2019年高考物理一轮复习 第五章 机械能及其守恒定律 第4讲 功能关系 能量守恒定律练习

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1、第4讲　功能关系　能量守恒定律板块三限时规范特训　　时间：45分钟　满分：100分一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分。其中1～6为单选，7～10为多选)1．质量为m的物体，从静止开始以a＝的加速度竖直向下运动h米，下列说法中不正确的是(　　)A．物体的动能增加了B．物体的机械能减少了C．物体的势能减少了D．物体的势能减少了mgh答案　C解析　因向下的加速度小于重力加速度，可判断物体一定受到阻力作用，由牛顿第二定律可求出合力F＝ma＝mg，可得阻力f＝mg，合力做功W＝mgh，动能增加mgh，A正确

2、；阻力做功Wf＝－mgh，机械能减少mgh，B正确；重力做功WG＝mgh，则重力势能减少mgh，D正确，C错误。2．[2017·安徽合肥一模]一个质量为m的小铁块沿半径为R的固定半圆轨道上边缘由静止滑下，到半圆底部时，小铁块所受向心力为小铁块重力的1.5倍，则此过程中小铁块损失的机械能为(　　)A.mgRB.mgRC.mgRD.mgR答案　B解析　已知小铁块滑到半圆底部时，小铁块所受向心力为小铁块重力的1.5倍，由牛顿第二定律得：1.5mg＝m。对铁块的下滑过程运用动能定理得：mgR－W＝mv2，联立解得：W＝

3、mgR，B正确。3.[2017·山东滨州市一模]两物块A和B用一轻弹簧连接，静止在水平桌面上，如图甲，现用一竖直向上的力F拉动物块A，使之向上做匀加速直线运动，如图乙，在物块A开始运动到物块B将要离开桌面的过程中(弹簧始终处于弹性限度内)，下列说法正确的是(　　)A．力F先减小后增大B．弹簧的弹性势能一直增大C．物块A的动能和重力势能一直增大D．两物块A、B和轻弹簧组成的系统机械能先增大后减小答案　C解析　对A物块由牛顿第二定律得：F－mg＋kx＝ma，解得：F＝m(g＋a)－kx，由于x先减小后反向增大，故拉

4、力一直增大，A错误；在A上升过程中，弹簧从压缩到伸长，所以弹簧的弹性势能先减小后增大，B错误；在上升过程中，由于物块A做匀加速运动，所以物块A的速度增大，高度升高，则物块A的动能和重力势能增大，C正确；在上升过程中，除重力与弹力做功外，还有拉力做正功，所以两物块A、B和轻弹簧组成的系统的机械能一直增大，D错误。4.[2017·吉林长春模拟]如图所示，重10N的滑块在倾角为30°的斜面上，从a点由静止开始下滑，到b点开始压缩轻弹簧，到c点时达到最大速度，到d点(图中未画出)开始弹回，返回b点离开弹簧，恰能再回到a

5、点。若bc＝0.1m，弹簧弹性势能的最大值为8J，则下列说法正确的是(　　)A．轻弹簧的劲度系数是50N/mB．从d到b滑块克服重力做功8JC．滑块的动能最大值为8JD．从d点到c点弹簧的弹力对滑块做功8J答案　A解析　当滑块的合力为0时，滑块速度最大，即在c点时滑块的速度最大，此瞬间滑块受力平衡，有mgsin30°＝k·，可得k＝＝50N/m，A正确；滑块从d到a，运用动能定理得WG＋W弹＝0－0；又W弹＝Ep＝8J，可得WG＝－8J，即克服重力做功8J，所以从d到b滑块克服重力做功小于8J，B错误；滑块从d

6、到c，由系统的机械能守恒知滑块的动能增加量与重力势能增加量之和等于弹簧弹性势能的减小量ΔEp，而ΔEp小于8J，所以滑块的动能最大值小于8J，C错误；弹簧弹性势能的最大值为8J，根据功能关系知，从d点到b点弹簧的弹力对滑块做功为8J，而从d点到c点弹簧的弹力对滑块做功小于8J，D错误。5.[2017·山东烟台市模拟]某段高速公路对载重货车设定的允许速度范围为50～80km/h，而上坡时若货车达不到最小允许速度50km/h，则必须走“爬坡车道”来避免危险，如图所示。某质量为4.0×104kg的载重货车，保持额定功

7、率200kW在“爬坡车道”上行驶，每前进1km，上升0.04km，汽车所受的阻力(摩擦阻力与空气阻力)为车重的0.01倍，g取10m/s2，爬坡车道足够长，则货车匀速上坡的过程中(　　)A．牵引力等于2×104NB．速度可能大于36km/hC．上坡过程增加的重力势能等于汽车牵引力所做的功D．上坡过程增加的机械能等于汽车克服阻力所做的功答案　A解析　货车匀速上坡的过程中，根据平衡条件得：牵引力大小F＝0.01mg＋mgsinθ＝0.01×4.0×104×10N＋4.0×104×10×N＝2×104N，故A正确；根

8、据P＝Fv得：v＝＝m/s＝10m/s＝36km/h，故B错误；上坡过程增加的重力势能等于汽车牵引力所做的功与克服阻力做功之差，故C错误；根据功能关系知，上坡过程增加的机械能等于汽车牵引力做功与克服阻力所做的功之差，故D错误。6．[2017·石家庄质检]一质量为0.6kg的物体以20m/s的初速度竖直上抛，当物体上升到某一位置时，其动能减少了18J，机械能减少了3J。整个运动过程中物体