2020版高考物理（安徽专用）一轮复习能力提升作业24 功能关系 能量守恒定律Word版含解析

作业24　功能关系 能量守恒定律　 　　　　　　　　　　　 一、选择题 1．从地面竖直上抛一个质量为m的小球，小球上升的最大高度为h.设上升和下降过程中空气阻力大小恒为Ff.下列说法正确的是(　　) A．小球上升的过程中动能减少了mgh B．小球上升和下降的整个过程中机械能减少了Ffh C．小球上升的过程中重力势能增加了mgh D．小球上升和下降的整个过程中动能减少了Ffh 解析：小球在上升过程中的动能减少量等于克服合力做的功，即ΔEk＝(mg＋Ff)h，A错误；整个过程中的机械能减少量(动能减少量)等于克服除重力之外其他力做的功，即ΔE＝2Ffh，B、D错误；上升过程中重力势能增加量等于克服重力做的功，即ΔEp＝mgh，C正确． 答案：C 图24－1 2．如图24－1所示，质量m＝10 kg和M＝20 kg的两物块，叠放在光滑水平面上，其中物块m通过处于水平方向的轻弹簧与竖直墙壁相连，初始时刻，弹簧处于原长状态，弹簧的劲度系数k＝250 N/m.现用水平力F作用在物块M上，使其缓慢地向墙壁移动，当移动40 cm时，两物块间开始相对滑动，在相对滑动前的过程中，下列说法中正确的是(　　) A．M受到的摩擦力保持不变 B．物块m受到的摩擦力对其不做功 C．推力做的功等于弹簧增加的弹性势能 D．开始相对滑动时，推力F的大小等于200 N 解析：对物块m进行受力分析，水平方向受向右的弹簧弹力和向左的静摩擦力．由于弹簧在缩短，所以弹力越来越大，由于缓慢地向墙壁移动，物体处于平衡状态，M对m的摩擦力也在增大，所以M受到的摩擦力在增大，A错误；物块m受到的摩擦力方向向左，m向左运动，所以摩擦力做正功，B错误；把m和M看成整体进行受力分析，水平方向受向右的弹簧弹力和向左的推力，当移动40 cm时，两物块间开始相对滑动，根据胡克定律得F＝kx＝100 N，对整体研究，根据动能定理得WF＋W弹＝ΔEk＝0，弹簧弹力做功等于弹性势能的变化，WF＝－W弹＝ΔEp，所以推力做的功等于弹簧增加的弹性势能，C正确，D错误． 图24－2 答案：C 3．(2019年湖南长沙质检)(多选)如图24－2所示，AB为半径R＝0.50 m的四分之一圆弧轨道，B端距水平地面的高度h＝0.45 m．一质量m＝1.0 kg的小滑块从圆弧轨道A端由静止释放，到达轨道B端的速度v＝2.0 m/s.忽略空气的阻力．取g＝10 m/s2.则下列说法正确的是(　　) A．小滑块在圆弧轨道B端受到的支持力大小FN＝16 N B．小滑块由A端到B端的过程中，克服摩擦力所做的功W＝3 J C．小滑块的落地点与B点的水平距离x＝0.6 m D．小滑块的落地点与B点的水平距离x＝0.3 m 解析：小滑块在圆弧底端B点受重力和支持力，根据牛顿第二定律有：FN－mg＝m，代入数据得：FN＝18 N，故A错误．由动能定理得mgR－W＝mv2－0，解得克服摩擦力所做的功W＝mgR－mv2＝3 J，故B正确．小滑块从B点滑出做平抛运动，根据平抛运动的规律，水平方向：x＝vt，竖直方向：h＝gt2，解得x＝0.6 m，故C正确，D错误． 答案：BC 图24－3 4．如图24－3所示，物体A的质量为m，置于水平地面上，A的上端连一轻弹簧，原长为L，劲度系数为k.现将弹簧上端B缓慢地竖直向上提起，使B点上移距离为L，此时物体A也已经离开地面，则下列说法中正确的是 (　　) A．提弹簧的力对系统做功为mgL B．物体A的重力势能增加mgL C．系统增加的机械能小于mgL D．以上说法都不正确 解析：由于将弹簧上端B缓慢地竖直向上提起，可知提弹簧的力是不断增大的，最后等于A物体的重力，因此提弹簧的力对系统做功应小于mgL，A错误；系统增加的机械能等于提弹簧的力对系统做的功，C正确；由于弹簧的伸长，物体升高的高度小于L，B错误． 答案：C 5．(2019年大连质检)一足够长的传送带与水平面的夹角为θ，传送带以一定的速度匀速运动．某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块(如图24－4甲所示)， ... ...