复习之课时跟踪训练58

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精新课标2014年高考一轮复习之课时跟踪训练58一、选择题（本题共10小题，每小题7分，共70分．每小题只有一个选项正确,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6J,物体克服力F2做功8J，则F1、F2的合力对物体做功为（)A．14JB．10JC．2JD．－2J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W＝6J＋(－8J）＝－2J,故D正确．答案：D2．（2012年合肥模拟）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（)A．2PB．4PC．6PD．8P解析:设第一次运动时间为t，则其平均功率表达式为P＝eq\f（Fx,t);第二次加速度为第一次的4倍，由x＝eq\f（1,2)at2可知时间为eq\f（t,2),其平均功率为eq\f（4Fx,t/2）＝eq\f(8Fx,t)＝8P,D正确．答案：D3．物体在合外力作用下做直线运动的v－t图象如图所示．下列表述正确的是(）A．在0～1s内，合外力做正功B．在0~2s内,合外力总是做负功C．在1s～2s内，合外力不做功D．在0～3s内,合外力做正功解析:根据动能定理，合外力做的功等于物体动能的变化，0～1s内，动能增加，所以合外力做正功，A正确；0～2s内动能先增加后减少,合外力先做正功后做负功,B错误；1s~2s内,动能减少,合外力做负功,C错误；0～3s内，动能变化量为零,合外力做功为零，D错误．答案：A4．（2012年淮北模拟）如图所示，在外力作用下某质点运动的v－t图象为正弦曲线，从图中可以判断（）A．在0～t1时间内，外力做负功B．在0～t1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t1～t3时间内，外力做的总功为零解析：在0～t1时间内，速度增大,由动能定理知外力做正功，A项错误；在t1、t3两个时刻，质点速率相等，由动能定理知t1～t3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，a＝0，F＝0，功率为零，故B项错;t2时刻，F最大，但v＝0,由P＝Fv知P＝0,故C项错．答案：D5．如图所示，小物休A沿高为h、倾角为θ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高处竖直上抛，则(）A．两物体落地时的速度相同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，但方向不同，选项A错误、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：C6．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，t＝4s时停下,其v－t图象如图所示，已知物块A与水平面间的动摩擦因数处处相同，下列判断正确的是()A．全过程中拉力做的功大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F1＋F3＝2F2D．可能有F1＋F3>2F2解析：由动能定理知A、B错误．第1s内F1－μmg＝ma，1s末至3s末,F2＝μmg,第4s内,μmg－F3＝ma，所以F1＋F3＝2F2,故C正确、D错误．答案：C7．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。eq\f(m\o\al（2,A）g2,k)B。eq\f（m\o\al（2，B）g2，k)C.eq\f(mAmA＋mBg2,k）D.eq\f（mBmA＋mBg2，k）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＝eq\f（mAg，k);当B恰好对地无压力时弹簧的伸长量x2＝eq\f(mBg,k）；故知A从撤去F至速度达到最大的过程中，重力做的功WG＝mAg(x1＋x2)＝eq\f（mAmA＋mBg2,k)。故C正确．答案：C8．(2012年滁州模拟）如图所示,倾角为θ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，以下说法不正确的是（)A．小球的重力做功为零B．斜劈对小球的弹力做功为eq\f（mgvt，cosθ)C．挡板对小球的弹力做功为－mgvt·tanθD．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＝eq\f(mg，cosθ），做功为WFN＝FN·vtsinθ＝mgvt·tanθ,挡板的弹力为：F＝mgtanθ，做功为WF＝－Fvt＝－mgvt·tanθ,故B错误、C正确；小球受到的合力为零,则合力对小球做功为零，D正确．答案：B9．如图所示是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，则关于此过程中电动机所做的功下列不正确的是（)A．FfvmaxtB．PtC．Ffteq\f(v0＋vmax,2）D。eq\f（1，2)mveq\o\al(2，max)＋Ffl－eq\f（1，2）mveq\o\al(2,0)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W＝Pt＝Ffvmaxt，A、B均正确．由动能定理可得W－Ff·l＝eq\f（1,2）mveq\o\al（2,max）－eq\f(1,2）mveq\o\al（2，0)，得：W＝eq\f（1,2）mveq\o\al(2，max）－eq\f（1,2)mveq\o\al（2，0)＋Ff·l。故D正确、C错误．答案:C10．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2×103kg，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30m/s，则下列说法不正确的是()A．汽车所受阻力为2×103NB．汽车在车速为15m/s时,功率为6×104WC．汽车匀加速运动的加速度为3m/s2D．汽车匀加速所需时间为5s解析：由题图可知,汽车达到最大速度v＝30m/s时对应的牵引力等于阻力,为2×103N，A正确；在v<10m/s的过程中，汽车匀加速运动的加速度a＝eq\f(F－Ff,m)＝eq\f(6×103－2×103，2×103）m/s2＝2m/s2，匀加速运动的时间为t＝eq\f（v，a）＝eq\f(10，2)s＝5s，D正确、C错误；在速度由10m/s增至30m/s的过程中，F＝keq\f（1,v），可知P＝Fv＝k，斜率不变,所以汽车速度为15m/s时的功率与速度为10m/s时的功率相等,P＝Fv＝6×103×10W＝6×104W，B正确．答案：C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θ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，联系汽车上、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F1＝Ff＋mgsinθ，P＝F1v1，解得汽车上坡时的速度v1＝eq\f（P，Ff＋mgsinθ)，汽车下坡时，同理有Ff＝F2＋mgsinθ,即汽车的牵引力F2＝Ff－mgsinθ，P＝F2v2，解得汽车下坡时的速度v2＝eq\f(P，Ff－mgsinθ）.(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年淮南模拟）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θ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：WF－mg