2022届高中物理功和能基本知识过关训练.pdf

1 (每日一练每日一练)2022)2022 届高中物理功和能基本知识过关训练届高中物理功和能基本知识过关训练 单选题 1、如图所示，某段滑雪雪道倾角为30，总质量=50kg的滑雪运动员从距底端高为=10m处的雪道上由静止开始匀加速下滑，所受阻力为=150N，g取10m/s2，运动员从上向下滑到底端的过程中，下滑过程各力对运动员做的总功为（）A1500 JB3300 JC2000 JD2500 J 答案：C 解析：对运动员受力分析可知，运动员受到的合力为 合=sin30 =100N 根据题意可知，运动员的位移为 =sin30=20m 则下滑过程各力对运动员做的总功为 =合=2000J 故 ABD 错误 C 正确。故选 C。2 2、一辆车在水半路面上由静止启动，在前 5s 内做匀加速线运动，5s 末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t图象如图所示，已知汽车的质量为m=2103kg，汽车受到地面的用力为车重的 0.1 倍，g取 10m/s2，则（）A汽车在前 5s 内的牵引力为 6103N B汽车在前 5s 内的牵引力为 4103N C汽车的额定功率为 50kW D汽车的最大速度为 20m/s 答案：A 解析：AB由于汽车受到地面的阻力为车重的 0.1 倍，故阻力为 f=0.1mg=2103N 而汽车在前 5s 内的加速度为 =10m/s5s=2m/s2 由牛顿第二定律得，牵引力为 Fma+f=2103N2+2103N=6103N A 正确，B 错误；C由于 5s 末达到额定功率，故汽车的额定功率 PFv=6103N10m/s=6104W=60kW 3 C 错误；D汽车的最大速度 max=6 104W2 103N=30m/s D 错误。故选 A。3、在亚运会男篮比赛中，周琦持球暴扣，篮球在空中运行过程中（）A篮球的机械能守恒 B篮球的速度大小保持不变 C篮球受到的作用力为重力、空气阻力 D篮球受到的作用力为重力、空气阻力、周琦对篮球的作用力 答案：D 解析：BCD篮球受到的作用力为重力、空气阻力、周琦对篮球的作用力，故 D 正确，BC 错误；A除了重力之外，还有空气阻力和周琦对篮球的作用力对篮球做功，所以篮球机械能不守恒，故 A 错误。故选 D。4、关于动能定理，下列说法中正确的是（）A某过程中外力的总功等于各力做功的绝对值之和 B只要合外力对物体做功，物体的动能就一定改变 C在物体动能不改变的过程中，动能定理不适用 D动能定理只适用于受恒力作用而加速运动的过程 答案：B 4 解析：A某过程中外力的总功等于各力做功的代数之和，故 A 错误；B只要合外力对物体做了功，由动能定理知，物体的动能就一定改变。故 B 正确；C动能不变，只能说明合外力的总功W0，动能定理仍适用，故 C 错误；D动能定理既适用于恒力做功，也可适用于变力做功，故 D 错误。故选 B。5、下列说法正确的是（）A如果物体所受合力为零，则合力对物体做的功一定为零 B如果合力对物体所做的功为零，则合力一定为零 C物体在合力作用下做变速运动，动能一定发生变化 D物体的动能不变，所受合力一定为零 答案：A 解析：A由功的定义可知，物体所受合力为零，则合力对物体做的功一定为零，A 正确；B合力做的功为零，合力不一定为零，例如做匀速圆周运动的物体，合力做功等于零，合力不等于零，B 错误；C物体做匀速圆周运动，是变速运动，动能不变，C 错误；D物体做匀速圆周运动，动能不变，合力不等于零，D 错误。故选 A。6、如图所示，某人乘扶梯匀加速上升。关于力对物体做功的情况，下列说法正确的是（）5 A水平台阶对人的支持力不做功 B水平台阶对人的支持力做正功 C水平台阶对人的摩擦力做负功 D水平台阶对人的摩擦力不做功 答案：B 解析：某人乘扶梯匀加速上升，由牛顿第二定律可知，水平台阶对人的支持力竖直向上，摩擦力的方向水平向右，因为扶梯的运动方向是斜向上的，在竖直方向上位移分量 向上，水平方向上位移分量向右，所以水平台阶对人的支持力做正功，水平台阶对人的摩擦力都也做正功，故 B 正确，ACD 错误。故选 B。7、一个铁块沿斜面匀速滑下，关于物体的机械能和内能的变化，下列判断中正确的是（）A物体的机械能和内能都不变 B物体的机械能减少，内能不变 C物体的机械能增加，内能增加 D物体的机械能减少，内能增加 答案：D 解析：铁块沿斜面匀速滑下时，除重力做功外还有摩擦力做负功，则铁块的机械能减小，减小的机械能转化为铁块的内能，使内能增加。故选 D。6 多选题 8、质量为m的物体，由静止开始下落，下落过程的加速度大小为45。物体下落h的过程中，下列说法中正确的是（）A物体的动能增加了45B物体的机械能减少了45 C物体克服阻力所做的功为15D物体的重力势能减少了45 答案：AC 解析：A物体所受的合力为 合=45 由动能定理可得动能的改变量，合力做功为 =合=45 所以动能增加45，故 A 正确；BD物体下降h，则重力势能减小mgh，动能增加45，则机械能减小15，故 BD 错误；C因为除重力以外其它力做功等于机械能的变化量，机械能减小15，可知物体克服阻力做功为15，故C 正确。故选 AC。9、如图所示，半径为R的14圆弧轨道与半径为2的光滑半圆弧轨道通过图示方式组合在一起，A、B分别为半圆弧轨道的最高点和最低点，O为半圆弧的圆心。现让一可视为质点的小球从B点以一定的初速度沿半圆弧轨道运动，恰好通过最高点A后落在14圆弧轨道上的C点，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法中正确的是（）7 A小球运动到A点时所受合力为零 B小球从B点出发时的初速度大小为 52 CC点与A点的高度差为35 D小球到达C点时的动能为2514 答案：BD 解析：A由于小球刚好能通过半圆弧轨道的最高点A，故小球运动到A点时由重力提供其做圆周运动的向心力，所受合力不为零，故 A 错误；B在A点时，有 =A2 其中r2，解得 A=2 由机械能守恒定律可得 12B2=+12A2 解得 B=52 8 故 B 正确；C由平抛运动规律可得 xvAt y12gt2 由几何关系可得 x2y2R2 解得 =(5 1)2 故C点与A点的高度差为(51)2，故 C 错误；D由动能定理可知=12A2+解得 kC=25 14 故 D 正确。故选 BD。10、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。不考虑空气阻力关于此过程，下列说法正确的有（）9 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 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；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。填空题 11、动能定理表达式：W12mv2212mv12.如果物体受到几个力的共同作用，W即为_，它等于_ 10 答案：合力做的功 各个力做功的代数和 解析：略 12、重力所做的功（1）重力所做的功WG=_，h指初位置与末位置的高度差。（2）重力做功的特点：物体运动时，重力对它做的功只跟它的_有关，而跟物体_无关。答案：mgh 解析：略 13、判断下列说法的正误。（1）由公式=知，做功越多，功率越大。()（2）力对物体做功越快，力的功率一定越大。()（3）汽车爬坡时常常需要换高速挡。()（4）沿水平方向运动的物体，速度越大，重力做功的功率越大。()答案：错 对 错 错 解析：略