2019高考物理二輪復(fù)習(xí) 小題狂做專練十一 功和功率、動能定理的應(yīng)用

11 功和功率、動能定理的應(yīng)用一、單選題1【河北省邢臺市2018學(xué)年高考模擬】如圖所示。質(zhì)量的物體在斜向下的推力作用下，沿水平面以的速度勻速前進，已知F與水平方向的夾角，重力加速度，則A推力F做的功為100JB推力F的功率為100WC物體克服摩擦力做功為50JD物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為2【浙江省嘉興市2019屆高三普通高校招生選考科目教學(xué)測試物理試題】某電動汽車電池組電能儲存容量為9kw·h，以90km/h勻速行駛的續(xù)航總里程為400km。假設(shè)汽車行駛時受到的阻力與其速度平方成正比，則該車以A90km/h勻速行駛時的輸出功率約為30kWB90km/h勻速行駛時的牽引力約為700NC108km/h勻速行駛時的輸出功率約為35kWD108km/h勻速行駛時的牽引力約為810N3【云南省曲靖市第一中學(xué)2019屆高三9月高考復(fù)習(xí)質(zhì)量監(jiān)測卷二物理試題】如圖所示,物體在斜向上的恒定拉力F作用下,從靜止開始沿粗糙水平路面運動,下列說法正確的是A物體的動能與位移成正比B物體的速度與位移成正比C物體獲得的動能大于克服摩擦力所做的功D物體獲得的動能等于拉力做的功4【山西省柳林縣聯(lián)盛中學(xué)2019高考模擬】伽利略曾利用對接斜面研究“力與運動”的關(guān)系。如圖所示，固定在水平地面上的傾角均為的兩斜面，以光滑小圓弧相連接。左側(cè)斜面頂端的小球與兩斜面的動摩擦因數(shù)均為。小球從左側(cè)頂端滑到最低點的時間為t1，滑到右側(cè)最高點的時間為t2。規(guī)定兩斜面連接處所在水平面為參考平面，則小球在這個運動過程中速度的大小、加速度的大小a、動能Ek及機械能E隨時間t變化的關(guān)系圖線正確的是( )A B CD5【北京市第十九中學(xué)2019屆高三上學(xué)期10月月考物理試題】一個小球從高處由靜止開始落下，從釋放小球開始計時，規(guī)定豎直向上為正方向，落地點為重力勢能零點。小球在接觸地面前、后的動能保持不變，且忽略小球與地面發(fā)生碰撞的時間以及小球運動過程中受到的空氣阻力，圖分別是小球在運動過程中的位移x,速度,動能和重力勢能隨時間t變化的圖象，其中正確的是( )A B C D二、多選題6【安徽省阜陽三中2019學(xué)年高三第一學(xué)期第二次模擬考試】將小球以10 m/s的初速度從地面豎直向上拋出，取地面為零勢能面，小球在上升過程中的動能Ek、重力勢能Ep與上升高度h間的關(guān)系分別如圖中兩直線所示取g10 m/s2，下列說法正確的是( )A小球的質(zhì)量為0.2 kgB小球受到的阻力(不包括重力)大小為0.25 NC小球動能與重力勢能相等時的高度為mD小球上升到2 m時，動能與重力勢能之差為0.5 J7【湖北省三市2018學(xué)年大聯(lián)考】如圖，質(zhì)量為m的物塊從半徑為R的半球形的碗口沿內(nèi)壁從靜止開始滑下，滑到最低點時速度大小為v，若物塊與球殼之間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g，則在物塊從靜止滑到最低點的過程中下列說法正確的是A合外力對物塊做負功且B物塊重力勢能減少了mgRC物塊機械能減少了D物塊克服摩擦力做的功為8【全國百強校內(nèi)蒙古杭錦后旗奮斗中學(xué)2019屆高三上學(xué)期第二次調(diào)研考試物理試題】如圖所示，一輕彈簧固定于O點，另一端系一重物，將重物從 與懸點O在同一水平面且彈簧保持原長的A點無初速度地釋放，讓它自由擺下，不計空氣阻力，在重物由A點擺向最低點的過程中（  ）A重物的機械能減少 B系統(tǒng)的機械能不變C系統(tǒng)的機械能增加 D系統(tǒng)的機械能減少三、解答題9【湖北省2018學(xué)年大聯(lián)考】滑板運動是一項驚險刺激的運動，深受青少年的喜愛。如圖是滑板運動的軌道，AB和CD是兩段圓弧形軌道，BC是一段長的水平軌道，其與圓弧AB、CD分別相切于B、C兩點。某次一運動員從AB軌道上P點以的速度下滑，經(jīng)BC軌道后沖上CD軌道的最大高度。已知運動員和滑板的總質(zhì)量，滑板與BC軌道的動摩擦因數(shù)為，不計圓弧軌道上的摩擦。計算時，將運動員和滑板簡化為質(zhì)點，求：運動員的初速度大??；運動員在BC軌道上因摩擦產(chǎn)生的熱量是多少？在BC軌道上運動的總路程是多少米？10【吉林省長春市田家炳實驗中學(xué)2018學(xué)年高考模擬】光滑水平面AB與豎直面內(nèi)的圓形導(dǎo)軌在B點連接，導(dǎo)軌半徑R0.5 m，一個質(zhì)量m2 kg的小球在A處壓縮一輕質(zhì)彈簧，彈簧與小球不拴接。用手擋住小球不動，此時彈簧彈性勢能Ep49 J，如圖所示。放手后小球向右運動脫離彈簧，沿圓形軌道向上運動恰能通過最高點C，g取10 m/s2。求：(1)小球脫離彈簧時的速度大??；(2)小球從B到C克服阻力做的功；(3)小球離開C點后落回水平面時的動能大小。答案與解析一、單選題1【解析】推力做功，故A錯誤；，故B錯誤；勻速，說明克服摩擦力做功等于拉力做功，為，故C錯誤；根據(jù)受力分析力的平衡條件知，解得，故D正確；故選D?！敬鸢浮緿2【解析】A項：，解得：，故A錯誤；B項：由能量守恒可知，解得：，故B錯誤；C、D項：由 可知，當(dāng)速度為90km/h時，得出k=，所以當(dāng)速度為108km/h時，牽引力為，此時輸出功率為：，故C正確， 故D錯誤?！敬鸢浮緾3【解析】根據(jù)動能定理：，可知物體的動能與位移成正比，即速度的平方與位移成正比，選項A正確，B錯誤；根據(jù)動能定理：可知，物體獲得的動能小于拉力做的功，但是無法比較物體獲得的動能與克服摩擦力所做的功的關(guān)系，選項CD錯誤；故選A。【答案】A4【解析】A、B、由牛頓第二定律可知，小球在兩斜面的運動都是勻變速直線運動，兩階段的加速度都恒定不變，小球在左側(cè)斜面下滑時的加速度：a1=gsin-gcos,小球在右側(cè)斜面下滑時的加速度：a2=gsin+gcos，小球在左側(cè)斜面下滑時的加速度較小;故A錯誤，B正確.C、小球的動能與速率的二次方成正比，即，因此，動能與時間關(guān)系圖象是曲線；故C錯誤.D、由于小球在兩斜面運動時的加速度大小不相等，因此，小球機械能與時間的關(guān)系圖象不是連續(xù)曲線；故D錯誤。故選B?！敬鸢浮緽5【解析】位移，所以開始下落過程中位移隨時間應(yīng)該是拋物線，A錯誤；速度v=gt，與地面發(fā)生碰撞反彈速度與落地速度大小相等，方向相反，B正確；重力勢能，H小球開始時離地面的高度，為拋物線，C錯誤；小球自由落下，在與地面發(fā)生碰撞的瞬間，反彈速度與落地速度大小相等。若從釋放時開始計時，動能，所以開始下落過程中動能隨時間應(yīng)該是拋物線，D錯誤?！敬鸢浮緽二、多選題6【解析】在最高點，Ep=mgh，得：。故A錯誤；由除重力以外其他力做功W其=E可知：-fh=E高-E低，解得：f=0.25N故B正確；設(shè)小球動能和重力勢能相等時的高度為H，此時有：mgH=mv2，由動能定理：-fH-mgH=mv2-mv02，得：H=20/9 m故C錯誤；由圖可知，在h=2m處，小球的重力勢能是2J，動能是J=2.5J，所以小球上升到2m時，動能與重力勢能之差為2.5J-2J=0.5J故D正確；故選BD?！敬鸢浮緽D7【解析】物塊的動能增加，根據(jù)動能定理得知：合外力對物塊做正功，且故A錯誤。物塊重力做功為mgR，則物塊重力勢能減少了mgR，故B正確。取最低點為零電勢能點，則初態(tài)物塊的機械能為，末態(tài)機械能為，則機械能減少量為故C正確。摩擦力是變力，不能根據(jù)功的公式計算物塊克服摩擦力做功。應(yīng)根據(jù)動能定理或功能原理求物塊克服摩擦力做的功。根據(jù)功能關(guān)系知，物塊克服摩擦力做的功故D錯誤。故選BC?！敬鸢浮緽C8【解析】重物自由擺下的過程中，彈簧拉力對重物做負功，重物的機械能減少，選項A正確；對系統(tǒng)而言，除重力，彈力外，無其他外力做功，故系統(tǒng)的機械能守恒，選項B正確，CD錯誤；故選AB。【答案】AB三、解答題9【解析】對運動員和滑板，由A到D根據(jù)動能定理得：代人數(shù)據(jù)得：運動員最終停在BC軌道上，設(shè)運動員在BC軌道上運動的總路程是s，對運動員和滑板，根據(jù)能量定恒得：代人數(shù)據(jù)得：摩擦產(chǎn)生的熱量：則10【解析】(1)小球從A點開始至小球脫離彈簧的過程中根據(jù)彈力做功與彈性勢能變化的關(guān)系有：W彈=-EP彈=-(0-Ep)=49J對小球而言，此過程只有彈力做功，故有：得小球脫離彈簧時的速度為：(2)小球恰好能通過最高點C，故在最高點小球只受重力作用，根據(jù)牛頓第二定律有：得小球在C點時的速度為：因為AB段光滑，小球在B點時的速度等于小球脫離彈簧時的速度即：vB=v=7m/s在從B至C的過程中只有重力和阻力做功，根據(jù)動能定理有：得阻力做功為： 所以從B至C的過程中小球克服阻力做功24J；(3)小球離開C點做平拋運動，此過程中只有重力做功，根據(jù)動能定理有： 得小球落地時的動能：8