2019-2020年高考物理試題分項(xiàng)版匯編系列 專題07 功和能（含解析）一、單選題1如圖所示，將一質(zhì)量為m的小球從空中O點(diǎn)以速度水平拋出，飛行一段時(shí)間后，小球經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能，不計(jì)空氣阻力，則小球從O到P過(guò)程中（）A. 經(jīng)過(guò)的時(shí)間為B. 速度增量為，方向斜向下C. 運(yùn)動(dòng)方向改變的角度的正切值為D. 下落的高度為【答案】A2類比是一種常用的研究方法對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)，教科書中講解了由圖像求位移，由 (力-位移)圖像求做功的方法請(qǐng)你借鑒此方法分析下列說(shuō)法，其中正確的是（）A. 由 (力-速度)圖線和橫軸圍成的面積可求出對(duì)應(yīng)速度變化過(guò)程中力做功的功率B. 由 (力-時(shí)間)圖線和橫軸圍成的面積可求出對(duì)應(yīng)時(shí)間內(nèi)力所做的沖量C. 由 (電壓-電流)圖線和橫軸圍成的面積可求出對(duì)應(yīng)的電流變化過(guò)程中電流的功率D. 由 (角速度-半徑)圖線和橫軸圍成的面積可求出對(duì)應(yīng)半徑變化范圍內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)物體的線速度【答案】B【解析】圖線中任意一點(diǎn)的橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)的乘積等于，即瞬時(shí)功率，故圖象與橫軸圍成的面積不一定等于，即不是對(duì)應(yīng)速度變化過(guò)程中力做功的功率，A錯(cuò)誤；（力-時(shí)間）圖線和橫軸圍成的面積表示沖量， B正確；由（電壓-電流）圖線，根據(jù)公式可知，根據(jù)與的坐標(biāo)值的乘積，求出對(duì)應(yīng)電流做功的功率，C錯(cuò)誤；圖線中任意一點(diǎn)的橫坐標(biāo)與縱坐標(biāo)的乘積等于，即線速度；故圖象與橫軸圍成的面積不一定等于，即不一定等于線速度，D錯(cuò)誤選B3一個(gè)小球從高處由靜止開(kāi)始落下，從釋放小球開(kāi)始計(jì)時(shí)，規(guī)定豎直向上為正方向，落地點(diǎn)為重力勢(shì)能零點(diǎn)小球在接觸地面前、后的動(dòng)能保持不變，且忽略小球與地面發(fā)生碰撞的時(shí)間以及小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力圖中分別是小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移、速度、動(dòng)能和重力勢(shì)能隨時(shí)間變化的圖象，其中正確的是（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】A位移，所以開(kāi)始下落過(guò)程中位移隨時(shí)間應(yīng)該是拋物線，故A錯(cuò)誤；B速度，與地面發(fā)生碰撞反彈速度與落地速度大小相等，方向相反，故B正確；C小球自由落下，在與地面發(fā)生碰撞的瞬間，反彈速度與落地速度大小相等，若從釋放時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，動(dòng)能，所以開(kāi)始下落過(guò)程中動(dòng)能隨時(shí)間應(yīng)該是拋物線，故C錯(cuò)誤；D重力勢(shì)力，小球開(kāi)始時(shí)離地面的高度故D錯(cuò)誤故選B。4一個(gè)小球從高處由靜止開(kāi)始落下，從釋放小球開(kāi)始計(jì)時(shí)，規(guī)定豎直向上為正方向，落地點(diǎn)為重力勢(shì)能零點(diǎn)小球在接觸地面前、后的動(dòng)能保持不變，且忽略小球與地面發(fā)生碰撞的時(shí)間以及小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力圖中分別是小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的位移、速度、動(dòng)能和重力勢(shì)能隨時(shí)間變化的圖象，其中正確的是（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】A位移，所以開(kāi)始下落過(guò)程中位移隨時(shí)間應(yīng)該是拋物線，故A錯(cuò)誤；B速度，與地面發(fā)生碰撞反彈速度與落地速度大小相等，方向相反，故B正確；C小球自由落下，在與地面發(fā)生碰撞的瞬間，反彈速度與落地速度大小相等，若從釋放時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，動(dòng)能，所以開(kāi)始下落過(guò)程中動(dòng)能隨時(shí)間應(yīng)該是拋物線，故C錯(cuò)誤；D重力勢(shì)力，小球開(kāi)始時(shí)離地面的高度故D錯(cuò)誤故選B。5如圖所示，在傾角為30的斜面上的P點(diǎn)釘有一光滑小鐵釘，以P點(diǎn)所在水平虛線將斜面一分為二，上部光滑，下部粗糙一繩長(zhǎng)為3R輕繩一端系與斜面O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球，現(xiàn)將輕繩拉直小球從A點(diǎn)由靜止釋放，小球恰好能第一次通過(guò)圓周運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)B點(diǎn)已知OA與斜面底邊平行，OP距離為2R，且與斜面底邊垂直，則小球從A到B 的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）A. 合外力做功mgR B. 重力做功2mgRC. 克服摩擦力做功mgR D. 機(jī)械能減少mgR.【答案】D【解析】以小球?yàn)檠芯康膶?duì)象，則小球恰好能第一次通過(guò)圓周運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)，繩子的拉力為0，小球受到重力與斜面的支持力，重力沿斜面向下的分力恰好充當(dāng)向心力，得：解得：x1kwA到B的過(guò)程中，重力與摩擦力做功，設(shè)摩擦力做功為Wf，則解得：6一輛質(zhì)量為m的汽車在平直公路上，以恒定功率P行駛，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，運(yùn)動(dòng)距離為x，速度從v1增加到v2，已知所受阻力大小恒為f，則下列表達(dá)式正確的是（）A. x=t B. P=fv1C. = D. Ptfx=mv22mv12【答案】D【解析】汽車以恒定功率P行駛，則，物體做加速度減小的加速，最終勻速。A：物體做變加速運(yùn)動(dòng)，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式不成立。故A錯(cuò)誤。B：、；故B錯(cuò)誤。C：，物體做變加速運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤。D：據(jù)動(dòng)能定理：，則；故D正確。7如圖所示，質(zhì)量分別為mA和mB的兩小球用輕繩連接在一起，并用細(xì)線懸掛在天花板上，兩小球恰處于同一水平位置，細(xì)線與豎直方向間夾角分別為1與2（1>2）?，F(xiàn)將A、B間輕繩剪斷，則兩小球開(kāi)始擺動(dòng)，最大速度分別為vA和vB，最大動(dòng)能分別為EkA和EkB，則下列說(shuō)法中正確的是A. mB >mAB. 輕繩剪斷時(shí)加速度之比為tan1:tan2C. vA<vBD. EkA>EkB【答案】A【解析】試題分析：未剪斷細(xì)繩時(shí)兩球都處于平衡狀態(tài)，設(shè)兩球間的水平細(xì)繩的拉力大小為T對(duì)A球分析受力如圖由平衡條件得：，同理，對(duì)B球有：，則得，因，故，A正確輕繩剪斷時(shí)加速度之比為，B錯(cuò)誤；兩球擺到最低點(diǎn)時(shí)速度最大，動(dòng)能最大根據(jù)機(jī)械能守恒得：A球有，得，同理對(duì)B可得，由圖知：，故，C錯(cuò)誤；最大動(dòng)能，由圖知：，但，不一定大于，D錯(cuò)誤選A.【點(diǎn)睛】未剪斷細(xì)繩時(shí)兩球都處于平衡狀態(tài)，由平衡條件列式，得到水平繩的拉力與質(zhì)量的大小，從而得到兩球質(zhì)量關(guān)系將A、B間輕繩剪斷瞬間，由牛頓第二定律求加速度之比，兩小球擺動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能守恒，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度，根據(jù)機(jī)械能守恒定律列式，分析最大速度的大小8汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為，它以額定功率在平直公路上行駛的最大速度為，那么汽車在以最大速度勻速行駛時(shí)所受的阻力的大小是（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】汽車勻速運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明汽車處于受力平衡狀態(tài)，此時(shí)汽車受到的阻力的大小和汽車的牽引力大小相等由可以求得：，故選項(xiàng)B正確。點(diǎn)睛：本題考查了求汽車所示阻力，知道汽車速度最大時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用、平衡條件即可解題。9如圖所示，輕彈簧的一端固定在豎直墻上，質(zhì)量為m的光滑弧形槽靜止放在光滑水平面上，弧形槽底端與水平面相切，一個(gè)質(zhì)量也為m的小物塊從槽高h(yuǎn)處開(kāi)始自由下滑，下列說(shuō)法正確的是A. 在下滑過(guò)程中，物塊的機(jī)械能守恒B. 物塊被彈簧反彈后，做勻速直線運(yùn)動(dòng)C. 在下滑過(guò)程中，物塊和槽的動(dòng)量守恒D. 物塊被彈簧反彈后，能回到槽高h(yuǎn)處【答案】B【解析】在物塊下滑的過(guò)程中，斜槽將后退，物塊與弧形槽系統(tǒng)只有重力做功，機(jī)械能守恒；對(duì)于物塊，除了重力做功外，支持力做功，則物塊的機(jī)械能不守恒故A錯(cuò)誤物塊加速下滑，豎直方向受向下合力，物塊與槽在水平方向上不受外力，所以只能在水平方向動(dòng)量守恒故C錯(cuò)誤因?yàn)槲飰K與槽在水平方向上動(dòng)量守恒，由于質(zhì)量相等，根據(jù)動(dòng)量守恒，物塊離開(kāi)槽時(shí)速度大小相等，方向相反，物塊被彈簧反彈后，與槽的速度相同，做勻速直線運(yùn)動(dòng)故B正確，D錯(cuò)誤故選B10太陽(yáng)神車由四腳的支架吊著一個(gè)巨大的擺錘擺動(dòng)，游客被固定在擺下方的大圓盤A上，如圖所示擺錘的擺動(dòng)幅度每邊可達(dá)1206臺(tái)大功率的異步驅(qū)動(dòng)電機(jī)同時(shí)啟動(dòng)，為游客創(chuàng)造4.3g的加速度，最高可飛躍至15層樓高的高空如果不考慮圓盤A的自轉(zhuǎn)，根據(jù)以上信息，以下說(shuō)法中正確的是（）A. 當(dāng)擺錘擺至最高點(diǎn)的瞬間，游客受力平衡B. 當(dāng)擺錘擺至最高點(diǎn)時(shí)，游客可體驗(yàn)最大的加速度C. 當(dāng)擺錘在下擺的過(guò)程中，擺錘的機(jī)械能一定不守恒D. 當(dāng)擺錘在上擺過(guò)程中游客體驗(yàn)超重，下擺過(guò)程游客體驗(yàn)失重【答案】C【解析】A、當(dāng)擺錘擺至最高點(diǎn)的瞬間，擺錘與游客將開(kāi)始下降，具有向下的加速度，游客受力不平衡，故A錯(cuò)誤；B、當(dāng)擺錘擺至最高低時(shí)，擺錘的速度最大，向心加速度最大，所以游客可體驗(yàn)最大的加速度，故B錯(cuò)誤；C、當(dāng)擺錘在下擺的過(guò)程中，由于電動(dòng)機(jī)做正功，擺錘的機(jī)械能一定不守恒，故C正確；D、當(dāng)擺錘在上擺過(guò)程中，擺錘向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度方向向下，游客體驗(yàn)失重，故D錯(cuò)誤；故選C。11xx年莫斯科世錦賽上，我國(guó)男子短道速滑隊(duì)時(shí)隔15年再次站到5000m接力的冠軍頒獎(jiǎng)臺(tái)上。觀察發(fā)現(xiàn)，“接棒”的運(yùn)動(dòng)員甲提前站在“交棒”的運(yùn)動(dòng)員乙前面，并且開(kāi)始向前滑行，待乙追上甲時(shí)，乙猛推甲，甲獲得更大的速度向前沖出。在乙推甲的過(guò)程中，忽略運(yùn)動(dòng)員與冰面間在水平方向上的相互作用，則（ ）。A. 甲對(duì)乙的作用力與乙對(duì)甲的作用力相同B. 甲對(duì)乙的作用力一定做正功，乙的動(dòng)能增大C. 乙對(duì)甲的作用力一定做正功，甲的動(dòng)能增大D. 甲的動(dòng)能增加量一定等于乙的動(dòng)能減少量【答案】C【解析】A、由牛頓第三定律可知，作用力與反作用力大小相等，方向相反，所以甲對(duì)乙的作用力與乙對(duì)甲的作用力大小相等，方向相反，故A錯(cuò)誤；B、甲對(duì)乙的作用力一定做負(fù)功，乙的動(dòng)能減小，故B錯(cuò)誤；C、乙對(duì)甲的作用力一定做正功，甲的動(dòng)能增大，故C正確；D、甲、乙間的作用力大小相等，不知道甲、乙的質(zhì)量關(guān)系，不能求出甲乙動(dòng)能變化關(guān)系，故D錯(cuò)誤；故選C。12太陽(yáng)能路燈是采用晶體硅太陽(yáng)能電池供電，用于代替?zhèn)鹘y(tǒng)公用電力照明的路燈，白天太陽(yáng)能電池對(duì)蓄電池充電，晚上蓄電池的電能供給路燈照明。太陽(yáng)光垂直照射到地面上時(shí)，單位面積的輻射功率為。某一太陽(yáng)能路燈供電系統(tǒng)對(duì)一盞LED燈供電，太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率為15左右，電池板面積1m2，采用一組24V的蓄電池（總?cè)萘?00Ah），LED路燈規(guī)格為“40W，24V”，蓄電池放電預(yù)留20容量。下列說(shuō)法正確的是（）A. 蓄電池的放電電流約為0.6AB. 一盞LED燈每天消耗的電能約為0.96kWhC. 該太陽(yáng)能電池板把光能轉(zhuǎn)換為電能的功率約為40WD. 把蓄電池完全充滿電，太陽(yáng)照射電池板的時(shí)間不少于38.4h【答案】D【解析】蓄電池的放電電流為，故A錯(cuò)誤；一盞LED燈的功率為40W，每天平均使用按10小時(shí)算，每天消耗的電能約為：W=Pt=40W10h=400Wh=0.40kWh，故B錯(cuò)誤；太陽(yáng)能電池板把光能轉(zhuǎn)化為電能的功率P=P0S15%=1.0103115%=150W，故C錯(cuò)誤；把蓄電池完全充滿電，假設(shè)太陽(yáng)能電池板全部用于對(duì)蓄電池充電，需能量為：E=（1-0.2）qU=0.830024Wh=5760Wh，而太陽(yáng)能電池的即使一直垂直照射，功率為150W，故用時(shí)約：t=38.4h，故D正確，故選D.13載人飛行包是一個(gè)單人低空飛行裝置，如圖所示，其發(fā)動(dòng)機(jī)使用汽油作為燃料提供動(dòng)力，可以垂直起降，也可以快速前進(jìn)，若飛行包（包括人）在豎直勻速降落的過(guò)程中（空氣阻力不可忽略），下列的說(shuō)法正確的是（ ）A. 發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)飛行包做正功B. 飛行包的重力做負(fù)功C. 空氣阻力對(duì)飛行包做負(fù)功D. 飛行包的合力做負(fù)功【答案】C【解析】飛行包（包括人）在豎直勻速降落的過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力向上，則發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)飛行包做負(fù)功故A錯(cuò)誤高度下降，飛行包的重力做正功，故B錯(cuò)誤空氣阻力豎直向上，與位移方向相反，則空氣阻力對(duì)飛行包做負(fù)功，故C正確飛行包勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零，則飛行包的合力不做功，故D錯(cuò)誤故選C.14某質(zhì)量為m的電動(dòng)玩具小車在平直的水泥路上由靜止沿直線加速行駛經(jīng)過(guò)時(shí)間t前進(jìn)的距離為x，且速度達(dá)到最大值vm，設(shè)這一過(guò)程中電動(dòng)機(jī)的功率恒為P，小車受阻力恒為F，則t時(shí)間內(nèi)（）A. 小車做勻加速運(yùn)動(dòng)B. 小車受到的牽引力逐漸增大C. 合外力對(duì)小車所做的功為 PtD. 牽引力對(duì)小車所做的功為 Fx+mvm2【答案】D【解析】電動(dòng)機(jī)功率恒定，P=F牽v，結(jié)合牛頓第二定律可知F牽-F=ma，v=at可知，當(dāng)速度增大時(shí)，牽引力減小，加速度減小，故小車做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；整個(gè)過(guò)程中，牽引力做正功，阻力做負(fù)功，故合力做功為W=mvm2，Pt為牽引力所做的功，故C錯(cuò)誤；整個(gè)過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理可知PtFxmvm2，解得Pt=Fx+mvm2，故D正確；故選D.xk.w點(diǎn)睛：小車的恒定功率啟動(dòng)方式是一種最快的啟動(dòng)方式，是加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)學(xué)公式不再適用，但可以根據(jù)動(dòng)能定理列式求解15極限跳傘（sky diving）是世界上最流行的空中極限運(yùn)動(dòng)，它的獨(dú)特魅力在于跳傘者可以從正在飛行的各種飛行器上跳下，也可以從固定在高處的器械、陡峭的山頂、高地甚至建筑物上縱身而下，并且通常起跳后傘并不是馬上自動(dòng)打開(kāi)，而是由跳傘者自己控制開(kāi)傘時(shí)間，這樣冒險(xiǎn)者就可以把刺激域值的大小完全控制在自己手中。傘打開(kāi)前可看做是自由落體運(yùn)動(dòng)，打開(kāi)傘后減速下降，最后勻速下落。如果用h表示人下落的高度，t表示下落的時(shí)間，Ep表示人的重力勢(shì)能,Ek表示人的動(dòng)能，E表示人的機(jī)械能，v表示人下落的速度，在整個(gè)過(guò)程中，忽略傘打開(kāi)前空氣阻力，如果打開(kāi)傘后空氣阻力與速度平方成正比，則下列圖象可能符合事實(shí)的是（ ）A. B. C. D. 【答案】B點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道圖象的物理意義，搞清運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)情況，通過(guò)加速度變化判斷合力的變化，通過(guò)下降的高度判斷重力勢(shì)能的變化16一個(gè)人站在高為H的平臺(tái)上，以一定的初速度將一個(gè)質(zhì)量為m的小球拋出測(cè)出落地時(shí)小球的速度大小是V，不計(jì)空氣阻力，人對(duì)小球做的功W及小球被拋出時(shí)的初速度大小V0分別為（）A. ， B. ，C. ， D. ，【答案】A【解析】對(duì)小球在空中運(yùn)動(dòng)過(guò)程，有：；解得：，故A正確。點(diǎn)晴：本題考查了動(dòng)能定理的直接應(yīng)用，在不涉及到運(yùn)動(dòng)時(shí)間和運(yùn)動(dòng)過(guò)程以及變力做功時(shí)運(yùn)用動(dòng)能定理解題較為簡(jiǎn)潔、方便該題難度不大，屬于基礎(chǔ)題。17如圖所示，在光滑的水平面上靜止放一質(zhì)量為m的木板B，木板表面光滑，左端固定一輕質(zhì)彈簧。質(zhì)量為2m的木塊A以速度v0從板的右端水平向左滑上木板B。在木塊A與彈簧相互作用的過(guò)程中，下列判斷正確的是A. 彈簧壓縮量最大時(shí)，B板運(yùn)動(dòng)速率最大B. 板的加速度一直增大C. 彈簧給木塊A的沖量大小為D. 彈簧的最大彈性勢(shì)能為【答案】D【解析】在木塊A與彈簧相互作用的過(guò)程中，從彈簧的壓縮量達(dá)到最大到彈簧恢復(fù)原狀的過(guò)程中，彈簧對(duì)木板B有向左的彈力，B板仍在加速，所以彈簧壓縮量最大時(shí)，B板運(yùn)動(dòng)速率不是最大，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)B板的速率最大，故A錯(cuò)誤；彈簧壓縮量先增加后減小，彈簧對(duì)B板的彈力先增大后減小，故B板的加速度先增加后減小，故B錯(cuò)誤；設(shè)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)A與B的速度分別為v1和v2取向左為正方向，根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有：2mv0=2mv1+mv2；根據(jù)機(jī)械能守恒定律，有：2mv02=2mv12+mv22；解得：v1=v0，v2=v0對(duì)滑塊A，根據(jù)動(dòng)量定理，有：I=2mv1-2mv0=-mv0（負(fù)號(hào)表示方向向右），故C錯(cuò)誤；當(dāng)滑塊與長(zhǎng)木板速度相等時(shí)，彈簧的壓縮量最大；根據(jù)動(dòng)量守恒定律，有：2mv0=（m+2m）v；系統(tǒng)機(jī)械能守恒，根據(jù)守恒定律，有：Ep=2mv02-（2m+m）v2；由以上兩式解得：Ep=mv02，故D正確；故選D.18某人身系彈性繩自高空p點(diǎn)自由下落，圖中a點(diǎn)是彈性繩的原長(zhǎng)位置，b點(diǎn)是人靜止懸吊著的位置，c點(diǎn)是人所到達(dá)的最低點(diǎn)，空氣阻力不計(jì)，則人（ ）A. 從p至c過(guò)程中人的動(dòng)能不斷增大B. 從p至a過(guò)程中人的機(jī)械能不守恒C. 從p至c過(guò)程中重力所做的功等于人克服彈性繩彈力所做的功D. 從a至c過(guò)程中人的重力勢(shì)能減少量等于彈性繩的彈性勢(shì)能增加量【答案】C【解析】A、從p至a過(guò)程中人做自由落體運(yùn)動(dòng)，b點(diǎn)是人靜止懸吊著的位置，即平衡位置，那么過(guò)了b點(diǎn)后，人就開(kāi)始減速運(yùn)動(dòng)了，c點(diǎn)是人所到達(dá)的最低點(diǎn)，所以人的動(dòng)能是先增大后減小，故A錯(cuò)誤；B、從p至a過(guò)程中人做自由落體運(yùn)動(dòng)，所以機(jī)械能守恒，故B錯(cuò)誤；C、從P至點(diǎn)c的過(guò)程中，重力和彈力做功，由于初速度和末速度都是0根據(jù)動(dòng)能定理，重力所做功等于人克服彈力所做功，故C正確；D、從a到c過(guò)程，機(jī)械能守恒，動(dòng)能減少，重力勢(shì)能減少，彈性勢(shì)能增加，故重力勢(shì)能減少量小于彈性勢(shì)能增加量，故D錯(cuò)誤。綜上所述本題答案是：C19如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，均勻的細(xì)鏈條長(zhǎng)為L(zhǎng)，置于光滑水平桌面上，用手按住一端，使長(zhǎng)部分垂在桌面下，（桌面高度大于鏈條長(zhǎng)度），則鏈條上端剛離開(kāi)桌面時(shí)的動(dòng)能為（）A. 0 B. mgL C. mgL D. mgL【答案】D【解析】將鏈條分成水平部分和豎直部分兩段，水平部分的重力勢(shì)能為零，豎直部分的重心中豎直段的中間，高度為，而豎直部分的重力為，這樣豎直部分的重力勢(shì)能為，這樣鏈條總的重力勢(shì)能為，鏈條上端剛離開(kāi)桌面時(shí)，鏈條總的重力勢(shì)能為，由機(jī)械能守恒得鏈條上端剛離開(kāi)桌面時(shí)的動(dòng)能為，故D正確，ABC錯(cuò)誤，故選D。20如圖所示，光滑水平面上放著足夠長(zhǎng)的木板B，木板B上放著木塊A，A、B接觸面粗糙.現(xiàn)用一水平拉力F作用在B上，使其由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，用f1代表B對(duì)A的摩擦力，f2代表A對(duì)B的摩擦力，下列說(shuō)法正確的有A. F做的功一定等于A、B系統(tǒng)動(dòng)能的增加量B. F做的功一定小于A、B系統(tǒng)動(dòng)能的增加量C. f1對(duì)A做的功等于A動(dòng)能的增加量D. f2對(duì)B做的功等于B動(dòng)能的增加量【答案】C【解析】由于開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后，A是否會(huì)相對(duì)于B發(fā)生運(yùn)動(dòng)，從題中給出的條件不能判斷，所以也就是如果兩者發(fā)生運(yùn)動(dòng)，對(duì)整體分析可知，F(xiàn)做功轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為兩個(gè)物體的動(dòng)能及系統(tǒng)的內(nèi)能；故F做的功大于AB系統(tǒng)動(dòng)能的增加量，AB錯(cuò)誤；由動(dòng)能定理可知，對(duì)A做的功等于A動(dòng)能的增加量，C正確；對(duì)B做負(fù)功，和拉力做功的總功等于B動(dòng)能的增加量，D錯(cuò)誤21前不久，中印邊界發(fā)生了一次雙方軍隊(duì)互相斗毆的接觸事件，其中有一個(gè)我軍邊防戰(zhàn)士跳起來(lái)，一腳踹翻印軍士兵的精彩視頻廣泛傳播，如果其起跳的最大高度堪比運(yùn)動(dòng)員，請(qǐng)根據(jù)體育和生活常識(shí)估算該英勇戰(zhàn)士起跳瞬間消耗的能量是最接近于A. 10J B. 1000J C. 10000J D. 1J【答案】B【解析】戰(zhàn)士的質(zhì)量約75kg，其受到的重力G=mg=7510N=750N，跳起的高度h=1m，水平位移x=2m，則在豎直方向上，運(yùn)動(dòng)時(shí)間，水平方向上：，合速度，動(dòng)能，故，與1000J最接近，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選B。22如圖所示，表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪，小物塊A、B用輕繩連接并跨過(guò)滑輪(不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦)初始時(shí)刻，A、B處于同一高度并恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)剪斷輕繩后，A自由下落、B沿斜面下滑，則從剪斷輕繩到物塊著地，兩物塊( )A. 速度的變化量大小相等B. 機(jī)械能的變化量不同C. 重力勢(shì)能的變化量相同D. 重力做功的平均功率不同【答案】A【解析】試題分析：剪斷輕繩后A自由下落，B沿斜面下滑，AB都只有重力做功，機(jī)械能守恒，重力勢(shì)能變化量等于重力所做的功，重力做功的平均功率等于重力做功與時(shí)間的比值設(shè)斜面傾角為，剛開(kāi)始AB處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以，所以，剪斷輕繩后A自由下落，B沿斜面下滑，AB都只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理得，則，所以速率的變化量為，可知兩個(gè)物體落地速度大小相等，但方向不同，A正確；剪斷細(xì)線，A、B兩物體都只有重力做功，機(jī)械能守恒，則機(jī)械能的變化量都為零，B錯(cuò)誤；重力勢(shì)能變化量，由于AB的質(zhì)量不相等，所以重力勢(shì)能變化不相同，C錯(cuò)誤；A運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，所以A重力做功的平均功率為，B運(yùn)動(dòng)有，解得，所以B重力做功的平均功率為：，而，所以重力做功的平均功率相等，D錯(cuò)誤23小明騎電動(dòng)自行車沿平直公路行駛，因電瓶“沒(méi)電”，故改用腳蹬車勻速前行。設(shè)小明與車的總質(zhì)量為100kg，騎行過(guò)程中所受阻力恒為車和人總重的0.02倍，g取10m/s2。通過(guò)估算可知，小明騎此電動(dòng)車做功的平均功率最接近( )A. 500 W B. 300 W C. 100 W D. 50 W【答案】C【解析】試題分析：人在勻速行駛時(shí)，受到的阻力的大小和腳蹬車的力的大小相等，由可以求得此時(shí)人受到的阻力的大小設(shè)人汽車的速度大小為5m/s，人在勻速行駛時(shí)，人和車的受力平衡，阻力的大小為，此時(shí)的功率，C正確24如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的剛性圓環(huán)套在粗糙的豎直固定細(xì)桿上，圓環(huán)的直徑略大于細(xì)桿的直徑，圓環(huán)的兩邊與兩個(gè)相同的輕質(zhì)彈簧的一端相連，輕質(zhì)彈簧的另一端相連在和圓環(huán)同一高度的墻壁上的P、Q兩點(diǎn)處，彈簧的勁度系數(shù)為k，起初圓環(huán)處于O點(diǎn)，彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài)且原長(zhǎng)為L(zhǎng)，細(xì)桿上面的A、B兩點(diǎn)到O點(diǎn)的距離都為L(zhǎng)，將圓環(huán)拉至A點(diǎn)由靜止釋放，重力加速度為g，對(duì)于圓環(huán)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是( )A. 圓環(huán)通過(guò)O點(diǎn)的加速度小于g B. 圓環(huán)在O點(diǎn)的速度最大C. 圓環(huán)在A點(diǎn)的加速度大小為 D. 圓環(huán)在B點(diǎn)的速度為【答案】D【解析】A項(xiàng)，圓環(huán)在O點(diǎn)處時(shí)兩彈簧處于原長(zhǎng)，圓環(huán)水平方向沒(méi)有受到力的作用，因此沒(méi)有滑動(dòng)摩擦力。此時(shí)圓環(huán)僅受到豎直向下的重力影響，因此通過(guò)O點(diǎn)的加速度大小為g，故A項(xiàng)錯(cuò)誤。B項(xiàng)，圓環(huán)在受力平衡處時(shí)速度最大，而O點(diǎn)圓環(huán)受力不平衡做加速運(yùn)動(dòng)，故B項(xiàng)錯(cuò)誤。C項(xiàng)，圓環(huán)在整個(gè)過(guò)程中與粗糙細(xì)桿之間無(wú)壓力，不受摩擦力影響，在A點(diǎn)對(duì)圓環(huán)進(jìn)行受力分析，其受重力及兩彈簧拉力作用，合力向下，滿足，解得圓環(huán)在A點(diǎn)的加速度大小為，故C項(xiàng)錯(cuò)誤。D項(xiàng)，圓環(huán)從A到B時(shí)，根據(jù)機(jī)械能守恒，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，即，解得圓環(huán)在B點(diǎn)的速度為，故D項(xiàng)正確。綜上所述本題答案是：D25物體靜止在光滑的水平面上，先對(duì)物體施加一個(gè)水平恒力F1，作用時(shí)間t后撤去F1,立即對(duì)物體施加一個(gè)方向與F1相反的水平恒力F2,又經(jīng)時(shí)間2t物體回到出發(fā)點(diǎn)，在這一過(guò)程中，F(xiàn)1和F2分別對(duì)物體做功W1和W2，則下列說(shuō)法正確的是：（ ）A. W1:W2=1:1 B. W1:W2=1:2 C. W1:W2=5:4 D. W1:W2=4:5【答案】D【解析】設(shè)恒力F1作用ts后物體的速度為v1，恒力F2又作用2ts后物體的速度為v2所以物體在第一個(gè)ts內(nèi)的位移為：x1=，物體在第二個(gè)ts內(nèi)的位移為：x2=根據(jù)題意物體在第2個(gè)ts內(nèi)回到出發(fā)點(diǎn)，故有：x1=x2整理得：v1=v2根據(jù)動(dòng)能定理有力F1做的功等于物體動(dòng)能的變化有：W1=力F2對(duì)物體做的功為：W2=解得：W1:W2=4:5故選：D。點(diǎn)睛：物體先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做勻減速運(yùn)動(dòng)回到原處，整個(gè)過(guò)程中的位移為零根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可確定兩個(gè)過(guò)程末速度的關(guān)系，根據(jù)動(dòng)能定理可求兩個(gè)過(guò)程兩個(gè)力做功的關(guān)系。26如圖所示，在半徑為0.2m的固定半球形容器中，一質(zhì)量為l kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))自邊緣上的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)，它對(duì)容器的正壓力大小為l5 N。取重力加速度為g=10m/s2，則球自A點(diǎn)滑到B點(diǎn)的過(guò)程中克服摩擦力做的功為A. 0.5 J B. 1.0 J C. 1.5 J D. 1.8 J【答案】C【解析】試題分析：小球在B點(diǎn)豎直方向上受重力和支持力，根據(jù)合力提供向心力求出B點(diǎn)的速度，再根據(jù)動(dòng)能定理求出摩擦力所做的功在B點(diǎn)有得A滑到B的過(guò)程中運(yùn)用動(dòng)能定理得，得，所以球自A點(diǎn)滑到B點(diǎn)的過(guò)程中克服摩擦力做的功為1.5J，C正確2727如圖所示，小球位于光滑的曲面上，曲面體位于光滑的水平地面上，從地面上看，在小球沿曲面下滑的過(guò)程中，曲面體對(duì)小球的作用力A. 垂直于接觸面，做功為零B. 垂直于接觸面，做負(fù)功C. 不垂直于接觸面，做功為零D. 不垂直于接觸面，做正功【答案】A【解析】曲面體與小球之間的作用力為彈力，垂直于它們之間的接觸面，由于速度沿切線方向，所以彈力垂直于速度方向，故彈力不做功，A正確28如圖所示，用一根長(zhǎng)桿和兩個(gè)小定滑輪組合成的裝置來(lái)提升質(zhì)量為m的重物A，長(zhǎng)桿的一端放在地面上，并且通過(guò)鉸鏈連接形成轉(zhuǎn)軸，其端點(diǎn)恰好處于左側(cè)滑輪正下方的O點(diǎn)處，在桿的中點(diǎn)C處拴一細(xì)繩，通過(guò)兩個(gè)滑輪后掛上重物A，C點(diǎn)與O點(diǎn)的距離為，滑輪上端B點(diǎn)距O點(diǎn)的距離為.現(xiàn)在桿的另一端用力，使其沿逆時(shí)針?lè)较蛴韶Q直位置以角速度勻速轉(zhuǎn)至水平位置(轉(zhuǎn)過(guò)了 角).則在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ）A. 重物A的速度先增大后減小，最大速度是B. 重物A做勻速直線運(yùn)動(dòng)C. 繩的拉力對(duì)A所做的功為D. 繩的拉力對(duì)A所做的功為【答案】A，則此時(shí)速度為；故此時(shí)動(dòng)能的增加量為，因此繩子對(duì)物體A所做的功為，故CD錯(cuò)誤；選A.【點(diǎn)睛】本題應(yīng)明確重物的速度來(lái)自于繩子的速度，注意在速度的分解時(shí)應(yīng)明確桿的轉(zhuǎn)動(dòng)線速度為線速度，而繩伸長(zhǎng)速度及轉(zhuǎn)動(dòng)速度為分速度，再由運(yùn)動(dòng)的合成與分解得出合速度與分速度的關(guān)系。29如圖所示，一個(gè)半徑為R的半圓形軌道豎直固定放置，直徑POQ水平，軌道的內(nèi)表面動(dòng)摩擦因數(shù)為。一質(zhì)量為m的小滑塊（可看作質(zhì)點(diǎn)）自P點(diǎn)正上方由靜止釋放，釋放高度為R，小滑塊恰好從P點(diǎn)進(jìn)入軌道。小滑塊（可看作質(zhì)點(diǎn)）滑到軌道最低點(diǎn)N時(shí)對(duì)軌道的壓力為4mg，g為重力加速度的大小。用W表示質(zhì)點(diǎn)從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過(guò)程中克服摩擦力所做的功。則（ ）A. 小滑塊恰好可以到達(dá)Q點(diǎn) B. 小滑塊不能到達(dá)Q點(diǎn)C. D. 【答案】C【解析】從最高點(diǎn)到N，由動(dòng)能定理有，在N處，聯(lián)立上述兩式，可得，故C正確，D錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)從P到N再到Q的過(guò)程中，重力與摩擦力做功，由于質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)可知，質(zhì)點(diǎn)在PN段與軌道之間的壓力大于NQ段之間質(zhì)點(diǎn)與軌道之間的壓力，根據(jù)可知，質(zhì)點(diǎn)在PN段受到的摩擦力比較大，所以質(zhì)點(diǎn)在PN段摩擦力做的功比較多，則摩擦力在NQ段做的功，從N到Q，由動(dòng)能定理得，解得，小滑塊到達(dá)Q點(diǎn)后，還能繼續(xù)上升，故AB錯(cuò)誤；故選C。30質(zhì)量為m的汽車，啟動(dòng)后沿平直路面行駛，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒為P，且行駛過(guò)程中受到的摩擦阻力大小一定，汽車速度能夠達(dá)到的最大值為v，那么當(dāng)汽車的車速為時(shí)汽車的瞬時(shí)加速度的大小為（）A. B. C. D. 【答案】C【解析】解：汽車速度達(dá)到最大后，將勻速前進(jìn)，根據(jù)功率與速度關(guān)系公式P=Fv和共點(diǎn)力平衡條件有：F1=fP=F1v當(dāng)汽車的車速為時(shí)有： 根據(jù)牛頓第二定律有：F2f=ma由式，可求得：所以ABD錯(cuò)誤，C正確；31一質(zhì)量為m的運(yùn)動(dòng)員從下蹲狀態(tài)向上起跳，經(jīng)時(shí)間，身體伸直并剛好離開(kāi)地面，速度為v，在此過(guò)程中（）A. 地面對(duì)他的沖量為mv+mgt，地面對(duì)他做的功為B. 地面對(duì)他的沖量為，地面對(duì)他做的功為C. 地面對(duì)他的沖量為為，地面對(duì)他做的功為零D. 地面對(duì)他的沖量為為，地面對(duì)他做的功為零【答案】C【解析】人從下蹲起跳，經(jīng)時(shí)間速度為v，對(duì)此過(guò)程應(yīng)用動(dòng)量定理得：故在此過(guò)程中，地面對(duì)他的沖量人在起跳過(guò)程中，受到地面對(duì)人的支持力但沒(méi)有產(chǎn)生位移，地面對(duì)他做的功為零。綜上，選C點(diǎn)睛：動(dòng)量定理中沖量應(yīng)是所有力的沖量，不能漏去重力的沖量。32如圖所示，滑塊以初速度v0滑上表面粗糙的固定斜面，到達(dá)最高點(diǎn)后又返回到出發(fā)點(diǎn)則下列能大致描述滑塊整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度v、加速度a、動(dòng)能Ek、重力對(duì)滑塊所做的功W與時(shí)間t或位移x之間關(guān)系的圖象是（取初速度方向?yàn)檎较颍〢. B. C. D. 【答案】D【解析】物體上滑時(shí)的加速度大小 a1=gsin+gcos，方向沿斜面向下下滑時(shí)的加速度大小 a2=gsin-gcos，方向沿斜面向下，則知a1a2，方向相同，均為負(fù)方向因v-t線的斜率等于加速度，可知選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；動(dòng)能是標(biāo)量，不存在負(fù)值故C錯(cuò)誤重力做功W=-mgh=-mgxsin，故D正確故選D.x.kw點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵根據(jù)牛頓第二定律得出上滑和下滑的加速度，判斷出物體的運(yùn)動(dòng)情況要通過(guò)列方程分析圖象的物理意義33如圖所示，x軸在水平地面上，y軸在豎直方向圖中畫出了從y軸上不同位置沿x軸正向水平拋出的三個(gè)質(zhì)量相等小球a、b和c的運(yùn)動(dòng)軌跡小球a從(0，2L)拋出，落在(2L， 0)處；小球b、c從(L， 0)拋出，分別落在(2L，0)和(L，0)處不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是A. b的初速度是a的初速度的兩倍B. b的初速度是a的初速度的倍C. b的動(dòng)能增量是c的動(dòng)能增量的兩倍D. a的動(dòng)能增量是c的動(dòng)能增量的倍【答案】B【解析】ab的水平位移相同，但時(shí)間不同，根據(jù)可知，根據(jù)可知，故A錯(cuò)誤，B正確；bc的豎直位移相同，根據(jù)動(dòng)能定理可知，b的動(dòng)能增量等于c的動(dòng)能增量，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；a的豎直位移等于c的2倍，根據(jù)動(dòng)能定理可知，a的動(dòng)能增量等于c的2倍，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.34如圖所示為建筑材料被吊車豎直向上提升過(guò)程的速度一時(shí)間圖象，則下列判斷正確的是（ ）A. 前的平均速度是B. 的平均速度小于的平均速度C. 鋼索拉力的功率不變D. 前鋼索最容易發(fā)生斷裂【答案】D【解析】由速度時(shí)間圖線可知，10s末的速度為，則5s末的速度為，根據(jù)平均速度的推論知，前5s內(nèi)的平均速度，A錯(cuò)誤；根據(jù)平均速度的推論，知內(nèi)和內(nèi)平均速度相等，B錯(cuò)誤；內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng)，拉力不變，速度減小，根據(jù)，知拉力的功率減小，C錯(cuò)誤；前內(nèi)加速度方向向上，拉力大于重力，內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力等于重力，內(nèi)加速度方向向下，拉力小于重力，可知前10s內(nèi)鋼索最容易發(fā)生斷裂，D正確，選D.【點(diǎn)睛】根據(jù)圖線得出5s末的速度，結(jié)合平均速度的推論求出前5s內(nèi)的平均速度，根據(jù)拉力和重力的大小關(guān)系確定哪段時(shí)間內(nèi)鋼索最容易斷裂，根據(jù)判斷拉力功率的變化35物體在恒定的合外力F作用下做直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間t1內(nèi)速度由0增大到v，在時(shí)間t2內(nèi)速度由v增大到2v。設(shè)F在t1內(nèi)做的功是W1，沖量是I1；在t2內(nèi)做的功是W2，沖量是I2；那么 ()A. I1<I2，W1W2 B. I1<I2，W1<W2 C. I1I2，W1W2 D. I1I2，W1<W2【答案】D【解析】由動(dòng)量定理有I1Ft1mv，I2Ft22mvmvmv，所以I1I2；由動(dòng)能定理有，所以W1<W2，故D正確。故選D.【點(diǎn)睛】根據(jù)動(dòng)能的變化由動(dòng)能定理求合力的功、根據(jù)動(dòng)量的變化由動(dòng)量定理求合力的沖量是這兩大定理基本的應(yīng)用36物體放在動(dòng)摩擦因素為的水平地面上，受到一水平拉力作用開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，所運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化關(guān)系和拉力功率隨時(shí)間變化關(guān)系分別如圖甲、圖乙所示。由圖像可知?jiǎng)幽Σ烈蛩貫椋?）（g=10m/s2）A. =0.1 B. =0.3C. =0.2 D. =0.4【答案】B【解析】由圖線可知，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度v=4m/s，此時(shí)拉力等于摩擦力，則有，根據(jù)速度時(shí)間圖線知，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)1-f=ma，又P=F1v，聯(lián)立解得P=（2m+3）2t，由P-t圖線知，2(2m+3)10，解得：m=1kg，則動(dòng)摩擦因數(shù)，故B正確，ACD錯(cuò)誤故選B點(diǎn)睛：本題考查了牛頓第二定律、速度時(shí)間圖線以及功率公式的基本運(yùn)用，知道速度時(shí)間圖線的斜率等于加速度，根據(jù)P-t圖線的斜率結(jié)合牛頓第二定律求出物體的質(zhì)量是關(guān)鍵37如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球質(zhì)量為m，用不可伸縮的輕質(zhì)細(xì)繩（繩長(zhǎng)為L(zhǎng)）綁著，另一端懸于O點(diǎn)，繩由水平從靜止釋放，運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過(guò)程中（繩與水平的夾角為），下列說(shuō)法正確的是（不計(jì)空氣阻力影響）A. 輕繩拉力先增大后減小B. 小球水平方向的加速度先增后減，且=45時(shí)有最大值C. 小球重力的瞬時(shí)功率一直增加D. 小球在最低點(diǎn)繩的張力由繩長(zhǎng)和小球質(zhì)量一起決定【答案】B零，到最低點(diǎn)加速度豎直向上，水平方向上的加速度為零，故水平方向上的加速度先增大后減小，對(duì)求導(dǎo)可得，當(dāng)時(shí)，即最大，故此時(shí)水平加速度最大，故B正確；剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，豎直方向上的速度為零，到最低點(diǎn)豎直方向上的速度為零，故在豎直方向上的分速度先增大后減小，即重力的功率先增大后減小，C錯(cuò)誤38一質(zhì)點(diǎn)做速度逐漸增大的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間間隔t內(nèi)位移為s，動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的16倍。該質(zhì)點(diǎn)的加速度為（ ）A. B. C. D. 【答案】B【解析】設(shè)質(zhì)點(diǎn)的初速度為v，動(dòng)能，經(jīng)ts動(dòng)能變?yōu)樵瓉?lái)的16倍，設(shè)此時(shí)速度為，則有，聯(lián)立得，則這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，解得，根據(jù)加速度定義式，選B.39一汽車的額定功率為P，設(shè)在水平公路行駛所受的阻力恒定，最大行駛速度為vm。則（ ）A. 無(wú)論汽車以哪種方式啟動(dòng)，加速度與牽引力成正比B. 若汽車勻加速啟動(dòng)，則在剛達(dá)到額定功率時(shí)的速度等于vmC. 汽車以速度vm勻速行駛，若要減速，則要減少實(shí)際功率D. 若汽車以額定功率啟動(dòng)，則做勻加速直線運(yùn)動(dòng)【答案】C【解析】A、根據(jù)牛頓第二定律得，可知加速度與牽引力不成正比關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B、若汽車勻加速啟動(dòng)，功率達(dá)到額定功率時(shí)，速度沒(méi)有達(dá)到最大，然后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度為零時(shí)，速度最大，故B錯(cuò)誤；C、汽車勻速行駛時(shí)，牽引力等于阻力，若要減速，則需減小牽引力。速度不變，減小實(shí)際功率，牽引力減小，故C正確。D、若汽車以額定功率啟動(dòng)，汽車先做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，加速度減為零后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選：C。點(diǎn)睛：根據(jù)牛頓第二定律得出加速度與牽引力的表達(dá)式，從而判斷加速度與牽引力的關(guān)系；汽車以恒定加速度啟動(dòng)，當(dāng)功率達(dá)到額定功率時(shí)，在勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，速度最大，然后做變加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為零時(shí)，速度達(dá)到最大；當(dāng)汽車以恒定功率啟動(dòng)，結(jié)合牽引力的變化，根據(jù)牛頓第二定律判斷加速度的變化。40一個(gè)質(zhì)量為m的物體以a=2g的加速度豎直向下運(yùn)動(dòng)，則在此物體下降h高度的過(guò)程中，物體的 （ ）A. 重力勢(shì)能減少了2mgh B. 動(dòng)能增加了2mghC. 機(jī)械能保持不變 D. 機(jī)械能減少了mgh【答案】B【解析】物體下降h高度的過(guò)程中，重力做功mgh，則重力勢(shì)能減小mgh故A錯(cuò)誤根據(jù)牛頓第二定律知，合力為2mg，根據(jù)動(dòng)能定理知，合力做功為2mgh，則動(dòng)能增加2mgh故B正確重力勢(shì)能減小mgh，動(dòng)能增加2mgh，則機(jī)械能增加了mgh故CD錯(cuò)誤故選B點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵掌握功能關(guān)系，知道重力做功等于重力勢(shì)能的變化，合力做功等于動(dòng)能的變化；除重力以外的其它力做功等于機(jī)械能的變化41如圖所示，在地面上以速度v0拋出質(zhì)量為m的物體，拋出后物體落到比地面低的海平面上。若以地面為零勢(shì)能面而且不計(jì)空氣阻力，則 （ ）A. 物體到海平面時(shí)的勢(shì)能為mgh B. 重力對(duì)物體做功為mghC. 物體在海平面上的動(dòng)能為mgh+mv02 D. 物體在海平面上的機(jī)械能為mgh+mv02【答案】C【解析】以地面為零勢(shì)能面，海平面低于地面h，所以物體在海平面上時(shí)的重力勢(shì)能為-mgh，故A錯(cuò)誤重力做功與路徑無(wú)關(guān)，只與始末位置的高度差有關(guān)，拋出點(diǎn)與海平面的高度差為h，并且重力做正功，所以從地面到海平面重力對(duì)物體做的功為mgh，故B錯(cuò)誤從拋出到到達(dá)海平面過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：mgh=mv2-mv02，物體到達(dá)海平面時(shí)的動(dòng)能mv2=mv02+mgh，故C正確不計(jì)空氣阻力，物體運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能守恒，則物體在海平面上的機(jī)械能等于拋出時(shí)的機(jī)械能，為mv02故D錯(cuò)誤故選C點(diǎn)睛：此題考查了重力勢(shì)能、重力做功、動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒要明確動(dòng)能定理揭示了外力對(duì)物體所做總功與物體動(dòng)能變化之間的關(guān)系，它描述了力在空間的積累效果動(dòng)能定理解決的問(wèn)題不受運(yùn)動(dòng)形式和受力情況的限制還有就是重力勢(shì)能的變化與零勢(shì)能面的選取無(wú)關(guān)42質(zhì)量為2kg的物體，放在動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，從x=0m處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，拉力做的功W和物體發(fā)生的位移x之間的關(guān)系如圖所示，取g =l0m/s2。 下列說(shuō)法中正確的是()A. 此物體在OA段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過(guò)程中拉力的最大功率為15WB. 此物體在AB段做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過(guò)程中拉力的功為15JC. 此物體在AB段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過(guò)程中拉力的最大功率為15W D. 此物體在OA段做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過(guò)程中拉力的最大功率為15W【答案】A【解析】對(duì)物體受力分析，物體受到的摩擦力為Ff=FN=mg0.1210N=2N由圖象可知，斜率表示的是物體受到的力的大小，OA段的拉力為5N，AB段的拉力為2N，所以物體在AB段做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在OA段的拉力為5N，物體做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度最大時(shí)，拉力的功率最大，由v=at，x=at2，a=，代入數(shù)值解得，v=3m/s，此時(shí)的最大功率為POA=FOAv1=53W=15W，在AB段，物體勻速運(yùn)動(dòng)，速度的大小為3m/s，拉力的大小為2N，所以此時(shí)的功率為PAB=FABv2=23W=6W，所以在整個(gè)過(guò)程中拉力的最大功率為15W，所以A正確，CD錯(cuò)誤；整個(gè)過(guò)程中拉力的功為，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；故選A點(diǎn)睛：本題考查了對(duì)功的公式W=FL的理解，根據(jù)圖象的分析，要能夠從圖象中得出有用的信息-斜率表示物體受到的拉力的大小，本題很好的考查了學(xué)生讀圖和應(yīng)用圖象的能力43如圖所示，小球沿水平面通過(guò)O點(diǎn)進(jìn)入半徑為R的半圓弧軌道后恰能通過(guò)最高點(diǎn)P，然后落回水平面，不計(jì)一切阻力，下列說(shuō)法正確的是()A. 小球落地點(diǎn)離O點(diǎn)的水平距離為RB. 小球落地點(diǎn)離O點(diǎn)的水平距離為2RC. 小球運(yùn)動(dòng)到半圓弧最高點(diǎn)P時(shí)向心力恰好為零D. 若將半圓弧軌道上部的1/4圓截去，其他條件不變，則小球能達(dá)到的最大高度比P點(diǎn)低【答案】B【解析】小球恰好通過(guò)最高點(diǎn)P，在P點(diǎn)，由重力恰好提供向心力，向心力不為零，則有：mg=m，解得：vP=;小球離開(kāi)最高點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)，則有：2R=gt2; x=vt；解得小球落地點(diǎn)離O點(diǎn)的水平距離為：x=2R，故AC錯(cuò)誤，B正確；若將半圓弧軌道上部的1/4圓弧截去，小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的速度為零，從O到最高點(diǎn)的過(guò)程，由能量關(guān)系得：mg（R+h）=mg2R+mvP2解得：h=1.5R，所以小球能達(dá)到的最大高度比P點(diǎn)高1.5R-R=0.5R，故D錯(cuò)誤；故選B.點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵分析清楚物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，然后結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)和能量守恒的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行研究要注意小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，只有重力做功，機(jī)械能是守恒的，也要靈活運(yùn)用44如圖所示，用同種材料制成的一個(gè)軌道ABC，AB段為四分之一圓弧，半徑為R，水平放置的BC段長(zhǎng)為R一個(gè)物塊質(zhì)量為m，與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為，它由軌道頂端A從靜止開(kāi)始下滑，恰好運(yùn)動(dòng)到C端停止，物塊在AB段克服摩擦力做功為（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】BC段物體受摩擦力f=mg，位移為R，故BC段摩擦力對(duì)物體做功W=-fR=-mgR；即物體克服摩擦力做功為mgR；對(duì)全程由動(dòng)能定理可知，mgR+W1+W=0；解得W1=mgR-mgR；故AB段克服摩擦力做功為mgR-mgR故選D點(diǎn)睛：AB段的摩擦力為變力，故可以由動(dòng)能定理求解；而BC段為恒力，可以直接由功的公式求解；同時(shí)本題需要注意阻力做功與克服阻力做功的關(guān)系45如圖所示，在粗糙水平面上間隔一定距離放置兩個(gè)帶電的物體A、B，帶電量分別為Q和q（設(shè)兩電荷間的電場(chǎng)力只有庫(kù)侖力）,開(kāi)始時(shí)，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，在物體B上作用一水平向右的恒力F，使物體 A、B向右運(yùn)動(dòng)在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是 ()A. 力F、庫(kù)侖力及摩擦力對(duì)物體A所做的功之和等于物體A的動(dòng)能增量B. 力F做的功與摩擦力對(duì)物體B做的功之和等于物體B的動(dòng)能增量C. 力F做的功加上摩擦力對(duì)物體B做的功等于物體B的動(dòng)能增量與電勢(shì)能增量之和D. 力F做的功及摩擦力對(duì)物體A和B做功的代數(shù)和等于物體A和B的動(dòng)能增量及電勢(shì)能增量之和【答案】D【解析】A、力F 沒(méi)有作用在物體A上，故力F對(duì)A不做功，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、根據(jù)動(dòng)能定理，力F做的功與摩擦力對(duì)物體B做的功及庫(kù)侖力對(duì)物體B做的功之和等于物體B的動(dòng)能增量，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、由功能關(guān)系可得，力F做的功加上摩擦力對(duì)物體B做的功等于物體B的動(dòng)能增量與B克服庫(kù)侖力做功之和，故C錯(cuò)誤；D、根據(jù)能量守恒可知：力F做的功及摩擦力對(duì)物體A和B做功的代數(shù)和等于物體A和B的動(dòng)能增量及電勢(shì)能增量之和，故選項(xiàng)D正確。點(diǎn)睛：合外力所做的功等于物體動(dòng)能的變化，功是能量轉(zhuǎn)化的量度，對(duì)物體正確受力分析，從能量的角度，應(yīng)用動(dòng)能定理與功能原理即可正確解題。46如圖所示為某次NBA比賽時(shí)籃球運(yùn)動(dòng)員起跳投籃時(shí)的情形，運(yùn)動(dòng)員先由站立狀態(tài)曲腿下蹲再豎直向上躍起達(dá)最大高度后將球拋出，不考慮空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（ ）A. 運(yùn)動(dòng)員由站立狀態(tài)曲腿下蹲，一直處于失重B. 運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)地面上升的過(guò)程中，一直處于超重C. 從站立到躍起過(guò)程中，地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員做正功D. 運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)地面上升的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能不變【答案】D【解析】運(yùn)動(dòng)員由站立狀態(tài)曲腿下蹲，先加速后減速，先處于失重，后處于超重，則A錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)地面上升的過(guò)程中，加速度向下，一直處于失重，則B錯(cuò)誤；從站立到躍起過(guò)程中，地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的作用力沒(méi)有發(fā)生位移，做功為零，則C錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)地面上升的過(guò)程中，只有重力做功，運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能守恒，則D正確，故選D.點(diǎn)睛：本題從功的概念出發(fā)，分析地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員沒(méi)有做功根據(jù)初末機(jī)械能的變化，判斷其機(jī)械能是否守恒由加速度方向確定是超重狀態(tài)還是失重狀態(tài)47如圖所示，兩光滑直桿成直角豎直固定，OM水平，ON豎直，兩個(gè)質(zhì)量相同的有孔小球A、B(可視為質(zhì)點(diǎn))串在桿上通過(guò)長(zhǎng)為L(zhǎng)的非彈性輕繩相連，開(kāi)始時(shí)小球A在水平向左的外力作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)OB，重力加速度為g，現(xiàn)將外力增大到原來(lái)的4倍(方向不變)，則小球B運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)的距離為時(shí)的速度大小為（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】開(kāi)始時(shí)O與A間距離：OA設(shè)AB質(zhì)量均為m，對(duì)開(kāi)始時(shí)的B受力分析如圖，則又所以以開(kāi)始時(shí)的AB兩物體作為整體受力分析：水平方向只受F和N，故FN將外力增大到原來(lái)的4倍(方向不變)，則x-kw 小球B運(yùn)動(dòng)到與O點(diǎn)的距離為時(shí)，這一過(guò)程中A向左移動(dòng)了，B上升了此時(shí)繩與豎直方向夾角的正切值，此時(shí)AB間的速度關(guān)系為，即以AB為整體，由功能關(guān)系得：聯(lián)立解得：點(diǎn)睛：繩連接、桿連接的物體沿繩（桿）方向的速度分量相等。48如圖甲所示，滑輪質(zhì)量、摩擦均不計(jì)，質(zhì)量為2 kg的物體在拉力F作用下由靜止開(kāi)始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示，取g10 m/s2，由此可知A. 物體加速度大小為2 m/s2B. F的大小為21 NC. 4 s末F的功率為42 WD. 4 s內(nèi)F的平均功率為42 W【答案】C49將一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球豎直向上拋出，最終落回拋出點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中v-t圖像如圖所示， g=10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是（ ）A. 小球重力和所受阻力之比為5：1B. 小球上升過(guò)程中克服阻力做功24 JC. 小球上升與下落所用時(shí)間之比為2：3D. 小球上升過(guò)程中機(jī)械能的損失大于下落過(guò)程中機(jī)械能的損失【答案】A【解析】解：A、速度時(shí)間圖線可知，小球上升的加速度大小a1=12m/s2，根據(jù)牛頓第二定律得，mg+f=ma1，解得阻力f=ma1-mg=12-10N=2N；所以重力和所受阻力之比為5：1小球勻減速直線運(yùn)動(dòng)的位移：x1/2224m24mB、克服阻力做功:C、小球下降的加速度：，由得，時(shí)間之比為D、機(jī)械能損失量等于阻力的功，上下過(guò)程阻力做功一樣多，所以損失機(jī)械能一樣多50如圖甲所示的陀螺可在圓軌道的外側(cè)旋轉(zhuǎn)而不脫落，好像軌道對(duì)它施加了魔法一樣，被稱為“魔力陀螺”，該玩具深受孩子們的喜愛(ài)。其物理原理可等效為如圖乙所示的模型：半徑為R的磁性圓軌道豎直固定，質(zhì)量為m的小球（視為質(zhì)點(diǎn)）在軌道外側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，A、B兩點(diǎn)分別為軌道上的最高、最低點(diǎn)。鐵球受軌道的磁性引力始終指向圓心且大小不變，不計(jì)摩擦和空氣阻力，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是A. 鐵球可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)B. 鐵球繞軌道轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)機(jī)械能不守恒C. 鐵球在A點(diǎn)的速度必須大于D. 要使鐵球不脫軌，軌道對(duì)鐵球的磁性引力至少為5mg【答案】D【解析】小鐵球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中受到重力、軌道的支持力和磁力的作用，其中鐵球受軌道的磁性引力始終指向圓心且大小不變，支持力的方向過(guò)圓心，它們都始終與運(yùn)動(dòng)的方向垂直，所以磁力和支持力都不能對(duì)小鐵球做功，只有重力會(huì)對(duì)小鐵球做功，所以小鐵球的機(jī)械能守恒，在最高點(diǎn)的速度最小，在最低點(diǎn)的速度最大小鐵球不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)故AB錯(cuò)誤；小鐵球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中受到重力、軌道的支持力和磁力的作用，在最高點(diǎn)軌道對(duì)小鐵球的支持力的方向可以向上，小鐵球的速度只要大于0即可通過(guò)最高點(diǎn)因此小球在最高點(diǎn)的速度可能等于，故C錯(cuò)誤；由于小鐵球在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中機(jī)械能守恒，所以小鐵球在最高點(diǎn)的速度越小，則機(jī)械能越小，在最低點(diǎn)的速度也越小，根據(jù)：F=m可知小鐵球在最低點(diǎn)時(shí)需要的向心力越小而在最低點(diǎn)小鐵球受到的重力的方向向下，支持力的方向也向下、只有磁力的方向向上要使鐵球不脫軌，軌道對(duì)鐵球的支持力一定要大于0所以鐵球不脫軌的條件是：小鐵球在最高點(diǎn)的速度恰好為0，而且到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)鐵球的支持力恰好等于0根據(jù)機(jī)械能守恒定律，小鐵球在最高點(diǎn)的速度恰好為0，到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)的速度滿足mg2R=mv2，軌道對(duì)鐵球的支持力恰好等于0，則磁力與重力的合力提供向心力，即：F-mg=聯(lián)立得：F=5mg，可知，要使鐵球不脫軌，軌道對(duì)鐵球的磁性引力至少為5mg故D正確故選D.點(diǎn)睛：本題屬于結(jié)合機(jī)械能守恒定律考查豎直平面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)的情況，在解答的過(guò)程中正確分析得出小球經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的條件是解答的關(guān)鍵，正確寫出向心力的表達(dá)式是解答的基礎(chǔ)51如圖所示，為一選手從距離水面高為20米的懸崖上跳下，選手受到的空氣阻力跟速度成正比（g取10m/s2），則以下說(shuō)法正確的是A. 研究選手進(jìn)入水中的姿勢(shì)，可把選手看作質(zhì)點(diǎn)B. 選手從開(kāi)始跳下到入水的時(shí)間等于2秒C. 選手在空中下落過(guò)程合力做正功D. 選手在空中下落過(guò)程機(jī)械能增大【答案】C【解析】研究選手進(jìn)入水中的姿勢(shì)，選手的大小和形狀不能忽略，故不能把選手看作質(zhì)點(diǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；若選手做自由落體運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：，由于空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員向下運(yùn)動(dòng)的加速度一定小于g，所以一定的時(shí)間一定大于2s故B錯(cuò)誤；選手在空中下落過(guò)程