高三物理二轮复习考前基础回扣练(六) 含答案

考前基础回扣练

六功功率动能定理

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1.物体受到两个互相垂直的作用力F1、F2而运动,已知力F1做功6J,

物体克服力F2做功8J,则力F1、F2的合力对物体做功( )

A.14J

B.10J

C.2J

D.-2J

【解析】选D。合力对物体所做的功等于各个力做功的代数和。F1对

物体做功6J,物体克服F2做功8J即F2对物体做功为-8J,因而F1、F2

的合力对物体做功为6J-8J=-2J,因而选项D正确。

2.以一定的初速度竖直向上抛出一个小球,小球上升的最大高度为h,

空气阻力的大小恒为F f,则从抛出至落回到原出发点的过程中,空气

阻力对小球做的功为

(

) A.0 B.-F f h C.-2F f h D.-4F f h

【解析】选C。小球在上升过程和下落过程中空气阻力都阻碍小球运动,都做负功,所以全过程中空气阻力对小球做功：W f=W f上+W f下

=-F f h+(-F f h)=-2F f h,选项C正确。

3.用竖直向上大小为30N的力F,将2kg的物体由沙坑表面静止抬升

1m时撤去力F,经一段时间后,物体落入沙坑,测得落入沙坑的深度为

20cm。若忽略空气阻力,g取10m/s2。则物体克服沙坑的阻力所做的功为( )

A.20J

B.24J

C.34J

D.54J

【解析】选C。用竖直向上大小为30N的力F,将2kg的物体由沙坑表

面静止抬升1m时,由动能定理,Fh-mgh=1

2

mv2,撤去力F后由动能定

理,mg(d+h)-W=0-1

2

mv2,联立解得W=mg(d+h)+Fh-mgh=Fh+mgd=30×

1J+2×10×0.2J=34J。选项C正确。

4.(多选)如图所示,自动卸货车始终静止在水平地面上,车厢在液压机的作用下,θ角逐渐增大且货物相对车厢静止的过程中,下列说法正确的是( )

A.货物受到的摩擦力增大

B.货物受到的支持力不变

C.货物受到的支持力对货物做正功

D.货物受到的摩擦力对货物做负功

【解析】选A、C。货物处于平衡状态,则有mgsinθ=F f,F N=mgcosθ,θ增大,F f增大,F N减小,A正确,B错误;货物受到的支持力的方向与速度方向始终相同,做正功,C正确;摩擦力的方向与速度方向始终垂直,不做功,D错误。

5.(多选)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图像如图所示。已知汽车的质量为m=2×103kg,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍,g取10m/s2,则( )

A.汽车在前5s 内的牵引力为4×103N

B.汽车在前5s 内的牵引力为6×103N

C.汽车的额定功率为60kW

D.汽车的最大速度为30m/s

【解析】选B 、C 、D 。F f =μmg=2×103N,由图知匀加速运动的加速度为a=2m/s 2,由牛顿第二定律得F-F f =ma,故F=6×103N,故A 错误、B 正确;因5s 末达到额定功率,P 额=F ·v=6×103×10W=60kW,C 正确;P 额

=F f ·v m ,得v m =30m/s,D 正确。

6.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.2P

B.4P

C.6P

D.8P

【解析】选D 。设第一次运动时间为t,则其平均功率表达式为P=F x

t ;

第二次加速度为第一次的4倍,由x=1

2

at 2

可知时间为t

2

,其平均功率为

4Fx t 2

=

8Fx

t

=8P,D 正确。

7.物体在恒定阻力作用下,以某初速度在水平面上沿直线滑行直到停止。以a 、E k 、s 和t 分别表示物体运动的加速度大小、动能、位移的大小和运动的时间。则以下各图像中,能正确反映这一过程的是( )

【解析】选C 。物体在恒定阻力作用下运动,其加速度不随时间和位移而改变,选项A 、B 错误;由动能定理,-F f s=E k -E k0,解得E k =E k0-F f s,选项C 正确,D 错误。

8.质量为m 的小球被系在轻绳一端,在竖直平面内做半径为R 的圆周运动,如图所示,运动过程中小球受到空气阻力的作用。设某一时刻小球通过轨道的最低点,此时绳子的张力为7mg,在此后小球继续做圆周运动,经过半个圆周恰好能通过最高点,则在此过程中小球克服空气阻力所做的功是( )

A.1

4mgR B.1

3

mgR C.1

2mgR D.mgR

【解析】选C 。小球通过最低点时,绳的张力为F=7mg,由牛顿第二定律得F-mg=mv 12R

,小球恰好过最高点,绳子拉力为零,由牛顿第二定律

得mg=

mv 22R

,小球由最低点运动到最高点的过程中,由动能定理得

-2mgR+W f =1

2m v 22-1

2m v 12

,由以上各式可得W f =-1

2

mgR,所以小球克服空气

阻力所做的功为1

2

mgR,故C 正确,A 、B 、D 错误。