【2019最新】精选高考物理大二轮复习考前基础回扣练7动能定理功能关系

1、【 2019 最新】精选高考物理大二轮复习考前基础回扣练7 动能定理功能关系1在光滑的水平面上有一静止的物体，现以水平恒力 F1 推这一物体，作用一段时间后换成相反方向的水平恒力F2 推这一物体，当恒力 F2作用的时间与恒力F1 作用的时间相等时，物体恰好回到原处，此时物体的动能为32 J ，则在整个过程中，恒力F1、F2 做的功分别为()A16J、16JB8J、24JC32 J 、0 JD48 J 、 16 J解析：选 B. 设加速的末速度为v1，匀变速的末速度为v2，由于加速过程和匀变速过程的位移相反，又由于恒力F2 作用的时间与恒力 F1 作用的时间相等， 根据平均速度公式有，解得 v2

2、 2v1，根据动能定理，加速过程W1mv，匀变速过程 W2mvmv根据题意mv32 J ，故 W18 J ，W224 J ，故选 B.2如图甲所示，一次训练中，运动员腰部系着不可伸长的绳，拖着质量 m11 kg 的轮胎从静止开始沿着笔直的跑道加速奔跑，绳与水平跑道的夹角是 37°， 5 s 后拖绳从轮胎上脱落轮胎运动的 v-t 图象如图乙所示，不计空气阻力，已知 sin 37° 0.6 ，cos 37°0.8 ，g 取 10 m/s2. 则下列说法正确的是 ( ) A轮胎与水平地面间的动摩擦因数 0.2欢迎下载。B拉力 F 的大小为 55 NC在 05 s 内，轮

3、胎克服摩擦力做功为 1375 JD在 6 s 末，摩擦力的瞬时功率大小为 275 W解析：选 D.撤去 F 后，轮胎的受力分析如图1所示，由速度图象得 5 s 7 s 内的加速度a2 5 m/s2 ，根据牛顿运动定律有N2mg0，f2 ma2，又因为 f2 N2，代入数据解得 0.5 ，故A 错误；力 F 拉动轮胎的过程中，轮胎的受力情况如图2 所示，根据牛顿运动定律有 Fcos 37° f1 ma1，mgFsin 37° N10, 又因为 f1 N1，由速度图象得此过程的加速度 a12 m/s2 ，联立解得： F 70 N， B 错误；在 0 s 5 s 内，轮胎克服摩擦

4、力做功为0.5 ×68×25 J 850 J ，C错误；因 6 s 末轮胎的速度为5 m/s ，所以在 6 s 时，摩擦力的瞬时功率大小为0.5 ×110×5 W 275 W，D正确；故选 D.3一质量为 m的电动汽车在平直公路上以恒定的功率加速行驶，当速度大小为v 时，其加速度大小为a，设汽车所受的阻力恒为 f. 以下说法正确的是 ()A汽车的功率为fvB当汽车的速度增加到2v 时，加速度为 a2C汽车行驶的最大速率为vD当汽车的速度为v 时，行驶的距离为 v22a解析：选C.汽车做加速运动，由牛顿第二定律有：Ff ma，【2019最新】精选高考物理大

5、二轮复习考前基础回扣练动能定理功能关系所以 Ff ma，所以汽车的功率为PFv(f ma)v，故 A 错误；当汽车的速度增加到2v 时，此时的牵引力为F，由牛顿第二定律有： Ff ma1，即 f ma1，解得： a1，故 B 错误；当汽车的牵引力与阻力相等时，汽车速度最大，即vm v，故 C 正确；由于以恒定的功率行驶， 即做加速度减小的加速运动，行驶的距离不能用 2axv2 求解故 D 错误4如图，两个相同的小球P、Q通过铰链用刚性轻杆连接， P 套在光滑竖直杆上， Q 放在光滑水平地面上开始时轻杆贴近竖直杆，由静止释放后，Q 沿水平地面向右运动下列判断正确的是()AP 触地前的速度一直增大

6、BP 触地前的速度先增大后减小CQ的速度一直增大DP、Q的速度同时达到最大解析：选 A. 开始时 P、Q的速度都为零， P 受重力和轻杆的作用下做加速运动，而 Q由于轻杆的作用，则开始时轻杆对 Q做正功， Q 加速，后对 Q 做负功， Q减速，当 P 到达底端时， P 只有竖直方向的速度，而水平方向的速度为零， 故 Q的速度为零，所以在整个过程中， P 的速度一直增大， Q 的速度先增大后减小，故 A 正确， BCD错误；故选 A.5如图所示，两光滑直杆成直角竖直固定，OM水平， ON竖直，两个质量相同的有孔小球A、B(可视为3 / 93 / 9质点 ) 串在杆上通过长为L 的非弹性轻绳相连，

7、开始时小球A 在水平向左的外力作用下处于静止状态，此时OBL，重力加速度为g，现将外力增大到原来的4 倍( 方向不变 ) ，则小球 B 运动到与 O点的距离为 L 时的速度大小为 ()A.1B515gLC.6D255gL解析：选 C.开始时 A 到 O的距离： OA L，以 B 为研究对象，开始时 B 受到重力、杆的支持力 N和绳子的拉力 T，如图，则：tan；由几何关系： tan；联立得： Nmg，以 AB组成的整体为研究对象，在水平方向二者受到拉力F 和杆对 B 的支持力 N，由于水平方向受力平衡，所以 FNmg，现将外力增大到原来的 4 倍( 方向不变 ) ，则： F 4F3mg，B 球

8、向上运动时，小球 B 运动到距 O点的距离 L 时，由几何关系得，A到 O点的距离： OAL，A 向左的距离：sLLL，B 上升的距离：hLLL此时细绳与竖直方向之间夹角的正切值：tan ，则得 cos 0.6 ，sin 0.8由运动的合成与分解知识可知：A 球与 B球的速度之间的关系为：vBcos vAsin 【2019最新】精选高考物理大二轮复习考前基础回扣练动能定理功能关系可得 vBvA以 AB球组成的整体为研究对象，拉力和重力对系统做功，由动能定理得： F·Smg hmvmvB2联立以上方程解得： vB，选项 C正确故选 C.6( 多选 ) 某研究小组对一辆新能源实验小车的性

9、能进行研究小车的质量为 1.0 kg ，他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，其 v-t 图象如图所示 ( 除 210 s 时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线 ) 已知 2 s 后小车的功率 P9 W保持不变，可认为在整个运动过程中小车所受到的阻力大小不变， 下列说法正确的有()A02 s 时间内，汽车的牵引力是3.5 NB汽车在第 1 s 时的功率等于第 14 s 时的功率的一半C小车在 010 s 内位移的大小为 42 mD210 s 时间内，汽车的平均速度是4.5 m/s解析：选 BC.汽车的最大速度为 vm6 m/s ，则阻力 f N 1.5 N ；在 02 s 时间内

10、，汽车的加速度 a m/s2 1.5 m/s2 ；则牵引力是 Fmaf 1×1.5 N 1.5 N 3 N，选项 A 错误；汽车在第 1 s 末时的功率： P1Fv13×1.5 W4.5 WP14，选项 B 正确；在 02 s 内的位移： s1× 2×3 m3 m；在 2 s 10 s 内由动能定理： Pt fs2 mvmv，解得 s2 39 m，则小车在 010 s 内位移的大小为 ss1s242 m，选项 C 正确； 210 s 时间内，汽车不是匀加速运动，则平均速度是 v m/s 4.5 m/s ，选项 D 错误；故选5 / 95 / 9BC.7(

11、 多选 ) 如图为“阿特伍德机”模型，跨过光滑的定滑轮用质量不计的轻绳拴接质量分别为m和 2m的物体甲、乙将两物体置于同一高度，将装置由静止释放，经一段时间甲、乙两物体在竖直方向的间距为l ，重力加速度用 g 表示则在该过程中 ()A甲的机械能一直增大B乙的机械能减少了mglC轻绳对乙所做的功在数值上等于乙的重力所做的功D甲的重力所做的功在数值上小于甲增加的动能解析：选 AB.机械能等于动能与重力势能之和，甲加速上升，其动能和重力势能均增加，所以机械能增加，故A 正确；甲和乙组成的系统机械能守恒，由机械能守恒定律得：2mgmgmv2× 2mv2，则解得：v ，乙动能增加量为×

12、; 2mv2 mgl，重力势能减小 2mgmgl，所以机械能减小mgl，故 B 正确；由于乙加速下降，则轻绳的拉力小于重力，因此轻绳对乙所做的功在数值上小于乙的重力所做的功，故C错误；甲动能增加量为：Ekmv2mgl，甲的重力所做的功在数值上等于 mgl，由此可知甲的重力所做的功在数值上大于甲增加的动能，故 D错误所以 AB正确， CD错误8( 多选 ) 如图所示，倾角为 37°的传送带以速度 v2 m/s 沿图示方向匀速运动现将一质量为 2 kg 的小木块，从传送带的底端以 v04 m/s 的初速度，沿【2019最新】精选高考物理大二轮复习考前基础回扣练动能定理功能关系传送带运动方

13、向滑上传送带 已知小木块与传送带间的动摩擦因数为0.5 ，传送带足够长，sin 37 °0.6 ，cos 37 °0.8 ，取 g10 m/s2. 小物块从滑上传送带至到达最高点的过程中，下列说法正确的是()A运动时间为 0.4 sB发生的位移为1.6 mC产生的热量为9.6 JD摩擦力对小木块所做功为12.8 J解析：选 BC.第一阶段：根据牛顿第二定律，mgsin mgcosma1，得a110 m/s2 ，第一阶段位移为x1,2a1)0.6 m ，所用时间为t1 0.2 s，传送带位移为x 传1vt10.4 m ，划痕为 x1x1x 传 10.2 m ；第二阶段： mg

14、sin mgcos ma2，得a22 m/s2 ，第二阶段位移为x2 1 m，所用时间为t2 1 s ，传送带位移为x 传2vt22 m，划痕为x2x传 1x21 m由以上分析可知，物体运动总时间为t t1 t2 1.2 s；物体的总位移 xx1x21.6 m；产生总热量为Qmgcos ·x1mgcos ·x29.6 J ；摩擦力第一阶段做负功，第二阶段做正功，摩擦力对小木块所做功为W mgcos·x1 mgcos·x23.2 J，综上分析可知BC正确9( 多选 ) 如图所示，内壁光滑的绝缘管做成的圆环半径为 R，位于竖直平面内， 管的内径远小于R.ab

15、为该环的水平直径， ab 及其以下区域处于水平向左7 / 97 / 9的匀强电场中现将质量为m、电荷量为 q 的带正电小球从管中a 点由静止开始释放，已知qEmg.则下列说法正确的是 ()A小球释放后，可以运动过b 点B小球释放后，到达b 点时速度为零，并在bda 间往复运动C小球释放后，第一次和第二次经过最高点c 时对管壁的压力之比为 16D小球释放后，第一次经过最低点d 和最高点 c 时对管壁的压力之比为 51解析：选 AD.从 a 到 b 的过程，由动能定理 qE·2R mv，可知vb0，故小球可以运动过 b 点，则选项 A 正确， B 错误；小球释放后，第一次经过最高点 c

16、时有：N1mgm,R) ，mgREq·2R mv，因为 qEmg，解得 N1mg；第二次经过最高点c 时有： Eq·2R mv mv，同理可得 N25mg，所以比值为 15，选项 C错误；小球释放后，第一次经过最低点 d，由动能定理 mgREqRmv2，在 d 点有： N mgm，解得 N5mg.故 D正确；故选 AD.10( 多选 ) 如图所示，质量为M、半径为 R 的 ABC凹槽 ( 为光滑圆槽的一部分 ) 静止在光滑水平面上，B 为最低点，BC为圆弧，OA与竖直方向夹角 60°，其右侧紧贴竖直墙壁PQ.一质量为 m的小物块( 可视为质点 ) 从 D处水平抛出

17、，同时将 ABC凹槽锁定在地面上，小物块恰好从 A 点无碰撞的射入凹槽，当其到达 B 点时解除锁定，小物块刚好能达到 C点不计空气阻力，重力加速度为 g. 则下列说法正确的是 ()【2019最新】精选高考物理大二轮复习考前基础回扣练动能定理功能关系A从 D点抛出的初速度为 v0； D点距 A 点高度差 h3R8 B小球第一次过 B 点时对槽底的压力大小为 2mgC小球从 C点到 B点过程中，竖直墙壁对槽的冲量为I m，方向水平向左D小球从 C到 B 向 A 运动的过程中，以小球、槽ABC作为一个系统，机械能守恒、动量守恒解析：选 AC.A项：小物块恰好从 A点无碰撞的射入凹槽 ，即小球进入凹槽时的速度方向与凹槽相切， 将速度分解为水平方向和竖直方向可知， v2v0，从 A 到 C 应用能量守恒可知， m(2v0)2 mgRsin 30°，解得 v0，从 D到 A 应用动能定理可得： mghm(2v0)2