【走向高考】2016届高三物理人教版一轮复习习题：第5章 第4讲能量转化与守恒定律.doc

第一部分　第五章　第4讲 一、选择题(1～3题为单选题，4～8题为多选题) 1．跳伞运动员在刚跳离飞机、降落伞尚未打开的一段时间内：空气阻力做正功；重力势能增加；动能增加；空气阻力做负功。以下说法中正确的是(　　) A．　　　　　　　　　 B．C．　 D．[答案]　B [解析]　跳伞运动员跳离飞机，在尚未打开降落伞的这段时间内，运动员向下运动，重力对运动员做正功，重力势能减少；空气阻力对运动员做负功。由于重力大于空气阻力，运动员向下做加速运动，其动能增加，故错，对。 2．飞船顺利发射升空后，在离地面340km的圆轨道上环绕地球运行了多圈。运行中需要多次进行“轨道维持”。所谓“轨道维持”就是通过控制飞船上发动机的点火时间和推力的大小、方向，使飞船能保持在预定轨道上稳定运行。如果不进行轨道维持，由于飞船受轨道上稀薄空气的摩擦阻力，轨道高度会逐渐降低，在这种情况下飞船的动能、重力势能和机械能变化情况将会是(　　) A．动能、重力势能和机械能都逐渐减小 B．重力势能逐渐减小，动能逐渐增大，机械能不变 C．重力势能逐渐增大，动能逐渐减小，机械能不变 D．重力势能逐渐减小，动能逐渐增大，机械能逐渐减小 [答案]　D [解析]　飞船由于受到摩擦阻力(不只受到重力)的作用，摩擦阻力做负功，所以在变轨过程中机械能不守恒，会有一部分内能产生，飞船的总机械能减小。这种情况下飞船高度要降低，重力做正功，重力势能减小，由v＝可知，速度会变大，故动能变大。 3．(2014·徐州二模)质量为10 kg的物体，在变力F作用下沿x轴做直线运动，力随位移x的变化情况如图所示．物体在x＝0处速度为1 m/s，一切摩擦不计，则物体运动到x＝16 m处时，速度大小为(　　) A．2 m　 B．3 m/s C．4 m/s　 D． m/s [答案]　B [解析]　本题考查动能定理，意在考查F－x图象中图线与横轴围成的面积表示功的知识。由题图可知F－x图线与横轴围成的面积表示功，由动能定理可知W＝mv2－mv，经计算可得v＝3m/s，B正确。 4．(2014·长春模拟)下面关于摩擦力做功的叙述，正确的是(　　) A．静摩擦力对物体一定不做功 B．滑动摩擦力对物体不一定做负功 C．一对静摩擦力中，一个静摩擦力做正功，则另一个静摩擦力一定做负功 D．一对滑动摩擦力中，一个滑动摩擦力做负功，则另一个滑动摩擦力一定做正功 [答案]　BC [解析]　物体在静摩擦力作用下可以向各个方向运动，所以静摩擦力可以对物体做功，故A错。物体在滑动摩擦力的作用下也可以运动，即运动方向可以与滑动摩擦力的方向相同，从而对物体做正功，故B对。由于一对静摩擦力等大反向，且作用位移相同，故一个力做正功，另一个力一定做负功，故C对。在一对滑动摩擦力中，力的大小相等、方向相反，但两力的作用位移大小不相同，方向也不相同，故D错误。 5. (2014·南昌调研)一升降机的底部装有若干弹簧，如图所示，设在某次事故中，升降机吊索在空中断裂，忽略摩擦阻力，则升降机在从弹簧下端触地后直到最低点的一段运动过程中(　　) A．先处于失重状态然后处于超重状态 B．重力的功率不断减小 C．机械能不断减小 D．机械能保持不变 [答案]　AC [解析]　升降机在下落过程中，受到竖直向下的重力和竖直向上的弹簧的弹力作用，且弹力逐渐增大，则升降机先向下加速，后减速，故升降机先处于失重状态然后处于超重状态，选项A正确；升降机的重力的功率P＝mgv，其先增大后减小，选项B错误；除重力做功外，弹簧的弹力对其做负功，机械能减小，选项C正确，选项D错误。 6．(2014·南京模考)如图所示，粗糙程度处处相同的圆弧轨道ABC，竖直放置时A与圆心等高，B为最低点。现将一物块从A处无初速度释放，恰好能运动到C静止。下列方案中可能使物块返回到A点的是(　　) A．给物块一个沿轨道切线方向的初速度 B．施加竖直向下的力一段时间后再撤去 C．施加一个水平向左的力使物块缓慢回到A点 D．用始终沿轨道切线方向的力使物块缓慢回到A点 [答案]　AD [解析]　物块从A处无初速度释放，恰好能运动到C点静止，根据功能关系可知物块的重力势能的减少量转化为克服摩擦力做功产生的内能，要使得物块返回到A点，外力要做正功，且至少做功的大小等于克服重力做功增加的重力势能和克服摩擦力做功产生的内能之和，或者物块的初动能大小至少等于克服重力做功增加的重力势能和克服摩擦力做功产生的内能之和，A、D项方案是完全可行的，B是错误的；对物块施加一个水平向左的力能使得物块返回到A点，但不能保证缓慢回到A点，C方案是不可行的。 7．(2014·河北邯郸一模)如图所示，轨道NO和OM底端对接且θ＞α，小环自N点由静止滑下再滑上OM。已知小环在轨道NO下滑的距离小于在轨道OM上滑的距离，忽