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[小初高学*]2019届高考物理一轮复* 第五章 机械能 第4节 功能关系 能量守恒定律练* 新人教

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小初高试卷教案*题集 第五章 第四节 功能关系 能量守恒定律 [A 级—基础练] 1.(08786470)“2017~2018 赛季自由式滑雪雪中技巧世界杯”于 2017 年 12 月 22 日 在太舞滑雪小镇圆满落幕. 假如在自由式滑雪比赛中, 运动员沿着山坡上的雪道从高处滑下, 如图所示.下列描述正确的是( ) A.雪地对雪橇的摩擦力做正功 B.运动员的重力势能增大 C.运动员的机械能增大 D.运动员的动能增大 解析: D [本题以自由式滑雪比赛为载体考查受力分析、 摩擦力做功、 机械能守恒条件、 动能定理和重力势能等知识点.运动员从高处滑下,摩擦力与运动方向相反,做负功,选项 A 错误;重力做正功,重力势能减小,选项 B 错误;摩擦力做负功,故其机械能减小,选项 C 错误;选项 D 正确.] 2.(2018·辽宁沈阳二中期中)质量为 m 的物体,由静止开始下落,由于阻力作用,下 4g 落的加速度为 ,在物体下落 h 的过程中,下列说法中错误的是( 5 4mgh A.物体的动能增加了 5 4mgh B.物体的机械能减少了 5 C.物体克服阻力所做的功为 ) mgh 5 D.物体的重力势能减少了 mgh 解析:B 4mgh [根据动能定理可知,动能增加量为 Δ Ek=F 合 h=mah= ,选项 A 说法正 5 确;物体所受的阻力 f=mg-ma= ,则物体的机械能减少量等于克服阻力做的功,即 , 5 5 选项 B 说法错误,选项 C 说法正确;物体的重力势能减少量等于重力做的功,即 mgh,故选 项 D 说法正确.] 3. (08786471)(2018·陕西西安铁一中模拟)如图所示, 光滑水*面 OB 与足够长粗糙斜 面 BC 交于 B 点.轻弹簧左端固定于竖直墙面,现用质量为 m1 的滑块压缩弹簧至 D 点,然后 小初高试卷教案*题集 mg mgh 小初高试卷教案*题集 由静止释放,滑块脱离弹簧后经 B 点滑上斜面,上升到最大高度,并静止在斜面上.不计滑 块在 B 点的机械能损失,换用材料相同,质量为 m2 的滑块(m2>m1)压缩弹簧至同一点 D 后, 重复上述过程,下列说法正确的是 ( ) A.两滑块到达 B 点时速度相同 B.两滑块沿斜面上升的最大高度相同 C.两滑块上升到最高点的过程中克服重力做的功不相同 D.两滑块上升到最高点的过程中机械能损失相同 解析:D [两滑块到达 B 点的动能相同,但速度不同,故 A 错误;两滑块在斜面上运动 时加速度相同,由于初速度不同,故上升的最大高度不同,故 B 错误;两滑块上升到最高点 过程克服重力做功为 mgh,由能量守恒定律得 Ep=mgh+μ mgcos θ × ,所以 mgh= sin θ h Ep 1+μ cot θ ,故两滑块上升到最高点过程克服重力做的功相同,故 C 错误;由能量守恒定 μ cot θ =μ mghcot θ = Ep,故 D 正确.] sin θ 1+μ cot θ 律得 Δ E 损=Wf=μ mgcos θ × h 4.(2018·辽宁抚顺一中一模)如图所示,固定在地面上的半圆轨道直径 ab 水*,质点 P 从 a 点正上方高 H 处自由下落,经过轨道后从 b 点冲出竖直上抛,上升的最大高度为 H, 空气阻力不计,当质点下落再经过轨道 a 点冲出时,能上升的最大高度 h 为( ) 2 3 2H A.h= 3 C.h< 3 解析:D B.h= H 3 H H 2H D. <h< 3 3 ? 2H? [根据动能定理研究质点第一次在半圆轨道中得 mg?H- ?+(-Wf)=0,Wf 3? ? 1 为质点克服摩擦力做功大小,Wf= mgH.质点第二次在半圆轨道中运动时,对应位置处速度 3 1 变小,因此半圆轨道对质点的弹力变小,摩擦力变小,摩擦力做功小于 mgH,机械能损失小 3 1 1 2H 于 mgH,因此小球再次冲出 a 点时,能上升的高度为 H<h< ,故选 D.] 3 3 3 小初高试卷教案*题集 小初高试卷教案*题集 5.如图所示,在高度为 h、倾角为 30°的粗糙固定的斜面上,有一质量为 m、与一轻 弹簧拴接的物块恰好静止于斜面底端.物块与斜面间的动摩擦因数为 3 ,且最大静摩擦力 3 等于滑动摩擦力.现用一*行于斜面的力 F 拉动弹簧的 A 点,使 m 缓慢上滑到斜面顶端.此 过程中( ) A.F 做功为 2mgh B.F 做的功大于 2mgh C.F 做的功等于物块克服重力做功与克服摩擦力做功之和 D.F 做的功等于物块的重力势能与弹簧的弹性势能增加量之和 解析:B [对施加上力 F 开始到物块恰好开始运动的过程,由动能定理得 W1-W 弹=0, 由功能关系得 W 弹=Ep, 对物块开始运动到达顶端的过程, 由动能定理得 0=W2-mgh-μ mgcos 30°·2h,解以上各式得 WF=W1+W2=Ep+2mgh,可见 F 做的功大于 2 mgh,故选项 A 错误, B 正确; 全过程外力 F 做的功等于物块的重力势能与弹簧的弹性势能增加量以及摩擦产生的 内能之和,故选项 C、D 错误.] 6.(08786472)(多选)(2016·新课标Ⅱ)如图,小球套在光滑的竖直杆上,轻弹簧一端 固定于 O 点,另一端与小球相连.现将小球从 M 点由静止释放,它在下降的过程中经过了 N π 点.已知在 M、N 两点处,弹簧对小球的弹力大小相等,且∠ONM<∠OMN< .在小球从 M 点运 2 动到 N 点的过程中( ) A.弹力对小球先做正功后做负功 B.有两个时刻小球的加速度等于重力加速度 C.弹簧长度最短时,弹力对小球做功的功率为零 D.小球到达 N 点时的动能等于其在 M、N 两点的重力势能差 π 解析:BCD [A.因 M 和 N 两点处弹簧对小球的弹力大小相等,且∠ONM<∠OMN< 知 M 2 处的弹簧处于压缩状态, N 处的弹簧处于伸长状态,



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