发布时间 : 星期二 文章2019届高考物理（课标通用）一轮复习课时跟踪检测：（二十） 功能关系 能量守恒定律（卷）（重点高中）更新完毕开始阅读798aa85f0342a8956bec0975f46527d3250ca61f
课时跟踪检测（二十） 功能关系 能量守恒定律
卷Ⅰ—保分题目巧做快做
[A级——保分题目巧做快做]
1、(2016·四川高考)韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员。他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离,重力对他做功1 900 J,他克服阻力做功100 J。韩晓鹏在此过程中( )
A、动能增加了1 900 J B、动能增加了2 000 J C、重力势能减小了1 900 J D、重力势能减小了2 000 J 解析:选C 根据动能定理得韩晓鹏动能的变化ΔE＝WG＋Wf＝1 900 J－100 J＝1 800 J＞0,故其动能增加了1 800 J,选项A、B错误；根据重力做功与重力势能变化的关系WG＝－ΔEp,所以ΔEp＝－
WG＝－1 900 J＜0,故韩晓鹏的重力势能减小了1 900 J,选项C正确,
选项D错误。
2、如图所示,一表面光滑的木板可绕固定的水平轴O转动,木板从水平位置OA转到OB位置的过程中,
木板上重为5 N的物块从靠近转轴的位置由静止开始滑到图中虚线所示位置,在这一过程中,物块的重力势能减少了4 J。则以下说法正确的是(取g＝10 m/s2)( )
A、物块的竖直高度降低了0.8 m
B、由于木板转动,物块下降的竖直高度必大于0.8 m C、物块获得的动能为4 J
D、由于木板转动,物块的机械能必定增加
解析:选A 由重力势能的表达式Ep＝mgh,重力势能减少了4 J,而mg＝5 N,故h＝0.8 m,A项正确、B项错误；木板转动,木板的支持
2019届高考物理一轮复习跟踪检测课标通用 力对物块做负功,则物块机械能必定减少,故C、D项均错误。
3、(2018·安庆模拟)如图所示,一足够长的木板
在光滑的水平面上以速度v向右匀速运动,现将质量为m的物体轻轻地放置在木板上的右端,已知物体m和木板之间的动摩擦因数为μ,为保持木板的速度不变,从物体m放到木板上到它相对木板静止的过程中,须对木板施一水平向右的作用力F,那么力F对木板做功的数值为( )
A、
mv2
4
B、
mv2
2
C、mv2 D、2mv2
解析:选C 由能量转化和守恒定律可知,力F对木板所做的功W12
一部分转化为物体m的动能,一部分转化为系统内能,故W＝mv＋
2μmg·x相,x相＝vt－t,a＝μg,v＝at即v＝μgt,联立以上各式可
2得:W＝mv2,故选项C正确。
4、(2018·商丘一中押题卷)一物体仅受重力和竖直向上的拉力作用,沿竖直方向向上做减速运动。此过程中物体速度的平方和上升高度的关系如图所示。若取h＝0
处为重力势能等于零的参考平面,则此过程中物体的机械能随高度变化的图像可能正确的是( )
v
解析:选D 拉力竖直向上,与物体的位移方向相同,则拉力对物体做正功,由功能关系知物体的机械能增加,故A、B错误。由匀变速运动的速度位移关系公式v2－v02＝2ah得:v2＝v02＋2ah,由数学知识
2019届高考物理一轮复习跟踪检测课标通用 可知,v2 -h图像的斜率等于2a,直线的斜率一定,则知物体的加速度a一定,因此物体向上做匀减速直线运动,由牛顿第二定律知拉力恒定。ΔE由功能关系知:FΔh＝ΔE,即得＝F,所以E-h图像的斜率等于拉
Δh力F,F一定,因此E-h图像应是向上倾斜的直线,故C错误,D正确。
5、[多选](2018·常州一模)水平长直轨道上紧靠放置n个质量为m可看作质点的物块,物块间
用长为l的细线连接,开始处于静止状态,轨道与物块间的动摩擦因数为μ。用水平恒力F拉动物块1开始运动,到连接第n个物块的线刚好拉直时整体速度正好为零,则( )
A、拉力F所做功为nFl B、系统克服摩擦力做功为C、F＞
nn－1μmgl2
nμmg2
D、nμmg＞F＞(n－1)μmg
解析:选BC 物块1的位移为(n－1)l,则拉力F所做功为WF＝
F·(n－1)l＝(n－1)Fl,故A错误。系统克服摩擦力做功为Wf＝
μmg·l＋…＋μmg·(n－2)l＋μmg·(n－1)l＝
nn－1μmgl2
,
故B正确。据题,连接第n个物块的线刚好拉直时整体速度正好为零,假设没有动能损失,由动能定理有WF＝Wf,解得F＝
nμmg2
。现由于绳子
,故C正
绷紧瞬间系统有动能损失,所以根据功能关系可知F＞确,D错误。
★6、(2017·浙江11月选考)如图所示是具有
2019届高考物理一轮复习跟踪检测课标通用 nμmg2
登高平台的消防车,具有一定质量的伸缩臂能够在5 min内使承载4人的登高平台(人连同平台的总质量为400 kg)上升60 m到达灭火位置。此后,在登高平台上的消防员用水炮灭火,已知水炮的出水量为3 m3/min,水离开炮口时的速率为20 m/s,则用于( )
A、水炮工作的发动机输出功率约为1×104 W B、水炮工作的发动机输出功率约为4×104 W C、水炮工作的发动机输出功率约为2.4×106 W D、伸缩臂抬升登高平台的发动机输出功率约为800 W
3
解析:选B 在1 s内,水炮喷出去的水质量为m＝ρV＝10×
60
3
kg＝50 kg,这些水的重力势能为WG＝mgh＝50×10×60 J＝3×104 J,12
动能为mv＝1×104 J,所以1 s内水增加的能量为4×104 J,即水炮
2工作的发动机输出功率为4×104 W,选项B正确,A、C错误。伸缩臂克服承载4人的登高平台做功的功率为P＝
m平台gh400×10×60
＝ W＝t5×60
800 W,但伸缩臂也有一定的质量,所以该过程发动机的输出功率大于800 W,选项D错误。
7、[多选](2018·潍北一模)如图所示,在粗糙的水平面上,质量相等的两个物体A、B间用一轻质弹簧相连组成系统,且该系统在外力
F作用下一起做匀加速直线运动,当它们的总动能为2Ek时撤去水平
力F,最后系统停止运动。不计空气阻力,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,从撤去拉力F到系统停止运动的过程中( )
A、外力对物体A所做总功的绝对值等于Ek B、物体A克服摩擦阻力做的功等于Ek
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