人教版2019必修第二冊(cè)高中物理同步練習(xí)專題能量守恒定律功能關(guān)系(原卷版+解析)

專題能量守恒定律功能關(guān)系一、單選題1．（2023春·海南省直轄縣級(jí)單位·高一?？茧A段練習(xí)）細(xì)繩一端固定在天花板上，另一端拴一質(zhì)量為的小球，如圖所示。使小球在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間后，小球停止擺動(dòng)。下列說法中正確的是（）A．小球機(jī)械能守恒B．小球能量正在消失C．小球擺動(dòng)過程中，只有動(dòng)能和重力勢(shì)能在相互轉(zhuǎn)化D．總能量守恒，但小球的機(jī)械能減少2．（2023春·福建三明·高一統(tǒng)考期中）如圖所示，木塊放在光滑水平地面上，一顆子彈水平射入木塊。已知子彈受到的平均阻力為，射入深度為，在此過程中木塊的位移為，則（）A．子彈減少的動(dòng)能為 B．木塊增加的動(dòng)能為C．子彈和木塊系統(tǒng)損失的機(jī)械能為 D．子彈和木塊系統(tǒng)產(chǎn)生的熱能為3．（2023春·山東臨沂·高一山東省臨沂第一中學(xué)校考階段練習(xí)）如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，始終以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體經(jīng)過一段時(shí)間能保持與傳送帶相對(duì)靜止，對(duì)于物體從靜止釋放到與傳送帶保持相對(duì)靜止這一過程，下列說法正確的是（重力加速度為g）（）

A．物體在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)B．傳送帶克服摩擦力做的功為mv2C．由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為mv2D．由于傳送物體電動(dòng)機(jī)額外多做的功為mv24．（2023春·吉林長(zhǎng)春·高一長(zhǎng)春吉大附中實(shí)驗(yàn)學(xué)校?？计谥校┤鐖D所示，質(zhì)量為M、長(zhǎng)為的木板Q放在光滑的水平面上，可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m的物塊P放在木板的最左端。時(shí)刻給物塊水平向右的初速度，當(dāng)物塊P滑到木板Q的最右端時(shí)木板Q的位移為。則下列說法錯(cuò)誤的是（）

A．Q增加的動(dòng)能與P減小的動(dòng)能之比為B．P減小的動(dòng)能與P、Q間因摩擦而產(chǎn)生的熱量之比為C．摩擦力對(duì)P、Q所做的功的絕對(duì)值之比為D．Q增加的動(dòng)能與系統(tǒng)損失的機(jī)械能之比為5．（2023春·重慶·高一校聯(lián)考期中）如圖所示，光滑水平面OB與足夠長(zhǎng)粗糙斜面BC交于B點(diǎn)。輕彈簧左端固定于豎直墻面，現(xiàn)用質(zhì)量為的滑塊壓縮彈簧至D點(diǎn)，然后由靜止釋放，滑塊脫離彈簧后經(jīng)B點(diǎn)滑上斜面，上升到最大高度，并靜止在斜面上。不計(jì)滑塊在B點(diǎn)的機(jī)械能損失，換用材料相同，質(zhì)量為的滑塊（）壓縮彈簧至同一點(diǎn)D后，重復(fù)上述過程，下列說法中正確的是（）

A．兩滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度相同B．兩滑塊沿斜面上升的最大高度相同C．兩滑塊上升到最高點(diǎn)的過程中重力勢(shì)能增加量不同D．兩滑塊上升到最高點(diǎn)的過程中摩擦產(chǎn)生的熱量相同6．（2023春·廣東廣州·高一廣州市南武中學(xué)?？计谥校┤鐖D所示，固定的豎直桿上點(diǎn)A處套有一質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與水平放置的輕質(zhì)彈簧一端相連，彈簧另一端固定在豎直墻壁上的D點(diǎn)，彈簧水平時(shí)恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài)?，F(xiàn)讓圓環(huán)從圖示位置距地面高度為h由靜止沿桿滑下，圓環(huán)經(jīng)過C處時(shí)的速度最大，滑到桿的底端時(shí)速度恰好為零。若圓環(huán)在B處獲得一豎直向上的速度，恰好能回到A點(diǎn)。彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，下列說法中正確的是（）A．豎直桿可能光滑，且圓環(huán)下滑到B處時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為mghB．下滑到C處，圓環(huán)受到的重力與摩擦力大小相等C．圓環(huán)從A下滑到B的過程中克服摩擦力做的功為D．圓環(huán)上滑經(jīng)過C的速度與下滑經(jīng)過C的速度大小相等二、多選題7．（2023春·四川達(dá)州·高一?？茧A段練習(xí)）如圖，粗糙水平面與堅(jiān)直面內(nèi)半徑為的半圓形導(dǎo)軌在點(diǎn)相切，一個(gè)質(zhì)量為的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）將彈簧壓縮至A點(diǎn)并由靜止釋放后向右彈開，當(dāng)它經(jīng)過點(diǎn)進(jìn)入圓形導(dǎo)軌的瞬間對(duì)軌道的壓力為其重力的7倍，之后向上運(yùn)動(dòng)恰能到達(dá)最高點(diǎn)。物塊與粗粘水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，AB部分長(zhǎng)為，重力加速度為，下列說法正確的是（）A．物塊經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的速度大小B．物塊經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的速度大小C．物塊從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)的過程中阻力做的功D．物塊在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能8．（2023春·湖北武漢·高一湖北省武昌實(shí)驗(yàn)中學(xué)校聯(lián)考期中）如圖所示，質(zhì)量為M、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的小車靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在小車的最左端，現(xiàn)用一大小為F的水平恒力作用在小物塊上，使小物塊從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物塊滑到小車的最右端時(shí)，小車運(yùn)動(dòng)的距離為x，小物塊和小車之間的滑動(dòng)摩擦力大小為f，在此過程中（小物塊從小車最左端滑到最右端），不計(jì)空氣阻力，下列結(jié)論正確的是（

）A．小物塊動(dòng)能增加 B．小物塊克服摩擦力做功為C．小車的動(dòng)能增加 D．物塊和小車組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加量為9．（2023春·遼寧錦州·高一?？计谥校┤鐖D所示，傾角為的固定粗糙斜面上有一A點(diǎn)，長(zhǎng)度為的木板質(zhì)量分布均勻，其質(zhì)量為，開始用外力使木板下端與A點(diǎn)對(duì)齊，如圖。木塊質(zhì)量為，兩者用一輕質(zhì)細(xì)繩繞過光滑定滑輪連接在一起，木板與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為。現(xiàn)撤去外力讓木板由靜止開始運(yùn)動(dòng)到上端剛好過A點(diǎn)，此過程中，下列說法正確的是（）（）A．木板M和木塊m組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．木板上端剛過A點(diǎn)時(shí)速度大小為C．木板減少的機(jī)械能等于木塊增加的機(jī)械能與系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量之和D．系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為10．（2018春·湖南邵陽(yáng)·高一統(tǒng)考期末）下列對(duì)能量守恒定律的認(rèn)識(shí)正確的是（）A．某種形式的能量減少，一定存在其他形式的能量增加B．某個(gè)物體的能量減少，必然有其他物體的能量增加C．不需要任何外界的動(dòng)力而持續(xù)對(duì)外做功的機(jī)器——第一類永動(dòng)機(jī)是不可能制成的D．石子從空中落下，最后停止在地面上，說明機(jī)械能消失了11．（2023春·湖北·高一武漢外國(guó)語學(xué)校（武漢實(shí)驗(yàn)外國(guó)語學(xué)校）校聯(lián)考階段練習(xí)）如圖所示，傾斜傳送帶按順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，將質(zhì)量為的小物塊輕輕放在傳送帶底端，小物塊恰好在傳送帶的中點(diǎn)與傳送帶共速，之后勻速上升到傳送帶頂端。已知傳送帶與水平面夾角，傳送帶頂端離地高度，重力加速度。若全過程中傳送帶因?yàn)閭魉臀矬w多消耗的電能是，下列說法正確的有（）A．物體在傳送帶上加速運(yùn)動(dòng)與勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為B．傳送帶速度為C．物體與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)D．在全過程中產(chǎn)生的熱量三、解答題12．（2023春·河北保定·高一校考期中）如圖所示，半徑的圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的一個(gè)端點(diǎn)A和圓心O的連線與水平方向的夾角，另一端點(diǎn)B為軌道的最低點(diǎn)，B點(diǎn)右側(cè)的光滑水平面上緊挨B點(diǎn)靜止放置一木板，木板質(zhì)量上表面與B點(diǎn)等高。質(zhì)量的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），在A點(diǎn)沿切線方向以的初速度進(jìn)入軌道且沿著軌道下滑，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)以的速度滑上木板。已知物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，，求：（1）物塊從軌道的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的過程中克服摩擦力所做的功；（2）若木板足夠長(zhǎng)，求從物塊剛滑上木板至兩者共速的過程中，由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q。

13．如圖所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角，皮帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，始終保持的速率運(yùn)行，現(xiàn)把一質(zhì)量為的工件（可看作質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在皮帶的底端，經(jīng)過時(shí)間，工件被傳送到的高處，取，求（1）工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）電動(dòng)機(jī)由于傳送工件多消耗的電能。14．（2023春·江蘇連云港·高一江蘇省新海高級(jí)中學(xué)校考階段練習(xí)）某種彈射裝置如圖所示，左端固定的輕彈簧處于壓縮狀態(tài)且鎖定，彈簧具有的彈性勢(shì)能Ep=4.5J，質(zhì)量m=1.0kg的滑塊靜止于彈簧右端，光滑水平導(dǎo)軌AB的右端與傾角θ=30°的傳送帶平滑連接，傳送帶長(zhǎng)度L=8.0m，傳送帶以恒定速率v0=8.0m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。某時(shí)刻解除鎖定，滑塊被彈簧彈射后滑上傳送帶，并從傳送帶頂端滑離落至地面。已知滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=，重力加速度g取10m/s2。（1）解除鎖定后，求滑塊被彈簧彈出的速度大??；（2）求電動(dòng)機(jī)傳送滑塊多消耗的電能E；（3）若每次開始時(shí)彈射裝置具有不同的彈性勢(shì)能，要使滑塊滑離傳送帶后總能落至地面上的同一位置，求的取值范圍。15．（江西省九江六校2021-2022學(xué)年高一（下）期末聯(lián)考物理試題）如圖所示，CD與EG是兩段半徑為R的四分之一豎直光滑圓弧軌道，G為圓弧軌道的最高點(diǎn)，圓連線水平，DE錯(cuò)開的距離略大于小滑塊的大小，將一輕彈簧放置在水平軌道AC上，彈簧左端固定在A點(diǎn)，右端位于B點(diǎn)，并與質(zhì)量為m的小滑塊接觸但不連接，此時(shí)彈簧恰好處于原長(zhǎng)。現(xiàn)將小滑塊推至O點(diǎn)并由靜止釋放，小滑塊向右運(yùn)動(dòng)進(jìn)入圓弧軌道，通過G點(diǎn)后落到水平軌道AN的P點(diǎn)（P點(diǎn)未畫出）。已知G點(diǎn)在水平軌道上的投影點(diǎn)為M，，，，滑塊與水平軌道AB間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，BC部分光滑且與豎直圓弧軌道相切于C點(diǎn)。用g表示重力加速度大小，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，小滑塊可視為質(zhì)點(diǎn)，彈簧在彈性限度內(nèi)的最大壓縮量為2.5R。求：（1）小滑塊運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最高點(diǎn)G時(shí)，對(duì)軌道的壓力F；（2）彈簧被壓縮到O點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能；（3）若保證小滑塊能夠進(jìn)入圓弧軌道且在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)過程中中途不脫離圓弧軌道，小滑塊釋放點(diǎn)到B點(diǎn)的距離范圍（已知彈簧的彈性勢(shì)能與其形變量的平方成正比）。專題能量守恒定律功能關(guān)系一、單選題1．（2023春·海南省直轄縣級(jí)單位·高一?？茧A段練習(xí)）細(xì)繩一端固定在天花板上，另一端拴一質(zhì)量為的小球，如圖所示。使小球在豎直平面內(nèi)擺動(dòng)，經(jīng)過一段時(shí)間后，小球停止擺動(dòng)。下列說法中正確的是（）A．小球機(jī)械能守恒B．小球能量正在消失C．小球擺動(dòng)過程中，只有動(dòng)能和重力勢(shì)能在相互轉(zhuǎn)化D．總能量守恒，但小球的機(jī)械能減少【答案】D【詳解】A．小球在擺動(dòng)的過程中，經(jīng)過一段時(shí)間后，小球停止擺動(dòng)，說明機(jī)械能通過克服阻力做功轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能，即機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B．小球的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化，而不是能量消失，故B錯(cuò)誤；小球擺動(dòng)的過程中，重力勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化的同時(shí)，一部分機(jī)械能不斷地轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故擺動(dòng)的幅度越來越小；在整個(gè)過程中，總能量守恒，但小球的機(jī)械能減少了，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。2．（2023春·福建三明·高一統(tǒng)考期中）如圖所示，木塊放在光滑水平地面上，一顆子彈水平射入木塊。已知子彈受到的平均阻力為，射入深度為，在此過程中木塊的位移為，則（）A．子彈減少的動(dòng)能為 B．木塊增加的動(dòng)能為C．子彈和木塊系統(tǒng)損失的機(jī)械能為 D．子彈和木塊系統(tǒng)產(chǎn)生的熱能為【答案】C【詳解】A．對(duì)子彈運(yùn)用動(dòng)能定理得故子彈損失的動(dòng)能為，故A錯(cuò)誤；B．對(duì)木塊運(yùn)用動(dòng)能定理得則木塊增加的動(dòng)能為，故B錯(cuò)誤；C．子彈和木塊系統(tǒng)損失的機(jī)械能為故C正確；D．系統(tǒng)損失的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為產(chǎn)生的內(nèi)能故D錯(cuò)誤。故選C。3．（2023春·山東臨沂·高一山東省臨沂第一中學(xué)?？茧A段練習(xí)）如圖所示，質(zhì)量為m的物體在水平傳送帶上由靜止釋放，傳送帶由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，始終以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物體經(jīng)過一段時(shí)間能保持與傳送帶相對(duì)靜止，對(duì)于物體從靜止釋放到與傳送帶保持相對(duì)靜止這一過程，下列說法正確的是（重力加速度為g）（）

A．物體在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)B．傳送帶克服摩擦力做的功為mv2C．由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為mv2D．由于傳送物體電動(dòng)機(jī)額外多做的功為mv2【答案】C【詳解】A．物體在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)度等于物體在傳送帶上的相對(duì)位移，物體達(dá)到速度v所需的時(shí)間為在這段時(shí)間內(nèi)物體的位移傳送帶的位移物體在傳送帶上的相對(duì)位移故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC．傳送帶克服摩擦力做的功轉(zhuǎn)化為物體的動(dòng)能和內(nèi)能，物體在這個(gè)過程中獲得的動(dòng)能為由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為傳送帶克服摩擦力做的功為故選項(xiàng)B錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；D．傳送物體電動(dòng)機(jī)額外多做的功等于傳送帶克服摩擦力做的功，為mv2，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選C。4．（2023春·吉林長(zhǎng)春·高一長(zhǎng)春吉大附中實(shí)驗(yàn)學(xué)校?？计谥校┤鐖D所示，質(zhì)量為M、長(zhǎng)為的木板Q放在光滑的水平面上，可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m的物塊P放在木板的最左端。時(shí)刻給物塊水平向右的初速度，當(dāng)物塊P滑到木板Q的最右端時(shí)木板Q的位移為。則下列說法錯(cuò)誤的是（）

A．Q增加的動(dòng)能與P減小的動(dòng)能之比為B．P減小的動(dòng)能與P、Q間因摩擦而產(chǎn)生的熱量之比為C．摩擦力對(duì)P、Q所做的功的絕對(duì)值之比為D．Q增加的動(dòng)能與系統(tǒng)損失的機(jī)械能之比為【答案】B【詳解】A．設(shè)兩者間的摩擦力為f，則根據(jù)動(dòng)能定理Q增加的動(dòng)能P減小的動(dòng)能所以Q增加的動(dòng)能與P減小的動(dòng)能之比為，故A正確不符合題意；B．根據(jù)能量守恒，P、Q間因摩擦而產(chǎn)生的熱量P減小的動(dòng)能與P、Q間因摩擦而產(chǎn)生的熱量之比為14：5，故B錯(cuò)誤符合題意；C．根據(jù)以上分析可知，摩擦力對(duì)P、Q所做的功的絕對(duì)值之比為，故C正確不符合題意；D．系統(tǒng)損失的機(jī)械能等于產(chǎn)熱，Q增加的動(dòng)能與系統(tǒng)損失的機(jī)械能之比為9：5，故D正確不符合題意。故選B。5．（2023春·重慶·高一校聯(lián)考期中）如圖所示，光滑水平面OB與足夠長(zhǎng)粗糙斜面BC交于B點(diǎn)。輕彈簧左端固定于豎直墻面，現(xiàn)用質(zhì)量為的滑塊壓縮彈簧至D點(diǎn)，然后由靜止釋放，滑塊脫離彈簧后經(jīng)B點(diǎn)滑上斜面，上升到最大高度，并靜止在斜面上。不計(jì)滑塊在B點(diǎn)的機(jī)械能損失，換用材料相同，質(zhì)量為的滑塊（）壓縮彈簧至同一點(diǎn)D后，重復(fù)上述過程，下列說法中正確的是（）

A．兩滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度相同B．兩滑塊沿斜面上升的最大高度相同C．兩滑塊上升到最高點(diǎn)的過程中重力勢(shì)能增加量不同D．兩滑塊上升到最高點(diǎn)的過程中摩擦產(chǎn)生的熱量相同【答案】D【詳解】A．根據(jù)題意可知，彈簧將滑塊彈開運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過程中，彈簧和滑塊組成的機(jī)械能守恒，則兩滑塊運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的動(dòng)能相等，由可知，由于兩滑塊的質(zhì)量不相等，則兩滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度不相同，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)題意，滑塊在斜面上，由牛頓第二定律有解得可知，兩滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度相等，由于初速度不相等，則兩滑塊沿斜面上升的最大高度不相同，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)題意，設(shè)滑塊上升的最大高度為，則滑塊上升到最高點(diǎn)的過程中重力勢(shì)能增加量為，滑塊從開始彈開到最高點(diǎn)過程中，由能量守恒定律有解得可知，兩滑塊上升到最高點(diǎn)的過程中重力勢(shì)能增加量相同，則兩滑塊上升到最高點(diǎn)的過程中摩擦產(chǎn)生的熱量為可知，兩滑塊上升到最高點(diǎn)的過程中摩擦產(chǎn)生的熱量相同，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。6．（2023春·廣東廣州·高一廣州市南武中學(xué)?？计谥校┤鐖D所示，固定的豎直桿上點(diǎn)A處套有一質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與水平放置的輕質(zhì)彈簧一端相連，彈簧另一端固定在豎直墻壁上的D點(diǎn)，彈簧水平時(shí)恰好處于原長(zhǎng)狀態(tài)?，F(xiàn)讓圓環(huán)從圖示位置距地面高度為h由靜止沿桿滑下，圓環(huán)經(jīng)過C處時(shí)的速度最大，滑到桿的底端時(shí)速度恰好為零。若圓環(huán)在B處獲得一豎直向上的速度，恰好能回到A點(diǎn)。彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，下列說法中正確的是（）A．豎直桿可能光滑，且圓環(huán)下滑到B處時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為mghB．下滑到C處，圓環(huán)受到的重力與摩擦力大小相等C．圓環(huán)從A下滑到B的過程中克服摩擦力做的功為D．圓環(huán)上滑經(jīng)過C的速度與下滑經(jīng)過C的速度大小相等【答案】C【詳解】A．圓環(huán)回到A點(diǎn)時(shí)與開始時(shí)圓環(huán)的機(jī)械能相等，圓環(huán)到達(dá)B處后獲得一豎直向上的速度v才能回到A點(diǎn)，說明圓環(huán)運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能有損失，重力與彈力做功不改變圓環(huán)的機(jī)械能，因此圓環(huán)在運(yùn)動(dòng)過程要受到摩擦力作用，豎直桿不可能光滑，故A錯(cuò)誤；B．圓環(huán)下滑到C處時(shí)速度最大，此時(shí)圓環(huán)所受合力為零，彈簧沿豎直方向的分力與摩擦力的合力等于圓環(huán)的重力，因此圓環(huán)受到的重力大于摩擦力，故B錯(cuò)誤；C．由題意可知，圓環(huán)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程損失的機(jī)械能為由對(duì)稱性可知，圓環(huán)向下運(yùn)動(dòng)過程與向上運(yùn)動(dòng)過程克服摩擦力做功相等，因此圓環(huán)從A下滑到B的過程中克服摩擦力做功為故C正確；D．圓環(huán)下滑從A到C時(shí)上滑從C到A時(shí)可知故D錯(cuò)誤。故選C。二、多選題7．（2023春·四川達(dá)州·高一?？茧A段練習(xí)）如圖，粗糙水平面與堅(jiān)直面內(nèi)半徑為的半圓形導(dǎo)軌在點(diǎn)相切，一個(gè)質(zhì)量為的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）將彈簧壓縮至A點(diǎn)并由靜止釋放后向右彈開，當(dāng)它經(jīng)過點(diǎn)進(jìn)入圓形導(dǎo)軌的瞬間對(duì)軌道的壓力為其重力的7倍，之后向上運(yùn)動(dòng)恰能到達(dá)最高點(diǎn)。物塊與粗粘水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，AB部分長(zhǎng)為，重力加速度為，下列說法正確的是（）A．物塊經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的速度大小B．物塊經(jīng)過點(diǎn)時(shí)的速度大小C．物塊從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)的過程中阻力做的功D．物塊在A點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能【答案】BD【詳解】AB．已知物塊經(jīng)過B點(diǎn)進(jìn)入圓形導(dǎo)軌的暖間對(duì)軌道的壓力為其重力的7倍，根據(jù)牛頓第三定律可知，軌道對(duì)物塊的支持力?在?點(diǎn)對(duì)物塊，由牛頓第二定律有?解得?，A錯(cuò)誤，B正確；C．物塊恰能到達(dá)最高點(diǎn)C，在C點(diǎn)由重力提供向心力，則有?從B到C的過程，由動(dòng)能定理得?解得阻力的功為，C錯(cuò)誤；D．對(duì)A?到?的過程，由動(dòng)能定理得?結(jié)合上述解得，D正確。故選BD。8．（2023春·湖北武漢·高一湖北省武昌實(shí)驗(yàn)中學(xué)校聯(lián)考期中）如圖所示，質(zhì)量為M、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的小車靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在小車的最左端，現(xiàn)用一大小為F的水平恒力作用在小物塊上，使小物塊從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物塊滑到小車的最右端時(shí)，小車運(yùn)動(dòng)的距離為x，小物塊和小車之間的滑動(dòng)摩擦力大小為f，在此過程中（小物塊從小車最左端滑到最右端），不計(jì)空氣阻力，下列結(jié)論正確的是（

）A．小物塊動(dòng)能增加 B．小物塊克服摩擦力做功為C．小車的動(dòng)能增加 D．物塊和小車組成的系統(tǒng)機(jī)械能增加量為【答案】AC【詳解】A．小物塊發(fā)生的位移為，對(duì)于小物塊根據(jù)動(dòng)能定理可得，A正確；B．小物塊克服摩擦力做的功為，B錯(cuò)誤；C．物塊到達(dá)小車最右端時(shí)，小車運(yùn)動(dòng)的距離為，對(duì)小車根據(jù)動(dòng)能定理得，故C正確；D．小車和小物塊增加的動(dòng)能為系統(tǒng)重力勢(shì)能不變，則小物塊和小車增加得機(jī)械能為，D錯(cuò)誤。故選AC。9．（2023春·遼寧錦州·高一?？计谥校┤鐖D所示，傾角為的固定粗糙斜面上有一A點(diǎn)，長(zhǎng)度為的木板質(zhì)量分布均勻，其質(zhì)量為，開始用外力使木板下端與A點(diǎn)對(duì)齊，如圖。木塊質(zhì)量為，兩者用一輕質(zhì)細(xì)繩繞過光滑定滑輪連接在一起，木板與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為。現(xiàn)撤去外力讓木板由靜止開始運(yùn)動(dòng)到上端剛好過A點(diǎn)，此過程中，下列說法正確的是（）（）A．木板M和木塊m組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．木板上端剛過A點(diǎn)時(shí)速度大小為C．木板減少的機(jī)械能等于木塊增加的機(jī)械能與系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量之和D．系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為【答案】BC【詳解】A．由于斜面是粗糙的，木板M和木塊m組成的系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)中會(huì)有摩擦生熱，所以木板M和木塊m組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B．木板M和木塊m組成的系統(tǒng)由能量守恒有解得，故B正確；C．根據(jù)能量守恒可知木板減少的機(jī)械能等于木塊增加的機(jī)械能與系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量之和，故C正確；D．系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量為，故D錯(cuò)誤。故選BC。10．（2018春·湖南邵陽(yáng)·高一統(tǒng)考期末）下列對(duì)能量守恒定律的認(rèn)識(shí)正確的是（）A．某種形式的能量減少，一定存在其他形式的能量增加B．某個(gè)物體的能量減少，必然有其他物體的能量增加C．不需要任何外界的動(dòng)力而持續(xù)對(duì)外做功的機(jī)器——第一類永動(dòng)機(jī)是不可能制成的D．石子從空中落下，最后停止在地面上，說明機(jī)械能消失了【答案】ABC【詳解】A．不同形式的能量間的轉(zhuǎn)化過程中能量是守恒的，即某種形式的能量減少，一定存在其他形式的能量增加，A正確；B．能量在不同的物體間發(fā)生轉(zhuǎn)移過程中能量是守恒的，即某個(gè)物體的能量減少，必然有其他物體的能量增加，B正確；C．第一類永動(dòng)機(jī)是不可能制成的，它違背了能量守恒定律，C正確；D．石子從空中落下的過程中，機(jī)械能在變化，比如受空氣阻力作用使機(jī)械能減少，最后停止在地面上時(shí)機(jī)械能并沒有消失，而是轉(zhuǎn)化成其他形式的能，能量守恒定律表明能量既不能創(chuàng)生，也不能消失，D錯(cuò)誤；故選ABC。11．（2023春·湖北·高一武漢外國(guó)語學(xué)校（武漢實(shí)驗(yàn)外國(guó)語學(xué)校）校聯(lián)考階段練習(xí)）如圖所示，傾斜傳送帶按順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，將質(zhì)量為的小物塊輕輕放在傳送帶底端，小物塊恰好在傳送帶的中點(diǎn)與傳送帶共速，之后勻速上升到傳送帶頂端。已知傳送帶與水平面夾角，傳送帶頂端離地高度，重力加速度。若全過程中傳送帶因?yàn)閭魉臀矬w多消耗的電能是，下列說法正確的有（）A．物體在傳送帶上加速運(yùn)動(dòng)與勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為B．傳送帶速度為C．物體與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)D．在全過程中產(chǎn)生的熱量【答案】CD【詳解】A．由于物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)和勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移相同，故兩段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比應(yīng)為，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；BC．小物塊在傳送帶上勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，有可得又由能量守恒定律，傳送帶多消耗的電能解得，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；D．由產(chǎn)生的熱量故選項(xiàng)D正確。故選CD。三、解答題12．（2023春·河北保定·高一校考期中）如圖所示，半徑的圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi)，軌道的一個(gè)端點(diǎn)A和圓心O的連線與水平方向的夾角，另一端點(diǎn)B為軌道的最低點(diǎn)，B點(diǎn)右側(cè)的光滑水平面上緊挨B點(diǎn)靜止放置一木板，木板質(zhì)量上表面與B點(diǎn)等高。質(zhì)量的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），在A點(diǎn)沿切線方向以的初速度進(jìn)入軌道且沿著軌道下滑，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)以的速度滑上木板。已知物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，，求：（1）物塊從軌道的A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的過程中克服摩擦力所做的功；（2）若木板足夠長(zhǎng)，求從物塊剛滑上木板至兩者共速的過程中，由于摩擦而產(chǎn)生的熱量Q。

【答案】（1）10.5J；（2）28.8J【詳解】（1）物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程中，由動(dòng)能定理有解得物塊克服摩擦力做功

（2）物塊滑上木板后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為，由牛頓第二定律有物塊與木板達(dá)的共同速度為，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有木板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為，由牛頓第二定律有由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律有解得

由于摩擦所產(chǎn)生的熱量解得13．如圖所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角，皮帶在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下，始終保持的速率運(yùn)行，現(xiàn)把一質(zhì)量為的工件（可看作質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在皮帶的底端，經(jīng)過時(shí)間，工件被傳送到的高處，取，求（1）工件與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（2）電動(dòng)機(jī)由于傳送工件多消耗的電能?！敬鸢浮浚?）；（2）【詳解】（1）由題圖可知，皮帶長(zhǎng)工件速度達(dá)前，做勻加速運(yùn)動(dòng)的位移勻速運(yùn)動(dòng)的位移為解得加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間加速運(yùn)動(dòng)的位移所以加速度由牛頓第二定律有解得（2）從能量守恒的觀點(diǎn)，顯然電動(dòng)機(jī)多消耗的電能用于增加工件的動(dòng)能、勢(shì)能以及克服傳送帶與工件之間發(fā)生相對(duì)位移時(shí)摩擦力做功產(chǎn)生的熱量。在時(shí)間內(nèi)，皮帶運(yùn)動(dòng)的位移在時(shí)間內(nèi)，工件相對(duì)皮帶的位移在時(shí)間內(nèi)，摩擦生熱工件獲得的動(dòng)能工件增加的勢(shì)能電動(dòng)機(jī)多消耗的電能14．（2023春·江蘇連云港·高一江蘇省新海高級(jí)中學(xué)?？茧A段練習(xí)）某種彈射裝置如圖所示，左端固定的輕彈簧處于壓縮狀態(tài)且鎖定，彈簧具有的彈性勢(shì)能Ep=4.5J，質(zhì)量m=1.0kg的滑塊靜止于彈簧右端，光滑水平導(dǎo)軌AB的右端與傾角θ=30°的傳送帶平滑連接，傳送帶長(zhǎng)度L=8.0m，傳送帶以恒定速率v0=8.0m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。某時(shí)刻解除鎖定，滑塊被彈簧彈射后滑上傳送帶，并從傳送帶頂端滑離落至地面。已知滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=，重力加速度g取10m/s2。（1）解除鎖定后，求滑塊被彈簧彈出的速度大??；（2）求電動(dòng)機(jī)傳送滑塊多消耗的電能E；（3）若每次開始時(shí)彈射裝置具有不同的彈性勢(shì)能，要使滑塊滑離傳送帶后總能落至地面上的同一位置，求的取值范圍。【答案】（1