2015711物理必修二收录题型

1、物理必修二收录题型第七章 机械能守恒定律第1节 追寻守恒量能量能力·题型设计速效基础演练：2. 诺贝尔物理奖获得者费恩曼曾说：有一个事实，如果你愿意也可以说是一条定律，支配着至今所知的一切现象.这条定律就是（ ）A、牛顿第一定律 B、牛顿第二定律C、牛顿第三定律 D、能量守恒定律【答案】D3. 在图7-1-7所示的伽利略的斜面理想实验中（斜面光滑），以下说法正确的是（）A小球从A到B运动的过程中动能保持不变B小球从A到B运动的过程中势能减少C只有小球从B到C运动的过程中动能和势能的总和不变。D小球在斜面上CD上运动的最大距离等于AB 【答案】B图7-1-7知能提升突破：3. 据200

2、1年9月11日“凤凰卫视”新闻直播报道：“恐怖分子利用劫持的客机，对美国多个目标实施攻击(如图)其中一架质量为100吨，约载35吨燃油的波音757飞机，水平撞击世贸大楼的北部塔楼；另一架质量为156吨，约载51吨燃油的波音767飞机水平撞击南部塔楼，使两幢大楼产生幅度近1米的晃动和猛烈的燃烧一个多小时后，两幢110层的高楼相继倒塌，造成数千人的伤亡”使两幢世贸大楼遭受重创的巨大能量是()A.飞机的重力势能B.飞机的动能C.飞机的内能D.燃油燃烧产生的内能【答案】B、D【解析】要解答此题需掌握动能、内能的定义以及能量间的转化动能的大小与物体的质量和物体的速度有关质量越大，速度越大，动能越大燃料燃

3、烧时具有的化学能会转化为内能，产生热量解：飞机本身质量就很大，又装有大量燃油，飞行速度又很快由于动能与物体的质量和速度有关所以飞机具有很大的动能同时燃油爆炸后，燃料具有的化学能转化为内能，放出大量的热故选BD第2节 功例题1（容易题）下列现象中，做了功的是（）。A人推墙而墙不动时人的推力B在平直公路上行驶的汽车受的重力C马拉车而拉不动时马的拉力D起重机向上吊起货物时悬绳的拉力【答案】D【解析】A中有力但无位移，故推力未做功；B中重力方向与行驶方向垂直或者说在重力方向上无位移；C中在力的方向上无位移；D货物既受到拉力且在拉力方向上发生了位移，故D中拉力做了功。判断某力对物体是否做功，关键是抓住做

4、功的两个要素，二者缺一不可。例题2（中难题）如图所示，质量为m的物块始终固定在倾角为的斜面上，下列说法中正确的是（     ）A若斜面向右匀速移动距离s，斜面对物块没有做功 B若斜面向上匀速移动距离s，斜面对物块做功mgs C若斜面向左以加速度a移动距离s，斜面对物块做功masD若斜面向下以加速度a移动距离s，斜面对物块做功m（g+a）s【答案】A、B、C【解析】面向右匀速运动，物块也是匀速运动，受力平衡，斜面对物块的力等于其重力，方向竖直向上，运动方向（位移矢量）始终与斜面作用力垂直，所以不做功，故A正确；物块和斜面一起竖

5、直向上匀速运动，物块受力平衡，斜面对物块的力大小等于物块的重力mg，方向竖直向上，位移方向也向上，所以，故B正确；物块和斜面一起向左以加速度a移动距离s，物块所受的合力做的功等于，物块受到重力和斜面对物块的力，所以，重力做的功加上斜面对物块做的功之和等于，又因为重力做功为零，所以斜面对物块做的功等于，故C正确；物块和斜面一起竖直向下以加速度a移动距离s，物块所受的合力做的功等于，物块受到重力和斜面对物块的力，所以，重力做的功加上斜面对物块做的功之和等于，又因为重力做功为mgs，所以斜面对物块做的功等于，故D错误故选ABC例题3（容易题·2007年广东高考）一人乘电梯从1楼到20楼，在

6、此过程中经历了先加速，后匀速，再减速的运动过程，则电梯支持力对人做功情况是A加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功B加速时做正功，匀速和减速时做负功C加速和匀速时做正功，减速时做负功D始终做正功【答案】【解析】根据力对物体做功的定义（其中公式中是力F与位移S间的夹角），可知若0°90°，则力F做正功；若=90°，则力F不做功；若90°180°，则力F做负功（或者说物体克服力F做了功）人乘电梯从一楼到20楼，在此过程中，他虽然经历了先加速，后匀速，再减速的运动过程，但是支持力的方向始终向上，与位移方向一致，即=0°，所以支持力始终做正

7、功故选D例题4（中难题·2013年杭州调考）如图2所示，在匀加速向左运动的车厢内，一个人用力向前推车厢，若人与车始终保持相对静止，则以下结论中哪个是正确的     （ ）A人对车厢做正功B车厢对人做负功C人对车厢做负功D车厢对人做正功【答案】C、D【解析】先确定人对车的作用力方向和力的作用点的位移方向，这里人对车除有手对车的推力外，还有个容易被忽视的力；脚对车厢地板的水平作用力。其中手对车厢的作用力做正功，脚对车厢地板的作用力做负功。由于车厢水平方向除了这两个力外还受到其他力的作用，因此这两个力的合力做功正负难以确定。于是将研究对象转换为受力情

8、况比较简单的人，在水平方向上只受到车厢壁向后的推力和车厢地板对人向前的作用力。这两个力的合力使人产生加速度运动的加速度，合力对人做正功，表示车对人做正功，所以人对车做负功，故选项CD正确。例题6（中难题）如图3所示，滑轮和绳的质量及摩擦不计，用力F提升原来静止的质量m=10kg的物体，以大小为2m/s2的加速度匀加速上升，求前3s内力F做的功.（g取10m/s2）【解析】物体受到两个力的作用，拉力T和重力mg，由牛顿第二定律得T-mg=ma所以T=m（g+a）=10×（10+2）N=120NF=T/2=60N物体从静止开始运动，3s内的位移为l=at2/2=1/2×2

9、15;32m=9m力F作用的质点为绳的端点，而在物体发生9m的位移的过程中，绳的端点的位移为2l=18m，所以力F做的功为W=F2l=60×18J=1080J 例题7（难题）质量为M的长木板放在光滑的水平面上，一质量为m的滑块以某一速度沿木板表面从A点滑到B点，在板上前进了L，而木板前进了l，如图所示，若滑块与木板间的动摩擦因数为，求：(1)摩擦力对滑块和木板做的功；(2)系统产生的热量.【答案】(1)mg(L+l) mgl (2)mgL【解析】(1)滑块的对地位移为x1=L+l摩擦力对滑块做的功为： W1=Ffx1=mg(L+l) (4分)木板的对地位移为x2=l摩擦力对

10、木板做的功为：W2=Ffx2=mgl (4分)(2)滑块相对木板的位移为x=L系统产生的热量Q=Ffx=mgL (4分)例题11（中难题·2013年海淀模拟）在同一高度处让三个质量相同的小球a、b、c分别自由下落、竖直上抛、竖直下抛设三球运动过程中所受空气阻力大小恒定，则当三球落到同一水平面上时，重力做功分别为Wa、Wb、Wc，小球克服空气阻力做功为WFa、WFb、WFc，则A.WaWcWb，WFaWFcWFbB.WaWcWb，WFaWFcWFbC.WaWcWb，WFaWFcWFbD.WaWcWb，WFaWFcWFb【答案】C【解析】因三球所受重力均为恒力，又从抛出到落到同一水平面，

11、三球发生的位移相同，故由W=Fl知.WaWcWb。对a、c两球，下落时所受空气阻力相同且为恒力，下落过程中发生的位移也相同，故WFaWFc。但对b上升过程受阻力向下，下降过程受阻力向上，全程阻力非恒力，其阻力做功等于阻力大小乘以路程，即WFaWFcWFb，所以答案C正确。例题12（难题）如图所示，某人用大小不变的力F拉着放在光滑平面上的物体，开始时与物体相连的绳和水平面间的夹角是，当拉力F作用一段时间后，绳与水平面间的夹角为。已知图中的高度h，求绳的拉力F T 对物体所做的功，绳的质量、滑轮质量及绳与滑轮间的摩擦不计【解析】设绳的拉力F T 对物体做的功

12、为W ft ，人的拉力F对绳做的功为W F ，由图可知，在绳与水平面的夹角由变到的过程中，拉力F的作用点的位移大小为l=l 1 -l 2  由W=Fl可知 故绳子的拉力F T 对物体做的功为知能提升突破：2. 如图6所示，质量相等的物体A和物体B与地面间的动摩擦因数相等，原来它们都静止，在力F作用下一起沿水平地面向右移动x，则A摩擦力对A、B做的功相等BA、B动能的增量相同CF对A做的功与F对B做的功相等DA所受的合外力对A做的功与B所受的合外力对B做的功相同。 【答案】B、

13、D【解析】由于有力F作用，A、B对地面的压力不同，因而摩擦力大小也不相同，故摩擦力对A、B做功不一样多，显然克服摩擦力做功较多，由于两物体始终一起运动，能量变化相同，故合外力做功一样多。第3节 功率例题1（容易题）功率大的机器和功率小的机器相比较，则有（）A.功率大的做功较多B.功率小的做功时间短C.功率大的在相同的时间内所做的功较多D.功率大的汽车比功率小的汽车行走的距离大【答案】C【解析】由功率的定义可知，功率大，不一定做功多，功率小，不一定做功少；做功的多少取决于功率和时间的乘积。功率大而做功时间少，做的功就可能很少；功率小而做功的时间长也可以做很多功。选C。例题2（中难题）如图所示，质

14、量为m=2kg的木块在倾角=37°的斜面上由静止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数为0.5，已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。求：  （1）求2s内重力做的功：  （2）第2s末重力的瞬时功率。【答案】（1）   （2）【解析】（1）由得，木块的加速度：    （2分）    前2s内木块的位移：    （1分）    重力在前2s内

15、做的功（2分）   （2）木块在第2s末的瞬时速度（1分）    第2s末重力的瞬时功率（2分）例题4（容易题·2013年武汉联考）质量为m的汽车以恒定的功率P在平直的公路上行驶，汽车匀速行驶时的速率为v1，则当汽车的速率为v2(v2v1)时，汽车的加速度为()A.B.C.D.【答案】C【解析】汽车以恒定的功率匀速运动时，汽车受到的阻力的大小和汽车的牵引力的大小相等，由此可以求得汽车受到的阻力的大小，当速度为v2时，在由P=Fv可以求得此时的牵引力的大小，根据牛顿第二定律求得汽车的加速度的大小解：汽车以速度v1匀速运动时，根据P=Fv

16、1=fv1可得汽车受到的阻力的大小为f=，汽车以速度v2匀速运动时，根据P=Fv2，所以此时的牵引力F=，由牛顿第二定律可得，F-f=ma，所以加速度为a=，所以C正确例题5（容易题）某同学进行体能训练，用了100s时间跑上20m高的高楼，估测他登楼时的平均功率最接近的数值是（）A10W  B100W  C. 1kW D.10KW 【答案】B例题10（中难题·2011年开封统考）起重机的钢丝绳在10s内将4t重的货物向上吊起15m高。（1） 如果货物是匀速上升，求起重机对货物做功的功率多大；（2） 如果货物是从静止开始匀加速上升，求起重机对货物做功的平均

17、功率是多少以及该起重机的额定功率最小是多少。（g取10m/s2）【解析】（1）匀速上升时，起重机对货物向上的拉力F1=mg=4×104N。拉力做的功W1=F1L=4×104N×15J=6×105J。拉力的功率P1=Wt=6×104W。（2）匀加速上升时，加速度a=2Lt2=2×15102m/s2=0.3m/s2，起重机对货物的拉力F2=m（g+a）=4×103×（10+0.3）N=4.12×104N。拉力做的功W2=F2L=4.12×104×15J=6.18×105J，拉力的

18、平均功率P=Wt=6.18×104W。最小额定功率即实际功率的最大值，也就是10s末的实际功率，10s末的速度V1=at=0.3×10m/s，拉力的最大功率Pmax=F2V1=4.12×104×3W=1.236×105W，所以起重机的额定功率最小是1.236×105W。例题11（中难题·2013年银川模拟）一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t图象如图所示已知汽车的质量为m=2×103 kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，则(

19、)A.汽车在前5s内的牵引力为4×103NB.汽车在前5s内的牵引力为6×103NC.汽车的额定功率为60kWD.汽车的最大速度为30m/s【答案】B、C、D【解析】从v-t图象可以看出：汽车经历三个运动过程：匀加速直线运动，加速度减小的变加速直线运动，最后做匀速直线运动由图线斜率可求出前5s内汽车的加速度，由牛顿第二定律即可求出此过程的牵引力5s末汽车的功率就达到额定功率，由P=Fv，能求出额定功率汽车速度最大时，牵引力等于阻力，由vm=，能求出最大速度解：A、前5s内，由图a=2m/s2，由牛顿第二定律F-f=ma，求得F=f+ma=（0.1×2×1

20、03×10+2×103×2）N=6×103N  故A错误B正确    C、t=5s末，P=Fv=6×103×10W=6×104W  故C正确    D、vm= =6×1040.1×2×103×10m/s=15m/s故D正确故选B、C、D能力·题型设计速效基础演练：1. 汽车上坡的时候，司机必须换挡，其目的是(    )A.减小速度，得到较小的牵引力 

21、0;            B.增大速度，得到较小的牵引力C.减小速度，得到较大的牵引力              D.增大速度，得到较大的牵引力【答案】C【解析】汽车输出功率有限，据P=F·v可知，减小速度，可以得到较大的牵引力(F)，保障汽车顺利上坡.3. 某汽车以额定功率在水平路面上行驶，空载时的最大速度为v1，装满货物后的最大速度为v2，已

22、知汽车空车的质量为m0，汽车所受的阻力跟车重成正比，则汽车后来所装货物的质量是 （   ）AV1+V2V2BC D【答案】A【解析】汽车空载时，有，装满货物后，由此可求得货物质量为，故选Av4. 某科技创新小组设计制作出一种全自动升降机模型，用电动机通过钢丝绳拉着升降机由静止开始匀加速上升，已知升降机的质量为，当升降机的速度为时，电动机的功率达到最大值，以后电动机保持该功率不变，直到升降机以最大速度匀速上升为止，整个过程中忽略摩擦阻力及空气阻力，重力加速度为有关此过程下列说法正确的是钢丝绳的最大拉力为升降机的最大速度钢丝绳的拉力对升降机所做的功等于升降机

23、克服重力所做的功升降机速度由增大至的过程中，钢丝绳的拉力不断减小【答案】B、D【解析】加速提升重物时钢绳拉力最大，且等于匀加速结束时的拉力，由得，故A错误；升降机的最大速度时，拉力等于重力，故有，故B正确；对整个过程运用动能定理得，钢丝绳的拉力对升降机所做的功大于升降机克服重力所做的功，故C错误；升降机速度由增大至v2的过程中，加速度逐渐减小，钢丝绳的拉力不断减小，故D正确所以选BD智能提升突破：1. 雨滴在空中运动时所受到的阻力与其速度的平方成正比，若有两个雨滴从同一高度落下，其质量分别为M、m，落到地面前均已做匀速直线运动，则在落地前瞬时重力的功率之比为   

24、                                                （ ）AM1M

25、2    BM1 ：M2    Cm12  ：m22 D【答案】D【解析】根据平衡条件得mg=kv2,雨滴的收尾速度为v=则落地时重力对雨滴做功的功率为P=mgv=mg所以，两雨滴落地时重力的功率之比为=.4. 滑板运动是一项非常刺激的水上运动，研究表明，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力Fx?垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板速率（水可视为静止）。其次运动中，在水平牵引力作用下，当滑板的水面的夹角时，滑板做匀速直线运动，相应的k=54kg/m，人和滑板的总质量为108kg，试求（重力加速度g取10m

26、/s=2,，忽略空气阻力）；   （1）水平牵引力的大小；   （2）滑板的速率；（1）水平牵引力的大小；（2）滑板的速率；【答案】（1）（2）5m/s【解析】（1）以滑板和运动员为研究对象，其受力如图所示由共点力平衡条件可得                         由、联立，得（2）得5. 一辆电动自行车的铭牌上给出的

27、技术参数如下表质量M=70kg的人骑着此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力f恒为车和人总重的k倍，k=0.02取g=l0m/s2  格后轮驱动直流永磁铁电动机车型26”电动自行车额定输出功率120W整车质量30kg额定电压40V最大载重120kg额定电流3.5A质量为M = 70kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力Ff恒为车和人总重的k = 0. 02倍取g =10m/s2，则在电动车正常工作时，人骑自行车的最大速度为多少？【解析】行驶时所受阻力为Ff = k ( M + m ) g式中m为车的质量  当达到最大速度max时，应有P出

28、 = Ff max        -2分         所以最大速度第4节 重力势能例题1（容易题）质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地高度为h.若以桌面为参考平面， 那么小球落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是（    ）图4-3-3A. mgh  减少mg(H-h)       

29、;              B.mgh  增加mg(H+h)C.-mgh  增加mg(H-h)                     D.-mgh  减少mg(H+h)【答案】D【解析】题目中以桌面为参考平面，因此落地时物体的重力势能为

30、-mgh.末状态的重力势能为-mgh，初状态的重力势能为mgH，所以重力势能的变化即为-mgh-mgH=-mg(H+h)，所以重力势能减少了mg(H+h).答案：D例题2（容易题）有关重力势能的变化,下列说法中正确的是A.物体受拉力和重力作用向上运动,拉力做功是1J,但物体重力势能的增加量有可能不是1J.B.从同一高度将某一物体以相同的速率平抛或斜抛,落到地面上时,物体重力势能的变化量是相同的.C.从同一高度落下的物体到达地面,考虑空气阻力和不考虑空气阻力的情况下重力势能减少量是相同的.D.物体运动中重力做功是-1J,但物体重力势能的增量不是1J【答案】A、B、C【解析】据重力做功的特点：与经

31、过路径无关，与是否受其他力无关，只取决于始末位置的高度差，在根据重力做功等于重力势能的减少量可知B、C对，D错。对于A选项，当物体加速运动时克服重力做功少于1J，重力势能增加量少于1J，物体减速运动时，克服重力做功即重力势能增加量大于1J，只有物体匀速向上运动时，克服重力做功即重力势能做功增加量才是1J，A正确。例题4（中难题）一个内部均匀的正方体物块的边长为a，质量为m，放在粗糙水平面上，如图7-4-7所示。由于物块质量很大，摩擦力也很大，需要用以A为轴翻滚的方法向前移动物块，若移动距离为S，且，问此人至少要对此物块做多少功？图【解析】物块原来位置的中心高度h1=a2，翻滚过程中重心到正上方

32、时的高度h2=22a，高度的变化h=h2-h1=2-12a，每翻一次重力势能的增加量EP=mgh=2-12mga，人做功W=2-12mga。向前移动距离s，翻动的次数n=sa，这样人所做总功W总=nW=sa·2-12mga=2-12mgs。例题7（难题） 某海湾共占面积1.0×107m2，涨潮时水深20m，此时关上水坝闸门，可使水位保持20m不变；退潮时，坝外水位降至18m也保持不变，假如利用此水坝建水电站，且重力势能转变为电能的效率是10%，每天有两次涨潮，问该电站一天最多能发出多少电能？（g取10m/s2，设只有退潮时发电）【答案】4×1010J【解

33、析】关上水坝闸门，退潮后，坝内水位比坝外高出2m，如图所示，发电时高出部分的水通过发电机流向坝外，最终水位从20m降至18m，减少的重力势能的一部分转化为电能，由Ep=mgh可以算出减少的重力势能，从而就能算出所发的电能设海湾面积为S，则打开闸门流过发电站的水的体积最多为hS，h为水面高度差，水的质量为m=V=hS重力势能的减少量为Ep=mg·h2=12h2g。一天最多发出的电能为E=2×Ep×10%=0.2×12h2g=4×1010J。能力·题型设计速效基础演练：1.如图所示，一个质量为M的物体放在水平地面上，物体上方安装一个长度为

34、L、劲度系数为k的轻弹簧，现用手拉着弹簧上端的P点缓慢向上移动，直到物体离开地面一段距离在这一过程中，P点的位移(开始时弹簧为原长)是H，则物体重力势能增加了()A.MgHB.C.D.【答案】C【解析】知道手拉着弹簧上端P点缓慢向上移动，可以看成物体是处于平衡状态根据胡克定律求出弹簧的形变量，再求出物体上升的高度解：手拉着弹簧上端P点缓慢向上移动，可以看成物体是处于平衡状态根据胡克定律得：弹簧的伸长量x=在这一过程中，P点的位移是h所以物体上升的高度为H-所以物体重力势能的增加量为故选C知能提升突破：1. 把一个物体竖直向上抛出去，该物体上升的最大高度是h，若物体的质量为m，所受的空气阻力大小

35、恒为f，则在从物体被抛出到落回地面的全过程中（）A. 重力所做功为零 B. 空气阻力做的功为2fhC. 空气阻力做的功为零 D. 重力所做的功为2mgh【答案】A【解析】物体被抛出到落回抛出点的全过程中，初末位置相同，高度差为零，所以重力做功为零故A正确，D错误 在上升的过程中，空气阻力做功为-fh，在下降的过程中，空气阻力做功为-fh，则整个过程中空气阻力做功为-2fh故B错误，C错误故选A第5节 探究弹性势能的表达式例题2（容易题·2013年郑州检测）如图5-5-7所示，在光滑水平面上有一物体，它的左端连一弹簧，弹簧的另一端固定在墙上，在力

36、F作用下物体处于静止状态，当撤去F后，物体将向右运动，在物体向右运动的过程中下列说法正确的是（    ）图5-5-7A.弹簧的弹性势能逐渐减少             B.弹簧的弹性势能逐渐增加C.弹簧的弹性势能先增加再减少         D.弹簧的弹性势能先减少再增加【答案】D【解析】当力F作用在物体上时，弹簧处于压缩状态，具有弹性势能，当撤去力F后，物体向右运动

37、.随着物体向右运动，弹簧的压缩量逐渐减小，弹性势能减少，当弹簧恢复原长时，弹性势能为零，但物体的运动速度仍然向右，继续向右运动，弹簧被拉长，弹性势能增加，所以正确选项为D.例题6（中难题·2013年武汉联考）如图所示，质量相等的两木块中间连有一弹簧，开始时A静止在弹簧上面。今用力F缓慢向上提A，直到B恰好离开地面。设开始时弹簧的弹性势能为，B刚要离开地面时，弹簧的弹性势能为，则关于、大小关系及弹性势能变化E的说法中正确的是A.  B.  C.  D. 【答案】A【解析】据题意，开始时弹力为：，弹簧的弹性势能为：，当

38、木块B恰好离开地面时，弹力为：，此时弹性势能为：，由于A和B木块质量相等，故选项A正确而选项B错误。能力·题型设计速效基础演练：2. 如图7-5-7所示，质量为m的物体静止在地面上，物体上面连一轻弹簧.用手拉着弹簧上端将物体缓慢提高h，若不计物体动能的改变和弹簧重力，则人做的功(    )图7-5-7A等于mGh B大于mGh C小于mGh D无法确定【答案】B【解析】用手拉弹簧向上提物体的过程中，除物体的重力势能增加了mgh外，弹簧的弹性势能也增加了，拉力做的功应等于增加的重力势能mgh再加上增加的弹性势能，所以选项B正确. 4. 如右图所示，某同学利用橡皮条将模