（江苏专用）2021版高考物理一轮复习 课后限时集训17 功能关系 能量守恒定律.doc

课后限时集训17功能关系能量守恒定律建议用时：45分钟1物体在竖直方向上分别做了匀速上升、加速上升和减速上升三种运动。在这三种情况下物体机械能的变化情况是()a匀速上升机械能不变，加速上升机械能增加，减速上升机械能减小b匀速上升和加速上升机械能增加，减速上升机械能减小c匀速上升和加速上升机械能增加，减速上升机械能可能增加，可能减少，也可能不变d三种情况中，物体的机械能均增加c无论物体向上加速运动还是向上匀速运动，除重力外，其他外力一定对物体做正功，物体机械能都增加；物体向上减速运动时，除重力外，物体受到的其他外力不确定，故无法确定其机械能的变化，c正确。2(2019重庆一诊)如图所示，一物块在粗糙斜面上由静止释放，运动到水平面上后停止，则运动过程中，物块与地球组成系统的机械能()a不变 b减小c增大 d无法判断b物块在粗糙斜面上由静止释放后，重力与摩擦力对物块做功，其中摩擦力做功是将物块机械能的一部分转化为内能，所以物块与地球组成系统的机械能减少，故a、c、d错误，b正确。3.滑块静止于光滑水平面上，与之相连的轻质弹簧处于自然伸直状态。现用恒定的水平外力f作用于弹簧右端，在向右移动一段距离的过程中拉力f做了10 j的功。在上述过程中()a弹簧的弹性势能增加了10 jb滑块的动能增加了10 jc滑块和弹簧组成的系统机械能增加了10 jd滑块和弹簧组成的系统机械能守恒c拉力f做功的同时，弹簧伸长，弹簧的弹性势能增大，滑块向右加速运动，滑块动能增加，由功能关系可知，拉力做功等于滑块的动能与弹簧弹性势能的增加量之和，c正确，a、b、d均错误。4(2019驻马店模拟)一物体在竖直向上的恒力作用下，由静止开始上升，到达某一高度时撤去外力。若不计空气阻力，则在整个上升过程中，物体的机械能e随时间t变化的关系图象是()abcda设物体在恒力作用下的加速度为a，由功的定义式可知，机械能增量为efhfat2，知et图象是开口向上的抛物线，撤去恒力后，机械能守恒，则机械能不随时间变化，故a正确，b、c、d错误。5(多选)(2019全国卷)从地面竖直向上抛出一物体，其机械能e总等于动能ek与重力势能ep之和。取地面为重力势能零点，该物体的e总和ep随它离开地面的高度h的变化如图所示。重力加速度取10 m/s2。由图中数据可得()a物体的质量为2 kgbh0时，物体的速率为20 m/sch2 m时，物体的动能ek40 jd从地面至h4 m，物体的动能减少100 jad根据题给图象可知h4 m时物体的重力势能mgh80 j，解得物体质量m2 kg，抛出时物体的动能为ek100 j，由动能公式ekmv2，可知h0时物体的速率为v10 m/s，选项a正确，b错误；由功能关系可知fh|e|20 j，解得物体上升过程中所受空气阻力f5 n，从物体开始抛出至上升到h2 m的过程中，由动能定理有mghfhek100 j，解得ek50 j，选项c错误；由题给图象可知，物体上升到h4 m时，机械能为80 j，重力势能为80 j，动能为零，即物体从地面上升到h4 m，物体动能减少100 j，选项d正确。6.(多选)(2019青岛模拟)如图所示，一根原长为l的轻弹簧，下端固定在水平地面上，一个质量为m的小球，在弹簧的正上方从距地面高度为h处由静止下落压缩弹簧。若弹簧的最大压缩量为x，小球下落过程受到的空气阻力恒为ff，则小球从开始下落至最低点的过程()a小球动能的增量为0b小球重力势能的增量为mg(hxl)c弹簧弹性势能的增量为(mgff)(hxl)d系统机械能减少ffhac小球下落的整个过程中，开始时速度为零，结束时速度也为零，所以小球动能的增量为0，选项a正确；小球下落的整个过程中，重力做功wgmghmg(hxl)，根据重力做功量度重力势能的变化wgep得：小球重力势能的增量为mg(hxl)，选项b错误；根据动能定理得wgwfw弹000，所以w弹(mgff)(hxl)，根据弹簧弹力做功量度弹性势能的变化w弹ep得：弹簧弹性势能的增量为(mgff)(hxl)，选项c正确；系统机械能的减少量等于重力、弹力以外的力做的功，小球从开始下落至最低点的过程，克服阻力做的功为ff(hxl)，所以系统机械能减少为ff(hxl)，选项d错误。7.(多选)如图所示，质量为m、长度为l的小车静止在光滑水平面上，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为ff，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x。此过程中，下列结论正确的是()a小物块到达小车最右端时具有的动能为(fff)(lx)b小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为ffxc小物块克服摩擦力所做的功为ff(lx)d小物块和小车增加的机械能为fxabc由动能定理可得小物块到达小车最右端时的动能ek物w合(fff)(lx)，a正确；小车的动能ek车ffx，b正确；小物块克服摩擦力所做的功wfff(lx)，c正确；小物块和小车增加的机械能为f(lx)ffl，d错误。8(多选)如图所示，质量m1 kg的物体从高为h0.2 m的光滑轨道上p点由静止开始下滑，滑到水平传送带上的a点，物体和传送带之间的动摩擦因数为0.2，传送带ab之间的距离为l5 m，传送带一直以v4 m/s的速度匀速运动，则(g取10 m/s2)()a物体从a运动到b的时间是1.5 sb物体从a运动到b的过程中，摩擦力对物体做功为2 jc物体从a运动到b的过程中，产生的热量为2 jd物体从a运动到b的过程中，带动传送带转动的电动机多做的功为10 jac设物体下滑到a点的速度为v0，对pa过程，由机械能守恒定律有mvmgh，代入数据得v02 m/sv4 m/s，则物体滑上传送带后，在滑动摩擦力的作用下做匀加速运动，加速度大小为ag2 m/s2；当物体的速度与传送带的速度相等时用时t1 s1 s，匀加速运动的位移x1t11 m3 mvb4 m/s所以传送带运转方向为顺时针。假设参赛者在传送带一直加速，设到达c点的速度为v，由动能定理得：1mgl1mv2mv 解得：v m/svc8 m/s所以参赛者在传送带上匀加速运动再匀速运动，所以传送带速率v传vc8 m/s，方向顺时针方向。(3)参赛者在传送带上