2019年高考物理总复习(教科版)试题：第五章 机械能 第1课时 功 功率 动能定理 含解析

第五章机械能

第1课时功功率动能定理

1.(2018·江西南昌质检)如图所示,木块B上表面是水平的,当木块A 置于B上,并与B保持相对静止,一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑,在下滑过程中( C )

A.A所受的合外力对A不做功

B.B对A的弹力做正功

C.B对A的摩擦力做正功

D.A对B的作用力对B做正功

【解析】：AB一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑,加速度为gsin θ.A所受的合外力沿斜面向下,对A做正功,B对A的摩擦力做正功,B 对A的弹力做负功,选项A,B错误,C正确;B对A的支持力和摩擦力的合力方向垂直斜面向上,A对B的作用力方向垂直斜面向下,A对B不做功,选项D错误.

2.(2018·山东潍坊模拟)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( B )

A.货物受到的支持力对货物不做功

B.货物受到的支持力对货物做正功

C.货物受到的重力对货物不做功

D.货物受到的摩擦力对货物做负功

【解析】：货物受到的支持力的方向与运动方向时刻相同,做正功,选项A错误,B正确;摩擦力的方向与其运动方向时刻垂直,不做功,选项D错误;货物位置升高,重力做负功,选项C错误.

3.如图所示,质量为m的小球,从离地面高H处由静止开始释放,落到地面后继续陷入泥中h深度而停止,设小球受到空气阻力为f,重力加速度为g,则下列说法正确的是( C )

A.小球落地时动能等于mgH

B.小球陷入泥中的过程中克服泥的阻力所做的功小于刚落到地面时的动能

C.整个过程中小球克服阻力做的功等于mg(H+h)

D.小球在泥土中受到的平均阻力为

【解析】：小球从静止开始释放到落到地面的过程,由动能定理得

选项A错误,设泥的平均阻力为f0,小球陷入泥中的过

程,由动能定理得mgh-f0h=0-m,解得

f00选项B,D错误;全过程应用动能定理可知,整个过程中小球克服阻力做的功等于mg(H+h),选项C正确.

·河南洛阳质检)生活中有人常说在车厢内推车是没用的,如图,在水平地面上运动的汽车车厢内一人用力推车,在倒车的刹车过程中( A )

A.人对车做正功

B.人对车做负功

C.人对车不做功

D.车对人的作用力方向水平向右

【解析】：倒车表示速度向右,刹车表示减速运动,即a,v方向相反,加速度a向左,人与车具有相同的加速度,对人受力分析,受到重力和车对人的作用力,则车对人的作用力方向为斜向左上方,选项D错误;人对车的作用力方向斜向右下方,人对车的作用力与车运动位移方向成锐角,即人对车做正功(或对人由动能定理,人的动能减小,车对人做负功,人对车做正功来判断),选项A正确,B,C错误.

5.(多选)如图所示,在外力作用下某质点运动的v t图像为正弦曲线.从图中可以判断( AD )

A.在0～t1时间内,外力做正功

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】：由v t图像可知,在0～t 1时间内,由于质点的速度增大,根据动能定理可知,外力对质点做正功,选项A正确;在0～t1时间内,因为质点的加速度减小,故所受的外力减小,由图可知t1时刻外力为零,故功率为零,因此外力的功率不是逐渐增大的,选项B错误;在t2时刻,由于质点的速度为零,故此时外力的功率最小,且为零,选项C错误;在t1～t3时间内,因为质点的初末动能不变,故外力做的总功为零,选项D正确.

·山东济南模拟)质量m=2 kg的物块放在粗糙水平面上,在水平拉力的作用下由静止开始运动,物块动能E k与其发生位移x之间的关系如图所示.已知物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g取10 m/s2,则下列说法中正确的是( C )

A.x=1 m时物块的速度大小为2 m/s

B.x=3 m时物块的加速度大小为2.5 m/s2

C.在前2 m位移的运动过程中物块所经历的时间为2 s

D.在前4 m位移的运动过程中拉力对物块做的功为9 J

【解析】：由图像可知,x1=1 m时,物块的动能为2 J,v1

选项A错误;对x2=2 m到x4=4 m过程由动能定理得Fx-μmgx=ΔE k,

解得F=6.5 N,由牛顿第二定律得2=1.25 m/s2,选项B错误;对运动前2 m由动能定理得F′x′-μmgx′=ΔE k,解得

F′=6 N,物块的加速度a′2=1 m/s2,末速度v=根据v=

a′t,得t=2 s,选项C正确;对物块运动全过程,由动能定理得W F-μmgx4=E k,解得W F=25 J,选项D错误.

·辽宁沈阳一模)(多选)质量为2×103 kg 的汽车由静止开始沿平直公路行驶,行驶过程中牵引力F和车速倒数

.已知行驶过程中最大车速为30 m/s,设阻力恒定,则( CD )

A.汽车所受阻力为6×103 N

B.汽车在车速为5 m/s时,加速度为3 m/s2

C.汽车在车速为15 m/s时,加速度为1 m/s2

D.汽车在行驶过程中的最大功率为6×104 W

【解析】：当牵引力等于阻力时,速度最大,由图线可知阻力大小f=2 000 N,选项A错误;倾斜图线的斜率表示功率,可知P=fv=2 000×30 W= 60 000 W,车速为 5 m/s时,汽车做匀加速直线运动,加速度a=2=2 m/s2,选项B错误;当车速为15 m/s时,牵引

力F′== N=4 000 N,则加速度2=1 m/s2,选项C正确;汽车的最大功率等于额定功率,等于60 000 W,选项D正确.