《2012《金版新学案》高三一轮人教版物理课下作业：必修2第5章第三讲机械能守恒定律功能关系.docVIP

必考部分 必修2 第5章 第3讲 (本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！) 一、选择题 1.如右图所示，上表面有一段光滑圆弧的质量为M的小车A置于光滑平面上，在一质量为m的物体B自弧上端自由滑下的同时释放A，则(　　) A．在B下滑过程中，B的机械能守恒 B．轨道对B的支持力对B不做功 C．在B下滑的过程中，A和地球组成的系统的机械能增加 D．A、B和地球组成的系统的机械能守恒 解析：　因B下滑时B对A有压力，A对B有支持力．A向左滑动，水平方向发生位移，B对A做正功，A对B做负功．因而A、B各自的机械能不守恒．但A、B和地球组成的系统机械能守恒．A的重力势能不变、动能增加，故A的机械能增加，C、D正确． 答案：　CD 2.游乐场中的一种滑梯如右图所示．小朋友从轨道顶端由静止开始下滑，沿水平轨道滑动了一段距离后停下来，则(　　) A．下滑过程中支持力对小朋友做功 B．下滑过程中小朋友的重力势能增加 C．整个运动过程中小朋友的机械能守恒 D．在水平面滑动过程中摩擦力对小朋友做负功 解析：　下滑过程中支持力的方向总与速度方向垂直，所以支持力不做功，A错误；越往下滑重力势能越小，B错误；摩擦力的方向与速度方向相反，所以摩擦力做负功，机械能减少，D正确，C错误． 答案：　D 3.质量相等的两木块A、B用一轻弹簧栓接，静置于水平地面上，如图甲所示．现用一竖直向上的力F拉动木块A，使木块A向上做匀加速直线运动，如图乙所示．在木块A开始运动到木块B将要离开地面的过程中，弹簧始终处于弹性限度内，下述判断正确的是(　　) A．力F一直增大 B．弹簧的弹性势能一直减小 C．木块A的动能和重力势能之和先增大后减小 D．两木块A、B和轻弹簧组成的系统的机械能先增大后减小 答案：　A 4.如右图所示，物体在一个沿斜面的拉力F的作用下，以一定的初速度沿倾角为30°的斜面向上做匀减速运动，加速度的大小为a＝3 m/s2，物体在沿斜面向上的运动过程中，以下说法正确的有(　　) A．物体的机械能守恒 B．物体的机械能减少 C．F与摩擦力所做功的合功等于物体动能的减少量 D．F与摩擦力所做功的合功等于物体机械能的增加量 解析：　由牛顿第二定律得F－Fμ－mgsin 30°＝－ma，F－Fμ＝mgsin 30°－ma＝2m.即除重力以外的力F－Fμ对物体做正功，物体的机械能增加而不守恒，A、B错，D对；合外力对物体做功等于物体动能的改变量，对物体做功的有重力、拉力、摩擦力，C错． 答案：　D 5.如右图所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体A、B的质量分别为m、2m，开始时细绳伸直，用手托着物体A使弹簧处于原长且A与地面的距离为h，物体B静止在地面上．放手后物体A下落，与地面即将接触时速度为v，此时物体B对地面恰好无压力，则下列说法中正确的是(　　) A．物体A下落过程中的任意时刻，加速度不会为零 B．此时弹簧的弹性势能等于mgh＋mv2 C．此时物体B处于平衡状态 D．此过程中物体A的机械能变化量为mgh＋mv2 解析：　对物体A进行受力分析可知，当弹簧的弹力大小为mg时，物体A的加速度为零，A错误；由题意和功能关系知弹簧的弹性势能为Ep＝mgh－mv2，B错误；当物体B对地面恰好无压力时，说明弹簧的弹力大小为2 mg，此时B所受合外力为零，恰好处于平衡状态．C正确；弹簧的弹性势能的增加量等于物体A的机械能的减少量(mgh－mv2)，D错误，所以选项C正确． 答案：　C 6．水平地面上有两个固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙，底边长分别为L1、L2，且L1L2，如下图所示．两个完全相同的小滑块A、B(可视为质点)与两个斜面间的动摩擦因数相同，将小滑块A、B分别从甲、乙两个斜面的顶端同时由静止开始释放，取地面所在的水平面为参考平面，则(　　) A．从顶端到底端的运动过程中，由于克服摩擦而产生的热量一定相同 B．滑块A到达底端时的动能一定比滑块B到达底端时的动能大 C．两个滑块加速下滑的过程中，到达同一高度时，机械能可能相同 D．两个滑块从顶端运动到底端的过程中，重力对滑块A做功的平均功率比滑块B的大 解析：　本题考查动能定理和功能关系．由于B物块受到的摩擦力f＝μmgcos θ大，且通过的位移大，则克服摩擦力做功多，选项A错误；由于滑块A克服摩擦力做功少，损失的机械能少，由动能定理可判断出选项B正确；两个滑块加速下滑的过程中，到达同一高度时，B物块通过的位移大，克服摩擦力做功多，机械能不可能相同，选项C错误；整个过程中，两物块所受重力做功相同，但由于A先到达低端，故重力对滑块A做功的平均功率比滑块B的大，选项D正确． 答案：　BD 7.如右图所示，在倾角θ＝30°的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为1 kg和2 kg的可视