2017高三物理二轮复习：专题二第2讲《机械能守恒定律、功能关系》测试（含答案）

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1、2017高三物理二轮复习：专题二第2讲《机械能守恒定律、功能关系》测试一、单项选择题1．(2016·湖南五市联考)把质量为m的小球(可看作质点)放在竖直的轻质弹簧上，并用手把小球按到位置A，如图所示．迅速松手后，弹簧把小球弹起，球升至最高位置C点，途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态．已知A、B间的高度差为h1，B、C间的高度差为h2，重力加速度为g，不计空气阻力，则(　　)A．小球从A上升到B位置的过程中，动能一直增大B．小球从A上升到C位置的过程中，机械能一直增大C．小球在位置A时，弹簧的弹性势能为mg(h2

2、＋h1)D．一定有h2≥h1解析：小球上升时先加速后减速，当mg＝F弹时，加速度为零，速度最大，此时弹簧还处于压缩状态，选项A错误．从A到B，小球和弹簧组成的系统机械能守恒，弹性势能减小，小球的机械能增大；而从B到C，只有重力对小球做功，机械能不变，选项B错误．从A到C系统的机械能守恒，弹性势能全部转化为重力势能，故Ep＝mg(h2＋h1)，选项C正确．从A到C，弹簧的弹性势能转化为小球的重力势能，动能最大位置在B点下方，故h2可等于零，选项D错误．答案：C2．如图所示，一张薄纸板放在光滑水平面上，其右端放有小木

3、块，小木块与薄纸板的接触面粗糙，原来系统静止．现用水平恒力F向右拉薄纸板，小木块在薄纸板上发生相对滑动，直到从薄纸板上掉下来．上述过程中有关功和能的说法正确的是(　　)A．拉力F做的功等于薄纸板和小木块动能的增加量B．摩擦力对小木块做的功一定等于系统中由摩擦产生的热量C．离开薄纸板前小木块可能先做加速运动，后做匀速运动D．小木块动能的增加量可能小于系统中由摩擦产生的热量解析：由功能关系，拉力F做的功等于薄纸板和小木块动能的增加量与系统产生的内能之和，选项A错误；摩擦力对小木块做的功等于小木块动能的增加量，选项B错

4、误；离开薄纸板前小木块一直在做匀加速运动，选项C错误；对于系统，由摩擦产生的热量Q＝FfΔL，其中ΔL为小木块相对薄纸板运动的路程，若薄纸板的位移为L1，小木块相对地面的位移为L2，则ΔL＝L1－L2，且ΔL存在大于、等于或小于L2三种可能，对小木块，FfL2＝ΔEk，即Q存在大于、等于或小于ΔEk三种可能，选项D正确．答案：D3．如图所示，光滑水平面的左端与一斜面连接，斜面倾角θ＝37°，斜面高h＝0.8m，F为斜面的顶点，水平面右端与一半圆形光滑轨道连接，半圆轨道半径R＝0.4m．水平面上有两个静止小球A和B

5、，mA＝0.20kg，mB＝0.30kg，两球间有一压缩的轻弹簧(弹簧与小球不拴接)，弹簧间用一根细线固定两个小球．剪断细线，两小球到达水平面的D、F点时弹簧已经与小球脱离．小球A刚好到达半圆轨道的最高点C，小球B刚好落在斜面的底端E点．g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则(　　)A．小球A在C点的速度为零，处于完全失重状态B．小球B落在E点时的水平速度大小是m/sC．小球A在D点受到的弹力大小是12ND．细线被剪断前弹簧的弹性势能是2.7J解析：小球A刚好到达半圆轨道最高点C，有mA

6、g＝mA，vC＝2m/s，小球A处于完全失重状态，A选项错误；小球B从F点做平抛运动，有h＝gt2，得t＝0.4s，又有tanθ＝，解得vF＝m/s，故B选项错误；小球A从D到C，由功能关系有mAv＝mAv＋2mAgR，解得vD＝2m/s，在D点有F－mAg＝mA，解得F＝12N，C选项正确；剪断细线到弹簧与小球脱离，由机械能守恒定律得Ep＝mAv＋mBv＝3.1J，故D选项错误．答案：C4．如图所示，物体以100J的初动能从斜面的底端向上运动，斜面足够长．当它通过斜面上的M点时，其动能减少了80J，机械能减少了

7、32J．如果物体能从斜面上返回底端，则(　　)A．物体在斜面上运动时，机械能守恒B．物体在向上运动时，机械能减少100JC．物体上升到M还能上升的距离为到达M点前的D．物体返回A点时动能为36J解析：由题意，摩擦力始终做负功，机械能不守恒，选项A错误；物体向上运动到最高点时，重力势能不为零，机械能减少量小于100J，选项B错误；根据题意，当它通过斜面上的M点时，其动能减少了80J，机械能减少了32J，说明克服摩擦力做功32J，从M点上升到最高点的过程中，动能减少了20J，需要克服摩擦力做功8J，整个上升过程，共克

8、服摩擦力做功40J，机械能减少了40J，物体上升到M还能上升的距离为到达M点前的，选项C正确；物体返回A点的过程中，损失的机械能也是40J，物体返回A点时动能为20J，选项D错误．答案：C5．(2016·六盘水高三一模)一根质量为m、长为L的均匀链条一半放在光滑的水平桌面上，另一半悬在桌边，桌面足够高，如图a所示．若将一个质量为m的小球分别拴在链条左端和右端，如图b、c所