《高考物理备考 百所名校组合卷系列专题16 功和动能定理.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理备考 百所名校组合卷系列专题16 功和动能定理.doc（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题16 功和动能定理【试题1】机车由静止开始沿平直轨道做匀加速运动，所受的阻力始终不变，在此过程中，下列说法正确的是()A.机车输出功率逐渐增大B.机车输出功率不变C.在任意两相等的时间内，机车动能的变化相等D.在任意两相等的时间内，机车动量的变化大小相等【解析】机车的牵引力Ffma恒定不变，故输出功率均匀增大；由动能定理得，EkF合s，在连续相等的时间间隔里，位移越来越大，故选项C错误；又由动量定理pF合t 知，选项D正确.【答案】AD【试题出处】扬州一中模拟【试题2】某汽车以恒定功率P、初速度v0冲上倾角一定的斜坡时，汽车受到的阻力恒定不变，则汽车上坡过程的vt图象不可能 是下图中的()
2、 【试题出处】河南郑州一中模拟【试题3】一物体静止在升降机的地板上，当升降机加速上升时，地板对物体的支持力所做的功等于()A.重力做的功B.物体动能的增加量C.物体动能的增加量加上重力做的功D.物体动能的增加量加上克服重力所做的功【解析】设支持力做的功为W，克服重力做的功为WG，由动能定理得：WWGEk解得：WEkWG.【答案】D【试题出处】山东东营一中模拟【试题4】两个木箱A、B的质量分别为mA、mB，且mAmB，两木箱与水平冰面间的动摩擦因数相等.现使它们以相同的初动能在水平冰面上滑行，则两木箱滑行的距离sA、sB的大小关系是()A.sAsB B.sAsBC.sAsB D.条件不足，无法比
3、较【解析】设木箱滑行的距离为s，由动能定理得：mgs0Ek解得：s由于mAmB，故可知sAsB.【答案】C【试题出处】银川一中模拟【试题5】如图所示，质量为m的物块与转台之间能出现的最大静摩擦力为物块重力的k倍，物块与转轴OO相距R，物块随转台由静止开始转动.当转速增加到一定值时，物块即将在转台上滑动，在物块由静止到滑动前的这一过程中，转台对物块的静摩擦力对物块做的功为()A.0B.2kmgRC.2kmgRD.kmgR【解析】在转速增加的过程中，转台对物块的摩擦力是不断变化的，当转速增加到一定值时，物块在转台上即将滑动，说明此时最大静摩擦力提供向心力，即kmgm.设这一过程中转台对物块的摩擦力
4、所做的功为Wf，由动能定理可得：Wfmv2解得：WfkmgR.故选项D正确.【答案】D【试题出处】黑龙江鸡西一中模拟【试题6】如图所示，质量为M、长为l的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端.现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动.物块和小车之间的摩擦力为f.物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为s.在这个过程中，下列结论错误的是()A.物块到达小车最右端时具有的动能为(Ff)(ls)B.物块到达小车最右端时，小车具有的动能为fsC.物块克服摩擦力所做的功为f(ls)D.物块和小车增加的机械能为Fs【试题出处】秦皇岛一中模拟【试题
5、7】用力将重物竖直提起，先由静止开始匀加速上升，紧接着匀速上升.如果前后两过程的运动时间相同，不计空气阻力，则()A.加速过程中拉力做的功比匀速过程中拉力做的功大B.匀速过程中拉力做的功比加速过程中拉力做的功大C.两过程中拉力做的功一样大D.上述三种情况都有可能【解析】匀加速运动的位移s1at2，匀速运动的位移s2att2s1，当匀加速上提时的拉力F2mg时，两过程拉力做的功相等；当F2mg时，匀加速过程拉力做的功比匀速上升过程拉力做的功大.【答案】D【试题出处】柳州一中模拟【试题8】在水平粗糙的地面上，使同一物体由静止开始做匀加速直线运动，第一次是斜向上的拉力F，第二次是斜向下的推力F.两次
6、力的作用线与水平方向的夹角相同，力的大小相同，位移的大小也相同.则在这两次力的作用过程中()A.力F对物体做的功相同，合力对物体做的总功也相同B.力F对物体做的功相同，合力对物体做的总功不相同C.力F对物体做的功不相同，合力对物体做的总功相同D.力F对物体做的功不相同，合力对物体做的总功也不相同【解析】两力对物体做的功WFscos 相同，合外力做的功：第一次W1(Fcos mgFsin )s；第二次W2(Fcos mgFsin )s.【答案】B【试题出处】威海一中模拟【试题9】如图所示，滑块以6 m/s的初速度从曲面上的A点滑下，运动到B点(比A点低)时速度仍为 6 m/s.若滑块以5 m/s
7、的初速度仍由A点下滑，则它运动到B点时的速度()A.大于5 m/sB.等于5 m/sC.小于5 m/s D.无法确定【试题出处】厦门一中模拟【试题10】如图所示，质量为m的物体用穿过光滑小孔的细绳牵引，使其在光滑水平面上做匀速圆周运动，拉力为某个值F时，转动半径为R；当拉力逐渐减小到时，物体仍做匀速圆周运动，半径为2R.则此过程中外力对物体所做的功为()A.FRB.FRC.FRD.0【试题出处】福州一中模拟【试题11】据科技日报2007年12月23日报道，时速为300公里的“和谐号”动车组是在引进、消化和吸收国外时速200公里动车组技术平台的基础上，由中国自主研发制造的世界上运营速度最高的动车
8、组列车之一.如果列车受到的阻力与其运行速度的二次方成正比，当速度由原来的200 km/h提高到现在的300 km/h后，机车发动机的功率要变为原来的()A.倍 B.()2倍 C.()3倍 D.()4倍【解析】当列车匀速运动时，动力大小等于受到的阻力，故：机车功率PFvkv2v()3()3.答案：C【试题出处】莆田一中模拟【试题12】如图所示，质量为 m的小车在水平恒力F的推动下，从山坡底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得速度为v，A、B的水平距离为s.下列说法正确的是()A.小车克服重力所做的功是mghB.推力对小车做的功是mv2C.推力对小车做的功是FsmghD.阻力对小车做的功是mv
9、2mghFs【解析】重力对小车做的功WGmgh，故选项A正确.由功的定义知W推Fs，由动能定理有W推mghW阻mv2，故W阻mv2mghFs.故选项B、C错误，选项D正确.【答案】AD【试题出处】洛阳一中模拟【试题13】如图所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧，BC水平，其长d0.50 m，盆边缘的高度h0.30 m.在A处放一个质量为m的小物块并让其由静止开始下滑.已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数0.10.小物块在盆内来回滑动，最后停止下来，则小物块停止时的位置到B的距离为()A.0.50 m B.0.25 m C.0.10
10、 m D.0【解析】对小物块从A点出发到最后停下来的整个过程，由动能定理有：mghmgs0所以s3 m而d0.50 m，刚好三个来回，所以最终停在B点.【答案】D【试题出处】承德一中模拟【试题14】如图所示，一内壁粗糙的环形细圆管位于竖直平面内，环的半径为R(比细管的直径大得多)，在圆管中有一个直径与细管内径相同的小球(可视为质点)，小球的质量为m.设某一时刻小球通过轨道的最低点时对管壁的压力为6mg，此后小球便做圆周运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服摩擦力所做的功是()A.3mgRB.2mgRC.mgRD.mgR【试题出处】德州一中模拟【试题15】如图所示，物体的质量为1
11、 kg，动滑轮和细绳的质量均不计.现用一竖直向上的拉力F拉动细绳，使物体从静止开始以5 m/s2的加速度匀速上升，则拉力F在1 s末的瞬时功率是(g取10 m/s2)()A.150 W B.75 W C.37.5 W D.25 W【解析】设与重物连接的悬绳的拉力为F，由牛顿第二定律得：Fmgma解得：F15 N.方法一每时刻拉力做功的功率都等于悬绳对重物做功的功率，故PFvFat75 W.方法二由动滑轮的特点知，FF，拉力F作用点上升的加速度为10 m/s2，故PFv101 W75 W.【答案】B【试题出处】启东中学模拟【试题16】在光滑的水平面上有一静止的物体，现以水平恒力F1推这一物体，作
12、用一段时间后换成相反方向的水平恒力F2推这一物体，当恒力F2作用的时间与恒力F1作用的时间相等时，物体恰好回到原处，此时物体的动能为32 J，则在整个过程中，恒力F1、F2做的功分别为()A.16 J、16 J B.8 J、24 JC.32 J、0 J D.48 J、16 J【试题出处】黄冈中学模拟【试题17】如图甲所示，质量m1 kg的物体静止在倾角30 的粗糙斜面体上，两者一起向右做匀速直线运动，则在通过水平位移s1 m的过程中，(1)物体所受的重力、弹力、摩擦力对物体各做了多少功？(取g10 m/s2)(2)斜面对物体做了多少功？【解析】(1)物体的受力情况如图乙所示，由平衡条件得：FN
13、mgcos ，fmgsin f与s的夹角为，FN与s的夹角为(90)由WFscos 得：重力对物体做的功W1mgscos 900弹力FN对物体做的功为：W2mgcos scos (90)4.3 J摩擦力f对物体做的功W3mgsin scos 4.3 J. 乙(2)解法一斜面对物体的作用力即FN与f的合力，由平衡条件可知，其方向竖直向上，大小等于mg，其做的功为：W面F合scos 900.解法二斜面对物体做的功等于斜面对物体各力做功的代数和，即W面W2W30.【答案】(1)04.3 J4.3 J(2)0【试题出处】曲靖一中模拟【试题18】弹射器是航母制造中的关键技术之一，重型喷气式战斗机在水平跑
14、道上需要滑行450 m以上才能达到起飞速度，而即使当今最大的“尼米兹”级航空母舰甲板的长度也不过300余米，依靠弹射器是重型战斗机在航母上起飞的必不可少的环节。已知美军F14战斗机重3.0107 kg，在地面跑道上靠自身发动机提供动力需滑行450 m才能到达250 km/h的起飞速度，而这种战斗机在“尼米兹”号航母上，在蒸汽弹射器和自身发动机动力的共同作用下，可在45 m内将速度加到 250 km/h.若F14战斗机加速度滑行时，发动机动力和飞机受到的阻力都恒定，则“尼米兹”号上蒸汽弹射器使一架F14 战斗机起飞至少要做多少功？【解析】设F14战斗机自身发动机的牵引力为F，受到的阻力为f，在水平地面跑道上起飞时，由动能定理有：(Ff)s1mv20在“尼米兹”号航母甲板上起飞时，有：WFs2fs2mv2解得：弹射器至少需做的功W6.51010 J.【答案】6.51010 J【试题出处】衡水中学模拟【试题19】如图所示，竖直
