高中物理闭合电路中的能量转化选择题

如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上．一质量为m=0.2kg的小球，从弹簧上端某高度处自由下落，从它接触弹簧到弹簧压缩至最短的过程中(弹簧在弹性限度内)，其速度u和弹簧压缩量△x之间的函数图象如图乙所示，其中A为曲线的最高点.小球和弹簧接触瞬间机械能损失不计，g取10 m／s²，则下列说法正确的是（   ）

A．小球刚接触弹簧时加速度最大

B．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，弹簧的弹性势能先增大后减小

C．从接触弹簧到压缩至最短的过程中，小球的机械能守恒

D．该弹簧的劲度系数为20.0 N／m

如图所示，轻质弹簧上端固定，下端悬挂一个质量为m=0.5kg的物块，处于静止状态，以物块所在处为原点，竖直向下为正方向建立x轴，重力加速度。现对物块施加竖直向下的拉力F，F随x轴坐标变化的情况如图所示。物块运动至x=0.4m处时速度为零，则物体下降0.4m过程中，弹簧的弹性势能的增加量为

A．5.5J

B．1.5J

C．2.0J

D．3.5J

如图所示,质量为1kg的滑块静止于水平面上,与之相连的轻质弹簧处于自然伸直状态,现用竖直向上的恒力F作用于弹簧上端,使滑块升高了0.2m,在此过程中拉力F做了10J的功。在上述过程中(g取10m/s²)(   )

A．弹簧的弹性势能增加了8 J

B．滑块的动能增加了8 J

C．弹簧的弹性势能和滑块的动能总和增加了8 J

D．滑块和弹簧组成的系统机械能增加了10 J

如图所示，竖直光滑杆固定不动，套在杆上的弹簧下端固定，将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h=0.1m处，滑块与弹簧不拴接．现由静止释放滑块，通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的E_k﹣h图象，其中高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为直线，其余部分为曲线，以地面为零势能面，取g=10m/s²，由图象可知（ ）

A．小滑块的质量为0.2kg

B．轻弹簧原长为0.2m

C．弹簧最大弹性势能为0.32J

D．小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为0.18J

如图所示，物块的质量为m，它与水平桌面间的动摩擦因数为μ,起初，用手按住物块，弹簧的伸长量为x,放手后，物块向左运动至弹簧压缩量为y时停下。当弹簧的长度恢复原长时，物块的速度为v，整个过程弹簧均处于弹性限度内，则

A．x＞y

B．物块运动过程中的最大速度为v

C．全过程弹簧弹性势能的减小量为μmg(x+y）

D．从物块开始运动到弹簧恢复原长的过程中弹力做功

人站在h高处的平台上，水平抛出一个质量为m的物体，物体落地时的速度为v，以地面为重力势能的零点，不计空气阻力，则有（    ）

A．人对小球做的功是

B．人对小球做的功是

C．小球落地时的机械能是

D．小球落地时的机械能是

如图所示，相距为d的两水平线和分别是水平向里的匀强磁场的边界，磁场的磁感应强度为B，正方形线框abcd边长为L(L<d)、质量为m，电阻为R。将线框在磁场上方高h处由静止释放，ab边刚进入磁场和穿出磁场时的速度都为。在线框全部穿过磁场的过程中    

A．感应电流所做功为	B．感应电流所做功为
C．线框产生的热量为	D．线框最小速度一定为

如图甲所示，小物体从竖直轻质弹簧上方离地高h₁处由静止释放，其动能E_K与离地高度h的关系如图乙所示，在h₁---h₂阶段图象为直线，其余部分为曲线，h₃对应图象的最高点，小物体的质量为m，重力加速度为g，不计空气阻力，以下说法正确的是

A．弹簧的劲度系数

B．当物体下落到高度时，重力势能与弹性势能之和最小

C．小物体处于高度时，弹簧的弹性势能为

D．在小物体从h1下降到h5过程中，弹簧的最大弹性势能为

如图所示，足够长的传送带以恒定速率沿顺时针方向运转。现将一个物体轻轻放在传送带底端，物体第一阶段被加速到与传送带具有相同的速度，第二阶段匀速运动到传送带顶端。则下列说法中正确的是（  ）

A．第一阶段和第二阶段摩擦力对物体都做正功

B．第一阶段摩擦力对物体做的功大于物体机械能的增加量

C．第二阶段摩擦力对物体做的功等于第二阶段物体机械能的增加量

D．第一阶段摩擦力与物体和传送带间的相对位移的乘积在数值上等于系统产生的内能

（多选）如图所示，虚线A.B.c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为φ_A.φ_B.φ_c，且φ_a>φ_b>φ_c，一带正电的粒子射人电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示．由图可知（  ）

A．粒子从K到L的过程中，电场力做负功
B．粒子从L到M的过程中，电场力做负功
C．粒子从K到L的过程中，电势能增加
D．粒子从L到M的过程中，动能减少

关于功和能，下列说法中正确的是

A．合力对物体所做的功等于物体动能的改变量

B．重力势能是物体单独具有的能量

C．通常规定：弹簧处于原长时弹簧的弹性势能为零

D．能量的耗散反映出自然界中能量转化是有方向性的

如右图所示，可视为质点的物块A放在物体B上，物体B的斜面为弧面，A、B之间有摩擦，水平地面光滑，现将物块A从物块B的顶端由静止释放，在滑到物体B的底端前，下列说法正确的是 （   ）

A．若物体B固定，则物块A减少的重力势能等于它的动能和系统增加的内能之和
B．若物体B不固定，则物块A减少的机械能等于物体B增加的机械能
C．物体B在固定与不固定的两种情况下，系统重力势能的减少量相等
D．物体B在固定与不固定的两种情况下，系统的机械能都守恒

如图所示，足够长传送带与水平方向的倾角为θ，物块a通过平行于传送带的轻绳跨过光滑轻滑轮与物块b相连，b的质量为m，开始时，a、b及传送带均静止且a不受传送带摩擦力作用，现让传送带逆时针匀速转动，则在b上升h高度(未与滑轮相碰)过程中，下列说法错误的是（  ）

A．物块a重力势能减少mgh

B．摩擦力对a做的功大于a机械能的增加

C．摩擦力对a做的功小于物块a、b动能增加之和

D．任意时刻，重力对a、b做功的瞬时功率大小相等

用竖直向上大小为30N的力F，将2kg的物体由沙坑表面静止抬升1m时撤去力F，经一段时间后，物体落入沙坑，测得落入沙坑的深度为20cm。若忽略空气阻力，g取10m/s²。则物体克服沙坑的阻力所做的功为（    ）

A．20J

B．24J

C．34J

D．54J

如图所示，在光滑水平面上有一物体，它的左端接连着一轻弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，在力F作用下物体处于静止状态，当撤去力F后，物体将向右运动，在物体向右运动的过程中，下列说法正确的是(  )

A．弹簧的弹性势能逐渐减少	B．物体的机械能不变
C．弹簧的弹性势能先增加后减少	D．弹簧的弹性势能先减少后增加