课时跟踪检测(24) 功能关系与能量守恒定律（Word练习）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理必修第二册（人教版2019，江苏北京专用）

课时跟踪检测（二十四） 功能关系与能量守恒定律 1.如图所示，一小孩从公园中粗糙的滑梯上加速滑下，对于其能量变化情况，下列说法中正确的是(　 ) A．重力势能减小，动能增加，机械能减小 B．重力势能减小，动能不变，机械能减小 C．重力势能减小，动能增加，机械能增加 D．重力势能减小，动能增加，机械能不变 解析：选A　小孩从公园中粗糙的滑梯上加速滑下，则高度不断降低，重力势能不断减小；速度不断增加，则动能逐渐变大；因为要克服摩擦力做功，则机械能不断减小。 2.某运动员参加撑竿跳高比赛的示意图如图所示，对该运动员在撑竿跳高过程中的能量变化描述正确的是(　 ) A．加速助跑过程中，该运动员的机械能不断增大 B．运动员越过横杆正上方时，动能为零 C．起跳上升过程中，运动员的机械能守恒 D．起跳上升过程中，竿的弹性势能一直增大 解析：选A　加速助跑过程中运动员的动能不断增大，势能不变，故运动员的机械能不断增大，A正确；若运动员越过横杆正上方时动能为零，则下一时刻运动员将做自由落体运动，无法过杆，B错误；起跳上升过程中，竿的弹力对运动员做功，运动员的机械能不守恒，C错误；起跳上升过程中，竿先弯曲后伸直，竿的弹性势能先增大后减小，D错误。 3．某人用球拍以初速度v0竖直向上击出一个质量为m的小球，小球在运动过程中受到阻力的大小恒为Ff，能达到的最大高度为h，重力加速度为g，则小球从击球位置到落回击球位置的过程中(　 ) A．人对小球做功mgh B．人对小球做功mv02 C．小球的机械能减少了Ffh D．小球的机械能守恒 解析：选B　人对小球做的功等于小球动能的变化，即mv02。小球从击球位置到落回击球位置的过程中机械能不守恒，机械能的减少量等于克服阻力做的功，即2Ffh，所以B正确，A、C、D错误。 4.(2023·江阴高一检测)如图所示，两个完全相同的物体分别自斜面AC和BC顶端由静止开始下滑，物体与两斜面间的动摩擦因数相同，物体滑至斜面底部C点时的动能分别为EA和EB，下滑过程中产生的热量分别为QA和QB，则(　 ) A．EA＞EB　QA＝QB B．EA＝EB　QA＞QB C．EA＞EB　QA＞QB D．EA＜EB　QA＞QB 解析：选A　设斜面倾角为θ，底边长为b，则Wf＝μmgcos θ·＝μmgb，即摩擦力做功与斜面倾角无关，所以两物体所受的摩擦力做功相同，即QA＝QB，产生的热量相同。由题图知沿斜面AC下滑的物体的重力做的功较大，再由动能定理知，EA＞EB。故选项A正确。 5.质量为m的物体，从距地面h高处由静止开始以加速度a＝g(g为重力加速度)竖直下落到地面。在此过程中(　 ) A．物体的动能增加了mgh B．物体的重力势能减少了mgh C．物体的机械能减少了mgh D．物体的机械能保持不变 解析：选A　物体动能的增加等于合外力做的功，即W＝mah＝mgh，A正确；物体重力势能的减少量等于重力做的功，即WG＝mgh，B错误；除重力以外的其他力对物体做功为WF＝－(mg－ma)h＝－mgh，因此机械能的减少量为mgh，C、D错误。 6.如图所示，一固定斜面的倾角为30°，一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动，加速度大小等于0.8g(g为重力加速度大小)，物块上升的最大高度为H，则此过程中(　 ) A．物块的重力势能减少了mgH B．物块的动能损失了1.6mgH C．物块的机械能损失了0.8mgH D．物块克服摩擦力做功0.8mgH 解析：选B　重力做功－mgH，根据功能关系可知，物块的重力势能增加了mgH，A错误；在此过程中，由动能定理可知W＝－ma＝－1.6mgH，说明物块的动能损失了1.6mgH，B正确；在上升过程中，动能减少了1.6mgH，而重力势能增加了mgH，故机械能损失了0.6mgH，C错误；设物块克服摩擦力做功为W克，由动能定理可得W＝－mgH－W克＝－1.6mgH，解得W克＝0.6mgH，D错误。 7.如图所示，一热气球总质量为m，在竖直上升过程中受到浮力恒为F，空气阻力恒为F阻，热气球从地面由静止上升高度h，速度变为v，已知重力加速度为g。在上述过程中，热气球的(　 ) A．重力势能增加了(mg＋F阻)h B．动能增加了(F－mg)h C．机械能增加了Fh D．机械能增加了mgh＋mv2 解析：选D　热气球从地面由静止上升高度h，克服重力做功mgh，则重力势能增加了mgh，故A错误；根据动能定理可得(F－mg－F阻)h＝ΔEk增，故B错误；根据功能关系，可得ΔE＝(F－F阻)h＝mv2＋mgh，故C错误，D正确。 8．(2023·徐州高一期中检测)将一定质量的小球放在竖立的弹簧上，弹簧的下端固定(如图甲)，现把小球按到A点位置保持静止，迅速松手后，弹簧把小球弹起，小球升至最