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    【备战2022】高考物理选择题专题强化训练:功能关系 机械能守恒定律及其应用

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    【备战2022】高考物理选择题专题强化训练:功能关系 机械能守恒定律及其应用 一、单项选择题(共22小题;共88分)1. 目前,共享单车作为绿色出行的交通工具,成为一种时尚。甲、乙两种共享单车都采用了电子锁,车锁内集成了 GPS 模块与联网模块等,这些模块工作时需要电能。这两种共享单车采用了不同的方式获取电能:甲车靠小型发电机 − 踩动单车时,线圈在磁场中转动,产生电能,如图 1 所示;乙车靠车筐底部的太阳能电池板 − 有光照时,产生电能,如图 2 所示。这两种共享单车获取电能时,都是把其他形式的能转化为电能。关于它们的能量转化,下列说法中正确的是   A. 都是把机械能转化为电能 B. 都是把光能转化为电能 C. 甲车把机械能转化为电能,乙车把光能转化为电能 D. 甲车把光能转化为电能,乙车把机械能转化为电能 2. 关于能量和能源,下列表述正确的是   A. 能量可以从一种形式转化为另一种形式 B. 能量不能从一个物体转移到另一个物体 C. 自然界的能量是守恒的,所以人类可以利用的能源永不枯竭 D. 能源在利用过程中存在能量耗散现象,这表明自然界的能量不守恒 3. 下列哪些现象属于能量耗散   A. 利用水流能发电,将水能转化为电能 B. 电能通过灯泡中的电阻丝转化为光能 C. 电池的化学能转化为电能 D. 火炉把房子烤暖 4. 下列关于能量的转化和守恒的说法中错误的是   A. 高山上滚下的石块越来越快,说明重力势能转化为动能 B. 酒精燃烧时,将化学能转化为内能 C. 发电机发电时,将机械能转化为电能 D. 人们对太阳能的开发和利用,说明能量可以凭空产生 5. 在下面列举的各个实例中,除(A)外都不计空气阻力,哪些情况机械能是守恒的   A. 跳伞员带着张开的降落伞在空气中匀速下落 B. 抛出的手榴弹或标枪做斜抛运动 C. 拉着一个物体沿着光滑的斜面匀速上升 D. 飞行的子弹击中放在光滑水平桌面上的木块 6. 下列描述中,机械能守恒的是   A. 沿斜面匀速上行的汽车 B. 被匀速向上吊起的集装箱 C. 在真空中水平抛出的石块 D. 物体以 45g 的加速度竖直向上做匀减速运动 7. 两个相同的单摆静止于平横位置,使摆球分别以水平速度 v1 、 v2(v1>v2)离开平衡位置,在竖直平面内做小角度摆动,它们的周期与振幅分别为 T1 、 T2 和 A1 、 A2,则   A. T1>T2,A1=A2 B. T1A2 D. T1=T2,A1M乙 、 α0,W2m2),OA 处于水平位置。无初速释放后,该装置第一次顺时针摆动 90∘ 过程中,下列说法中正确的是   A. 小球 A 与 B 的总机械能守恒 B. A 球机械能的减少大于 B 球机械能的增加 C. A 球机械能的减少小于 B 球机械能的增加 D. A 球机械能的减少等于 B 球机械能的增加 29. 如图所示,一质量为 m 的小球固定于轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定于 O 点处。将小球拉至 A 处,弹簧恰好无形变,由静止释放小球,它运动到 O 点正下方 B 点速度为 v,AB 间的竖直高度差为 h,重力加速度为 g,不计空气阻力,则   A. 由 A 到 B 重力对小球做的功等于 mgh B. 由 A 到 B 小球的重力势能减少 12mv2 C. 由 A 到 B 小球克服弹力做功为 mgh D. 小球到达位置 B 时弹簧的弹性势能为 mgh−mv22 三、多项选择题(共1小题;共4分)30. 如图,小球套在光滑的竖直杆上,轻弹簧一端固定于 O 点,另一端与小球相连。现将小球从 M 点由静止释放,它在下降的过程中经过了 N 点。已知在 M 、 N 两点处,弹簧对小球的弹力大小相等,且 ∠ONM12mv2,选项B错误;根据动能定理得,mgh−W克弹=12mv2,所以由 A 到 B 小球克服弹力做功为 W克弹=mgh−12mv2,选项C错误,D正确。第三部分30. B, C, D【解析】小球在从 M 点运动到 N 点的过程中,弹簧的压缩量先增大,后减小,到某一位置时,弹簧处于原长,再继续向下运动到 N 点的过程中,弹簧又伸长。弹簧的弹力方向与小球速度方向的夹角先大于 90∘,再小于 90∘,最后又大于 90∘,因此弹力先做负功,再做正功,最后又做负功,A项错误;弹簧与杆垂直时,小球的加速度等于重力加速度,当弹簧的弹力为零时,小球的加速度也等于重力加速度,B项正确;弹簧长度最短时,弹力与小球的速度方向垂直,这时弹力对小球做功的功率为零,C项正确;由于在 M 、 N 两点处,弹簧的弹力大小相等,即弹簧的形变量相等,根据动能定理可知,小球从 M 点到 N 点的过程中,弹簧的弹力做功为零,重力做功等于动能的增量,即小球到达 N 点时的动能等于其在 M 、 N 两点的重力势能差,D项正确。

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