2019年高考物理大一轮复习 5.17 功能关系　能量守恒定律 沪科版

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1、2019年高考物理大一轮复习5.17功能关系　能量守恒定律沪科版　课时规范练第29页　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　一、选择题(本题共8小题,每小题6分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~5题只有一项符合题目要求,第6~8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.(xx·江苏南通二模)某同学用频闪相机拍摄了运动员跳远比赛时助跑、起跳、最高点、落地四个位置的照片,简化图如图所示。则运动员起跳瞬间消耗的体能最接近(　　)A.4JB.40JC.400JD.4000J解析:运动

2、员跳起瞬间消耗的体能等于运动员在最高点增加的重力势能。由题图可假设最高点离地面的高度h=0.5m,运动员质量取60kg,mgh=300J,所以运动员起跳瞬间消耗的体能最接近400J,C正确。答案:C2.(xx·河北石家庄模拟)如图所示,劲度系数为k的轻弹簧下端固定在地面上,上端与一个质量为m的小球相连,系统处于静止状态。现用力F将小球缓慢上移,直到弹簧恢复原长,然后撤掉该力,使小球从静止开始下落。小球下落过程中的最大速度为v,不计空气阻力,重力加速度为g。下列说法正确的是(　　)A.小球的速度最大时弹簧的弹性势能为零B.撤掉力F后,小

3、球从静止下落到速度最大的过程中,小球克服弹簧弹力所做的功为W=-mv2C.弹簧的弹性势能最大时小球的加速度为零D.小球缓慢上移的过程中,力F所做的功为解析:小球的速度最大时加速度为零,弹簧弹力等于小球的重力,A错误;根据功能关系,小球的重力势能的减少量等于弹簧的弹性势能和小球的动能的增加量,即mg=Ep+mv2,所以小球克服弹簧弹力所做的功为W=Ep=-mv2,B正确;弹簧的弹性势能最大时小球有向上的加速度,C错误;小球缓慢上移的过程中,力F所做的功等于系统机械能的增加量,即WF=mg-W=mv2,D错误。答案:B3.(xx·辽宁五校

4、联考)如图所示,一个小球质量为m,静止在光滑的轨道上,现以水平力击打小球,使小球能够通过半径为R的竖直光滑半圆轨道的最高点C,则水平力对小球所做的功至少为(　　)A.mgRB.2mgRC.2.5mgRD.3mgR解析:若小球恰好能通过竖直光滑半圆轨道的最高点C,在C点有mg=,由动能定理,W-mg×2R=mv2,联立解得W=2.5mgR,选项C正确。答案:C4.如图所示,有三个斜面1、2、3,斜面1与2底边相同,斜面2和3高度相同,同一物体与三个斜面的动摩擦因数相同,当它们分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端时,下列说法正确的是(　　

5、)A.三种情况下物体损失的机械能ΔE3>ΔE2>ΔE1B.三种情况下摩擦产生的热量Q1=Q2v2=v3D.运动的时间t1

6、斜面1、2的倾角关系未知,无法确定t1和t2,但显然t2小于t3,D错。答案:B5.如图所示,质量为m的可看成质点的物块置于粗糙水平面上的M点,水平面的右端与固定的斜面平滑连接,物块与水平面及斜面之间的动摩擦因数处处相同。物块与弹簧未连接,开始时物块挤压弹簧使弹簧处于压缩状态。现从M点由静止释放物块,物块运动到N点时恰好静止。弹簧原长小于MM'。若物块从M点运动到N点的过程中,物块与接触面之间由于摩擦所产生的热量为Q,物块、弹簧与地球组成系统的机械能为E,物块通过的路程为s。不计转折处的能量损失,下列图像所描述的关系中可能正确的是(　

7、　)解析:物体在粗糙水平面上滑动时,Q=μmgs,E=E0-μmgs,可见,当s较小时,Qs图像是一条经过原点的倾斜直线,Es图像是一条与纵轴相交、斜率为负值的倾斜直线,斜率的大小k=-μmg;当滑上斜面后,Q=μmgs0+μmgcosθ(s-s0)=μmgs0(1-cosθ)+μmgcosθ·s,E=E0-μmgs0(1-cosθ)-μmgcosθ·s,可见,当s较大或者滑上斜面时,Qs图像仍是一条倾斜直线,但斜率变小,Es图像也是一条倾斜直线,斜率的大小变为k=-μmgcosθ。综上分析,只有选项C正确。本题答案为C。答案:C6.

8、(xx·江苏徐州模拟)如图所示,将一轻弹簧下端固定在倾角为θ的粗糙斜面底端,弹簧处于自然状态时上端位于A点。质量为m的物体从斜面上的B点由静止下滑,与弹簧发生相互作用后,最终停在斜面上。下列说法正确的是(　　)A.物体最