《2019屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題二 動量與能量 第1講 功能關(guān)系的應(yīng)用課后演練強(qiáng)化提能》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題二 動量與能量 第1講 功能關(guān)系的應(yīng)用課后演練強(qiáng)化提能（8頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第1講功能關(guān)系的應(yīng)用 (建議用時(shí)：30分鐘)一、單項(xiàng)選擇題1假設(shè)摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率如果摩托艇發(fā)動機(jī)的輸出功率變?yōu)樵瓉淼?倍，則摩托艇的最大速率變?yōu)樵瓉淼?)A4倍B2倍C.倍 D.倍解析：選D.設(shè)Ffkv，當(dāng)阻力等于牽引力時(shí)，速度最大，輸出功率變化前，有PFvFfvkvvkv2，變化后有2PFvkvvkv2，聯(lián)立解得vv，D正確2(2018邯鄲模擬)某人用同一水平力先后兩次拉同一物體，第一次使此物體沿光滑水平面前進(jìn)距離s，第二次使此物體沿粗糙水平面也前進(jìn)距離s，若先后兩次拉力做的功為W1和W2，拉力做功的功率是P1和P2，則正確的是()AW1W2，P1P2 BW1W2，P1P
2、2CW1W2，P1P2 DW1W2，P1P2解析：選B.由WFs可知兩次拉力做功相同，但由于地面光滑時(shí)不受摩擦力，加速度較大，運(yùn)動時(shí)間較短，由P可知P1P2，B正確3.(2018高考天津卷)滑雪運(yùn)動深受人民群眾喜愛某滑雪運(yùn)動員(可視為質(zhì)點(diǎn))由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB，從滑道的A點(diǎn)滑行到最低點(diǎn)B的過程中，由于摩擦力的存在，運(yùn)動員的速率不變，則運(yùn)動員沿AB下滑過程中()A所受合外力始終為零 B所受摩擦力大小不變C合外力做功一定為零 D機(jī)械能始終保持不變解析：選C.運(yùn)動員做勻速圓周運(yùn)動，所受合外力指向圓心，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由動能定理可知，合外力做功一定為零，C項(xiàng)正確；運(yùn)動員所受滑動摩擦力大小隨運(yùn)動
3、員對滑道壓力大小的變化而變化，B項(xiàng)錯(cuò)誤；運(yùn)動員動能不變，重力勢能減少，所以機(jī)械能減少，D項(xiàng)錯(cuò)誤4如圖，一半徑為R、粗糙程度處處相同的半圓形軌道豎直固定放置，直徑POQ水平一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)自P點(diǎn)上方高度R處由靜止開始下落，恰好從P點(diǎn)進(jìn)入軌道質(zhì)點(diǎn)滑到軌道最低點(diǎn)N時(shí)，對軌道的壓力為4mg，g為重力加速度的大小用W表示質(zhì)點(diǎn)從P點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)的過程中克服摩擦力所做的功則()AWmgR，質(zhì)點(diǎn)恰好可以到達(dá)Q點(diǎn)BWmgR，質(zhì)點(diǎn)不能到達(dá)Q點(diǎn)CWmgR，質(zhì)點(diǎn)到達(dá)Q點(diǎn)后，繼續(xù)上升一段距離DWmgR，質(zhì)點(diǎn)到達(dá)Q點(diǎn)后，繼續(xù)上升一段距離解析：選C.設(shè)質(zhì)點(diǎn)到達(dá)N點(diǎn)的速度為vN，在N點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)受到軌道的彈力為FN，則FNmg，已知
4、FNFN4mg，則質(zhì)點(diǎn)到達(dá)N點(diǎn)的動能為EkNmvmgR.質(zhì)點(diǎn)由開始至N點(diǎn)的過程，由動能定理得mg2RWfEkN0，解得摩擦力做的功為WfmgR，即克服摩擦力做的功為WWfmgR.設(shè)從N到Q的過程中克服摩擦力做功為W，則WW.從N到Q的過程，由動能定理得mgRWmvmv，即mgRWmv，故質(zhì)點(diǎn)到達(dá)Q點(diǎn)后速度不為0，質(zhì)點(diǎn)繼續(xù)上升一段距離，選項(xiàng)C正確5.(2018杭州模擬)如圖所示，質(zhì)量為m的物塊從A點(diǎn)由靜止開始下落，加速度是，下落高度H到B點(diǎn)后與一輕質(zhì)彈簧接觸，又下落h后到達(dá)最低點(diǎn)C，在由A運(yùn)動到C的過程中，空氣阻力恒定，則()A物塊機(jī)械能守恒B物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C物塊機(jī)械能減少mg(
5、Hh)D物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少mg(Hh)解析：選D.對于物塊來說，從A到C要克服空氣阻力做功，從B到C又將一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，因此機(jī)械能肯定減少，故A錯(cuò)誤；對于物塊和彈簧組成的系統(tǒng)來說，物塊減少的機(jī)械能等于克服空氣阻力所做的功和彈簧彈性勢能之和，因此整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能減少量即為克服空氣阻力所做的功，故B錯(cuò)誤；由A運(yùn)動到C的過程中，物塊的動能變化為零，重力勢能減少量等于機(jī)械能的減少量，所以物塊機(jī)械能減少mg(Hh)，故C錯(cuò)誤；物塊從A點(diǎn)由靜止開始下落，加速度是g，根據(jù)牛頓第二定律得fmgmamg，所以空氣阻力所做的功Wfmg(Hh)，整個(gè)系統(tǒng)機(jī)械能減少量即為克服空氣阻力所做的
6、功，所以物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能減少mg(Hh)，故D正確6(2018上海靜安教學(xué)質(zhì)量檢測)物體在平行于斜面向上的拉力作用下，分別沿傾角不同的斜面的底端，勻速運(yùn)動到高度相同的頂端，物體與各斜面間的動摩擦因數(shù)相同，則 ()A沿傾角較小的斜面拉，拉力做的功較多B沿傾角較大的斜面拉，克服重力做的功較多C無論沿哪個(gè)斜面拉，拉力做的功均相同D無論沿哪個(gè)斜面拉，克服摩擦力做的功相同解析：選A.設(shè)斜面傾角為，高度為h，則斜面長度L.物體勻速被拉到頂端，根據(jù)動能定理WFmghmgcos Lmghmg，則h相同時(shí)，傾角較小則拉力做的功較多，選項(xiàng)A正確，C錯(cuò)誤；克服重力做功為WGmgh，則克服重力做功相同，選項(xiàng)
7、B錯(cuò)誤；克服摩擦力做的功Wfmgcos Lmg，所以傾角越大，克服摩擦力做功越小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤7.如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的水平直桿上，桿足夠長，環(huán)與桿之間的動摩擦因數(shù)為，現(xiàn)給環(huán)一個(gè)向右的初速度v0，如果環(huán)在運(yùn)動過程中還受到一個(gè)方向始終豎直向上的力F，且Fkv(k為常數(shù)，v為環(huán)的速率)，則環(huán)在整個(gè)運(yùn)動過程中克服摩擦力所做的功不可能為()A.mv B.mvC0 D.mv解析：選B.當(dāng)環(huán)受到的合力向下時(shí)，隨著環(huán)做減速運(yùn)動，向上的力F逐漸減小，環(huán)最終將靜止；當(dāng)環(huán)所受合力向上時(shí)，隨著環(huán)速度的減小，豎直向上的力F逐漸減小，當(dāng)環(huán)向上的拉力減至和重力大小相等時(shí)，環(huán)所受合力為0，桿不再給環(huán)阻力，
8、環(huán)將保持此時(shí)速度不變做勻速直線運(yùn)動；當(dāng)環(huán)在豎直方向所受合力為0時(shí)，環(huán)將一直做勻速直線運(yùn)動，分三種情況應(yīng)用動能定理求出阻力對環(huán)做的功即可當(dāng)Fkv0mg時(shí)，圓環(huán)不受桿的支持力和摩擦力，克服摩擦力做的功為零；當(dāng)Fkv0mg時(shí)，圓環(huán)先做減速運(yùn)動，當(dāng)Fmg時(shí)，圓環(huán)不受摩擦力，做勻速直線運(yùn)動，由Fkvmg得v，根據(jù)動能定理得Wmv2mv，解得Wmv.綜上所述，答案為B.二、多項(xiàng)選擇題8(2016高考浙江卷)如圖所示為一滑草場某條滑道由上、下兩段高均為h，與水平面傾角分別為45和37的滑道組成，滑草車與草地之間的動摩擦因數(shù)為.質(zhì)量為m的載人滑草車從坡頂由靜止開始自由下滑，經(jīng)過上、下兩段滑道后，最后恰好靜止于
9、滑道的底端(不計(jì)滑草車在兩段滑道交接處的能量損失，sin 370.6，cos 370.8)則()A動摩擦因數(shù)B載人滑草車最大速度為 C載人滑草車克服摩擦力做功為mghD載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為g解析：選AB.由題意根據(jù)動能定理有，2mghWf0，即2mghmgcos 45mgcos 370，得動摩擦因數(shù)，則A項(xiàng)正確；載人滑草車克服摩擦力做的功為Wf2mgh，則C項(xiàng)錯(cuò)誤；載人滑草車在上下兩段的加速度分別為a1g(sin 45cos 45)g，a2g(sin 37cos 37)g，則載人滑草車在上下兩段滑道上分別做加速運(yùn)動和減速運(yùn)動，則在上段底端時(shí)達(dá)到最大速度v，由運(yùn)動學(xué)公式有2a1v
10、2得，v ，故B項(xiàng)正確，D項(xiàng)錯(cuò)誤9我國科學(xué)家正在研制航母艦載機(jī)使用的電磁彈射器艦載機(jī)總質(zhì)量為3.0104 kg，設(shè)起飛過程中發(fā)動機(jī)的推力恒為1.0105 N；彈射器有效作用長度為100 m，推力恒定要求艦載機(jī)在水平彈射結(jié)束時(shí)速度大小達(dá)到80 m/s.彈射過程中艦載機(jī)所受總推力為彈射器和發(fā)動機(jī)推力之和，假設(shè)所受阻力為總推力的20%，則()A彈射器的推力大小為1.1106 NB彈射器對艦載機(jī)所做的功為1.1108 JC彈射器對艦載機(jī)做功的平均功率為8.8107 WD艦載機(jī)在彈射過程中的加速度大小為32 m/s2解析：選ABD.對艦載機(jī)應(yīng)用運(yùn)動學(xué)公式v2022ax，即8022a100，得加速度a32
11、 m/s2，選項(xiàng)D正確；設(shè)總推力為F，對艦載機(jī)應(yīng)用牛頓第二定律可知：F20%Fma，得F1.2106 N，而發(fā)動機(jī)的推力為1.0105 N，則彈射器的推力為F推(1.21061.0105)N1.1106 N，選項(xiàng)A正確；彈射器對艦載機(jī)所做的功為WF推l1.1108 J，選項(xiàng)B正確；彈射過程所用的時(shí)間為t s2.5 s，平均功率P W4.4107 W，選項(xiàng)C錯(cuò)誤10(2016高考全國卷)兩實(shí)心小球甲和乙由同一種材料制成，甲球質(zhì)量大于乙球質(zhì)量兩球在空氣中由靜止下落，假設(shè)它們運(yùn)動時(shí)受到的阻力與球的半徑成正比，與球的速率無關(guān)若它們下落相同的距離，則()A甲球用的時(shí)間比乙球長B甲球末速度的大小大于乙球末
12、速度的大小C甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小D甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功解析：選BD.由于兩球由同一種材料制成，甲球的質(zhì)量大于乙球的質(zhì)量，因此甲球的體積大于乙球的體積，甲球的半徑大于乙球的半徑，設(shè)球的半徑為r，根據(jù)牛頓第二定律，下落過程中mgkrma，agg，可知，球下落過程做勻變速直線運(yùn)動，且下落過程中半徑大的球下落的加速度大，因此甲球下落的加速度大，由hat2可知，下落相同的距離，甲球所用的時(shí)間短，A、C項(xiàng)錯(cuò)誤；由v22ah可知，甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小，B項(xiàng)正確；由于甲球受到的阻力大，因此克服阻力做的功多，D項(xiàng)正確11.(2018高考全國卷 )地下礦井中的礦
13、石裝在礦車中，用電機(jī)通過豎井運(yùn)送到地面某豎井中礦車提升的速度大小v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示，其中圖線分別描述兩次不同的提升過程，它們變速階段加速度的大小都相同；兩次提升的高度相同，提升的質(zhì)量相等不考慮摩擦阻力和空氣阻力對于第次和第次提升過程，()A礦車上升所用的時(shí)間之比為45B電機(jī)的最大牽引力之比為21C電機(jī)輸出的最大功率之比為21D電機(jī)所做的功之比為45解析：選AC.根據(jù)位移相同可得兩圖線與時(shí)間軸圍成的面積相等，v02t0v02t0t(t0t)，解得tt0，則對于第次和第次提升過程中，礦車上升所用的時(shí)間之比為2t0(2t0t0)45，A正確；加速過程中的牽引力最大，且已知兩次加速時(shí)的加速度
14、大小相等，故兩次提升過程中最大牽引力相等，B錯(cuò)誤；由題知兩次提升的過程中礦車的最大速度之比為21，由功率PFv，得最大功率之比為21，C正確；兩次提升過程中礦車的初、末速度都為零，則電機(jī)所做的功等于克服重力做的功，重力做的功相等，故電機(jī)所做的功之比為11，D錯(cuò)誤12(2018江蘇啟東模擬)質(zhì)量為m的汽車在平直路面上啟動，啟動過程的vt圖象如圖所示從t1時(shí)刻起牽引力的功率保持不變，整個(gè)運(yùn)動過程中汽車所受阻力恒為Ff，則()A0t1時(shí)間內(nèi)，汽車的牽引力等于mBt1t2時(shí)間內(nèi)，汽車的功率等于v1C汽車運(yùn)動的最大速度v2v1Dt1t2時(shí)間內(nèi)，汽車的平均速度小于解析：選BC.由題圖可知，0t1階段，汽車
15、做勻加速直線運(yùn)動，a，F(xiàn)1Ffma，聯(lián)立得F1mFf，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；在t1時(shí)刻汽車達(dá)到額定功率PF1v1v1，t1t2時(shí)間內(nèi)，汽車保持額定功率不變，選項(xiàng)B正確；t2時(shí)，速度達(dá)到最大值v2，此時(shí)F2Ff，PF2v2，v2v1，選項(xiàng)C正確；由vt圖線與t軸所圍面積表示位移的大小可知，t1t2時(shí)間內(nèi)，汽車的平均速度大于，選項(xiàng)D錯(cuò)誤13(2016高考天津卷)我國高鐵技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平和諧號動車組是由動車和拖車編組而成的，提供動力的車廂叫動車，不提供動力的車廂叫拖車假設(shè)動車組各車廂質(zhì)量均相等，動車的額定功率都相同，動車組在水平直軌道上運(yùn)行過程中阻力與車重成正比某列動車組由8節(jié)車廂組成，其中第1、5節(jié)車廂
16、為動車，其余為拖車，則該動車組() A啟動時(shí)乘客受到車廂作用力的方向與車運(yùn)動的方向相反B做勻加速運(yùn)動時(shí)，第5、6節(jié)與第6、7節(jié)車廂間的作用力之比為32C進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動機(jī)到停下來滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動機(jī)時(shí)的速度成正比D與改為4節(jié)動車帶4節(jié)拖車的動車組最大速度之比為 12解析：選BD.啟動時(shí)，動車組做加速運(yùn)動，加速度方向向前，乘客受到豎直向下的重力和車廂對乘客的作用力，由牛頓第二定律可知，這兩個(gè)力的合力方向向前，所以啟動時(shí)乘客受到車廂作用力的方向一定傾斜向前，選項(xiàng)A錯(cuò)誤設(shè)每節(jié)車廂質(zhì)量為m，動車組在水平直軌道上運(yùn)行過程中阻力與車重成正比，則有每節(jié)車廂所受阻力fkmg.設(shè)動車組勻加速直線運(yùn)動的加速度為
17、a，每節(jié)動車的牽引力為F，對8節(jié)車廂組成的動車組整體，由牛頓第二定律，2F8f8ma；設(shè)第5節(jié)車廂對第6節(jié)車廂的拉力為F5，隔離第6、7、8節(jié)車廂，把第6、7、8節(jié)車廂作為整體進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律得，F(xiàn)53f3ma，解得F5；設(shè)第6節(jié)車廂對第7節(jié)車廂的拉力為F6，隔離第7、8節(jié)車廂，把第7、8節(jié)車廂作為整體進(jìn)行受力分析，由牛頓第二定律得，F(xiàn)62f2ma，解得F6；第5、6節(jié)車廂與第6、7節(jié)車廂間的作用力之比為F5F632，選項(xiàng)B正確關(guān)閉發(fā)動機(jī)后，動車組在阻力作用下滑行，由勻變速直線運(yùn)動規(guī)律，滑行距離x，與關(guān)閉發(fā)動機(jī)時(shí)速度的二次方成正比，選項(xiàng)C錯(cuò)誤設(shè)每節(jié)動車的額定功率為P，當(dāng)有2節(jié)動車帶
18、6節(jié)拖車時(shí)，2P8fv1m；當(dāng)改為4節(jié)動車帶4節(jié)拖車時(shí)，4P8fv2m；聯(lián)立解得v1mv2m12，選項(xiàng)D正確14.(2018南京二模)如圖所示，半徑為R的豎直光滑圓軌道與光滑水平面相切，質(zhì)量均為m的小球A、B與輕桿連接，置于圓軌道上，A位于圓心O的正下方，B與O等高它們由靜止釋放，最終在水平面上運(yùn)動下列說法正確的是()A下滑過程中重力對B做功的功率先增大后減小B當(dāng)B滑到圓軌道最低點(diǎn)時(shí)，軌道對B的支持力大小為3mgC下滑過程中B的機(jī)械能增加D整個(gè)過程中輕桿對A做的功為mgR解析：選AD.對AB小球組成的系統(tǒng)，在運(yùn)動過程中，機(jī)械能守恒，設(shè)B到達(dá)軌道最低點(diǎn)時(shí)速度為v，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：(mm)v
19、2mgR，解得：v.因?yàn)槌跷恢盟俣葹榱?，則重力的功率為0，最低點(diǎn)速度方向與重力的方向垂直，重力的功率為零，可知重力的功率先增大后減小，故A正確；在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得：FNmgm，解得：FN2mg，故B錯(cuò)誤；下滑過程中，B的重力勢能減小EpmgR，動能增加量Ekmv2mgR，所以B球機(jī)械能減小mgR，故C錯(cuò)誤；整個(gè)過程中，輕桿對A做的功根據(jù)動能定理得：Wmv2mgR，故D正確15.如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與一質(zhì)量為m、套在粗糙豎直固定桿A處的圓環(huán)相連，彈簧水平且處于原長圓環(huán)從A處由靜止開始下滑，經(jīng)過B處的速度最大，到達(dá)C處的速度為零，ACh.圓環(huán)在C處獲得一豎直向上的速度v，恰
20、好能回到A.彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g.則圓環(huán)()A下滑過程中，加速度一直減小B下滑過程中，克服摩擦力做的功為mv2C在C處，彈簧的彈性勢能為mv2mghD上滑經(jīng)過B的速度大于下滑經(jīng)過B的速度解析：選BD.圓環(huán)下落時(shí)，先加速，在B位置時(shí)速度最大，加速度減小至0.從B到C圓環(huán)減速，加速度增大，方向向上，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；圓環(huán)下滑時(shí)，設(shè)克服摩擦力做功為Wf，彈簧的最大彈性勢能為Ep，由A到C的過程中，根據(jù)功能關(guān)系有mghEpWf.由C到A的過程中，有mv2EpWfmgh.聯(lián)立解得Wfmv2，Epmghmv2，選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；設(shè)圓環(huán)在B位置時(shí)，彈簧彈性勢能為Ep，根據(jù)能量守恒，A到B的過程有mvEpWfmgh，B到A的過程有mvEpmghWf，比較兩式得vBvB，選項(xiàng)D正確8
2019屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題二 動量與能量 第1講 功能關(guān)系的應(yīng)用課后演練強(qiáng)化提能
