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1、功能关系和能量守恒定律基础训练一、选择题1(2020辽宁三模)如图所示，某运动员参加百米赛跑，他采用蹲踞式起跑，发令枪响后，左脚迅速蹬离起跑器，此时运动员的重心距离地面高为h1；当运动员前进位移x时，重心距离地面高为h2，速度为v.设运动员的质量为m，在此过程阻力做功为Wf，则下列说法正确的是()A运动员的机械能增加了mv2B运动员的机械能增加了mv2mgh2mgh1C运动员自身做功Wmv2mgh2mgh1D运动员自身做功Wmv2mgh2Wf2.(2020河南模拟)如图所示，倾角为30的斜面上，质量为m的物块在恒定拉力作用下沿斜面以加速度a(g为重力加速度)向上加速运动距离x的过程中，下列说法
2、正确的是()A重力势能增加mgxB动能增加C机械能增加mgx D拉力做功为3(2020遵义模拟)(多选)如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，一质量为m的带正电小球在外力F的作用下静止在图示位置，小球与弹簧不连接，弹簧处于压缩状态，现撤去F，在小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中，重力、电场力、弹簧弹力对小球做功分别为W1、W2、W3，不计空气阻力，则上述过程中()A小球重力势能的增量为W1B小球电势能的增量为W2C小球的动能的增量为W1W2D小球机械能的增加量为W2W34.(2021安徽模拟)一物体质量为m，自A点由静止开始沿曲面槽滑到B点后，离开支持面飞出，如图所
3、示，若在AB的过程中，物体损失的机械能为E，不计空气阻力，物体从B点飞出时的水平分速度为v，则物体到达最高点与A点的高度差为()A. B.C. DH5.如图所示，一个粗细均匀的U形管内装有同种液体，液体质量为m.在管口右端用盖板A密闭，两边液面高度差为h，U形管内液体的总长度为4h，现拿去盖板，液体开始运动，由于液体受罐壁阻力作用，最终管内液体停止运动，则该过程中产生的内能为()A.mgh B.mghC.mgh D.mgh6质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时，引力势能可表示为EpG，其中G为引力常量，M为地球质量该卫星原来在半径为R1的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于受到极稀薄空气的摩擦
4、作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R2，此过程中因摩擦而产生的热量为()AGMm BGMmC. D.7.(2021辽宁模拟)(多选)如图所示为倾角37的粗糙斜面，质量为m0.5 kg的小球用长为L0.5 m的细绳系于斜面上的悬点O处，小球与斜面间的动摩擦因数0.5，在最低点B小球获得切向初速度v014 m/s，此后小球绕悬点O做圆周运动，重力加速度取g10 m/s2，sin370.6，cos370.8，取3.14，则()A小球在B点获得初速度v0后瞬间绳上拉力大小为196 NB小球经过最高点A的速度大小至少为 m/sC小球每做一次完整的圆周运动系统损失的机械能为3.14 JD全过程小球能
5、通过A点7次8.(2020陕西模拟)(多选)如图所示，有一定质量的滑轮从静止到转动时，需要外力做功一根足够长轻绳绕在半径为R，质量为M的均质定滑轮上，绳的下端挂一质量为m的物体已知物体从静止开始做匀加速直线运动，经过时间t时定滑轮的角速度为，此时()A物体的速度大小为RB物体对绳的拉力大小为mC物体m的机械能减小量为mR(gtR)D物体下落时，悬挂点O受的拉力逐渐变小9.(2020马鞍山模拟)(多选)如图所示，物体P、Q用轻绳连接后跨过定滑轮，物体P放在倾角为37的长木板上，用手按住P，使P、Q处于静止状态P的质量为m，Q离地面的高度为H，现由静止释放P.若Q的质量为m，Q落地后P还能再上升的
6、最大距离为s1；若Q的质量为2m，Q落地后P还能再上升的最大距离为s2.已知Q落地后不反弹，不计滑轮处的摩擦，sin370.6.则下列说法中正确的是()A若长木板光滑，则s2等于s1B若长木板粗糙，则s2小于s1C若长木板粗糙，到Q落地前瞬间，两次运动过程中P、Q系统损失的机械能相同D若长木板粗糙，直到Q落地前瞬间，P、Q系统减少的重力势能等于P克服摩擦力做的功10.(2021上海模拟)如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角为，传送带在电动机的带动下，始终保持v的速率运行，现把一质量为m的工件(可看做质点)轻轻放在传送带的底端，经过一段时间，工件与传送带达到共同速度后继续传送到达h高处，工件与传
7、送带间的动摩擦因数为，重力加速度为g，则下列结论正确的是()A工件与传送带间的摩擦生热为mv2B传送带对工件做的功为mv2mghC传送带对工件做的功为D电动机因传送工件多做的功为mv2mgh11(2020浙江模拟)(多选)如图所示，倾角为的粗糙斜面体固定在水平地面上，距地面H0高度处有一物体，在平行斜面向上的力F作用下由静止开始运动选地面为零势能面，物体的机械能E随位移x的变化关系如图所示，其中0x1是曲线，x1x2是平行于x轴的直线，0x2过程中物体一直沿斜面向上运动，则下列说法正确的是()A0x1过程中力F做的功等于(E1E0)B0x1过程中物体做加速度增大的加速运动Cx1x2过程中物体的
8、动能不变Dx1x2过程中力F保持不变12.(2020河南二模)(多选)如图所示，x轴与水平传送带重合，坐标原点O在传动带的左端，传送带右端A点坐标为xA8 m，匀速运动的速度v05 m/s，一质量m1 kg的小物块，轻轻放在传送带上OA的中点位置，小物块随传动带运动到A点后，冲上光滑斜面且刚好能够到达N点处，物块在A点处无机械能损失，小物块与传送带间的动摩擦因数0.5，斜面上M点为AN的中点，重力加速度g10 m/s2.则下列说法正确的是()AN点纵坐标为yN1.25 mB小物块第一次冲上斜面前，在传送带上运动产生的热量为12.5 JC小物块第二次冲上斜面，刚好能够到达M点D在x2 m位置释放
9、小物块，小物块可以滑动到N点上方二、非选择题13.(2021益阳模拟)如图所示，一半径为R的粗糙圆弧轨道固定在竖直面内，O、B两点在同一条竖直线上，OA与竖直方向的夹角为60.一质量为m的小球以初速度v0水平抛出，小球从A点沿切线方向进入圆弧轨道，且恰好能运动到B点小球可视为质点，空气阻力不计，重力加速度为g.求：(1)小球抛出点距A点的高度h；(2)小球从A点运动到B点的过程中，因与轨道摩擦产生的热量Q.14.如图所示，倾角为的斜面底端固定一个挡板P，质量为m的小物块A与质量不计的木板B叠放在斜面上，A位于B的最上端且与挡板P相距L.已知A与B、B与斜面间的动摩擦因数分别为1、2，且1tan2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A与挡板P相撞的过程中没有机械能损失将A、B同时由静止释放(1)求A、B释放瞬间小物块A的加速度大小a1；(2)若A与挡板P不相撞，求木板B的最小长度l0；(3)若木板B的长度为l，求整个过程中木板B运动的总路程答案1B2. C3BD4. C5. A6 C7. BD8. ABC9. AC10. B11 BD12. AB13. (1)(2)2m(v02gR)14. (1)gsin2gcos(2)L(3)ll0，总路程xLl；ll0，总路程x