2023届高三物理复习重难点突破专题39验证机械能守恒（解析版）
一、选择题（每题5分，共20分）
1.下列关于机械能守恒的说法中，正确的是（）
A.在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能可以相互转化，但总机械能保持不变
B.机械能守恒定律只适用于宏观物体
C.在物体速度为零时，其机械能一定为零
D.机械能守恒定律适用于所有物体
2.一个物体从高处自由落下，忽略空气阻力，下列关于物体机械能的说法中，正确的是（）
A.物体的机械能在下落过程中不断增加
B.物体的机械能在下落过程中保持不变
C.物体的机械能在下落过程中不断减少
D.物体的机械能在下落过程中先增加后减少
3.一个弹性碰撞系统，在碰撞过程中，下列哪种情况机械能不守恒？（）
A.碰撞后，两个物体的速度大小相等，方向相反
B.碰撞后，一个物体的速度为零，另一个物体的速度不为零
C.碰撞后，两个物体的速度大小和方向都不变
D.碰撞后，两个物体的速度大小都增加，方向不变
4.一个物体在水平面上做匀速圆周运动，下列关于物体机械能的说法中，正确的是（）
A.物体的机械能在运动过程中不断增加
B.物体的机械能在运动过程中保持不变
C.物体的机械能在运动过程中不断减少
D.物体的机械能无法判断
二、填空题（每题5分，共20分）
1.机械能守恒定律：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能可以相互转化，但总________保持不变。
2.一个物体从高处自由落下，忽略空气阻力，物体的机械能守恒，即________。
3.在弹性碰撞过程中，系统的总机械能守恒，即________。
4.一个物体在水平面上做匀速圆周运动，物体的机械能守恒，即________。
三、计算题（每题20分，共60分）
1.一个质量为m的物体从高度为h处自由落下，忽略空气阻力，求物体落地时的速度。
2.一个质量为m的物体在水平面上做匀速圆周运动，半径为r，角速度为ω，求物体的机械能。
3.两个质量分别为m1和m2的物体在光滑水平面上发生弹性碰撞，碰撞前m1的速度为v1，m2静止，求碰撞后两个物体的速度。
4.一个质量为m的物体在倾角为θ的光滑斜面上滑下，滑到底部后进入光滑水平面，求物体在水平面上滑行的最大距离。
四、实验题（每题20分，共40分）
1.设计一个实验验证机械能守恒定律。
2.用打点计时器验证机械能守恒定律，打出一条纸带，从纸带上选取计数点，测量计数点间的距离，求出物体在各个计数点的速度，并计算出各个计数点的机械能，验证机械能守恒定律。
3.用弹簧秤验证弹性势能和重力势能的转化关系。
4.用光电门验证动能和重力势能的转化关系。
五、分析题（每题20分，共40分）
1.分析机械能守恒定律的适用条件。
2.分析弹性碰撞过程中机械能守恒的原因。
3.分析物体在水平面上做匀速圆周运动时机械能守恒的原因。
4.分析物体在倾角为θ的光滑斜面上滑下时机械能守恒的原因。
一、选择题
1.A
2.B
3.D
4.B
二、填空题
1.动能；势能
2.重力或弹力
3.总机械能
4.重力势能；动能
三、计算题
1.v=√(2gh)
2.E=1/2mv2+1/2Iω2
3.v1=(m1m2)v1/(m1+m2);v2=2m1v1/(m1+m2)
4.d=v2/(2g)
四、实验题
1.实验步骤：斜面倾角；打点计时器；测量距离；计算速度；验证机械能守恒。
2.实验步骤：弹簧秤；测量力；计算势能；验证弹性势能和重力势能的转化关系。
3.实验步骤：光电门；测量速度；计算动能；验证动能和重力势能的转化关系。
五、分析题
1.适用条件：只有重力或弹力做功；系统内没有非保守力。
2.原因：弹性碰撞过程中，动能和势能可以相互转化，但总机械能保持不变。
3.原因：水平面上没有重力做功，动能保持不变。
4.原因：斜面上只有重力做功，动能和重力势能可以相互转化，但总机械能保持不变。
1.机械能守恒定律：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能可以相互转化，但总机械能保持不变。
2.适用条件：只有重力或弹力做功；系统内没有非保守力。
3.弹性碰撞：动能和势能可以相互转化，但总机械能保持不变。
4.水平面上匀速圆周运动：动能保持不变。
5.斜面上滑下：动能和重力势能可以相互转化，但总机械能保持不变。
各题型所考察学生的知识点详解及示例：
1.选择题：考察学生对机械能守恒定律的理解和应用。
2.填空题：考察学生对机械能守恒定律的基本概念和公式的掌握。
3.计算题：考察学生对机械能守恒定律的计算和应用能力。
4.实验题：考察学生对机械能守恒定律的实验验证方法和实