2021高考物理二轮专题复习-素能提升-1-2-5-Word版含解析.docx
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1、1(2022年高考新课标全国卷)一物体静止在粗糙水平地面上现用一大小为F1的水平拉力拉动物体,经过一段时间后其速度变为v.若将水平拉力的大小改为F2,物体从静止开头经过同样的时间后速度变为2v.对于上述两个过程,用WF1、WF2分别表示拉力F1、F2所做的功,Wf1、Wf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功,则()AWF24WF1,Wf22Wf1BWF24WF1,Wf22Wf1CWF24WF1,Wf22Wf1DWF24WF1,Wf22Wf1解析:因物体均做匀变速直线运动,由运动学公式得前后两个过程的平均速度是2倍关系,那么位移xt也是2倍关系,若Wf1fx,则Wf2f2x故Wf22Wf1;由动
2、能定理WF1fxmv2和WF2f2xm(2v)2得WF24WF12fxa下,由于摩擦力做负功,滑块返回动身点的速度确定小于v0,故A正确,B错误;由于动能是标量,不存在负值,故C错误;重力做功Wmghmgxsin ,故D正确答案:AD6如图甲所示,在水平路段AB上有一质量为2103 kg的汽车,正以10 m/s的速度向右匀速运动,汽车前方的水平路段BC较粗糙,汽车通过整个ABC路段的vt图象如图乙所示(在t15 s处水平虚线与曲线相切),运动过程中汽车发动机的输出功率保持20 kW不变,假设汽车在两个路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)各自有恒定的大小求:(1)汽车在AB路段上运动时所
3、受的阻力Ff1;(2)汽车刚好到达B点时的加速度a;(3)BC路段的长度解析:(1)汽车在AB路段时,有F1Ff1,PF1v1,Ff1P/v1,联立解得Ff1 N2 000 N.(2)t15 s时汽车处于平衡态,有F2Ff2,PF2v2,Ff2P/v2,联立解得Ff2 N4 000 N.t5 s时汽车开头做减速运动,有F1Ff2ma,解得a1 m/s2.(2)PtFf2xmvmv,解得x68.75 m.答案:(1)2 000 N(2)1 m/s2(3)68.75 m课时跟踪训练一、选择题1(2022年北京东城区联考)一只苹果从楼上某一高度自由下落,苹果在空中依次经过三个完全相同的窗户1、2、3
4、.图中直线为苹果在空中的运动轨迹若不计空气阻力的影响,以下说法正确的是()A苹果通过第3个窗户所用的时间最长B苹果通过第1个窗户的平均速度最大C苹果通过第3个窗户重力做的功最大D苹果通过第1个窗户重力的平均功率最小解析:因平均速度,所以通过第3个窗户的平均速度最大,时间最短,故选项A、B错误;因重力通过窗户所做的功Wmgh,通过各窗户时做功相等,选项C错误;依据P,因通过第3个窗户的时间最短,所以选项D正确答案:D2质量为2 kg的物体静止在足够大的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等从t0时刻开头,物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的
5、作用,F随时间t的变化规律如图所示重力加速度g取10 m/s2,则在t0至t12 s这段时间拉力F对物体做的功为()A72 J B144 JC360 J D720 J解析:物体的滑动摩擦力Ffmg4 N,对应Ft图象可知,物体在03 s内静止不动,36 s内做匀加速直线运动,a2 m/s2,第69 s内做匀速运动,第912 s内再做匀加速直线运动,故12 s内的总位移xatat2t3at2t4at54 m,末速度va(t2t4)12 m/s,由动能定理得WFFfxmv2,解得WF360 J,C正确答案:C3(多选)质量为1 kg的物体静止于光滑水平面上t0时刻起,物体受到向右的水平拉力F作用,
6、第1 s内F12 N,第2 s内F21 N下列推断正确的是()A2 s末物体的速度是3 m/sB2 s内物体的位移为3 mC第1 s末拉力的瞬时功率最大D第2 s末拉力的瞬时功率最大解析:物体在第1 s内的加速度a12 m/s2,第2 s内的加速度a21 m/s2,故2 s末物体的速度v2a1t1a2t23 m/s,A正确;2 s内物体的位移xa1ta1t1t2a2t3.5 m,B错误;第1 s末拉力的瞬时功率P1F1a1t14 W,第2 s末拉力的瞬时功率P2F2v23 W,P1P2,故C正确,D错误答案:AC4某爱好小组的同学争辩一辆电动小车的性能他们让这辆小车在平直的水平轨道上由静止开头
7、运动,并将小车运动的全过程记录下来,得到了如图所示的vt图象(除26 s时间段内的图线为曲线外,其余时间段的图线均为直线)已知在28 s时间段内小车的功率保持不变,在8 s末让小车无动力自由滑行小车质量为0.5 kg,设整个过程中小车所受阻力大小不变则下列推断正确的有()A小车在前2 s内的牵引力为0.5 NB小车在68 s的过程中发动机的功率为4.5 WC小车在全过程中克服阻力做功14.25 JD小车在全过程中发生的位移为21 m解析:由图象分析可知,在89.5 s内小车只在阻力作用下自由滑行,可得F阻ma1 N,在02 s内,小车做匀加速直线运动,小车受力满足F1F阻ma,牵引力F11.5
8、 N,选项A错误;68 s内小车匀速运动,F2F阻,功率PF2vF阻v3 W,选项B错误;全过程由动能定理可知F1x1Pt2W阻0,解得克服摩擦力做功W阻21 J,而W阻F阻x,x21 m,选项C错误,D正确答案:D5(多选)(2022年青岛质检)物体在光滑水平面上在外力F作用下的vt图象如图所示,从图中可以推断物体在0t4的运动和受力状况()A物体始终在做曲线运动B在t1t3时间内,合力先增大后减小C在t1、t3时刻,外力F的功率最大D在t1t3时间内,外力F做的总功为零解析:由题图可知,物体在y方向做匀速直线运动,在x方向做变速运动,故物体始终做曲线运动,由vxt图象可知在t1t3时间内,
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