2020版高考物理教科版大一轮复习练习:第五章 机械能 本章综合能力提升练 Word版含解析.pdf
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1、本章综合能力提升练本章综合能力提升练 一、单项选择题 1两个完全相同的小球 A、B,在某一高度处以相同大小的初速度 v0分别沿水平方向和竖直 方向抛出,不计空气阻力,如图 1 所示,则下列说法正确的是( ) 图 1 A两小球落地时速度相同 B两小球落地时,重力的瞬时功率相同 C从开始运动至落地,重力对两小球做的功相同 D从开始运动至落地,重力对两小球做功的平均功率相同 答案 C 2.如图 2 所示,质量为 m 的物体置于倾角为 的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为 , 在外力作用下,斜面以加速度 a 沿水平方向向左做匀加速直线运动,运动中物体 m 与斜面体 相对静止则关于斜面对 m 的支持力和
2、摩擦力的下列说法中错误的是( ) 图 2 A支持力一定做正功 B摩擦力一定做正功 C摩擦力可能不做功 D摩擦力可能做负功 答案 B 解析 支持力方向垂直斜面向上,故支持力一定做正功而摩擦力是否存在需要讨论,若摩 擦力恰好为零,物体只受重力和支持力,如图所示, 此时加速度 agtan .当 agtan 时,摩擦力沿斜面向下,摩擦力与位移夹角小于 90,做正 功;当 a0,解得 H2R,故选 B. 5.(2018河北省 “名校联盟” 质量监测一)如图 4 所示, 轻质弹簧的一端与固定的竖直板 P 拴接, 另一端与物体 A 相连,物体 A 静止于光滑水平桌面上,A 右端连接一细线,细线绕过光滑的 定
3、滑轮与物体 B 相连开始时用手托住 B,让细线恰好伸直,然后由静止释放 B,直至 B 获 得最大速度下列有关该过程的分析正确的是( ) 图 4 A释放 B 的瞬间其加速度为g 2 BB 物体动能的增加量等于它所受重力与拉力做功之和 CB 物体机械能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量 D细线的拉力对 A 做的功等于 A 物体机械能的增加量 答案 B 解析 释放瞬间弹簧长度来不及改变,所以细线拉力为零,B 的加速度为 g,A 错误;对 B 分析,受到重力和拉力作用,WGW拉Ek,故 B 正确;B 物体机械能的减少量等于弹簧 弹性势能增加量与 A 物体的动能增加量之和,C 错误;细线对 A 的拉力与弹
4、簧对 A 的拉力做 功之和等于 A 物体机械能的增加量,D 错误 二、多项选择题 6质量为 m 的物体在水平力 F 的作用下由静止开始在光滑地面上运动,前进一段距离之后 速度大小为 v,再前进一段距离使物体的速度增大为 2v,则( ) A第二过程的速度增量等于第一过程的速度增量 B第二过程的动能增量是第一过程动能增量的 3 倍 C第二过程合外力做的功等于第一过程合外力做的功 D第二过程合外力做的功等于第一过程合外力做功的 2 倍 答案 AB 7.一质量为 1 kg 的质点静止于光滑水平面上, 从 t0 时刻开始, 受到水平外力 F 作用, 如图 5 所示下列判断正确的是( ) 图 5 A02
5、s 内外力的平均功率是 4 W B第 2 s 内外力所做的功是 4 J C第 2 s 末外力的瞬时功率最大 D第 1 s 末与第 2 s 末外力的瞬时功率之比为 94 答案 AD 解析 第 1 s 末质点的速度 v1t1 1 m/s3 m/s F1 m 3 1 第 2 s 末质点的速度 v2v1t2(3 1) m/s4 m/s F2 m 1 1 则第 2 s 内外力做功 W2 mv mv 3.5 J 1 2 22 1 2 12 02 s 内外力的平均功率 P W4 W,选项 A 正确,B 错误; 1 2mv 22 t 1 2 1 42 2 第 1 s 末外力的瞬时功率 P1F1v133 W9
6、W, 第 2 s 末外力的瞬时功率 P2F2v214 W4 W,故 P1P294,选项 C 错误,D 正确 8.(2018广东省茂名市第二次模拟)如图 6 所示,两个倾角都为 30、 足够长的光滑斜面对接在 一起并固定在地面上,顶端安装一光滑的定滑轮,质量分别为 2m 和 m 的 a、b 两物体分别放 在左、 右斜面上, 不可伸长的轻绳跨过定滑轮将 a、 b 两物体连接, b 与右边斜面的底端挡板 c 之间连有轻质弹簧 现用手握住 a, 使弹簧刚好无形变, 系统处于静止状态 松手后, 从 a、 b 开始运动到它们速度再次都为零的过程中(绳和弹簧都与斜面平行且弹簧伸长在弹性限度 内)( ) 图
7、6 Aa、b 组成的系统机械能守恒 Ba、b 和弹簧组成的系统机械能守恒 Ca 的重力势能减少量大于弹簧弹力所做的功 D重力对 a 做功的平均功率大于弹簧弹力对 b 做功的平均功率 答案 BCD 解析 弹簧对 a、b 组成的系统做功,所以 a、b 系统机械能不守恒,A 错误;对物体 a,重 力 2mg 做正功,轻绳拉力 T 做负功,总功为零,对物体 b,轻绳拉力 T 做正功,重力 mg 和 弹簧弹力 F 做负功,总功等于零,轻绳拉力 T 做的总功等于零,a、b 和弹簧组成的系统机械 能守恒,B 正确;a、b 组成的系统机械能转化为弹簧弹性势能,a 的重力势能减少量等于弹 簧弹性势能增加量与 b
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