2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)17 功能關(guān)系 能量守恒定律（含解析）.doc
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2019-2020年高考物理一輪復(fù)習(xí) 課時(shí)作業(yè)17 功能關(guān)系 能量守恒定律（含解析） 一、單項(xiàng)選擇題 1．2013年2月15日中午12時(shí)30分左右，俄羅斯車?yán)镅刨e斯克州發(fā)生天體墜落事件．根據(jù)俄緊急情況部的說法，墜落的是一顆隕石．這顆隕石重量接近1萬噸，進(jìn)入地球大氣層的速度約為4萬英里每小時(shí)，隨后與空氣摩擦而發(fā)生劇烈燃燒，并在距離地面上空12至15英里處發(fā)生爆炸，產(chǎn)生大量碎片，假定某一碎片自爆炸后落至地面并陷入地下一定深度過程中，其質(zhì)量不變，則( ) A．該碎片在空中下落過程中重力做的功等于動(dòng)能的增加量 B．該碎片在空中下落過程中重力做的功小于動(dòng)能的增加量 C．該碎片在陷入地下的過程中重力做的功等于動(dòng)能的改變量 D．該碎片在整個(gè)過程中克服阻力做的功等于機(jī)械能的減少量 解析：由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律可知，該碎片在空氣中下落過程中，重力和空氣阻力做功之和等于動(dòng)能的增加量，因空氣阻力做負(fù)功，故重力做的功大于動(dòng)能的增加量，A、B均錯(cuò)誤；該碎片陷入地下的過程中，因有阻力做負(fù)功，且克服阻力做的功等于其機(jī)械能的減少量，故D正確，C錯(cuò)誤． 答案：D 2．如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊以一定初速度滑上傾角為θ的固定斜面，同時(shí)施加一沿斜面向上的恒力F＝mgsinθ；已知滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝tanθ，取出發(fā)點(diǎn)為參考點(diǎn)，能正確描述滑塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)過程中產(chǎn)生的熱量Q，滑塊動(dòng)能Ek、勢(shì)能Ep、機(jī)械能E隨時(shí)間t、位移x關(guān)系的是( ) 解析：根據(jù)滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝tanθ可知，滑動(dòng)摩擦力等于重力沿斜面向下的分力．施加一沿斜面向上的恒力F＝mgsinθ，物體機(jī)械能保持不變，重力勢(shì)能隨位移x均勻增大，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤．產(chǎn)生的熱量Q＝Ffx，隨位移均勻增大，滑塊動(dòng)能Ek隨位移x均勻減小，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤． 答案：C 3．(xx北京豐臺(tái)一模)某同學(xué)利用如圖實(shí)驗(yàn)裝置研究擺球的運(yùn)動(dòng)情況，擺球由A點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過最低點(diǎn)C到達(dá)與A等高的B點(diǎn)，D、E、F是OC連線上的點(diǎn)，OE＝DE，DF＝FC，OC連線上各點(diǎn)均可釘釘子．每次均將擺球從A點(diǎn)由靜止釋放，不計(jì)繩與釘子碰撞時(shí)機(jī)械能的損失．下列說法正確的是( ) A．若只在E點(diǎn)釘釘子，擺球最高可能擺到AB連線以上的某點(diǎn) B．若只在D點(diǎn)釘釘子，擺球最高可能擺到AB連線以下的某點(diǎn) C．若只在F點(diǎn)釘釘子，擺球最高可能擺到D點(diǎn) D．若只在F點(diǎn)以下某點(diǎn)釘釘子，擺球可能做完整的圓周運(yùn)動(dòng) 解析：若釘子在D點(diǎn)及以上，則由機(jī)械能守恒定律可知，小球最高只能擺到AB連線上的某點(diǎn)，故A、B錯(cuò)誤；若在F點(diǎn)放釘子，則根據(jù)機(jī)械能守恒小球應(yīng)該擺到D點(diǎn)，且速度為零，但由于小球在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，由豎直面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)的臨界條件可知，到達(dá)D點(diǎn)時(shí)的最小速度應(yīng)為，所以說明小球達(dá)不到D點(diǎn)即已下落，C錯(cuò)誤；若在F點(diǎn)以下某點(diǎn)釘釘子，則小球半徑很小，只要小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，重力小于小球轉(zhuǎn)動(dòng)需要的向心力，即滿足v≥，則小球可以做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，D正確． 答案：D 4．如圖所示，A、B、C三個(gè)一樣的滑塊從粗糙斜面上的同一高度同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，A由靜止釋放，B的初速度方向沿斜面向下，大小為v0，C的初速度方向沿斜面水平向左，大小也為v0.下列說法中正確的是( ) A．A和C將同時(shí)滑到斜面底端 B．滑到斜面底端時(shí)，B的機(jī)械能減少最多 C．滑到斜面底端時(shí)，B的動(dòng)能最大 D．C的重力勢(shì)能減少最多 解析：滑塊A和C通過的路程不同，在沿斜面方向的加速度大小也不相同，故A錯(cuò)；三個(gè)滑塊滑到底端時(shí)重力勢(shì)能減少量相同，故D錯(cuò)；滑塊A和B滑到底端時(shí)經(jīng)過的位移相等，克服摩擦力做功相等，而滑塊C的路程較大，機(jī)械能減少得較多，故B錯(cuò)C對(duì)． 答案：C 5．滑板是現(xiàn)在非常流行的一種運(yùn)動(dòng)，如圖所示，一滑板運(yùn)動(dòng)員以7 m/s的初速度從曲面的A點(diǎn)下滑，運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度仍為7 m/s，若他以6 m/s的初速度仍由A點(diǎn)下滑，則他運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度( ) A．大于6 m/s B．等于6 m/s C．小于6 m/s D．條件不足，無法計(jì)算 解析：當(dāng)初速度為7 m/s時(shí)，由功能關(guān)系知，運(yùn)動(dòng)員克服摩擦力做的功等于減少的重力勢(shì)能．運(yùn)動(dòng)員做曲線運(yùn)動(dòng)可看成圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)初速度變?yōu)? m/s時(shí)，所需的向心力變小，因而運(yùn)動(dòng)員對(duì)軌道的壓力變小，由Ff＝μFN知運(yùn)動(dòng)員所受的摩擦力減小，故從A到B過程中克服摩擦力做的功減少，而重力勢(shì)能變化量不變，故運(yùn)動(dòng)員在B點(diǎn)的動(dòng)能大于他在A點(diǎn)的動(dòng)能，A正確． 答案：A 二、多項(xiàng)選擇題 6．如圖甲所示，在傾角為θ的光滑斜面上，有一個(gè)質(zhì)量為m的物體在沿斜面方向的力F的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，物體的機(jī)械能E隨位移x的變化關(guān)系如圖乙所示．其中0～x1過程的圖線是曲線，x1～x2過程的圖線為平行于x軸的直線，則下列說法中正確的是( ) A．物體沿斜面向下運(yùn)動(dòng) B．在0～x1過程中，物體的加速度一直減小 C．在0～x2過程中，物體先減速再勻速 D．在x1～x2過程中，物體的加速度為gsinθ 解析：由圖乙可知，0～x1階段，物體的機(jī)械能E隨x減小，故力F一定對(duì)物體做負(fù)功，物體在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，A正確；由E＝E0－Fx，即圖乙中0～x1階段圖線的斜率大小為F，故力F減小，至x1后變?yōu)榱悖蒻gsinθ－F＝ma得物體的加速度先增大，后不變，勻加速時(shí)的加速度大小為a＝gsinθ，B、C錯(cuò)誤，D正確． 答案：AD 7．山東電視臺(tái)“快樂向前沖”欄目最后一關(guān)，選手需要抓住固定在支架上的繩子向上攀登，才可沖上領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)，如圖所示．如果某選手剛剛勻速攀爬到繩子頂端時(shí)，突然因抓不住繩子而加速下滑，對(duì)該過程進(jìn)行分析(不考慮腳蹬墻壁的作用)，下述說法正確的是( ) A．上行時(shí)，人受到繩子的拉力與重力和摩擦力平衡 B．上行時(shí)，繩子拉力對(duì)人做的功等于人重力勢(shì)能的增加 C．下滑時(shí)，人受到的重力大于摩擦力，加速度小于g D．下滑時(shí)，重力勢(shì)能的減小大于動(dòng)能的增加，機(jī)械能的減少量等于克服摩擦力做的功 解析：人勻速上升時(shí)，繩子對(duì)人的摩擦力等于人的重力，A錯(cuò)誤；人上升過程中，人拉繩子，對(duì)自身做功，繩子并不對(duì)人做功，B錯(cuò)誤；人下滑時(shí)，由mg－Ff＝ma，可知，F(xiàn)f下載提示(請(qǐng)認(rèn)真閱讀)
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