2020年高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題檢測(cè)試題第4講 能量觀點(diǎn)在力學(xué)中的應(yīng)用

第4講能量觀點(diǎn)在力學(xué)中的應(yīng)用 1一物體在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列物理量一定不會(huì)發(fā)生變化的是()A向心力 B向心加速度C動(dòng)能 D機(jī)械能2(雙選，2020年廣州高三調(diào)研)用起重機(jī)提升貨物，貨物上升過程中的vt圖象如圖2110所示在t3 s到t5 s內(nèi)，重力對(duì)貨物做的功為W1、繩索拉力對(duì)貨物做的功為W2、貨物所受合力做的功為W3，則()AW10 BW20CW20 DW30圖2110圖21113(雙選)如圖2111所示，斜面體置于光滑水平地面上，光滑斜面上有一物體由靜止沿斜面下滑，在物體下滑過程中，下列說法正確的是()A物體的重力勢(shì)能減少，動(dòng)能增加B斜面體的機(jī)械能不變C斜面體對(duì)物體的作用力垂直于接觸面，不對(duì)物體做功D物體和斜面體組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒4(2020年上海卷)如圖2112所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B用不可伸長(zhǎng)的細(xì)軟輕線連接，跨過固定在地面上半徑為R的光滑圓柱，A的質(zhì)量為B的兩倍當(dāng)B位于地面時(shí)，A恰與圓柱軸心等高將A由靜止釋放，B上升的最大高度是()圖2112A2R B. C. D.5(雙選，珠海2020屆高三摸底)如圖2113所示，在半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道的頂端a點(diǎn)，質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))由靜止開始下滑，經(jīng)圓弧最低點(diǎn)b滑上粗糙水平面，圓弧軌道在b點(diǎn)與水平軌道平滑相接，物塊最終滑至c點(diǎn)停止若物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，下列說法正確的是()圖2113A物塊滑到b點(diǎn)時(shí)的速度為B物塊滑到b點(diǎn)時(shí)對(duì)b點(diǎn)的壓力是2mgCc點(diǎn)與b點(diǎn)的距離為D整個(gè)過程中物塊的機(jī)械能損失了mgR6(雙選，2020年廣東四校聯(lián)考)物體沿直線運(yùn)動(dòng)的vt關(guān)系如圖2114所示，已知在第1 s內(nèi)合外力對(duì)物體做的功為W，則()圖2114A從第1 s末到第3 s末合外力做功為4WB從第3 s末到第5 s末合外力做功為2WC從第5 s末到第7 s末合外力做功為WD從第3 s末到第4 s末合外力做功為0.75W7(雙選，2020年上海卷)如圖2115所示，位于水平面上的物體在水平恒力F1的作用下，做速度為v1的勻速運(yùn)動(dòng)；若作用力變?yōu)樾毕蛏系暮懔2，物體做速度為v2的勻速運(yùn)動(dòng)，且F1與F2功率相同則可能有()圖2115AF2F1，v1v2BF2F1，v1v2CF2F1，v1v2DF2F1，v1v28(2020年海南卷)一質(zhì)量為1 kg的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上，從t0時(shí)起，第1 s內(nèi)受到2 N的水平外力作用，第2 s內(nèi)受到同方向的1 N的外力作用下列判斷正確的是()A02 s內(nèi)外力的平均功率是 WB第2 s內(nèi)外力所做的功是 JC第2 s末外力的瞬時(shí)功率最大D第1 s內(nèi)與第2 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能增加量的比值是9(雙選，2020年佛山一中月考)如圖2116所示，由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的水平傳送帶以速度v2.0 m/s勻速運(yùn)行，A端上方靠近傳送帶的料斗中裝有煤，打開閥門，煤以流量Q50 kg/s落到傳送帶上，煤與傳送帶達(dá)到共同速度后被運(yùn)至B端，在運(yùn)送煤的過程中，下列說法正確的是()圖2116A電動(dòng)機(jī)應(yīng)增加的功率為100 WB電動(dòng)機(jī)應(yīng)增加的功率為200 WC在一分鐘內(nèi)因煤與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱為6.0×103 JD在一分鐘內(nèi)因煤與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱為1.2×104 J10(2020年深圳一模)汽車以額定功率在平直公路上勻速行駛，在t1時(shí)刻突然使汽車的功率減小一半，并保持該功率繼續(xù)行駛，到t2時(shí)刻汽車又開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)(設(shè)汽車所受阻力不變)，則在t1t2時(shí)間內(nèi)()A汽車的加速度保持不變B汽車的加速度逐漸減小C汽車的速度先減小后增大D汽車的速度先增大后減小11一半徑R1 m的四分之一圓弧導(dǎo)軌與水平導(dǎo)軌相連，從圓弧導(dǎo)軌頂端A靜止釋放一個(gè)質(zhì)量m20 g的木塊，測(cè)得其滑至底端B的速度vB3 m/s，以后又沿水平導(dǎo)軌滑行l(wèi)3 m而停止在C點(diǎn)，如圖2117所示，求：(1)圓弧導(dǎo)軌摩擦力的功；(2)BC段導(dǎo)軌摩擦力所做的功以及滑動(dòng)摩擦系數(shù)(取g10 m/s2)圖211712如圖2118所示，在水平桌面的邊角處有一輕質(zhì)光滑的定滑輪K，一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過K分別與A、B相連，A、B的質(zhì)量分別為mA、mB，開始時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)現(xiàn)用一水平恒力F拉物體A，使物體B上升已知當(dāng)B上升距離h時(shí)，B的速度為v.求此過程中物體A克服摩擦力所做的功重力加速度為g.圖21181C2CD解析： t3 s到t5 s，貨物上升，重力與速度方向相反，則W10；繩索拉力方向向上，與位移方向相同，所以W20；t3 s到t5 s貨物減速上升，動(dòng)能減小，合外力做負(fù)功，即W30，C、D正確3AD4.C5CD解析：設(shè)滑到b點(diǎn)時(shí)的速度為v，由機(jī)械能守恒得mgRmv2，解得v.設(shè)對(duì)b點(diǎn)的壓力為F，由牛頓第二定律有Fmg，解得F3mg，A、B錯(cuò)從b點(diǎn)滑至c點(diǎn)過程中由動(dòng)能定理得mgx0mv2，所以x.到c點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為零，整個(gè)過程中物塊的機(jī)械能損失了mgR，C、D對(duì)6CD7.BD8D解析：由動(dòng)量定理求出1 s末、2 s末速度分別為v12 m/s、v23 m/s，故合外力做功Wmv4.5 J，功率為P W1.5 W1 s末、2 s末功率分別為4 W、3 W，第1 s內(nèi)與第2 s內(nèi)動(dòng)能增加量分別為mv2 J、mvmv2.5 J，比值為45.9BC解析：煤落到傳送帶上后勻加速運(yùn)動(dòng)，由0增加到v2.0 m/s，平均速度為1.0 m/s，所以在煤的加速時(shí)間內(nèi)，傳送帶運(yùn)動(dòng)的位移等于煤運(yùn)動(dòng)位移的兩倍所以，摩擦力對(duì)電動(dòng)機(jī)做的負(fù)功是摩擦力對(duì)煤做的正功的兩倍對(duì)煤，功率為P，則P，代入數(shù)據(jù)得P100 W，電動(dòng)機(jī)增加的功率應(yīng)是P電2P200 W，A錯(cuò)、B對(duì)；在一分鐘內(nèi)因煤與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱Q熱(P電P)t，代入數(shù)據(jù)得Q熱6.0×103 J，C對(duì)，D錯(cuò)10B解析：當(dāng)汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)PFvfv，汽車功率突然減小一半，則牽引力減小一半，故汽車做減速運(yùn)動(dòng)，由PFv知牽引力變大，汽車做加速度變小的減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，汽車再次做勻速運(yùn)動(dòng)，故B正確11解：(1)對(duì)AB段應(yīng)用功能定理有mgRWf1mv所以Wf1mvmgRWf10.11 J.(2)對(duì)BC段應(yīng)用功能定理，有Wf20mv解得Wf20.09 J又因Wf2mglcos 180°解得0.15.12解：在此過程中，B的重力勢(shì)能的增加量為mBgh，A、B的動(dòng)能增加量為(mAmB)v2，恒力F所做的功為Fh，用W表示A克服摩擦力所做的功，根據(jù)功能關(guān)系有FhW(mAmB)v2mBgh解得WFh(mAmB)v2mBgh.