2019-2020学年高中物理 第3章 动能的变化与机械功 章末过关检测（三）（含解析）沪科版必修2

章末过关检测(三)(时间：60分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共7小题，每小题6分，共42分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1关于功和能的叙述，其中正确的是()a能量就是物体做功的本领，所以能量就是功b一个物体具有的能量越多，这个物体具有的功越多c使用省力的机械可以省功d具有能的物体不一定在做功解析：选d功是能量转化的量度，是描述过程的物理量，能是表示状态的物理量，所以功和能是两个概念，a错；不能说物体有多少功，因为功是过程量，b错；使用省力的机械不能省功，所以c错；具有能可以对外做功，但不一定在做功，所以d对2质量为m的物体静止在倾角为的斜面上，当斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s时，如图所示，物体m相对斜面静止则下列说法中正确的是()a重力对物体m做正功b合力对物体m做功为零c摩擦力对物体m做功为零d弹力对物体m做负功解析：选b由功的定义式wfscos ，并注意到为力f与位移s方向间的夹角本题中摩擦力对物体做负功，弹力对物体做正功，重力不做功，这三个力做功的代数和为零3一辆汽车以功率p1在平直公路上匀速行驶，若驾驶员突然减小油门，使汽车的功率减小为p2并保持功率p2不变继续行驶设整个过程中阻力恒定不变，则汽车功率减小为p2后发动机的牵引力将()a保持不变b不断减小c先减小后保持不变d先增大后保持不变解析：选d当汽车以功率p1匀速行驶时，ff阻，加速度a0突然减小油门后，汽车的功率由p1减小到p2，则f突然减小，又整个过程中f阻恒定不变，故此时ff阻，加速度av2 bv1v2cv1v2 d条件不足，无法判定解析：选a由题意可知，弧形材料和的长度相等，物块在上面滑动时动摩擦因数相同，物块在上面运动可认为是圆周运动，由于物块在上运动时对曲面的正压力大于在上对曲面的正压力(考虑圆周运动向心力)，故在上克服摩擦力做的功大于在上克服摩擦力做的功，再由动能定理即可得出7一架喷气式飞机，质量m53103 kg，起飞过程从静止开始滑跑的路程为s530 m时，达到起飞的速度v60 m/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机所受重力的002，则飞机受到的牵引力约为()a6103 n b12104 nc19104 n d22104 n解析：选c取飞机为研究对象，对起飞过程进行分析飞机受到重力g、支持力fn、牵引力f和阻力f作用，如图所示各力做的功分别为wg0，wfn0，wffs，wfkmgs起飞过程中的初动能为0，末动能为mv2据动能定理得fskmgsmv20代入已知数据得fkmgm19104 n二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分在每小题给出的四个选项中，有多个选项正确全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)8质量为m的汽车在平直的公路上行驶，某时刻速度为v0，从该时刻起汽车开始加速，经过时间t前进的距离为s，此时速度达到最大值vm，设在加速过程中发动机的功率恒为p，汽车所受阻力恒为f，则这段时间内牵引力所做的功为()apt bfvmtcfs dmvfsmv解析：选abd牵引力的功率为p，则wpt，a正确；当牵引力等于阻力时，速度达到最大值，则有pfvm，b正确；加速阶段牵引力大于阻力，c错误；对加速阶段，由动能定理得wfsmvmv，d正确9质量为m的炮弹飞出炮筒的速度为v，炮筒长为l，设火药对炮弹推力恒定不变，则()a火药推力对炮弹做功为mv2b火药推力的平均功率为c火药推力的大小为d炮弹在炮筒中运动时间为解析：选ab物体动能的变化量ekmv20mv2，等于火药对炮弹所做的功，t，平均功率；fma故a，b正确c，d错误10如图所示，物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带，传送带以图示方向匀速运动，则传送带对物体做功情况可能是()a始终不做功b先做负功后做正功c先做正功后不做功d先做负功后不做功解析：选acd设传送带速度大小为v1，物体刚滑上传送带时的速度大小为v2当v1v2时，物体随传送带一起匀速运动，故传送带与物体之间不存在摩擦力，即传送带对物体始终不做功，a正确当v1v2时，物体相对传送带向左运动，物体受到的滑动摩擦力方向向右，则物体先做匀加速运动直到速度达到v1，再做匀速运动，故传送带对物体先做正功后不做功，b错误，c正确三、非选择题(本题共3小题，共40分按题目要求作答解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位)11(10分)某同学为探究“恒力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，他的操作步骤是：摆好实验装置，如图所示将质量为200 g的小车拉到打点计时器附近，并按住小车在质量为10 g、30 g、50 g的三种钩码中，他挑选了一个质量为50 g的钩码挂在拉线的挂钩p上释放小车，打开电磁打点计时器的电源，打出一条纸带(1)在多次重复实验得到的纸带中取出自认为满意的一条经测量、计算，得到如下数据：第一个点到第n个点的距离为400 cm打下第n点时小车的速度大小为100 m/s该同学将钩码的重力当作小车所受的拉力，算出：拉力对小车做的功为 j，小车动能的增量为 j(g98 m/s2)(2)此次实验探究结果，他没能得到“恒力对物体做的功等于物体动能的增量”，且误差很大显然，在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素请你根据该同学的实验装置和操作过程帮助其分析一下，造成较大误差的主要原因是： 解析：(1)拉力对小车做的功wfsmgs501039804 j0196 j；小车动能的增量ekmv220010312 j01 j(2)实验中，若要使小车受的合力等于钩码的重力，必须要平衡摩擦力，使小车的质量远大于钩码的质量，而这位同学没有做到这两点另外，实验中应先接通电源再释放小车，若操作反了，也可使结果出现错误答案：(1)019601(2)小车质量没有远大于钩码的质量；没有平衡摩擦力；操作错误，先放小车后开电源12(14分)一质量为m的物体静止在水平面上，在水平方向的拉力f作用下开始运动，在06 s内其运动的速度时间图像与拉力的功率时间图像如图甲、乙所示，g取10 m/s2，求：(1)06 s内物体克服摩擦力做的功(2)06 s内拉力做的功解析：由题图甲可知，2 s后物体做匀速直线运动，且速度为6 m/s，则f2f，已知p2f2v，故ff2 n4 n由题图甲知，物体在02 s内做匀加速直线运动，加速度大小a3 m/s2，由于t2 s时，v6 m/s，p160 w，此时拉力f1 n10 n，由题图甲可知物体在前2 s内的位移s16 m，在后4 s内的位移s224 m，6 s内物体克服摩擦力做功wff(s1s2)120 j，6 s内拉力做的功为wff1s1f2s2156 j答案：(1)120 j(2)156 j13(16分)一辆电动自行车的铭牌上给出了如下的技术参数：规格后轮驱动直流永磁铁电动机车型26电动自行车额定输出功率120 w整车质量30 kg额定电压40 v最大载重120 kg额定电流35 a在额定输出功率不变的情况下，质量为m70 kg的人骑此电动自行车沿平直公路行驶，所受阻力恒为车和人总重的k002倍，g取10 m/s2，求：(1)此电动自行车的电动机在额定功率下正常工作时的效率；(2)仅让电动机在额定功率提供动力的情况下，人骑此电动自行车匀速行驶的速率；(3)仅让电动机在额定功率提供动力的情况下，当车速为v110 m/s时，车的加速度大小解析：(1)电动机在正常工作时的效率100%857%(2)电动自行车在匀速行驶时，电动机的