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1 (每日一练每日一练)()(文末附答案文末附答案)人教版人教版 20222022 年高中物理功和能知识汇总笔记年高中物理功和能知识汇总笔记 单选题 1、关于机械能，以下说法正确的是（）A质量大的物体，重力势能一定大 B速度大的物体，动能一定大 C做平抛运动的物体机械能时刻在变化 D质量和速率都相同的物体，动能一定相同 2、如图甲，足够长的光滑斜面倾角为 30，=0时质量为 0.2kg 的物块在沿斜面方向的力F作用下由静止开始运动，设沿斜面向上为力F的正方向，力F随时间t的变化关系如图乙。取物块的初始位置为零势能位置，重力加速度g取 10m/s2，则物块（）A在 01s 时间内合外力的功率为 5W B在t=2s 时动能为零 C在 02s 时机械能增加了 2.5J D在t3s 时速度大小为 10m/s 3、把一个物体竖直向上抛出去，该物体上升的最大高度是h，若物体的质量为m，所受的空气阻力大小恒为Ff，2 则在从物体被抛出到落回抛出点的全过程中（）A重力所做的功为mgh B空气阻力所做的功为零 C空气阻力做的功为 2Ffh D物体克服空气阻力做的功为 2Ffh 4、如图所示质量为 1kg 的滑块从半径为 50cm 的半圆形轨道的边缘A点滑向底端B，此过程中，摩擦力做功为3J。若滑块与轨道间的动摩擦因数为 0.2，则在B点时滑块受到摩擦力的大小为（重力加速度 g 取 10m/s2）（）A3.6NB2NC2.6ND2.4N 5、随着航天技术的发展，人类已经有能力到太空去探索未知天体。假设某宇宙飞船绕一行星在其表面附近做匀速圆周运动，已知运行周期为T，航天员在离该行星表面附近h处自由释放一小球，测得其落到行星表如图甲所示，置于水平地面上质量为m的物体，在竖直拉力F作用下，由静止开始向上运动，其动能Ek与距地面高度h的关系图象如图乙所示，已知重力加速度为g，空气阻力不计。下列说法正确的是（）A在 0h0过程中，F大小始终为mg B在 0h0和h02h0过程中，F做功之比为 21 C在 02h0过程中，物体的机械能不断增加 3 D在 2h03.5h0过程中，物体的机械能不断减少 6、以下说法中，正确的是（）A合外力做负功，物体的机械能一定减少 B只有物体所受合外力为零时，它的机械能才守恒 C一个物体所受合外力做功不为零，它的机械能也可能守恒 D物体受到的合外力为零，则其机械能一定守恒 7、如图甲所示，足够长的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，以弹簧上端位置为坐标原点O，沿竖直向下建立坐标轴。现将质量为m的小球从原点O正上方高度h处由静止释放，在小球落到弹簧上向下运动到最低点的过程中，小球所受弹力F的大小随x（x表示小球的位置坐标）的变化关系如图乙所示。若不计小球与弹簧接触时的机械能损失，弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A当=0时，小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和最大 B小球动能的最大值为+02 C当=20时，小球的速度大于2 D小球在最低点的加速度大小等于g 多选题 8、如图所示，轻质弹簧上端固定，下端系一物体。物体在A处时，弹簧处于原长状态。现用手托住物体使它从A处缓慢下降，到达B处时，手和物体自然分开。此过程中，物体克服手的支持力所做的功为W。不考虑空4 气阻力关于此过程，下列说法正确的有（）A物体重力势能减少量一定大于W B弹簧弹性势能增加量一定小于W C物体与弹簧组成的系统机械能增加量为W D若将物体从A处由静止释放，则物体到达B处时的动能为W 9、甲物体在光滑水平面上运动的速度为v1，与静止的乙物体相碰，碰撞过程中无机械能损失，下列结论正确的是（）A乙的质量等于甲的质量时，碰撞后乙的速度为v1 B乙的质量远远大于甲的质量时，碰撞后甲的速度是-v1 C乙的质量远远小于甲的质量时，碰撞后乙的速度是 2v1 D碰撞过程中甲对乙做的功大于乙动能的增量 10、应用物理知识可以分析和解释生活中的很多常见现象。假设你用手掌平托一苹果，保持这样的姿势在竖直平面内按顺时针方向做匀速圆周运动。下列说法中正确的是（）5 A从c到d过程中手掌对苹果的摩擦力越来越大 B从c到d再到a过程中，苹果重力的功率先变大后变小 C从d到a再到b过程中，苹果先处于超重状态后处于失重状态 D从a到c、从b到d两个过程合外力对苹果的冲量相等 填空题 11、一物体在一个水平拉力作用下在粗糙水平面上沿水平方向运动的vt图像如图甲所示，水平拉力的Pt图像如图乙所示，g=10m/s2，图中各量的单位均为国际制单位。若此水平拉力在 6s 内对物体所做的功相当于一个恒定力F沿物体位移方向所做的功，则F=_，物体与水平面间的动摩擦因数为_。12、汽车以不变的额定功率起动，所受的阻力不变，某同学分析思路如下：汽车速度 汽车牵引力 汽车加速度 当=0时，汽车速度达到最大m以m匀速直线运动 试写出以上步骤的物理原理：_；6 _；_。7 人教版 2022 年高中物理功和能_028 参考答案 1、答案：D 解析：A重力势能的大小与零势能面的选取有关，质量大但重力势能不一定大，A 错误；B动能的大小与质量以及速度有关，所以速度大小，动能不一定大，B 错误；C平抛运动过程中只受重力作用，机械能守恒，C 错误；D根据=122 可知质量和速率都相同的物体，动能一定相同，D 正确。故选 D。2、答案：B 解析：A在 01s 时间内，由于 sin 20，有 2 由牛顿第二定律可知小球在最低点 =则 D 错误。故选 B。8、答案：AD 解析：AB根据能量守恒定律可知，在此过程中减少的重力势能 mghEpW 所以物体重力势能减少量一定大于W，但不能确定弹簧弹性势能增加量与W的大小关系，故 A 正确，B 错误；C支持力对物体做负功，所以物体与弹簧组成的系统机械能减少W，故 C 错误；13 D若将物体从A处由静止释放，从A到B的过程，根据动能定理 Ek-0mghW弹mghEpW 故 D 正确。故选 AD。9、答案：ABC 解析：ABC设甲、乙质量分别为m1、m2，碰前甲的速度为v1，由于碰撞过程中无机械能损失，故是弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒可以解得两球碰后的速度 v1=121+2v1，v2=211+2v1 当m2=m1时，v2=v1；当m1m2时，v1-v1；当m1m2时，v2=2v1，故 ABC 正确；D根据动能定理可知，碰撞过程中甲对乙做的功等于乙动能的增量，故 D 错误。故选 ABC。10、答案：AB 解析：A从c到d过程中，加速度大小不变，加速度在水平方向上的分加速度逐渐变大，根据牛顿第二定律可知，摩擦力越来越大，A 正确；B苹果速度大小不变，从c到d再到a过程中，在重力方向的速度（竖直方向的速度，设为vy）先增大后减小，由 G=可知重力的功率先变大后变小，故 B 正确；14 C从d到a再到b过程中，苹果的加速度在竖直方向上的分加速度一直竖直向上，苹果一直处于超重状态，故 C 错误；D由动量定理知：合外力冲量的方向等于物体动量变化的方向。从a到c 过程，苹果速度从水平向左变为水平向右，动量变化方向向右，从b到d过程苹果速度方向从竖直向上变为竖直向下，动量变化方向为竖直向下，两过程动量变化方向不同，所以合外力冲量不等，故 D 错误。故选 AB。11、答案：1513N 0.6 解析：1由图 11 甲知图线与时间轴所围面积表示位移，故物体在 6s 内发生的位移为 x=12 2 6m+2 6m+12 (2+6)2m=26m 由图 11 乙知图线与时间轴所围面积表示拉力做功，故物体在 6s 内水平拉力所做的功为 W=12 2 9J+2 6J+12 (3+6)2J=30J 而恒力F做功W=Fx，代入数值得 F=1513N 2由图 11 甲知物体在 0 到 2s 内做匀加速直线运动时的加速度大小为 a=3m/s2 由P=Fv及图甲知匀加速过程中水平拉力 F=96N=1.5N 由图 11 甲知物体在 2 到 4s 内做匀速直线运动，摩擦阻力为 f=1N 15 由牛顿第二定律知 F-f=ma 代入数值得 m=16kg 而 f=mg 所以 =0.6 12、答案：=见解析 解析：1 汽车以不变的额定功率起动 =汽车速度增大，牵引力减小；2根据 =牵引力减小，加速度减小。3当加速度减小到零，牵引力等于阻力，速度不再增大，达到最大速度，之后以最大速度做匀速直线运动。