2017_2018学年高考物理二轮复习选择题保分练（四）功和功率、动能定理.docx

选择题保分练(四) 功和功率、动能定理1(2017内蒙古赤峰二中模拟)汽车在平直公路上匀速行驶，t1时刻司机减小油门使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻，汽车又恢复了匀速行驶(设整个过程中汽车所受的阻力大小不变)。下列图象能正确描述汽车速度随时间变化的是()解析：选A汽车以功率P、速度v0匀速行驶时，牵引力与阻力平衡。当t1时刻司机减小油门，汽车的功率减为P的瞬间，速度v不变，由PFv可知，汽车的牵引力突然减小到原来的一半，即FF0，阻力f没有变化，汽车的牵引力小于阻力，汽车开始做减速运动，速度v减小，功率保持为P，由PFv可知，随v减小，牵引力逐渐增大，由牛顿第二定律知，汽车的加速度逐渐减小，汽车做加速度减小的减速运动，当汽车牵引力再次等于阻力，即t2时刻，汽车再次匀速行驶，由PFv得知，此时汽车的速度为原来的一半，由题图可知，A正确，B、C、D错误。2.(2017黄冈中学检测)如图所示，半径为R的光滑竖直半圆弧与粗糙水平面平滑连接，轻弹簧一端与墙壁连接，另一端与可视为质点、质量为m的小滑块接触但不拴接，小滑块在水平向右的外力作用下静止于P点，P点与圆弧最低点A的间距为R。某时刻将小滑块由静止释放，小滑块到达A点之前已与弹簧分离，此后恰好能到达半圆弧最高点C。已知小滑块和水平面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g。上述过程中弹簧对小滑块做的功为()A2mgR B2.5mgRC3mgR D3.5mgR解析：选C小滑块恰好能到达半圆弧最高点C，则在C点：mgm，从释放到C点，由动能定理得：WmgxPAmg2RmvC20，解得W3mgR，故C正确。3.(2017石家庄检测)质量为m的小球在竖直向上的拉力作用下从静止开始运动，其v t图象如图所示(竖直向上为正方向，DE段为直线)，已知重力加速度大小为g，下列说法正确的是()At3t4时间内，小球竖直向下做匀减速直线运动Bt0t2时间内，合力对小球先做正功后做负功C0t2时间内，小球的平均速度一定为Dt3t4时间内，拉力做的功为(v4v3)g(t4t3)解析：选D根据题意，竖直向上为正方向，故在t3t4时间内，小球竖直向上做匀减速直线运动，故选项A错误；t0t2时间内，小球速度一直增大，根据动能定理可知，合力对小球一直做正功，故选项B错误；0t2时间内，小球的平均速度等于位移与时间的比值，不一定为，故选项C错误；根据动能定理，在t3t4时间内：WFmg(t4t3)mv42mv32，整理可得：WF(v4v3)g(t4t3)，故选项D正确。4.(2017江西师范大学附中检测)如图所示，竖直放置的等螺距螺线管高为h，该螺线管是用长为l的硬质直管(内径远小于h)弯制而成。一光滑小球从上端管口由静止释放，关于小球的运动，下列说法正确的是()A小球到达下端管口时的速度大小与l有关B小球到达下端管口时重力的功率为mgC小球到达下端的时间为 D小球在运动过程中受管道的作用力大小不变解析：选C在小球到达下端管口的过程中只有重力做功，故根据动能定理可知mghmv2，解得v，小球到达下端管口时的速度大小与h有关，与l无关，故A错误；小球到达下端管口时的速度为v，速度沿管道的切线方向，故重力的瞬时功率为Pmgsin (为此时小球速度方向与水平方向的夹角)，故B错误；小球在管内下滑的加速度满足v22al，解得a，设下滑所需时间为t，则lat2，t ，故C正确；小球从上端管口到达下端过程中，速度越来越大，做的是螺旋加速圆周运动，根据Fn可知，所受支持力(管道作用力)越来越大，故D错误。5(2017黄冈中学检测)竖直上抛一球，球又落回原处，空气阻力的大小与球的速度成正比，则()A上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力做的功B上升过程中克服重力做的功小于下降过程中重力做的功C上升过程中克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力做功的平均功率D上升过程中克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力做功的平均功率解析：选C重力做功的大小只与球的初、末位置有关，与路径无关，所以在上升和下降的过程中，重力做功的大小是相等的，故上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力做的功，A、B错误；球在上升的过程中受到的阻力向下，在下降的过程中受到的阻力向上，所以在上升时球受到的合力大，加速度大，此过程球运动的时间短，在上升和下降的过程中，球所受重力做功的大小是相同的，由P可知，上升过程中重力的平均功率较大，所以C正确，D错误。6.多选(2017太原模拟)如图所示，竖直固定的光滑绝缘杆上O点套有一个质量为m、带电量为q(q0)的小环。在杆的左侧固定一个带电量为Q的点电荷，杆上A、B两点与Q正好构成一边长为a的等边三角形，OA间距离也为a。现将小环从O点由静止释放，若小环通过A点的速率为，则在小环从O到B的过程中()A在O点时，小环与点电荷形成的系统电势能最大B到达AB的中点时，小环速度一定最大C从O到B，电场力对小环一直做正功D到达B点时，小环的速率为解析：选AD点电荷在OB段的O点电势最小，由于小环的带电量q0，则在O点时小环与点电荷形成的系统电势能最大，A正确；到达AB的中点时，受电场力方向水平，小环所受合外力等于mg，加速度ag，小环将继续加速，B错误；从O到B，电场力对小环先做正功后做负功，总功是正功，C错误；从O到A，根据动能定理：mgaqUOAmv2mga，从O到B，根据动能定理：mg2aqUOBmv2，由点电荷电场分布特点及几何关系知，UOBUOA，解得v，D正确。7.多选(2018届高三湖北七校联考)如图所示，倾角为37的光滑斜面上粘贴有一厚度不计、宽度为d0.2 m的橡胶带，橡胶带的上表面与斜面位于同一平面内，其上、下边缘与斜面的上、下边缘平行，橡胶带的上边缘到斜面的顶端距离为L0.4 m，现将质量为m1 kg、宽度也为d的矩形板上边缘与斜面顶端平齐且从斜面顶端静止释放。已知矩形板与橡胶带之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度取g10 m/s2，不计空气阻力，矩形板由斜面顶端静止释放下滑到完全离开橡胶带的过程中(此过程矩形板始终在斜面上，sin 370.6，cos 370.8)，下列说法正确的是()A矩形板受到的摩擦力为Ff4 NB矩形板的重力做功为 WG3.6 JC产生的热量为Q0.8 JD矩形板的上边缘滑过橡胶带下边缘时速度大小为v m/s解析：选BCD矩形板在滑过橡胶带的过程中对橡胶带的正压力是变化的，所以矩形板受到的摩擦力是变化的，所以A错误；重力做功WGmg(Ld)sin 3.6 J，所以B正确；矩形板在滑上橡胶带的过程中，摩擦力随矩形板下滑由0均匀增大到mgcos ，在滑下橡胶带的过程中，摩擦力随矩形板下滑由mgcos 均匀减小到0，上述两个过程对应矩形板的下滑距离均为d，产生的热量等于克服摩擦力做功Q2mgcos d0.8 J，所以C正确；根据动能定理：WGQmv20，解得v m/s，所以D正确。8.多选(2018届高三衡阳联考)一辆汽车在平直的公路上运动，运动过程中先保持某一恒定加速度，后保持恒定的牵引功率，其牵引力和速度的关系图象如图所示。若已知汽车的质量m、牵引力F1和速度v1及该车所能达到的最大速度v3，运动过程中所受阻力恒定，则根据图象所给的信息，下列说法正确的是()A汽车行驶中所受的阻力为B汽车匀加速运动的过程中牵引力的冲量大小为C速度为v2时的加速度大小为D若速度为v2时牵引力恰为，则有v22v1解析：选ABD根据牵引力和速度的关系图象和功率PFv 得，汽车运动中的最大功率为F1v1，汽车达到最大速度v3时加速度为零，此时阻力等于牵引力，所以阻力f，A正确；根据牛顿第二