【优化方案】高考物理二轮 功、功率与动能定理课时演练知能提升（含试题含详解）.doc

【优化方案】2014物理二轮课时演练知能提升：功、功率与动能定理（含2013试题，含详解）一、选择题1.(单选)在离地面高h处竖直上抛一质量为m的物块，抛出时的速度为v0，当物块落到地面时速度为v，用g表示重力加速度，则在此过程中物块克服空气阻力所做的功等于()amghmv2mvbmv2mvmghcmghmvmv2dmghmv2mv解析：选c.在该过程中合外力所做的功等于mghw阻，动能的改变量为mv2mv，根据动能定理得：mghw阻mv2mv，因此物体克服空气阻力所做的功等于mghmvmv2，选项c正确2.(单选)如图所示，图线表示作用在某物体上的合力随时间变化的关系，若物体开始时是静止的，那么()a从t0开始，5 s内物体的动能变化量为零b在前5 s内只有第1 s末物体的动能最大c在前5 s内只有第5 s末物体的速率最大d前3 s内合外力对物体做的功为零解析：选d.设物体质量为m，由图象知01 s内加速度a1，15 s内加速度a2，则第1 s末速度v1，第1 s内位移s1，第3 s末速度v20，第5 s末速度v3，因此5 s内动能变化量不为零，选项a错误；第1 s末和第5 s末物体的动能和速率一样大，选项b、c均错，3 s末速度减到零，所以前3 s内合外力对物体做的功为零，选项d正确3.(多选)位于水平面上的物体在水平恒力f1作用下，做速度为v1的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力f2，物体做速度为v2的匀速运动，且f1与f2功率相同则可能有()af2f1v1v2bf2f1v1v2cf2f1v1v2 df2f1v1v2解析：选bd.设f2与水平方向成角，两种情形下物体均受力平衡，由受力分析可得f1ff1ff2f2cos ，由功率相同可知：f1v1f2cos v2，故v1v2，a、c错误f1与f2的大小关系无法确定，f1f2、f1f2、f1f2均有可能，故b、d正确4(2012高考天津卷)(多选)如图甲所示，静止在水平地面的物块a，受到水平向右的拉力f作用，f与时间t的关系如图乙所示，设物块与地面的静摩擦力最大值fm与滑动摩擦力大小相等，则()a0t1时间内f的功率逐渐增大bt2时刻物块a的加速度最大ct2时刻后物块a做反向运动dt3时刻物块a的动能最大解析：选bd.0t1时间内，物块静止，f的功率为零，a错误；t2时刻合外力最大，物块a的加速度最大，b正确；t2时刻后物块a继续向前运动，c错误；t1t3时间内，物块一直加速运动，t3时刻后物块做减速运动，所以t3时刻物块a的动能最大，d正确5(单选)汽车以恒定功率p、初速度v0冲上倾角一定的斜坡，设受到的阻力恒定不变，则汽车上坡过程中的vt图象不可能的是()解析：选a.因为汽车以恒定功率行驶，功率不变，结合pfv知，冲上斜坡后汽车有可能做匀速运动或变加速运动，不可能做匀加速运动，故选a.6.(2013浙江省重点中学协作体调研)(单选)如图所示为某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置当太阳光照射到小车上方的光电板时，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进若质量为m的小车在平直的水泥路上从静止开始沿直线加速行驶，经过时间t前进的距离为l，且速度达到最大值vm.设这一过程中电动机的功率恒为p，小车所受阻力恒为f，那么这段时间内()a小车做匀加速运动b小车受到的牵引力逐渐增大c小车受到的合外力所做的功为ptd小车受到的牵引力做的功为flmv解析：选d.行驶过程中功率恒为p，小车做加速度逐渐减小的加速运动，小车受到的牵引力先逐渐增大后逐渐减小，选项a、b错误；小车受到的合外力所做的功为ptfl，选项c错误；由动能定理，wflmv，小车受到的牵引力做的功为wflmv，选项d正确7(2013河南洛阳统考)(多选)质量为1 kg的物体，放在动摩擦因数为0.2的水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动水平拉力做的功w和物体发生的位移l之间的关系如图所示，重力加速度为10 m/s2.则下列说法正确的是()al3 m时物体的速度大小为 m/sbl9 m时物体的速度大小为3 m/scoa段物体的加速度大小为3 m/s2dab段物体的加速度大小为3 m/s2解析：选bc.物体在前3 m的位移内，除拉力做功外，还有摩擦力做功，由动能定理得：wmglmv2，解得v3 m/s，a错误同样求得l9 m时，物体的速度为v3 m/s，b正确由w1f1l1可得f15 n，a3 m/s2，c正确ab段物体做匀速运动，a0，d错误8.(2013威海一模)(多选)如图所示，物体沿斜面由静止开始下滑，在水平面上滑行一段距离后停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接，下图中v、a、f、s、t、ek分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小、路程、时间和动能则下图中可能正确的是()解析：选bcd.物体在斜面上受到的摩擦力为恒定值，在水平面上受到的摩擦力也为恒定值，物体在斜面上受到的摩擦力小于在水平面上受到的摩擦力，a错误；物体在斜面上做匀加速直线运动，在水平面上做匀减速直线运动，b和c有可能正确；由动能定理可知d正确故本题选b、c、d.9(多选)放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在06 s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象如图甲、乙所示下列说法正确的是()甲乙a06 s内物体的位移大小为30 mb06 s内拉力做的功为70 jc合外力在06 s内做的功与02 s内做的功相等d滑动摩擦力的大小为5 n解析：选abc.根据速度与时间的图象，可以求出06 s内物体的位移大小为30 m；根据拉力的功率与时间的图象，可以求出06 s内拉力做的功为70 j；02 s内，拉力的大小为5 n，大于滑动摩擦力的大小；由于26 s内合外力不做功，所以合外力在06 s内做的功与02 s内做的功相等二、非选择题10(2013东北三省四市联合体模拟)下表为一辆电动自行车的部分技术指标其中额定车速是指自行车在满载的情况下在平直道路上以额定功率匀速行驶的速度.额定车速18 km/h电动机额定输出功率180 w整车质量40 kg载重上限160 kg电源输出电压36 v电动机额定工作电压、电流36 v/6 a若已知在行驶的过程中车受到的阻力与车重(包括载重)成正比，g取10 m/s2.请根据表中数据，求一个体重为60 kg的人骑此电动自行车以额定功率行驶，当速度为3 m/s时的加速度是多少？解析：电动自行车满载匀速行驶时，有p额f1vmf1f10f1k(mm1)g由题图表可知p额180 w，vm18 km/h5 m/s，m40 kg，m1160 kg解得：k0.018当m260 kg的人骑车行驶时，有f2k(mm2)g，得f218 np额f2v2，得f260 nf2f2(mm2)a，得a0.42 m/s2.答案：0.42 m/s211(2012高考福建卷)如图，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边已知拖动缆绳的电动机功率恒为p，小船的质量为m，小船受到的阻力大小恒为f，经过a点时的速度大小为v0，小船从a点沿直线加速运动到b点经历时间为t1，a、b两点间距离为d，缆绳质量忽略不计求：(1)小船从a点运动到b点的全过程克服阻力做的功wf；(2)小船经过b点时的速度大小v1；(3)小船经过b点时的加速度大小a.解析：(1)小船从a点运动到b点克服阻力做功wffd.(2)小船从a点运动到b点，电动机牵引绳对小船做功wpt1由动能定理有wwfmvmv由式解得v1.(3)设小船经过b点时绳的拉力大小为f，绳与水平方向夹角为，电动机牵引绳的速度大小为u，则pfuuv1cos 由牛顿第二定律有f cos fma由式解得a.答案：(1)fd(2) (3)12(2013潍坊模拟)如图所示，半径为r的光滑半圆轨道abc与倾角为37的粗糙斜面轨道dc相切于c，圆轨道的直径ac与斜面垂直质量为m的小球从a点左上方距a高为h的斜面上方p点以某一速度水平抛出，刚好与半圆轨道的a点相切进入半圆轨道内侧，之后经半圆轨道沿斜面刚好滑到与抛出点等高的d处已知当地的重力加速度为g，取r h，sin 370.6，cos 370.8，不计空气阻力，求：(1)小球被抛出时的速度大小v0；(2)小球到达半圆轨道最低点b时，对轨道的压力大小；(3)小球从c到d过程中摩擦力做的功w.解析：(1)小球到达a点时，速度与水平方向的夹角为，如图所示则有v2gh由