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《2020版高考物理金榜一轮课时分层作业：5.4功能关系 能量守恒定律（含解析）.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、温馨提示：此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。课时分层作业十七功能关系 能量守恒定律(45分钟 100分)【基础达标题组】一、选择题(本题共10小题,每小题6分,共60分。1～6题为单选题,7～10题为多选题)1.风洞飞行体验是运用先进的科技手段实现高速风力将人吹起并悬浮于空中,如图所示。若在人处于悬浮状态时增加风力,则体验者在加速上升过程中( )A.处于失重状态,机械能增加B.处于失重状态,机械能减少C.处于超重状态,机械能增加D
2、.处于超重状态,机械能减少【解析】选C。由题意可知,人加速向上运动,人的加速度向上,处于超重状态,由于风力对人做正功,故人的机械能增加,故C正确,A、B、D错误。2.(2018·临夏模拟)如图所示,小球沿水平面通过O点进入半径为R的半圆弧轨道后恰能通过最高点P,然后落回水平面,不计一切阻力,下列说法正确的是( )A.小球落地点离O点的水平距离为RB.小球落地点离O点的水平距离为2RC.小球运动到半圆弧最高点P时向心力恰好为零D.若将半圆弧轨道上部的圆弧截去,其他条件不变,则小球能达到的最大高度比P点低【解析
3、】选B。小球恰好通过最高点P,则在P点由牛顿第二定律得mg=m,解得vP=,小球离开最高点后做平抛运动,则有2R=gt2,x=vt,解得小球落地点离O点的水平距离为x=2R,故A、C错误,B正确;若将半圆弧轨道上部的圆弧截去,小球到达最高点时的速度为零,从O到最高点的过程,由能量守恒得mg(R+h)=mg·2R+m,解得h=1.5R,所以小球能达到的最大高度比P点高1.5R-R=0.5R,故D错误。3.如图所示,用力F拉位于粗糙固定斜面上的木箱,使它沿着斜面加速向上移动。木箱在移动过程中,下列说法正确的是(
4、 )A.重力对木箱做的功等于木箱增加的重力势能B.F对木箱做的功等于木箱增加的机械能C.合外力对木箱做的功等于木箱增加的动能D.F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做功之和【解析】选C。木箱在向上移动过程中,重力对木箱做负功,根据重力做功与重力势能变化的关系可知,木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力势能,故A错误;根据功能关系可知,拉力F和摩擦力做功之和等于木箱增加的机械能,摩擦力做负功,所以F对木箱做的功大于木箱增加的机械能,故B错误;根据动能定理可知,合外力对木箱做的功等于木箱增加的动能,故
5、C正确;根据功和能量转化的关系可知,F对木箱做的功应等于木箱增加的动能、木箱克服摩擦力做的功以及木箱增加的重力势能的总和,故D错误。4.(2018·滨州模拟)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【解析】
6、选C。最初弹簧被压缩,物块A受到竖直向上的弹力等于重力,由于物块A向上做匀加速直线运动,物块A受重力、拉力和弹簧的弹力,开始阶段弹簧对A施加向上的支持力,由牛顿第二定律得F-mg+kx=ma,解得F=mg-kx+ma,x减小,F增大,后来弹簧伸长,对A有向下的拉力,则有F-mg-kx=ma,解得F=mg+kx+ma,x增大,F增大,所以F一直增大,故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,故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,动能增大,高度升高
7、,则物块A的重力势能增大,故C正确;在上升过程中,除重力与弹力做功外,还有拉力F一直对系统做正功,所以两物块A、B和轻弹簧组成的系统的机械能一直增大,故D错误。5.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( )A.三种情况下摩擦产生的热量Q1Q3>Q2C.到达底端的速度v1>v2=v3D.到达底端的速度v1>v2>v3【解析】选D。设斜
8、面和水平方向夹角为θ,斜面长度为L,则物体下滑过程中克服摩擦力做功为W=μmgLcosθ,Lcosθ为底边长度,由图可知1和2底边相等且小于3的底边长度,由功能关系可知,摩擦产生的热量Q=W,因此Q1=Q2v2>v3,故C错误,D正确。【加
