分层限时跟踪练17功能关系能量守恒定律(限时40分钟)一、单项选择题1．(2016·孝感模拟)质量为50kg的某中学生参加学校运动会立定跳远项目比赛，起跳直至着地过程如简图5412，经实际测量得知上升的最大高度是0.8m，在最高点的速度为3m/s，则起跳过程该同学所做功最接近(取g＝10m/s2)()图5412A．225JB．400JC．625JD．850J【解析】运动员做抛体运动，从起跳到达到最大高度的过程中，竖直方向做加速度为g的匀减速直线运动，则t＝＝s＝0.4s，竖直方向初速度vy＝gt＝4m/s，水平方向做匀速直线运动，则v0＝3m/s，则起跳时的速度v＝＝m/s＝5m/s.运动员的质量为50kg，根据动能定理得W＝mv2＝625J，故C正确，A、B、D错误．【答案】C2．(2014·广东高考)如图5413是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图，图中①和②为楔块，③和④为垫板，楔块与弹簧盒、垫板间均有摩擦，在车厢相互撞击使弹簧压缩的过程中()图5413A．缓冲器的机械能守恒B．摩擦力做功消耗机械能C．垫板的动能全部转化为内能D．弹簧的弹性势能全部转化为动能【解析】本题考查能量转化和守恒定律．由于车厢相互撞击弹簧压缩的过程中存在克服摩擦力做功，所以缓冲器的机械能减少，选项A错误、B正确；弹簧压缩的过程中，垫板的动能转化为内能和弹簧的弹性势能，选项C、D错误．【答案】B3．如图5414所示，木块B在光滑的水平桌面上，子弹A沿水平方向射入木块并留在木块内，将弹簧压缩到最短．则从子弹开始射入木块到弹簧压缩到最短的过程中()图5414A．A、B与弹簧组成的系统机械能守恒B．A的动能减少量等于B的动能增加量C．A对B做的功等于B的动能增加量D．B对A做的功等于A的动能减少量【解析】A与B之间因摩擦而生热，故A错误；A动能的减少量等于B的动能增加量、弹簧的弹性势能增加量、A与B之间因摩擦而产生的热量三者之和，B错误；A对B做的功和弹簧对B做的功的和等于B动能的变化量，C错误；B对A做的功等于A的动能变化量，D正确．【答案】D4．起跳摸高是学生经常进行的一项体育活动．一质量为m的同学弯曲两腿向下蹲，然后用力蹬地起跳，从该同学用力蹬地到刚离开地面的起跳过程中，他的重心上升了h，离地时他的速度大小为v.对于起跳过程，下列说法正确的是()A．该同学机械能增加了mghB．该同学机械能增加量为mgh＋mv2C．地面的支持力对该同学做功为mgh＋mv2D．该同学所受的合外力对其做功为mv2＋mgh【解析】该同学从蹬地到刚离开地面过程中，重力势能增加了mgh，动能增加了mv2，故机械能增加了mgh＋mv2，A项错，B项正确；地面对人的支持力的作用点无位移，故对人不做功，C项错；由动能定理可知，该同学所受合外力对其做功等于其动能的增加量即mv2，D项错．【答案】B5．(2015·大庆质检)如图5415所示，半径为R的金属环竖直放置，环上套有一质量为m的小球，小球开始时静止于最低点．现使小球以初速度v0＝沿环上滑，小球运动到环的最高点时与环恰无作用力，则小球从最低点运动到最高点的过程中()图5415A．小球机械能守恒B．小球在最低点时对金属环的压力是6mgC．小球在最高点时，重力的功率是mgD．小球机械能不守恒，且克服摩擦力所做的功是0.5mgR【解析】小球运动到环的最高点时与环恰无作用力，设此时的速度为v，由向心力公式可得mg＝；小球从最低点到最高点的过程中，由动能定理可得－Wf－2mgR＝mv2－mv，联立可得Wf＝mv－mv2－2mgR＝mgR，可见此过程中小球机械能不守恒，克服摩擦力做功为mgR，选项D正确，选项A错误；小球在最高点时，速度v的方向和重力的方向垂直，二者间的夹角为90°，功率P＝0，选项C错误；小球在最低点，由向心力公式可得F－mg＝，F＝mg＋＝7mg，选项B错误．【答案】D二、多项选择题6．(2016·南昌模拟)一升降机在底部装有若干弹簧，如图5416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()图5416A．先处于失重状态然后再处于超重状态B．重力功率不断减小C．机械能不断减小D．机械能保持不变【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...
