2015屆高考物理二輪復(fù)習(xí)必備章節(jié)檢測(cè) 第6章 檢測(cè)4 功能關(guān)系 能量轉(zhuǎn)化和守恒定律

第六章機(jī)械能及其守恒定律 第4講功能關(guān)系能量轉(zhuǎn)化和守恒定律一、 單項(xiàng)選擇題1. 光滑水平地面上疊放著兩個(gè)物體A和B,如圖所示.水平拉力F作用在物體B上,使A、B兩物體從靜止出發(fā)一起運(yùn)動(dòng).經(jīng)過時(shí)間t,撤去拉力F,再經(jīng)過時(shí)間t,物體A、B的動(dòng)能分別設(shè)為EA和EB,在運(yùn)動(dòng)過程中A、B始終保持相對(duì)靜止.以下有幾個(gè)說法:EA+EB等于拉力F做的功;EA+EB小于拉力F做的功;EA等于撤去拉力F前摩擦力對(duì)物體A做的功;EA大于撤去拉力F前摩擦力對(duì)物體A做的功.其中正確的是()A. B. C. D. 2. 在奧運(yùn)比賽項(xiàng)目中,高臺(tái)跳水是我國(guó)運(yùn)動(dòng)員的強(qiáng)項(xiàng).質(zhì)量為m的跳水運(yùn)動(dòng)員進(jìn)入水中后受到水的阻力而做減速運(yùn)動(dòng),設(shè)水對(duì)他的阻力大小恒為F,那么在他減速下降高度為h的過程中,下列說法正確的是(g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?()A. 他的動(dòng)能減少了FhB. 他的重力勢(shì)能增加了mghC. 他的機(jī)械能減少了(F-mg)hD. 他的機(jī)械能減少了Fh3. (2012·江蘇模擬改編)某節(jié)能運(yùn)輸系統(tǒng)裝置的簡(jiǎn)化示意圖如圖所示.小車在軌道頂端時(shí),自動(dòng)將貨物裝入車中,然后小車載著貨物沿不光滑的軌道無初速度的下滑,并壓縮彈簧.當(dāng)彈簧被壓縮至最短時(shí),立即鎖定并自動(dòng)將貨物卸下.卸完貨物后隨即解鎖,小車恰好被彈回到軌道頂端,此后重復(fù)上述過程.則下列說法中錯(cuò)誤的是()A. 小車上滑的加速度大于下滑的加速度B. 小車每次運(yùn)載貨物的質(zhì)量必須是確定的C. 小車上滑過程中克服摩擦阻力做的功小于小車下滑過程中克服摩擦阻力做的功D. 小車與貨物從頂端滑到最低點(diǎn)的過程中,減少的重力勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能4. 如圖所示,具有一定初速度的物塊,沿傾角為30°的粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng)的過程中,受一個(gè)恒定的沿斜面向上的拉力F作用,這時(shí)物塊的加速度大小為4 m/s2,方向沿斜面向下,那么,在物塊向上運(yùn)動(dòng)過程中,正確的說法是()A. 物塊的機(jī)械能一定增加B. 物塊的機(jī)械能一定減少C. 物塊的機(jī)械能可能不變D. 物塊的機(jī)械能可能增加,也可能減少二、 雙項(xiàng)選擇題5. 滑塊以速率v1靠慣性沿固定斜面由底端向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)它回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)速率變?yōu)関2,且v2<v1,若滑塊向上運(yùn)動(dòng)的位移中點(diǎn)為A,取斜面底端重力勢(shì)能為零,則()A. 上升時(shí)機(jī)械能減小,下降時(shí)機(jī)械能增大B. 上升時(shí)機(jī)械能減小,下降時(shí)機(jī)械能也減小C. 上升過程中動(dòng)能和勢(shì)能相等的位置在A點(diǎn)上方D. 上升過程中動(dòng)能和勢(shì)能相等的位置在A點(diǎn)下方6. 如圖所示,彈簧的左端固定,右端與一小球相連,小球靜止在光滑水平面上.現(xiàn)對(duì)小球施加一水平向右的恒力F,使小球從靜止開始向右運(yùn)動(dòng).則這一過程中()A. 小球的動(dòng)能一直在增大B. 彈簧的彈性勢(shì)能逐漸增大C. 小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒D. 小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能逐漸增大7. 輕質(zhì)彈簧吊著小球靜止在如圖所示的A位置,現(xiàn)用水平外力F將小球緩慢拉到B位置,此時(shí)彈簧與豎直方向的夾角為,在這一過程中,對(duì)于整個(gè)系統(tǒng),下列說法正確的是()A. 系統(tǒng)的彈性勢(shì)能不變B. 系統(tǒng)的彈性勢(shì)能增加C. 系統(tǒng)的機(jī)械能不變D. 系統(tǒng)的機(jī)械能增加8. 如圖所示,固定在豎直面內(nèi)的光滑圓環(huán)半徑為R,圓環(huán)上套有質(zhì)量分別為m和2m的小球A、B(均可看做質(zhì)點(diǎn)),且小球A、B用一長(zhǎng)為2R的輕質(zhì)細(xì)桿相連,在小球B從最高點(diǎn)由靜止開始沿圓環(huán)下滑至最低點(diǎn)的過程中(已知重力加速度為g),下列說法正確的是()A. A球增加的機(jī)械能等于B球減少的機(jī)械能B. A球增加的重力勢(shì)能等于B球減少的重力勢(shì)能C. A球的最大速度為D. 細(xì)桿對(duì)A球做的功為mgR9. (2012·寧波八校聯(lián)考)如圖所示,質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板置于光滑的水平面上,一質(zhì)量為m的滑塊放置在木板左端,滑塊與木板間滑動(dòng)摩擦力大小為f,用水平的恒定拉力F作用于滑塊.當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到木板右端時(shí),木板在地面上移動(dòng)的距離為s,滑塊速度為v1,木板速度為v2,下列結(jié)論中正確的是()A. 上述過程中,F做功大小為m+mB. 其他條件不變的情況下,F越大,滑塊到達(dá)右端所用時(shí)間越長(zhǎng)C. 其他條件不變的情況下,M越大,s越小D. 其他條件不變的情況下,f越大,滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量越多三、 非選擇題10. 如圖所示,斜面的傾角為,質(zhì)量為m的滑塊距擋板P的距離為l0,滑塊以初速度v0沿斜面上滑,滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,滑塊所受摩擦力小于重力沿斜面向下的分力.若滑塊每次與擋板相碰均無機(jī)械能損失,求滑塊經(jīng)過的總路程.11. 如圖所示,A、B是靜止在水平地面上完全相同的兩塊長(zhǎng)木板.A的左端和B的右端相接觸.兩板的質(zhì)量皆為M=2.0 kg,長(zhǎng)度皆為l=1.0 m.C是一質(zhì)量為m=1.0 kg的小物塊.現(xiàn)給它一初速度v0=2.0 m/s,使它從B板的左端開始向右滑動(dòng).已知地面是光滑的,而C與A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)皆為=0.10.求最后A、B、C各以多大的速度做勻速運(yùn)動(dòng)?(重力加速度取g=10 m/s2)實(shí)驗(yàn)五:探究動(dòng)能定理第4講功能關(guān)系能量轉(zhuǎn)化和守恒定律1. A2. D3. D4. A5. BC6. BD7. BD8. AD9. CD10. 滑塊最終要停在斜面底部,設(shè)滑塊經(jīng)過的總路程為s,對(duì)滑塊的全程應(yīng)用功能關(guān)系,全程所產(chǎn)生的熱量為Q=m+mgl0sin .又全程產(chǎn)生的熱量等于克服摩擦力所做的功,即Q=mgscos .解以上兩式可得s=.11. 先假設(shè)小物塊C在木板B上移動(dòng)x距離后,停在B上,這時(shí)A、B、C三者的速度相等,設(shè)為v.由動(dòng)量守恒得mv0=(m+2M)v,在此過程中,木板B的位移為s,小木塊C的位移為s+x.由動(dòng)能定理得-mg(s+x)=mv2-m,mgs=·2Mv2.相加得-mgx=(m+2M)v2-m,解兩式得x=.代入數(shù)值得x=1.6 m.x比B板的長(zhǎng)度l長(zhǎng).這說明小物塊C不會(huì)停在B板上,而要滑到A板上.設(shè)C剛滑到A板上的速度為v1,此時(shí)A、B板的速度為v2,則由動(dòng)量守恒得mv0=mv1+2Mv2,由功能關(guān)系得m-m-·2M=mgl.以題給數(shù)據(jù)代入解得v2= m/s;v1=2-=.由于v1必是正數(shù),故合理的解是v2= m/s=0.155 m/s,v1= m/s=1.38 m/s. 當(dāng)滑到A之后,B即以v2=0.155 m/s做勻速運(yùn)動(dòng).而C是以v1=1.38 m/s的初速在A上向右運(yùn)動(dòng).設(shè)在A上移動(dòng)了y距離后停止在A上,此時(shí)C和A的速度為v3,由動(dòng)量守恒得Mv2+mv1=(m+M)v3.解得v3=0.563 m/s.由功能關(guān)系得m+M-(m+M)=mgy,解得y=0.50 m.y比A板的長(zhǎng)度小,故小物塊C確實(shí)是停在A板上.