1、第四章第六节基础达标一、选择题(在每小题给出的四个选项中第13题只有一项符合题目要求；第45题有多项符合题目要求)1(2017开福名校质检)下列说法中不正确的是()A电动机是把其他形式的能转化为电能的装置B发电机是把其他形式的能转化为电能的装置C电容器是储存电荷的装置D白炽灯是利用电流的热效应工作的【答案】A【解析】电动机是把电能转化为其他形式的能的装置，故A错误发电机是把其他形式的能如机械能转化为电能的装置，故B正确电容器能容纳电荷，故C正确白炽灯通电后发热发光，是利用电流的热效应工作的，故D正确本题选错误的，故选A2(2017大庆一模)如图所示，半径为R的金属环竖直放置，环上套有一质量为m
2、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，小环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()A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，速度是2D小球机械能不守恒，且克服摩擦力所做的功是0.5mgR【答案】D【解析】小球在最高点与环作用力恰为0时，设速度为v，则mgm，解得v，从最低点到最高点，由动能定理得，mg2RW克mv2mv，解得W克mgR，所以机械能不守恒，且克服摩擦力所做的功是0.5mgR，故A、C错误，D正确在最低点，根据向心力公式得，Nmgm，解得N7mg，故B错误故选D3如图所示，质量为m的物块从A点由静
3、止开始下落，加速度是，下落H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h后到达最低点C，在由A运动到C的过程中，空气阻力恒定，则()A物块机械能守恒B物块和弹簧组成的系统机械能守恒C物块机械能减少mg(Hh)D物块和弹簧组成的系统机械能减少mg(Hh)【答案】D【解析】因在下落过程中，空气阻力做负功，所以物块和系统的机械能都不守恒，A、B错；由题意得mgFfma，得到Ff，在由A运动到C的过程中，空气阻力做功为WFf(Hh)，即物块和弹簧组成的系统机械能减少，D对；物块机械能的减少量就是其重力势能的减少量，且为mg(Hh)，C错4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
4、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点的速度为v，与A点的竖直高度差为h，则()A由A至B重力做功为mghB由A至B重力势能减少mv2C由A至B小球克服弹力做功为mghD小球到达位置B时弹簧的弹性势能为mghmv2【答案】AD【解析】重力做功Wmgh，与是否受其他力无关，而从A到B下降的高度为h，因此A正确；而从A下降到B的过程中，根据动能定理得mghW阻mv2，重力势能的减少量为mghW阻mv2，B错误；而在这个过程中，克服弹力做的功W阻mghmv2，C错误，D正确5(2016辽宁瓦房店期末)在排球比赛中，假设排球运动员某次发球后排球恰好从网上边缘过网，排球网高
5、H2.24 m，排球质量为m300 g，运动员对排球做的功为W120 J，排球运动过程中克服空气阻力做功为W24.12 J，重力加速度g10 m/s2.球从手刚发出位置的高度h2.04 m，选地面为零势能面，则()A与排球从手刚发出相比较，排球恰好到达球网上边缘时重力势能的增加量为6.72 JB排球恰好到达球网上边缘时的机械能为22 JC排球恰好到达球网上边缘时的动能为15.88 JD与排球从手刚发出相比较，排球恰好到达球网上边缘时动能的减少量为4.72 J【答案】BD【解析】与排球从手刚发出相比较，排球恰好到达球网上边缘时重力势能的增加量为 mg(Hh)0.310(2.242.04) J0.
6、6 J，故A错误；根据功能关系可得，排球恰好到达球网上边缘时的机械能为 mghW1W2(0.3102.04204.12)J22 J，故B正确；由动能定理可知，排球恰好到达球网上边缘时的动能为 W1W2mg(Hh)15.28 J，故C错误；与排球从手刚发出相比较，排球恰好到达球网上边缘时动能的减少量为 W2mg(Hh)4.72 J，故D正确二、非选择题6如图所示，一质量为m的滑块从高为h的光滑圆弧形槽的顶端A处无初速度地滑下，槽的底端B与水平传送带相接，传送带的运行速度恒为v0，两轮轴心间距为l，滑块滑到传送带上后做匀加速运动，滑到传送带右端C时，恰好加速到与传送带的速度相同，求：(1)滑块到达
7、底端B时的速度大小vB；(2)滑块与传送带间的动摩擦因数；(3)此过程中，由于克服摩擦力做功而产生的热量Q.【答案】(1)(2)(3)mgl相对【解析】(1)滑块在由A到B的过程中机械能守恒，可得mghmv解得vB.(2)滑块在由B到C的过程中，应用动能定理得mglmvmv解得.(3)热量QFfl相对mgl相对7一质量m0.6 kg的物体以v020 m/s的初速度从倾角为30的斜坡底端沿斜坡向上运动当物体向上滑到某一位置时，其动能减少了Ek18 J，机械能减少了E3 J，不计空气阻力，重力加速度g10 m/s2，求：(1)物体向上运动时加速度的大小；(2)物体返回斜坡底端时的动能【答案】(1)
8、6 m/s2(2)80 J【解析】(1)设物体在运动过程中所受的摩擦力大小为f，向上运动的加速度大小为a，由牛顿第二定律有a设物体动能减少Ek时，在斜坡上运动的距离为s，由功能关系得Ek(mgsin f)s，Efs联立以上各式并代入数据可得a6 m/s2，且f0.6 N.(2)设物体沿斜坡向上运动的最大距离为sm，由运动学规律可得sm设物体返回底端时的动能为Ek，由动能定理有Ek(mgsin f)sm联立以上各式并代入数据可得Ek80 J.能力提升8(多选)如图所示，楔形木块abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同，顶角b处安装一定滑轮质量分别为M、m(Mm)的滑块，
9、通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中()A两滑块组成的系统机械能守恒B重力对M做的功等于M动能的增加C轻绳对m做的功等于m机械能的增加D两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功【答案】CD【解析】由于斜面ab粗糙，在两滑块沿斜面运动的过程中，两滑块组成系统的机械能不守恒，选项A错误由动能定理，重力对M做的功大于M动能的增加，选项B错误由功能关系，轻绳对m做的功等于m机械能的增加，选项C正确由功能关系可知，两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功，选项D正确9(2016四川成都树德
10、中学期末) 如图甲所示，小物体从竖直弹簧上方离地高h1处由静止释放，其动能Ek与离地高度h的关系如图乙所示其中高度从h1下降到h2，图象为直线，其余部分为曲线，h3对应图象的最高点，轻弹簧劲度系数为k，小物体质量为m，重力加速度为g.以下说法正确的是() 甲乙A小物体下落至高度h5时，加速度为0B小物体下落至高度h3时，加速度最大C小物体从高度h2下降到h4，弹簧的弹性势能增加了mg(h2h4)D小物体从高度h1下降到h5，弹簧的最大弹性势能为2mg(h1h3)【答案】C【解析】物体的动能先增大，后减小小物体下落至高度h4时，物体的动能与h2时的动能相同，由弹簧振子运动的对称性可知，在h4时弹
11、簧的弹力一定是重力的2倍；小物体下落至高度h5时，动能又回到0，说明h5是最低点，弹簧的弹力到达最大值，一定大于重力的2倍，所以此时物体的加速度最大，故A、B错误小物体下落至高度h4时，物体的动能与h2时的动能相同，小物体从高度h2下降到h4，重力做功Wmgxmg(h2h4)物体从高度h2下降到h4，重力做功等于弹簧的弹性势能增加，所以小物体从高度h2下降到h4，弹簧的弹性势能增加了mg(h2h4)，故C正确；小物体从高度h1下降到h5，重力做功等于弹簧弹性势能的增大，所以弹簧的最大弹性势能为mg(h1h5)，故D错误10如图所示，足够长的木板静止在粗糙的水平地面上，木板的质量M2 kg，与地
12、面间的动摩擦因数10.1；在木板的左端放置一个质量m2 kg的小铅块(视为质点)，小铅块与木板间的动摩擦因数20.3.现给铅块一向右的初速度v04 m/s，使其在木板上滑行，木板获得的最大速度v1 m/s.g取10 m/s2，求：(1)木板达到最大速度时，木板运动的位移；(2)铅块与木板间因摩擦产生的总热量；(3)整个运动过程中木板对铅块的摩擦力所做的功【答案】(1)0.5 m(2)12 J(3)16 J【解析】(1)设小铅块在木板上滑动过程中，木板达到最大速度时，木板运动的位移为x1，由动能定理得2mg1(Mm)gx1Mv2代入数据解得x10.5 m.(2)木板达到最大速度时，铅块运动的位移为x2，由动能定理得2mgx2mv2mv代入数据解得x22.5 m小铅块在木板上运动的位移xx2x12 m所以，铅块与木板间因摩擦产生的总热量Q2mg12 J.(3)整个运动过程中木板对铅块的摩擦力所做的功W0mv16 J.