【步步高】(广东专用）2014高考物理二轮复习与增分特训 专练7 功 功率和功能关系.doc

专练7功功率和功能关系一、单项选择题1．质量相同的甲、乙两木块仅在摩擦力作用下沿同一水平面滑动，它们的动能－位移(Ek－s)的关系如图1所示，则两木块的速度－时间(v－t)的图象正确的是()图1答案D解析由动能定理，－fs＝Ek－Ek0变化为：Ek＝Ek0－fs.由它们的动能Ek－位移s的关系图线可知，甲、乙两木块初动能不同，所受摩擦力f相同．所以甲、乙两木块初速度不同，加速度相等，两木块的速度－时间的图象正确的是D.2．质量为1kg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1s内F＝2N，第2s内F＝1N．下列判断正确的是()A．2s末物体的速度为4m/sB．2s内物体的位移为3mC．第1s末拉力的瞬时功率最大D．第2s末拉力的瞬时功率最大答案C解析由牛顿第二定律知第1s内物体的加速度大小为2m/s2，第2s内的加速度大小为1m/s2，则第1s末物体的速度大小为v1＝a1t1＝2m/s，第2s末物体的速度大小为v2＝v1＋a2t2＝3m/s，选项A错误；2s内物体的位移为x＝eq\f(1,2)a1teq\o\al(2,1)＋(v1t2＋eq\f(1,2)a2teq\o\al(2,2))＝3.5m，选项B错误；第1s末拉力的瞬时功率为P1＝F1v1＝4W，第2s末拉力的瞬时功率为P2＝F2v2＝3W，选项C正确，选项D错误．3．一质量为2kg的物体，在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做匀速运动，当运动一段时间后，拉力逐渐减小，且当拉力减小到零时，物体刚好停止运动，图2中给出了拉力随位移变化的关系图象．已知重力加速度g＝10m/s2，则根据以上信息不能精确得出或估算得出的物理量有()图2A．物体与水平面间的动摩擦因数B．合外力对物体所做的功C．物体匀速运动时的速度D．物体运动的时间答案D解析根据题意及图象所给信息可知，当水平拉力为7N时物体匀速运动，即滑动摩擦力大小为7N，所以可求物体与水平面间的动摩擦因数，故A选项正确；合外力对物体做的功即为拉力和摩擦力做功之和，由图象可得物体减速阶段的位移，所以摩擦力的功可求，再由图象面积的物理意义估算水平拉力做的功，合外力对物体做的功可求，故B选项正确；由动能定理可得物体匀速运动时的速度，故C选项正确；因为物体减速阶段为非匀变速运动，所以不能求物体运动的时间，故D选项错误．4.如图3所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一小球向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面．设物体在斜面最低点A的速度为v，压缩弹簧至C点时弹簧最短，C点距地面高度为h，不计小球与弹簧碰撞过程中的能量损失，则小球在C点时弹簧的弹性势能为()图3A．mgh－eq\f(1,2)mv2B.eq\f(1,2)mv2－mghC．mgh＋eq\f(1,2)mv2D．mgh答案B解析取A点所在的平面为参考平面，根据机械能守恒定律有eq\f(1,2)mv2＝mgh＋Ep，解得Ep＝eq\f(1,2)mv2－mgh，选项B正确．5.如图4所示，质量为m的小球套在倾斜放置的固定光滑杆上，一根轻质弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内，将小球沿杆拉到弹簧水平位置由静止释放，小球沿杆下滑，当弹簧位于竖直位置时，小球速度恰好为零，此时小球下降的竖直高度为h，若全过程中弹簧始终处于伸长状态且处于弹性限度范围内，下列说法正确的是()图4A．弹簧与杆垂直时，小球速度最大B．弹簧与杆垂直时，小球的动能与重力势能之和最大C．小球下滑至最低点的过程中，弹簧的弹性势能增加量小于mghD．小球下滑至最低点的过程中，弹簧的弹性势能增加量大于mgh答案B解析弹簧与杆垂直时，弹性势能最小，小球重力势能和动能之和最大，选项A错误，B正确．由机械能守恒定律，小球下滑至最低点的过程中，弹簧的弹性势能增加量等于mgh，选项C、D错误．6.有一竖直放置的“T”形架，表面光滑，滑块A、B分别套在水平杆与竖直杆上，A、B用一不可伸长的轻细绳相连，A、B质量相等，且可看做质点，如图5所示，开始时细绳水平伸直，A、B静止．由静止释放B后，已知当细绳与竖直方向的夹角为60°时，滑块B沿着竖直杆下滑的速度为v，则连接A、B的绳长为()图5A.eq\f(4v2,g)B.eq\f(3v2,g)C.eq\f(3v2,4g)D.eq\f(4v2,3g)答案D解析由静止释放B后，已知当细绳与竖直方向的夹角为60°时，滑块B沿细绳方向的分速度为vcos60°＝eq\f(v,2).此时A的速度为eq\f(\f(v,2),cos30°)＝eq\f(\r(3)v,3).B下滑高度h＝Lcos60°＝eq\f(L,2)，