2022届高三物理一轮复习知能检测：5-4功能关系-能量守恒定律-.docx

随堂演练1(2022年淮北模拟)蹦床是青少年宠爱的一种体育活动，蹦床边框用弹簧固定有弹性网角，运动员从最高点落下直至最低点的过程中，空气阻力大小恒定，则运动员()A刚接触网面时，动能最大B机械能始终削减C重力势能的削减量等于弹性势能的增加量D重力做功等于克服空气阻力做功解析：当运动员受到的弹力、阻力、重力三力的合力为零时加速度为零，动能最大，A错误；在此过程中除重力外，运动员受到的弹力和阻力一起做负功，所以运动员的机械能减小，B正确；全过程由功能关系知mghW阻Ep弹，所以C、D错误答案：B2(2022年铜陵检测)已知货物的质量为m，在某段时间内起重机将货物以a的加速度加速上升h，则在这段时间内，下列叙述正确的是(重力加速度为g)()A货物的动能确定增加mahmghB货物的机械能确定增加mahC货物的重力势能确定增加mahD货物的机械能确定增加mahmgh解析：依据动能定理可知，货物动能的增加量等于货物合力做的功mah，A项错误；依据功能关系，货物机械能的增量等于除重力以外的力做的功而不等于合力做的功，B项错误；由功能关系知，重力势能的增量对应货物重力做的负功的大小mgh，C项错误；由功能关系，货物机械能的增量为起重机拉力做的功m(ga)h，D项正确答案：D3一颗子弹以某一水平速度击中了静止在光滑水平面上的木块，并刚好从中穿出对于这一过程，下列说法正确的是()A子弹削减的机械能等于木块增加的机械能B子弹机械能的损失量等于系统产生的热量C子弹削减的机械能等于木块增加的动能与木块增加的内能之和D子弹削减的动能等于木块增加的动能与子弹和木块增加的内能之和解析：子弹射穿木块的过程中，由于相互间摩擦力的作用使得子弹的动能削减，木块获得动能，同时产生热量，且系统产生的热量在数值上等于系统机械能的损失A选项没有考虑系统增加的内能，C选项中应考虑的是系统(子弹、木块)内能的增加，A、B、C错，D对答案：D4如图所示，倾斜的传送带始终以恒定速率v2运动一小物块以v1的初速度冲上传送带，v1v2.小物块从A到B的过程中始终做减速运动，则()A小物块到达B端的速度不行能小于v2B小物块到达B端的速度不行能等于零C小物块的机械能始终在削减D小物块所受合力始终在做负功解析：小物块始终做减速运动，到B点时速度为小于v1的任何值，故A、B错误当小物块与传送带共速后，假如连续向上运动，摩擦力将对小物块做正功，机械能将增加，故C错误W合Eka2，B选项错误；且v0和vm)的滑块，通过不行伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中()A两滑块组成系统的机械能守恒B重力对M做的功等于M动能的增加C轻绳对m做的功等于m机械能的增加D两滑块组成系统的机械能损失大于M克服摩擦力做的功解析：由于系统受到摩擦力的作用，且摩擦力做功，故系统机械能不守恒，A错依据动能定理可知，合力对M做的功等于M动能的增加，B错除重力以外的力做的功等于机械能的增加量，故C正确由能量守恒定律可知，D选项错误答案：C9(2022年合肥模拟)如图所示，质量m10 kg和M20 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k250 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，两物块间开头相对滑动，在相对滑动前的过程中，下列说法中正确的是()AM受到的摩擦力保持不变B物块m受到的摩擦力对物块m不做功C推力做的功等于弹簧增加的弹性势能D开头相对滑动时，推力F的大小等于200 N解析：取m和M为一整体，由平衡条件可得：Fkx，隔离m，由平衡条件可得，Ffkx，可见M缓慢左移过程中，M受的摩擦力在增大，开头相对滑动时，Ffkxm100 N，故此时推力F100 N，A、D均错误；m受到的摩擦力对m做正功，B错误；由能量守恒定律可知，推力F做的功全部转化为弹簧的弹性势能，C正确答案：C10如图所示，水平传送带AB长21 m，以6 m/s顺时针匀速转动，台面与传送带平滑连接于B点，半圆形光滑轨道半径R1.25 m，与水平台面相切于C点，BC长x5.5 m，P点是圆弧轨道上与圆心O等高的一点一质量为m1 kg的物块(可视为质点)，从A点无初速度释放，物块与传送带及台面间的动摩擦因数均为0.1，则关于物块的运动状况，下列说法正确的是()A物块不能到达P点B物块能越过P点做斜抛运动C物块能越过P点做平抛运动D物块能到达P点，但不会毁灭选项B、C所描述的运动状况解析：物块从A点释放后在传送带上做加速运动，假设到达台面之前能够达到传送带的速度v，则由动能定理得，mgx1mv2，得x118 mFfmg2 N，所以m、M相对滑动，ag2 m/s2.(2)速度最大时，弹簧伸长x，则kxmg，所以x0.08 m，由功能关系mgxkx2mv.所以vm0.4 m/s.答案：(1)2 m/s2(2)0.4 m/s12(15分)如图所示在水平地面上固定一个半径为R的半圆形轨道，其中圆弧部分光滑，水平段长为L，一质量为m的小物块紧靠一根被压缩的弹簧固定在水平轨道的最右端，小物块与水平轨道间的动摩擦因数为，现突然释放小物块，小物块被弹出，恰好能够到达圆弧轨道的最高点A，取g10 m/s2，且弹簧长度忽视不计，求：(1)小物块的落点距O的距离；(2)小物块释放前弹簧具有的弹性势能解析：设小物块被弹簧弹出时的速度大小为v1，到达圆弧轨道的最低点时速度大小为v2，到达圆弧轨道的最高点时速度大小为v3.(1)由于小物块恰好能到达圆弧轨道的最高点，故向心力刚好由重力供应，有mg小物块由A射出后做平抛运动，由平抛运动的规律有xv3t2Rgt2联立解得：x2R，即小物块的落点距O的距离为2R.(2)小物块在圆弧轨道上从最低点运动到最高点的过程中，由机械能守恒定律得mvmg2Rmv小物块被弹簧弹出到运动到圆弧轨道的最低点的过程由功能关系得：mvmvmgL小物块释放前弹簧具有的弹性势能就等于小物块被弹出时的动能，故有Epmv由联立解得：EpmgRmgL.答案：(1)2R(2)mgRmgL