物理人教-必修2-第5章-第1单元

1、一、选择题(本题共10小题，每小题7分，共70分每小题至少有一个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1物体在两个相互垂直的力的作用下运动，力F1对物体做功6 J，物体克服力F2做功8 J，则F1、F2的合力对物体做功为()A14 J B10 JC2 J D2 J解析：由于功为标量，合力对物体做的功应等于分力做功的代数和，即W6 J(8 J)2 J，故D正确答案：D2(2012年长沙模拟)在光滑的水平面上，用一水平拉力F使物体从静止开始移动x，平均功率为P，如果将水平拉力增加为4F，使同一物体从静止开始移动x，平均功率为()A2 P B4 PC6 P D8 P解析：设第一次运动时间为t

2、，则其平均功率表达式为P；第二次加速度为第一次的4倍，由xat2可知时间为，其平均功率为8P，D正确答案：D3物体在合外力作用下做直线运动的vt图象如图所示下列表述正确的是()A在01 s内，合外力做正功B在02 s内，合外力总是做负功C在1 s2 s内，合外力不做功D在03 s内，合外力做的总功是正功解析：根据动能定理，合外力做的功等于物体动能的变化，01 s内，动能增加，所以合外力做正功，A正确；02 s内动能先增加后减少，合外力先做正功后做负功，B错误；1 s2 s内，动能减少，合外力做负功，C错误；03 s内，动能变化量为零，合外力做功为零，D错误答案：A4(2010年高考新课标全国卷

3、)如图所示，在外力作用下某质点运动的vt图象为正弦曲线，从图中可以判断()A在0t1时间内，外力做正功B在0t1时间内，外力的功率逐渐增大C在t2时刻，外力的功率最大D在t1t3时间内，外力做的总功为零解析：在0t1时间内，速度增大，由动能定理知外力做正功，A项正确；在t1、t3两个时刻，质点速率相等，由动能定理知t1t3时间内，外力做的总功为零，D项正确；vt图象的斜率表示加速度，在t1时刻，a0，F0，功率为零，故B项错；t2时刻，F最大，但v0，由PFv知P0，故C项错答案：AD5如图所示，小物休A沿高为h、倾角为的光滑斜面以初速度v0从顶端滑到底端，而相同的物体B以同样大小的初速度从等

4、高处竖直上抛，则()A两物体落地时速度的大小相同B两物体落地时，重力的瞬时功率相同C从开始运动至落地过程中，重力对它们做功相同D从开始运动至落地过程中，重力对它们做功的平均功率相同解析：由于竖直高度的变化是相同的，所以相同质量的物体重力做功是一样的，整个过程中只有重力做功，故末速度的大小相等，选项A、C正确根据功率的定义，由两物体落地时竖直方向上的速度不同，可知选项B错误由于两物体在落地过程中的运动时间不一定相同，所以选项D错误答案：AC6静止在粗糙水平面上的物体A受方向始终水平向右、大小先后为F1、F2、F3的拉力作用做直线运动，t4 s时停下，其vt图象如图所示，已知物块A与水平面间的动摩

5、擦因数处处相同，下列判断正确的是()A全过程中拉力做的功等于物体克服摩擦力做的功B全过程拉力做的功等于零C一定有F1F32F2D可能有F1F3>2F2解析：由动能定理知A正确、B错误第1 s内F1mgma,1 s末至3 s末，F2mg，第4 s内，mgF3ma，所以F1F32F2，故C正确、D错误答案：AC7如图所示，质量分别是mA和mB的A、B两物体，用劲度系数为k的弹簧相连，处于静止状态现对A施以竖直向上的力F，并将其缓慢提起，当B对地面恰无压力时撤去F，A由静止向下运动至最大速度时，重力做的功为()A. B.C. D.解析：当A向下运动至平衡位置时速度最大，此时弹簧的压缩量x1；当

6、B恰好对地无压力时弹簧的伸长量x2；故知A从撤去F至速度达到最大的过程中，重力做的功WGmAg(x1x2).故C正确答案：C8(2012年扬州模拟)如图所示，倾角为的斜劈放在水平面上，斜劈上用固定的竖直挡板挡住一个光滑的质量为m的小球，当整个装置沿水平面以速度v向左匀速运动时间t时，以下说法正确的是()A小球的重力做功为零B斜劈对小球的弹力做功为C挡板对小球的弹力做功为零D合力对小球做功为零解析：小球的重力与速度方向始终垂直，不做功，A正确；由于小球匀速，对小球受力分析如图，可求得斜劈对小球的弹力为FN，做功为WFNFN·vtsin mgvt·tan ，挡板的弹力为：Fmg

7、tan ，做功为WFFvtmgvt·tan ，故B、C均错误；小球受到的合力为零，则合力对小球做功为零，D正确答案：AD9如图所示是某中学科技小组整理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小车在平直的公路上以初速度v0开始加速行驶，经过时间t，前进了距离l，达到最大速度vmax，设此过程中电动机功率恒为额定功率P，受的阻力恒为Ff，则此过程中电动机所做的功为()AFfvmaxt BPtCFft D.mvFflmv解析：因小车以恒定的功率运动，故此过程小车电动机做功为WPtFfvmaxt，A、B均正确由动能定理可得WFf&#

8、183;lmvmv，得：WmvmvFf·l.故D正确、C错误答案：ABD10如图所示为牵引力F和车速倒数1/v的关系图象若一汽车质量为2×103 kg，它由静止开始沿平直公路行驶，且行驶中阻力恒定，设其中最大车速为30 m/s，则()A汽车所受阻力为2×103 NB汽车在车速为15 m/s时，功率为6×104 WC汽车匀加速运动的加速度为3 m/s2D汽车匀加速所需时间为5 s解析：由题图可知，汽车达到最大速度v30 m/s时对应的牵引力等于阻力，为2×103 N，A正确；在v<10 m/s的过程中，汽车匀加速运动的加速度a m/s22

9、m/s2，匀加速运动的时间为t s5 s，D正确、C错误；在速度由10 m/s增至30 m/s的过程中，Fk，可知PFvk，斜率不变，所以汽车速度为15 m/s时的功率与速度为10 m/s时的功率相等，PFv6×103×10 W6×104 W，B正确答案：ABD二、非选择题(本题共2小题，共30分解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)11(15分)一辆质量为m的汽车，以恒定的输出功率P在倾角为的斜坡上沿坡匀速行驶，如图所示，汽车受到的摩擦阻力恒为Ff(忽略空气阻力)求：(1)汽车匀速运动时速度v的表达式(2)根据F与v的表达式，了解

10、汽车上、下坡的实际情况，你能得到什么启发？解析：(1)汽车上坡时沿斜面做匀速运动，则汽车的牵引力F1Ffmgsin ，PF1v1，解得汽车上坡时的速度v1，汽车下坡时，同理有FfF2mgsin ，即汽车的牵引力F2Ffmgsin ，PF2v2，解得汽车下坡时的速度v2.(2)上述计算结果告诉我们，汽车在输出功率一定的条件下，当F1>F2时，v1<v2，即汽车沿斜坡上坡时，汽车的牵引力F1较大，则车速v1较小；当汽车沿斜坡下行时，汽车的牵引力F2较小，则车速v2较大答案：见解析12(15分)(2012年南京模拟)如图所示，质量为m的小球用长L的细线悬挂而静止在竖直位置在下列三种情况下，分别用水平拉力F将小球拉到细线与竖直方向成角的位置在此过程中，拉力F做的功各是多少？(1)用F缓慢地拉；(2)F为恒力；(3)若F为恒力，而且拉到该位置时小球的速度刚好为零解析：(1)若用F缓慢地拉，则显然F为变力，由动能定理得：WFmgL(1cos )0即WFmgL(1cos )(2)对恒力F做的功，由公式WFlcos 得WF