【步步高】2014高考物理大二轮专题复习与增分策略 题型专练 专练7 功 功率和功能关系.doc

【步步高】2014高考物理大二轮专题复习与增分策略题型专练专练7功功率和功能关系
(限时：45分钟)
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－x)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，－Ffx＝Ek－Ek0变化为：Ek＝Ek0－Ffx.由它们的动能Ek－位移x的关系图线可知，甲、乙两木块初动能不同，所受摩擦力Ff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．悬崖跳水是一项极具挑战性的极限运动，需要运动员具有非凡的胆量和过硬的技术．跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设质量为m的运动员刚入水时的速度为v，水对他的阻力大小恒为F，那么在他减速下降深度为h的过程中，下列说法正确的是(g为当地的重力加速度) ()
A．他的动能减少了Fh
B．他的重力势能减小了mgh－eq\f(1,2)mv2
C．他的机械能减少了Fh
D．他的机械能减少了mgh
答案C
解析在他减速下降深度为h的过程中，所受合外力为F－mg，由动能定理，他的动能减少了(F－mg)h，他的重力势能减小了mgh，选项A、B错误．由功能关系，他的机械能减少了Fh，选项C正确，D错误．
3．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/s
B．2s内物体的位移为3m
C．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．
4．如图2所示，分别用恒力F1、F2将质量为m的物体，由静止开始，沿相同的、固定的粗糙斜面由底端推到顶端，F1沿斜面向上，F2沿水平方向．已知两次所用时间相等，则在两个过程中 ()

图2
A．恒力F1作用时，物体的加速度大
B．物体机械能增量相同
C．物体克服摩擦力做功相同
D．恒力F1、F2对物体做功相同
答案B
解析根据两次所用时间相等，都是沿相同的、固定的粗糙斜面由底端推到顶端，则在两个过程中物体加速度相同．由v2＝2ax知两次的末速度相等，所以物体机械能增量相同，选项A错误，B正确．F2沿水平方向时，摩擦力较大，物体克服摩擦力做功较多，选项C错误．由动能定理WF－Wf－WG＝ΔEk知恒力F2做功较多，D选项错误．
5．一质量为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3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3
A．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；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；由动能定理可得物体匀速运动时的速度；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，本题选D.
6．如图4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4
A．mgh－eq\f(1,2)mv2 B.eq\f(1,2)mv2－mgh
C．mgh＋eq\f(1,2)mv2 D．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．
7．如