2019-2020学年高中物理沪科版必修2习题：第3章 动能的变化与机械功 测评 Word版含解析.pdf
第 3 章测评 (时间:90 分钟 满分:100 分) 一、 选择题(本题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 分。每小题给出的选项中至少有一项 符合题目要求,全部选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分) 1.一物体静止在升降机的地板上,在升降机加速上升的过程中,下列说法正确的是( ) A.合力对物体不做功 B.地板对物体的支持力做负功 C.重力对物体做负功 D.地板对物体的支持力做负功 解析:升降机加速上升时,物体所受支持力方向向上,与位移同向做正功;物体所受重力方向向下, 与位移反向做负功;物体所受合力方向向上,与位移同向做正功。故选项 C 正确。 答案:C 2.一小球以初速度 v0水平抛出,不计空气阻力,小球在空中运动的过程中重力做功的功率 P 随时 间 t 变化的图像是( ) 解析:设经过时间 t 速度大小为 v,其方向与竖直方向(或重力方向)成 角,由功率公式 P=Fvcos 知,此时重力的功率 P=mgvcos =mgvy=mg·gt=mg2t,所以 A 正确。 答案:A 3.导学号 44904044如图所示,质量为 m 的物体 A 静止于倾角为 的斜面体 B 上, 斜面体B的质量为m0,现对该斜面体施加一个水平向左的推力F,使物体随斜面体一起沿水平方 向向左做加速度为 a 的匀加速运动,移动 s,则此过程中斜面体 B 对物体 A 所做的功为( ) A.FsB.mgssin C.masD.(m0+m)as 解析:物体 A 随斜面体一起做匀加速运动,它所受合外力等于 F合=ma,这个力水平向左由斜面 B 所给,则 W=mas,故选项 C 正确。 答案:C 4. 如图所示,滑雪者由静止开始沿斜坡从 A 点自由滑下,然后在水平面上前进至 B 点停下,已知斜 坡、水平面与滑雪板之间的动摩擦因数皆为 ,滑雪者(包括滑雪板)的质量为 m,A、B 两点间的 水平距离为 l。 在滑雪者经过 AB 段的过程中,摩擦力所做功的大小为(已知滑雪者从斜坡滑上水 平面时没有动能损失)( ) A.大于 mglB.小于 mgl C.等于 mglD.以上三种情况都有可能 解析:设在斜面上滑动的距离为 s,斜面倾角为 ,由 A 到 B 的过程中摩擦力所做的功为 Wf=- mgcos ·s-mg(l-scos )=-mgl,故 C 正确。 答案:C 5.子弹的速度为 v,打穿一块固定的木块后速度刚好变为零。 若木块对子弹的阻力为恒力,那么当 子弹射入木块的深度为其厚度的一半时,子弹的速度是( ) A.B.vC.D. 2 2 2 3 4 解析:设子弹的质量为 m,木块的厚度为 d,木块对子弹的阻力为 f。根据动能定理可知,子弹刚好 打穿木块的过程满足-fd=0- mv2。设子弹射入木块厚度一半时的速度为 v',则-f·mv'2- mv2, 1 2 2 = 1 2 1 2 得 v'=v,故选 B。 2 2 答案:B 6.如图所示,细线的一端固定于 O 点,另一端系一小球。 在水平拉力作用下,小球以恒定速率在竖 直平面内由 A 点运动到 B 点。在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是( ) A.逐渐增大B.逐渐减小 C.先增大,后减小 D.先减小,后增大 解析:小球速率恒定,由动能定理可知,拉力做的功与克服重力做的功始终相等,将小球的速度分 解,可发现小球在竖直方向分速度逐渐增大,重力的瞬时功率也逐渐增大,则拉力的瞬时功率也 逐渐增大,A 项正确。 答案:A 7.(多选)质量为 m 的汽车在平直公路上行驶,发动机的功率 P 和汽车受到的阻力 f 均恒定不变, 在时间 t 内,汽车的速度由 v0增加到最大速度 vmax,汽车前进的距离为 s,则此段时间内发动机所 做的功 W 可表示为( ) A.W=Pt B.W=fs C.W=+fs 1 2 m max2 1 2 m 02 D.W=+fs 1 2 m max2 解析:由题意知,发动机功率不变,故 t 时间内发动机做功 W=Pt,所以 A 正确;车做加速运动,故牵 引力大于阻力 f,故 B 错误;根据动能定理 W-fs=,所以 C 正确,D 错误。 1 2 m max2 1 2 m 02 答案:AC 8. (多选)在平直公路上,汽车由静止开始做匀加速直线运动,当速度达到 vmax后,立即关闭发动机直 至静止,v-t 图像如图所示,设汽车的牵引力为 F,受到的摩擦力为 f,全程中牵引力做功为 W1,克服 摩擦力做功为 W2,则( ) A.Ff=13 B.W1W2=11 C.Ff=41 D.W1W2=13 解析:对汽车运动的全过程,由动能定理得 W1-W2=Ek=0,所以 W1=W2,选项 B 正确,选项 D 错误; 由图像可知 s1s2=14,由动能定理得 Fs1-fs2=0,所以 Ff=41,选项 A 错误,选项 C 正确。 答案:BC 9. (多选)质量为 m 的物体静止在光滑水平面上,从 t=0 时刻开始受到水平力 F 的作用。力 F 的大 小与时间 t 的关系如图所示,力的方向保持不变,则( ) A.3t0时刻的瞬时功率为 5020 B.3t0时刻的瞬时功率为 15020 C.在 t=0 到 3t0这段时间内,水平力的平均功率为 23020 4 D.在 t=0 到 3t0这段时间内,水平力的平均功率为 25020 6 解析:02t0时间内,物体的加速度 a1=,2t0时刻的速度 v1=a1·2t0=,位移 s1=,2t03t0时 0 200 2002 间内,加速度 a2=,3t0时刻的速度 v2=v1+a2t0=,2t03t0时间内的位移 s2=。 所以 3t0时 30 500 7002 2 刻的瞬时功率 P=3F0v2=,B 对,A 错;3t0内的平均功率 15020
