高三物理一輪基礎復習：功能關系和能量守恒定律基礎訓練

功能關系和能量守恒定律基礎訓練一、選擇題1．(2020·遼寧三模)如圖所示，某運動員參加百米賽跑，他采用蹲踞式起跑，發(fā)令槍響后，左腳迅速蹬離起跑器，此時運動員的重心距離地面高為h1；當運動員前進位移x時，重心距離地面高為h2，速度為v.設運動員的質量為m，在此過程阻力做功為Wf，則下列說法正確的是()A．運動員的機械能增加了eq\f(1,2)mv2B．運動員的機械能增加了eq\f(1,2)mv2＋mgh2－mgh1C．運動員自身做功W＝eq\f(1,2)mv2＋mgh2－mgh1D．運動員自身做功W＝eq\f(1,2)mv2＋mgh2－Wf2.(2020·河南模擬)如圖所示，傾角為30°的斜面上，質量為m的物塊在恒定拉力作用下沿斜面以加速度a＝eq\f(g,2)(g為重力加速度)向上加速運動距離x的過程中，下列說法正確的是()A．重力勢能增加mgx B．動能增加eq\f(mgx,4)C．機械能增加mgx D．拉力做功為eq\f(mgx,2)3．(2020·遵義模擬)(多選)如圖所示，豎直向上的勻強電場中，絕緣輕質彈簧豎直立于水平地面上，一質量為m的帶正電小球在外力F的作用下靜止在圖示位置，小球與彈簧不連接，彈簧處于壓縮狀態(tài)，現撤去F，在小球從靜止開始運動到離開彈簧的過程中，重力、電場力、彈簧彈力對小球做功分別為W1、W2、W3，不計空氣阻力，則上述過程中()A．小球重力勢能的增量為W1B．小球電勢能的增量為－W2C．小球的動能的增量為W1＋W2D．小球機械能的增加量為W2＋W34.(2021·安徽模擬)一物體質量為m，自A點由靜止開始沿曲面槽滑到B點后，離開支持面飛出，如圖所示，若在A→B的過程中，物體損失的機械能為E，不計空氣阻力，物體從B點飛出時的水平分速度為v，則物體到達最高點與A點的高度差為()A.eq\f(v2,2g) B.eq\f(H－v2,4g)C.eq\f(mv2＋2E,2mg) D．H－eq\f(mv2＋2E,2mg)5.如圖所示，一個粗細均勻的U形管內裝有同種液體，液體質量為m.在管口右端用蓋板A密閉，兩邊液面高度差為h，U形管內液體的總長度為4h，現拿去蓋板，液體開始運動，由于液體受罐壁阻力作用，最終管內液體停止運動，則該過程中產生的內能為()A.eq\f(1,16)mgh B.eq\f(1,8)mghC.eq\f(1,4)mgh D.eq\f(1,2)mgh6．質量為m的人造地球衛(wèi)星與地心的距離為r時，引力勢能可表示為Ep＝－Geq\f(Mm,r)，其中G為引力常量，M為地球質量．該衛(wèi)星原來在半徑為R1的軌道上繞地球做勻速圓周運動，由于受到極稀薄空氣的摩擦作用，飛行一段時間后其圓周運動的半徑變?yōu)镽2，此過程中因摩擦而產生的熱量為()A．GMmeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,R2)－\f(1,R1))) B．GMmeq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,R1)－\f(1,R2)))C.eq\f(GMm,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,R2)－\f(1,R1))) D.eq\f(GMm,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,R1)－\f(1,R2)))7.(2021·遼寧模擬)(多選)如圖所示為傾角α＝37°的粗糙斜面，質量為m＝0.5kg的小球用長為L＝0.5m的細繩系于斜面上的懸點O處，小球與斜面間的動摩擦因數μ＝0.5，在最低點B小球獲得切向初速度v0＝14m/s，此后小球繞懸點O做圓周運動，重力加速度取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，π取3.14，則()A．小球在B點獲得初速度v0后瞬間繩上拉力大小為196NB．小球經過最高點A的速度大小至少為eq\r(3)m/sC．小球每做一次完整的圓周運動系統損失的機械能為3.14JD．全過程小球能通過A點7次8.(2020·陜西模擬)(多選)如圖所示，有一定質量的滑輪從靜止到轉動時，需要外力做功．一根足夠長輕繩繞在半徑為R，質量為M的均質定滑輪上，繩的下端掛一質量為m的物體．已知物體從靜止開始做勻加速直線運動，經過時間t時定滑輪的角速度為ω，此時()A．物體的速度大小為ωRB．物體對繩的拉力大小為meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(g－\f(ωR,t)))C．物體m的機械能減小量為eq\f(1,2)mωR(gt－ωR)D．物體下落時，懸掛點O受的拉力逐漸變小9.(2020·馬鞍山模擬)(多選)如圖所示，物體P、Q用輕繩連接后跨過定滑輪，物體P放在傾角為37°的長木板上，用手按住P，使P、Q處于靜止狀態(tài)．P的質量為m，Q離地面的高度為H，現由靜止釋放P.若Q的質量為m，Q落地后P還能再上升的最大距離為s1；若Q的質量為2m，Q落地后P還能再上升的最大距離為s2.已知Q落地后不反彈，不計滑輪處的摩擦，sin37°＝0.6.則下列說法中正確的是()A．若長木板光滑，則s2等于eq\f(7,3)s1B．若長木板粗糙，則s2小于eq\f(7,3)s1C．若長木板粗糙，到Q落地前瞬間，兩次運動過程中P、Q系統損失的機械能相同D．若長木板粗糙，直到Q落地前瞬間，P、Q系統減少的重力勢能等于P克服摩擦力做的功10.(2021·上海模擬)如圖所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角為θ，傳送帶在電動機的帶動下，始終保持v的速率運行，現把一質量為m的工件(可看做質點)輕輕放在傳送帶的底端，經過一段時間，工件與傳送帶達到共同速度后繼續(xù)傳送到達h高處，工件與傳送帶間的動摩擦因數為μ，重力加速度為g，則下列結論正確的是()A．工件與傳送帶間的摩擦生熱為eq\f(1,2)mv2B．傳送帶對工件做的功為eq\f(1,2)mv2＋mghC．傳送帶對工件做的功為eq\f(μmgh,tanθ)D．電動機因傳送工件多做的功為eq\f(1,2)mv2＋mgh11．(2020·浙江模擬)(多選)如圖所示，傾角為θ的粗糙斜面體固定在水平地面上，距地面H0高度處有一物體，在平行斜面向上的力F作用下由靜止開始運動．選地面為零勢能面，物體的機械能E隨位移x的變化關系如圖所示，其中0～x1是曲線，x1～x2是平行于x軸的直線，0～x2過程中物體一直沿斜面向上運動，則下列說法正確的是()A．0～x1過程中力F做的功等于(E1－E0)B．0～x1過程中物體做加速度增大的加速運動C．x1～x2過程中物體的動能不變D．x1～x2過程中力F保持不變12.(2020·河南二模)(多選)如圖所示，x軸與水平傳送帶重合，坐標原點O在傳動帶的左端，傳送帶右端A點坐標為xA＝8m，勻速運動的速度v0＝5m/s，一質量m＝1kg的小物塊，輕輕放在傳送帶上OA的中點位置，小物塊隨傳動帶運動到A點后，沖上光滑斜面且剛好能夠到達N點處，物塊在A點處無機械能損失，小物塊與傳送帶間的動摩擦因數μ＝0.5，斜面上M點為AN的中點，重力加速度g＝10m/s2.則下列說法正確的是()A．N點縱坐標為yN＝1.25mB．小物塊第一次沖上斜面前，在傳送帶上運動產生的熱量為12.5JC．小物塊第二次沖上斜面，剛好能夠到達M點D．在x＝2m位置釋放小物塊，小物塊可以滑動到N點上方二、非選擇題13.(2021·益陽模擬)如圖所示，一半徑為R的粗糙圓弧軌道固定在豎直面內，O、B兩點在同一條豎直線上，OA與豎直方向的夾角為α＝60°.一質量為m的小球以初速度v0水平拋出，小球從A點沿切線方向進入圓弧軌道，且恰好能運動到B點．小球可視為質點，空氣阻力不計，重力加速度為g.求：(1)小球拋出點距A點的高度h；(2)小球從A點運動到B點的過程中，因與軌道摩擦產生的熱量Q.14.如圖所示，傾角為θ的斜面底端固定一個擋板P，質量為m的小物塊A與質量不計的木板B疊放在斜面上，A位于B的最上端且與擋板P相距L.已知A與B、B與斜面間的動摩擦因數分別為μ1、μ2，且μ1>tanθ>μ2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，A與擋板P相撞的過程中沒有機械能損失．將A、B同時由靜止釋放．(1)求A、B釋放瞬間小物塊A的加速度大小a1；(2)若A與擋板P不相撞，求木板B的最小長度l0；(3)若木板B的長度為l，求整個過程中木板B運動的總路程．答案1．B2.C3．BD4.