2015届高考物理二轮复习专题典例及答案：功、功率、动能定理

2015届高考物理二轮复习专题提能专训：功、功率、动能定理

1．质量为10 kg的物体，在变力F的作用下沿x轴做直线运动，力F随坐标x的变化情况如图所示．物体在x＝0处，速度为1 m/s，不计一切摩擦，则物体运动到x＝16

m处时速度大小为( )

A．2 m/s B．3 m/s

C．4 m/s 17 m/s

2．(2014·银川一中期中) 如图所示，质量为m的物体静止在水平光滑的平台上，系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮，由地面上的人以速度v0水平向右匀速拉动，设人

从地面上平台的边缘开始向右行至绳与水平方向夹角为45°处，在此过

程中人的拉力对物体所做的功为( )

mv22mv2mv20002A. C. D．mv0 224

3. 物体m从倾角为α的固定的光滑斜面上由静止开始下滑，斜面高为h，当物体滑至斜面底端，重力做功的瞬时功率为( )

A．mg2gh B．2gh·cos α

C．mg2gh·sin α D．2ghsin α

4．(2014·天津一中调研)用水平力F拉一物体，使物体在水平地面上由静止

开始做匀加速直线运动，t1时刻撤去拉力F，物体做匀减速直线运动，到t2时刻停止．其速度—时间图象如图所示，且α>β，若拉力F做的功为W1，平均功率为P1；物体克服摩擦阻力Ff做的功为W2，平均功率为P2，则下列选项正确的是( )

A．W1>W2，F＝2Ff B．W1＝W2，F>2Ff

C．W1＝W2，P1<P2 D．P1>P2，F＝2Ff

5．一物体静止在水平地面上，某时刻受到大小为1 N、方向水平向东的恒力

F1作用，非常缓慢地向东运动．当物体向东运动了1 m时，又给物体施加一大小

为3 N、方向水平向北的力F2.当物体的总位移为3 m时，物体在上述过程中克服摩擦力所做的功为

( )

A.3 J B．2 J C．(1＋3) J D．3 J

6．(多选) 如图所示，一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动，经时间t力F做功为60 J，此后撤掉力F，物体又经过时间t回到出发点，若以地面为零势能面，则下列说法正确的是( )

A．物体回到出发点的动能为60 J

B．恒力F＝2mgsin θ

C．撤掉力F时，物体的重力势能是45 J

D．动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之后

7．(多选)一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5 s内做匀加速直线运动，5 s末达到额定功率，

3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＝2×10 kg，汽车受到地面的阻力为

2车重的0.1倍．(取g＝10 m/s)则( )

A．汽车在前5 s内的牵引力为4×103 N

B．汽车在前5 s内的牵引力为6×103 N

C．汽车的额定功率为60 kW

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D．汽车的最大速度为30 m/s

8．(2014·潍坊模拟)(多选)质量为1 kg的物体静止于光滑水平面上．t＝0时刻起，物体受到向右的水平拉力F作用，第1 s内F＝2 N，第2 s内F＝1 N．下列判断正确的是( )

A．2 s末物体的速度是3 m/s

B．2 s内物体的位移为3 m

C．第1 s末拉力的瞬时功率最大

D．第2 s末拉力的瞬时功率最大

9．如图所示，用竖直向下的恒力F通过跨过光滑定滑轮的细线拉动光滑水平面上的物体，物体沿水平面移动过程中经过A、B、C三点，设AB＝BC，物体经过A、B、C三点时的动能分别为EkA、EkB、EkC，则它们间的关系是( )

A．EkB－EkA＝EkC－EkB

B．EkB－EkA<EkC－EkB

C．EkB－EkA>EkC－EkB

D．EkC<2EkB

10．(2014·宁夏银川一中一模)如图所示为某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置．当太阳光照射到小车上方的光电板时，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进．若质量为m的小车在平直的水泥路上从静止开始沿直线加速行驶，经过时间t前进的距离为x，且速度达到最大值vm.设这一过程中电动机的功率恒为P，小车所受阻力恒为F，那么这段时间内( )

A．小车做匀加速运动

B．小车受到的牵引力逐渐增大

C．小车受到的合外力所做的功为Pt

1D．小车受到的牵引力做的功为Fx＋mv2 2m

11. 如图所示，水平木板上有质量m＝1.0 kg的物块，受到随时间t变化

的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小．取重力加速度g＝10 m/s2，下列判断正确的是(

)

A．5 s内拉力对物块做功为零

B．4 s末物块所受合力大小为4.0 N

C．物块与木板之间的动摩擦因数为0.4

D．6～9 s内物块的加速度大小为2.0 m/s2

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12．(2014·天津河西区质检)如图所示，在水平面上有一质量为m的物体，在水平拉力作用下由静止开始运动一段距离后到达一斜面底端，这时撤去外力，物体冲上斜面，上滑的最大距离和在平面上移动的距离相等，然后物体又沿斜面下滑，恰好停在平面上的出发点．已知斜面倾角θ＝30°，斜面与平面上的动摩擦因数相同，求物体开始受到的水平拉力F. 答案：mg

13．如图所示，轨道ABC被竖直地固定在水平桌面上，A距离水平地面高H＝0.75 m，C距离水平地面高h＝0.45 m．一质量m＝0.10 kg的小物块自A点从静止开始下滑，从C点以水平速度飞出后落在水平地面上的D点．现测得C、D两点的水平距离为l＝0.60 m．不计空气阻力，取g＝10 m/s2.求：

(1)小物块从C点运动到D点经历的时间；

(2)小物块从C点飞出时速度的大小；

(3)小物块从A点运动到C点的过程中克服摩擦力做的功．

答案：(1)0.30 s (2)2.0 m/s (3)0.10 J

14． 如图所示，竖直面内有一粗糙斜面AB，BCD部分是一个光滑的圆弧面，C为圆弧的最低点，AB正好是圆弧在B点的切线，圆心O与A、D点在同一高度，∠OAB＝37°，圆弧面的半径R＝3.6 m，一滑块质量m＝5 kg，与AB斜面间的动摩擦因数为μ＝0.45，将滑块由A点静止释放．求在以后的运动中：(sin 37°＝0.6, cos 37°＝0.8，g取10 m/s2)

(1)滑块在AB段上运动的总路程；

(2)在滑块运动过程中，C点受到的压力的最大值和最小值．

答案：(1)8 m (2)102 N 70 N

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