2020版高考物理二轮复习专题过关检测五机械能守恒定律功能关系6页

高考总复习
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专题过关检测（五） 机械能守恒定律 功能关系
一、单项选择题
1.(2019·镇江一模)风洞飞行体验是运用先进的科技手段实现
高速风力将人吹起并悬浮于空中，如图所示。若在人处于悬浮状态
时增加风力，则体验者在加速上升过程中(　　)
A．处于失重状态，机械能增加
B．处于失重状态，机械能减少
C．处于超重状态，机械能增加
D．处于超重状态，机械能减少
解析：选 C　由题意可知，人加速向上运动，故人的加速度向上，处于超重状态；由于风
力对人做正功，故人的机械能增加，故 C正确，A、B、D错误。
2．(2019·南通二模)如图所示，木块 A 放在木板 B 的左端上方，
用水平恒力 F 将 A 拉到 B 的右端。第一次将 B 固定在地面上，F 做功
为 W1，生热为 Q1；第二次让 B 在光滑水平面上可自由滑动，F做功为 W2，生热为 Q2。下列关系
正确的是(　　)
A．W1＜W2，Q1＝Q2　　　　 B．W1＝W2，Q1＝Q2
C．W1＜W2，Q1＜Q2 D．W1＝W2，Q1＜Q2
解析：选 A　木块 A从木板 B左端滑到右端力 F所做的功 W＝Fx，因为木板 B不固定时木
块 A的位移要比木板 B固定时长，所以 W1＜W2；因摩擦产生的热量 Q＝Ffl 相对，两次都从木板
B左端滑到右端，相对位移相等，所以 Q1＝Q2，故选项 A正确。
3．(2019·苏州四校联考)蹦极是一项既惊险又刺激的运动，深受年轻人的喜
爱。如图所示，蹦极者从 P 处由静止跳下，到达 A 处时弹性绳刚好伸直，继续下降到
最低点 B 处，B 离水面还有数米距离。蹦极者(视为质点)在其下降的整个过程中，重
力势能的减少量为ΔE1、绳的弹性势能的增加量为ΔE2、克服空气阻力做的功为
W，下列说法正确的是(　　)
A．蹦极者从 P到 A的运动过程中，机械能守恒
B．蹦极者与绳组成的系统从 A到 B的过程中，机械能守恒
C．ΔE1＝W＋ΔE2
D．ΔE1＋ΔE2＝W
解析：选 C　下落过程中有空气阻力做功，所以机械能不守恒，A、B 项错误；根据能量
守恒，在下落的全过程，有ΔE1＝W＋ΔE2，故 C项正确，D项错误。
4.如图所示，卷扬机的绳索通过定滑轮用力 F 拉位于粗糙斜面上
的木箱，使之沿斜面加速向上移动，在移动过程中，下列说法正确的

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是(　　)
A．木箱克服重力做的功大于木箱增加的重力势能
B．F对木箱做的功等于木箱增加的动能
C．F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和
D．F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力所做功之和
解析：选 D　根据重力做功与重力势能变化的关系可知，木箱克服重力做的功等于木箱增
加的重力势能，故 A错误；根据功和能量转化的关系可知，F对木箱做的功应等于木箱增加的
动能、木箱克服摩擦力做的功以及木箱增加的重力势能的总和，故 B、C 错误；F 对木箱做的
功应等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和，故 D正确。
5.(2019·镇江期中)某快递公司分拣快件的水平传输装置示意
图如图所示，皮带在电动机的带动下保持 v＝1 m/s 的恒定速度顺时
针转动。现将一质量为 m＝2kg的邮件轻放在皮带上，邮件和皮带间的动摩擦因数μ＝0.5。设
皮带足够长，取 g＝10 m/s2，在邮件与皮带发生相对滑动的过程中(　　)
A．皮带对邮件的摩擦力和邮件对皮带的摩擦力是一对平衡力
B．皮带对邮件做的功和邮件对皮带做的功互为相反数
C．相比于没有邮件的情况，电动机多消耗的电能为 2 J
D．相比于没有邮件的情况，电动机多消耗的电能为 1 J
解析：选 C　皮带对邮件的摩擦力和邮件对皮带的摩擦力是两个物体之间的相互作用，是
一对作用力与反作用力，故 A 项错误；邮件与皮带发生相对滑动的过程中，设皮带相对地面
的位移为 s，则：s＝vt　①；摩擦力对皮带做的功 W＝－μmgs　②；邮件匀加速运动的位移
x＝
vt
2
；皮带对邮件做的功：W′＝μmgx＝
1
2
μmgs，可知二者的数值不相等，故 B项错误；邮
件放到皮带上后做匀加速运动的加速度为 a＝
μmg
m
＝μg＝5 m/s2，邮件匀加速运动到与传送带
共速的时间 t＝
v
a
＝
1
5
s＝0.2 s　③；联立①②③可得：W＝－2 J，即皮带克服摩擦力做功为 2
J，可知相比...