专题强化练10　功能关系能量守恒--2026人教版高中物理必修第二册章节练（含解析）

中小学教育资源及组卷应用平台 2026人教版高中物理必修第二册 专题强化练10　功能关系　能量守恒 一、选择题 1.(多选题)(2025福建仙游一中期末)如图,abc是竖直面内的光滑固定轨道,ab水平,长度为2R;bc是半径为R的四分之一圆弧,与ab相切于b点。一质量为m的小球,始终受到与重力大小相等的水平外力的作用,自a点处从静止开始向右运动,重力加速度大小为g。小球从a点开始运动到其轨迹最高点,下列说法正确的是 (　　) A.小球的机械能守恒 B.小球的机械能不守恒 C.小球的机械能的增量为5mgR D.小球的机械能的增量为6mgR 2.(2025广东深圳模拟)如图甲,物块从固定斜面的底端上滑,机械能与动能的关系如图乙所示。已知斜面倾角为37°,物块质量为5 kg,初速度为v0,物块与斜面间的动摩擦因数为μ。以斜面底端位置为零势能面,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。下列说法正确的是 (　　) 　 A.μ=0.4,v0=2 m/s B.μ=0.5,v0=2 m/s C.μ=0.4,v0= m/s D.μ=0.5,v0= m/s 3.(2025辽宁名校联盟联考)如图甲所示,弹跳鞋是一种新型体育用品,其底部装有轻弹簧。某次从地面起跳的过程中,动能Ek随离地高度h变化的图像如图乙所示,图中h2～h3段为直线,其余部分为曲线。已知人(包括身上的装备)的质量为m,身体各部分运动状况相同,重力加速度为g,弹簧(不计质量)始终处于弹性限度内,空气阻力忽略不计,选取地面为零势能面,则 (　　) 　　 A.O～h1过程中,弹簧的弹性势能减小,直至到零 B.h1～h3过程中,人的机械能守恒 C.此过程中,弹簧弹性势能的最大值为mgh3 D.此过程中,人的机械能最大值为Ekm+mgh1 4.(2025湖南长沙一中期中)如图所示,质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上,质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上,使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力大小为Ff,小物块滑到小车的最右端时,小车运动的距离为x,在这个过程中,以下结论正确的是 (　　) A.小物块到达小车最右端时具有的动能为F(L+x) B.小物块到达小车最右端时,小车具有的动能为Fx C.摩擦力对小物块所做的功为-Ff(L+x) D.小物块在小车上滑行的过程中,系统产生的热量为Ffx 5.(2024山东淄博期末)如图所示为游乐场的“旋转飞椅”的示意图。“旋转飞椅”有一座椅的质量为m,“旋转飞椅”靠电机带动,稳定转动时绳与竖直方向的夹角θ=30°;若改变电机转速通过绳对座椅做功,使绳与竖直方向的夹角增大为60°,座椅稳定转动。已知绳的长度为L,绳悬点到转轴的水平距离为r=,重力加速度为g,不考虑空气阻力和绳的质量,座椅可视为质点。则该过程中,绳对座椅做的功为　 (　　) A.mgL　　　　　　　　B.mgL C.mgL　　　　　　　　D.mgL 6.(2025安徽蚌埠模拟)如图甲,水平传送带以恒定速度v0=3 m/s向左运动,t=0时将质量m=1 kg的小物块轻放在传送带上,同时在物块上施加水平向右的力F=kt(k>0),t=3 s时撤去F,物块的加速度随时间变化图像如图乙所示(水平向右为正方向),小物块最后以速度v0从左侧离开传送带。重力加速度g取10 m/s2。下列结论正确的是 (　　) 　　 A.k=3 N/s B.t=3 s时物块的速度大小v=6 m/s C.t=3 s后摩擦力对物块做的功W=9 J D.t=3 s后系统产生的热量Q=18 J 7.(多选题)(2025广东东莞期末)如图所示,一小物块由静止开始沿倾角为53°的斜面向下滑动,最后停在水平地面上。斜面和地面平滑连接,且物块与斜面、物块与地面间的动摩擦因数均为,取地面为零势能面,已知sin 53°=0.8,cos 53°=0.6。该过程中,物块的机械能E、重力势能Ep、动能Ek、摩擦产生的热量Q与水平位移x的关系图像可能正确的是 (　　) 8.(2025湖南岳阳模拟)如图所示,粗糙轻杆水平固定在竖直轻质转轴上A点。质量为m的小球和轻弹簧套在轻杆上,弹簧的劲度系数为k,弹簧原长为 ... ...