单元素养评价(五)机械能守恒定律一、单项选择题1.蹦极是一项富有挑战性的运动，运动员将弹性绳的一端系在身上，另一端固定在高处，然后运动员从高处跳下，如图所示．图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，c点是运动员所到达的最低点．在运动员从a点到c点的运动过程中，忽略空气阻力，下列说法正确的是()A．运动员的速度一直增大B．运动员的加速度始终减小C．运动员始终处于失重状态D．运动员克服弹力做的功大于重力对运动员做的功2.如图所示，轻弹簧一端与墙相连，质量m＝2kg的木块沿光滑水平面以v0＝5m/s的初速度向左运动，当木块压缩弹簧后速度减为v＝4m/s时弹簧的弹性势能是()A．9JB．16JC．25JD．32J3．如图所示为厦门某炮台的一门大炮．假设炮弹水平射出，以海平面为重力势能零点，炮弹射出时的动能恰好为重力势能的3倍，不计空气阻力，则炮弹落到海平面时速度方向与海平面的夹角为()A.30°B．45°C．60°D．75°4．用起重机将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，其v­t图像如图所示，下列说法正确的是()A．在0～t1时间内，起重机拉力逐渐变大B．在t1～t2时间内，起重机拉力的功率保持不变C．在t1～t2时间内，货物的机械能保持不变D．在t2～t3时间内，起重机拉力对货物做负功5．将质量为m的小球在距地面高度为h处水平抛出，抛出时速度大小为v0，小球落到地面时速度大小为2v0.若小球受到的空气阻力f始终存在，重力加速度为g，则小球运动的过程中，下列说法中正确的是()A．小球克服空气阻力做的功等于mghB．重力对小球做的功等于－mghC．小球的机械能减小了eq\f(3,2)mveq\o\al(\s\up11(2),\s\do4(0))D．小球的动能增加了eq\f(3,2)mveq\o\al(\s\up11(2),\s\do4(0))6．如图甲所示，一物块从足够长的固定粗糙斜面底端以某一速度冲上斜面．从初始位置起，物块动能Ek随位移x的变化关系如图乙所示．已知物块质量为2kg，斜面倾角为37°，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，取重力加速度g＝10m/s2.下列说法正确的是()A．物块上升的最大高度为5mB．物块与斜面间的动摩擦因数为0.5C．整个上滑过程物块机械能减少了100JD．整个上滑过程物块重力势能增加了100J二、多项选择题7．如图物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体A、B的质量分别为2m、m，开始时细绳伸直，用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h，物体B静止在地面上，放手后物体A下落，与地面即将接触时速度大小为v，此时物体B对地面恰好无压力，不计一切摩擦及空气阻力，重力加速度大小为g，则下列说法中正确的是()A．物体A下落过程中，物体A和弹簧组成的系统机械能守恒B．弹簧的劲度系数为eq\f(2mg,h)C．物体A着地时的加速度大小为eq\f(g,2)D．物体A着地时弹簧的弹性势能为mgh－eq\f(1,2)mv28．质量m＝1kg的物体静止放在粗糙水平地面上，现对物体施加一个随位移变化的水平外力F时物体在水平面上运动．已知物体与地面间的滑动摩擦力与最大静摩擦力相等．若F­x图像如图所示．且4～5m内物体匀速运动．x＝7m时撤去外力，g取10m/s2，则下列有关描述正确的是()A．物体与地面间的动摩擦因数为0.1B．x＝4m时物体的速度最大C．撤去外力时物体的速度为eq\r(2)m/sD．撤去外力后物体还能在水平面上滑行3s三、非选择题9．如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律．(1)对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是________．A．重物选用质量和密度较大的金属锤B．两限位孔在同一竖直面内上下对正C．精确测量出重物的质量D．用手托稳重物，接通电源后，撤手释放重物(2)某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示．纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点．重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有________．A．OA、AD和EG的长度B．OC、BC和CD的长度C．BD、CF和EG的长度D．AC、BD和EG的长度10．[2022·泰安模拟]如图甲所示，一根轻质弹簧左端固定在竖直墙面上，右端放一个可视为质点的小物块，小物块的质量为m＝0.4kg