能守恒定律得Ek=Epmv2=mgv=.16.從傾角為的斜面頂點(diǎn)C處水

7、平拋出一物體，初動(dòng)能為10 J，物體到達(dá)斜面底端B處時(shí)，動(dòng)能變?yōu)?30 J.不計(jì)空氣阻力，試求斜面的傾角.解答：如圖7630，取過B處的平面為零勢(shì)能面，由于不考慮空氣阻力，由機(jī)械能守恒定律得圖7630mgh+mv02=mv2，h=在豎直方向上h=gt2t=在ABC中，tan=由mv02=10得v0=，代入上式得tan=arctan=60.17.如圖7627所示，半徑為R的半圓槽木塊固定在水平地面上，質(zhì)量為m的小球以某速度從A點(diǎn)無摩擦地滾上半圓槽，小球通過最高點(diǎn)B后落在水平地面C處.已知AC=AB=2R，求：圖7627（1）小球在A點(diǎn)的速度；（2）小球在B點(diǎn)時(shí)木塊對(duì)它的壓力.解答：（1）小球由B

8、到C做平拋運(yùn)動(dòng)，則有vB=小球由A到B的過程中，機(jī)械能守恒mg2R=mvA2mvB2vA=.（2）由牛頓第二定律得：N+mg=mvB2/RN=mmg=0.18.小球A用不可伸長的輕繩懸于O點(diǎn)，在O點(diǎn)的正下方有一固定的釘子B，OB=d，如圖7628所示.開始時(shí)，小球與O在同一水平面處無初速釋放，繩長為L.不計(jì)輕繩與釘子碰撞時(shí)的能量損失，為使球能繞B點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，試求d的取值范圍.圖7628解答：由圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)可知，當(dāng)小球以B點(diǎn)為圓心做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)向心力由重力提供時(shí)速度最小.即mg=m=mv0=取v0所在處的平面為零勢(shì)能面，對(duì)小球由開始運(yùn)動(dòng)到v0所在處運(yùn)用機(jī)械能守恒定律可得mg（L2r）=mv02又r=Ld聯(lián)立方程可解得距離d=我們不難得到：小球做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑越小，即d越大，小球越容易通過圓周的最高點(diǎn).綜合上述分析，距離d的值范圍應(yīng)為：Ld3L/5.19.如圖7629所示，以速度v0=12 m/s沿光滑地面滑行的小球，上升到頂部水平的跳板上后由跳板飛出，當(dāng)跳板高度h為多大時(shí)，小球飛行的距離s最大