2019年高考物理大二輪專題復(fù)習(xí) 考前增分練 選擇題部分 專練7 功 功率和功能關(guān)系.doc
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2019年高考物理大二輪專題復(fù)習(xí) 考前增分練 選擇題部分 專練7 功 功率和功能關(guān)系 1.(xx重慶2)某車以相同的功率在兩種不同的水平路面上行駛,受到的阻力分別為車重的k1和k2倍,最大速率分別為v1和v2,則( ) A.v2=k1v1 B.v2=v1 C.v2=v1 D.v2=k2v1 答案 B 解析 車達(dá)到最大速度時(shí),牽引力的大小等于阻力的大小,此時(shí)車的功率等于克服阻力做功的功率.故P=k1mgv1=k2mgv2,解得v2=v1,選項(xiàng)B正確. 2.(xx新課標(biāo)Ⅱ16)一物體靜止在粗糙水平地面上.現(xiàn)用一大小為F1的水平拉力拉動(dòng)物體,經(jīng)過一段時(shí)間后其速度變?yōu)関.若將水平拉力的大小改為F2,物體從靜止開始經(jīng)過同樣的時(shí)間后速度變?yōu)?v.對于上述兩個(gè)過程,用WF1、WF2分別表示拉力F1、F2所做的功,Wf1、Wf2分別表示前后兩次克服摩擦力所做的功,則( ) A.WF2>4WF1,Wf2>2Wf1 B.WF2>4WF1,Wf2=2Wf1 C.WF2<4WF1,Wf2=2Wf1 D.WF2<4WF1,Wf2<2Wf1 答案 C 解析 根據(jù)x=t得,兩過程的位移關(guān)系x1=x2,根據(jù)加速度的定義a=,得兩過程的加速度關(guān)系為a1=.由于在相同的粗糙水平地面上運(yùn)動(dòng),故兩過程的摩擦力大小相等,即f1=f2=f,根據(jù)牛頓第二定律得,F(xiàn)1-f1=ma1,F(xiàn)2-f2=ma2,所以F1=F2+f,即F1>.根據(jù)功的計(jì)算公式W=Fl,可知Wf1=Wf2,WF1>WF2,故選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)A、B、D錯(cuò)誤. 3.如圖1甲所示,甲、乙兩個(gè)小球可視為質(zhì)點(diǎn),甲球沿傾角為30的光滑足夠長斜面由靜止開始下滑,乙球做自由落體運(yùn)動(dòng),甲、乙兩球的動(dòng)能與路程的關(guān)系圖象如圖乙所示.下列說法正確的是( ) 圖1 A.甲球機(jī)械能不守恒,乙球機(jī)械能守恒 B.甲、乙兩球的質(zhì)量之比為m甲∶m乙=4∶1 C.甲、乙兩球的動(dòng)能均為Ek0時(shí),兩球重力的瞬時(shí)功率之比為P甲∶P乙=1∶1 D.甲、乙兩球的動(dòng)能均為Ek0時(shí),兩球高度相同 答案 BC 解析 因只有重力做功,所以甲、乙兩球機(jī)械能都守恒,故A錯(cuò)誤;動(dòng)能與位移的圖象斜率表示合外力,甲的合外力為m甲gsin 30,乙球的合外力為m乙g,由題圖乙知m甲gsin 30=2m乙g,所以m甲∶m乙=4∶1,故B正確;根據(jù)Ek=mv2知,動(dòng)能相等時(shí),=,兩球重力的瞬時(shí)功率之比=,所以C正確;由題圖乙知,甲、乙兩球的動(dòng)能均為Ek0時(shí),兩球高度不相同,所以D錯(cuò)誤. 4.如圖2所示,小球從A點(diǎn)以初速度v0沿粗糙斜面向上運(yùn)動(dòng),到達(dá)最高點(diǎn)B后返回A,C為AB的中點(diǎn).下列說法中正確的是( ) 圖2 A.小球從A出發(fā)到返回A的過程中,位移為零,外力做功為零 B.小球從A到C過程與從C到B過程,減少的動(dòng)能相等 C.小球從A到C過程與從C到B過程,損失的機(jī)械能相等 D.小球從A到C過程與從C到B過程,速度的變化量相等 答案 BC 解析 小球從A出發(fā)到返回A的過程中,重力做功為零,摩擦力一直做負(fù)功,所以外力做功不為零,故A錯(cuò)誤;小球從A到C與從C到B,重力與摩擦力做功之和相等,減少的動(dòng)能相等,所以B正確;小球從A到C與從C到B,克服摩擦力做功相等,故損失的機(jī)械能相等,所以C正確;小球從A到C過程與從C到B過程,加速度相同,但運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不同,故速度的變化量不相等,所以D錯(cuò)誤. 5.如圖3所示,傳送帶足夠長,與水平面間的夾角α=37,并以v=10 m/s的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)著,在傳送帶的A端輕輕地放一個(gè)質(zhì)量為m=1 kg的小物體,若已知物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,(g=10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8)則下列有關(guān)說法正確的是( ) 圖3 A.小物體運(yùn)動(dòng)1 s后,受到的摩擦力大小不適用公式Ff=μFN B.小物體運(yùn)動(dòng)1 s后加速度大小為2 m/s2 C.在放上小物體的第1 s內(nèi),系統(tǒng)產(chǎn)生50 J的熱量 D.在放上小物體的第1 s內(nèi),至少給系統(tǒng)提供能量70 J才能維持傳送帶勻速轉(zhuǎn)動(dòng) 答案 B 解析 釋放后A由mgsin θ+μmgcos θ=ma1,得a1=10 m/s2,再根據(jù)v=a1t=10 m/s,可得:t=1 s,即1 s后物體與傳送帶速度相等,又因?yàn)閙gsin θ>μmgcos θ,所以1 s后物體繼續(xù)做加速運(yùn)動(dòng),mgsin θ-μmgcos θ=ma2,解得:a2=2 m/s2,摩擦力為滑動(dòng)摩擦力,故適用公式Ff=μFN,所以A錯(cuò)誤,B正確;在第1 s內(nèi)物體的位移x1=vt=5 m,傳送帶的位移x2=vt=10 m,故相對位移Δx=x2-x1=5 m,所以系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量Q=μmgcos θΔx=20 J,故C錯(cuò)誤;物體增加的動(dòng)能Ek=mv2=50 J,系統(tǒng)提供能量E=Ek+Q-mgsin θx1,小于70 J,故D錯(cuò)誤. 6.(xx福建18)如圖4所示,兩根相同的輕質(zhì)彈簧,沿足夠長的光滑斜面放置,下端固定在斜面底部擋板上,斜面固定不動(dòng).質(zhì)量不同、形狀相同的兩物塊分別置于兩彈簧上端.現(xiàn)用外力作用在物塊上,使兩彈簧具有相同的壓縮量,若撤去外力后,兩物塊由靜止沿斜面向上彈出并離開彈簧,則從撤去外力到物塊速度第一次減為零的過程,兩物塊( ) 圖4 A.最大速度相同 B.最大加速度相同 C.上升的最大高度不同 D.重力勢能的變化量不同 答案 C 解析 當(dāng)彈簧的彈力和滑塊重力沿斜面向下的分力大小相等時(shí),滑塊的速度最大,由于兩滑塊的質(zhì)量不同,故兩滑塊速度分別達(dá)到最大時(shí),質(zhì)量大的滑塊接觸的彈簧的形變量較小,根據(jù)能量守恒定律可知,質(zhì)量大的滑塊的最大速度較小,選項(xiàng)A錯(cuò)誤.剛撤去外力時(shí),根據(jù)牛頓第二定律得kx-mgsin θ=ma(θ為斜面傾角),a=-gsin θ,若a>gsin θ,則此時(shí)兩滑塊的加速度最大,由于兩滑塊的質(zhì)量不同,故兩滑塊的最大加速度不同,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.整個(gè)過程中,彈簧的彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為滑塊的重力勢能,由于兩滑塊質(zhì)量不同,故上升的最大高度不同,選項(xiàng)C正確.兩滑塊重力勢能的變化量等于彈簧彈性勢能的減少量,故重力勢能的變化量相同,選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 7.兩木塊A、B用一輕彈簧連接,靜置于水平地面上,如圖5(a)所示.現(xiàn)用一豎直向上的力F拉動(dòng)木塊A,使木塊A向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),如圖(b)所示.從木塊A開始運(yùn)動(dòng)到木塊B將要離開地面的過程中,下述判斷正確的是(設(shè)彈簧始終在彈性限度內(nèi))( ) 圖5 A.彈簧的彈性勢能一直減小 B.力F一直增大 C.木塊A的動(dòng)能和重力勢能之和一直增大 D.兩木塊A、B和輕彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能先增大后減小 答案 BC 解析 在木塊A上升過程中,彈簧從壓縮到伸長,所以彈簧的彈性勢能先減小后增大,故A錯(cuò)誤;由牛頓第二定律即可解出此過程所需的拉力F的大小,得出拉力一直增大,故B正確;由于木塊A做勻加速運(yùn)動(dòng),所以木塊A的速度增大,高度升高,則木塊A的動(dòng)能和重力勢能之和增大,故C正確;在上升過程中,除重力與彈力做功外,還有拉力做正功,所以兩木塊A、B和輕彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能一直增大,故D錯(cuò)誤. 8.(xx河南省開封第二次模擬)如圖6甲所示,一傾角為37的傳送帶以恒定速度運(yùn)行,現(xiàn)將一質(zhì)量m=1 kg的小物體拋上傳送帶,物體相對地面的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示,取沿傳送帶向上為正方向,g=10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8.則下列說法正確的是( ) 圖6 A.物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.875 B.0~8 s內(nèi)物體位移的大小為18 m C.0~8 s內(nèi)物體機(jī)械能的增量為90 J D.0~8 s內(nèi)物體與傳送帶由于摩擦產(chǎn)生的熱量為126 J 答案 AC 解析 根據(jù)速度時(shí)間圖象分析,前6秒鐘,物體的加速度方向沿傳送帶向上,大小為a=1 m/s2,根據(jù)物體在傳送帶上受力分析有μmgcos θ-mgsin θ=ma,整理得μ=0.875,選項(xiàng)A正確.0~8 s內(nèi)物體位移等于前8秒鐘速度時(shí)間圖象與時(shí)間軸圍成的面積,時(shí)間軸上面的部分代表位移為正,下面的部分代表位移為負(fù),結(jié)合圖象得位移x=- m=14 m,選項(xiàng)B錯(cuò)誤.0~8 s內(nèi)物體動(dòng)能增加量為mv2-mv=6 J,重力勢能增加mgxsin θ=84 J,機(jī)械能增加量為6 J+84 J=90 J,選項(xiàng)C正確.摩擦生熱分為三部分,第一部分為前2秒:Q1=μmgcos θt1=14 J,第二部分為2~6 s,摩擦生熱Q2=μmgcos θt2=56 J,最后物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)摩擦力為靜摩擦力,二者沒有相對運(yùn)動(dòng),不產(chǎn)生熱量,所以0~8 s內(nèi)物體與傳送帶由于摩擦產(chǎn)生的熱量為Q1+Q2=70 J,選項(xiàng)D錯(cuò)誤.- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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