人教版2022年高中物理功和能考点突破.pdf

1 (每日一练每日一练)人教版人教版 20222022 年高中物理功和能考点突破年高中物理功和能考点突破 单选题 1、如图所示是某公园设计的一种惊险刺激的娱乐设施管道除D点右侧水平部分粗糙外，其余部分均光滑若挑战者自斜管上足够高的位置滑下，将无能量损失的连续滑入第一个、第二个圆管轨道A、B内部（圆管A比圆管B高）某次一挑战者自斜管上某处滑下，经过第一个圆管轨道A内部最高位置时，对管壁恰好无压力则这名挑战者（）A经过管道A最高点时的机械能大于经过管道B最低点时的机械能 B经过管道A最低点时的动能大于经过管道B最低点时的动能 C经过管道B最高点时对管外侧壁有压力 D不能经过管道B的最高点 答案：C 解析：A管道除D点右侧水平部分粗糙外，其余部分均光滑，则挑战者在连续滑入第一个、第二个圆管轨道中运动时，机械能守恒，所以经过管道A最高点时的机械能等于经过管道B最低点时的机械能，A 错误；B选轨道最低点为零势能面，A最高点时的势能大于管道B最低点时的势能，根据机械能守恒定律可知，经过管道A最高点时的动能小于经过管道B最低点时的动能，B 错误；2 CD选轨道最低点为零势能面，A最高点时的势能大于管道B最高点时的势能，根据机械能守恒定律可知，经过管道A最高点时的动能小于经过管道B最高点时的动能，即 2 即 N 0 所以经过管道B最高点时对管外侧壁有压力，D 错误 C 正确。故选 C。2、如图，倾角为 的光滑斜面固定在水平面上，另有 A、B 两物体叠放在一起放置在斜面顶端，且 B 的上表面水平，A、B 一起从斜面顶端由静止开始下滑，直到斜面底端，在此过程中，下列说法正确的是（）A运动中物块 B 对 A 的摩擦力方向水平向右 B运动中物块 B 对 A 的弹力等于 A 的重力 C运动中物块 B 对 A 的作用力不做功 D运动中斜面对 A、B 系统的冲量为零 答案：C 解析：3 A因为 AB 一起沿斜面加速下滑，则加速度有水平向左的分量，则运动中物块 B 对 A 的摩擦力方向水平向左，选项 A 错误；BAB 一起沿斜面加速下滑，则加速度有竖直向下的分量，则由 =可知运动中物块 B 对 A 的弹力小于 A 的重力，选项 B 错误；C因 AB 一起下滑的加速度为 a=gsin 可知，B 对 A 的作用力与位移垂直，则运动中物块 B 对 A 的作用力不做功，选项 C 正确；D运动中斜面对 A、B 系统的作用力不为零，根据 I=Ft 可知，冲量不为零，选项 D 错误。故选 C。3、某小组利用频闪照相的方法研究单摆的运动过程，即用在同一张底片上多次曝光的方法，在远处从与单摆摆动平面垂直的视角拍摄单摆在摆动过程中的多个位置的照片。从摆球离开左侧最高点 A 时开始，每隔相同时间曝光一次，得到了一张记录摆球从 A 位置由静止运动到右侧最高点 B 的照片，如图所示，其中摆球运动到最低点 O 时摆线被一把刻度尺挡住。对照片进行分析可知（）AA 和 B 位置等高，说明摆球在运动过程中机械能守恒 4 B摆球在 A 点的所受合力大小大于在 B 点的合力 C摆球经过 O 点前后瞬间加速度大小不变 D摆球经过 O 点前后瞬间角速度大小不变 答案：A 解析：AA 和 B 位置等高，机械能相等，说明摆球在运动过程中机械能守恒，故 A 正确；B摆球在 A 点的速度为零，向心力为零，即沿绳子方向的合力为零，摆球的合力等于重力沿圆弧切线方向的分力，由于在 A 点绳子偏离竖直方向的夹角小于在 B 点偏离竖直方向的夹角，可知，在 A 点重力沿圆弧切线方向的分力小于在 B 点重力沿圆弧切线方向的分力，故摆球在 A 点的所受合力大小小于在 B 点的合力，故 B 错误；C摆球经过 O 点前后瞬间速度大小不变，半径变化，根据 n=2 可知摆球经过 O 点前后瞬间加速度大小是变化的，故 C 错误；D根据 =可知，摆球经过 O 点前后瞬间角速度大小发生变化，故 D 错误。故选 A。4、如图所示，从斜面体ABC的底端用一沿斜面向上的恒力F从静止向上推一个物体，推到AB的中点D时，撤去F，物体恰好运动到斜面顶端A点并开始返回。物体从底端到顶端所需时间为t，从顶端滑到底端返回时所需时间也为t，则以下说法中正确的是（）5 A物体上滑过程中从B点到D点的加速度大小大于从D点到A点的加速度大小 B物体上滑过程到D点时的速率和物体返回到B点的速率相等 C推力F与物体所受摩擦力Ff大小之比为 2：1 D推力F做的功与整个过程中物体克服摩擦力Ff做的功相等 答案：B 解析：A由于上升时两个阶段中第一上升过程初速度是 0，末速度为v，第二上升过程，初速是v，末速度是 0，两个阶段位移大小相同，根据2=2和=可以知道两个阶段的加速度大小相等，运动时间相等，故 A 错误；B对上升过程，有 =2 对下降过程，有 =2 联立解得=故 B 正确；C第一上升过程，根据牛顿第二定律，有 f sin=1 第二上升过程，根据牛顿第二定律，有 f+sin=2 下降过程，根据牛顿第二定律，有 sin f=6 设斜面长为 2s，上升时间为 2t，对上升第一过程 =1212 对下降过程 2=12(2)2 联立解得 1:=2:1 联立解得:f=8:1 故 C 错误；D推力F做的功=克服摩擦力做功=f(4)由于:f=8:1，故:=2:1 故 D 错误。故选 B。5、把 A、B 两相同小球在离地面同一高度处以相同大小的初速度0分别沿水平方向和竖直方向抛出，不计空气阻力，如图所示，则下列说法正确的是（）7 A两小球落地时速度相同 B两小球落地时，重力的瞬时功率不相同 C从开始运动至落地，重力对两小球做的功不同 D从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率A B 8 故 D 错误。故选 B。6、如图所示，弹簧下面挂一质量为m的物体，物体在竖直方向上做振幅为A的简谐运动，当物体振动到最高点时，弹簧正好为原长，弹簧在弹性限度内，则物体在振动过程中（）A弹簧的最大弹性势能等于 2mgA B弹簧的弹性势能和物体动能总和不变 C物体在最低点时的加速度大小应为 2g D物体在最低点时的弹力大小应为mg 答案：A 解析：A因物体振动到最高点时，弹簧正好为原长，此时弹簧弹力等于零，物体的重力 mg=F回=kA 当物体在最低点时，弹簧的弹性势能最大等于 2mgA，故 A 正确；B由能量守恒知，弹簧的弹性势能和物体的动能、重力势能三者的总和不变，故 B 错误；C在最低点，由 F回=mg=ma 故 C 错误；D在最低点，由 9 F弹mg=F回 得 F弹=2mg 故 D 错误。故选 A。7、物体沿直线运动的vt关系如图所示，已知在第 1 秒内合外力对物体做的功为W，则（）A从第 1 秒末到第 3 秒末合外力做功为 4W B从第 3 秒末到第 5 秒末合外力做功为2W C从第 5 秒末到第 7 秒末合外力做功为W D从第 3 秒末到第 4 秒末合外力做功为 0.75W 答案：C 解析：A物体在第 1 秒末到第 3 秒末做匀速直线运动，合力为零，做功为零，故 A 错误；B从第 3 秒末到第 5 秒末动能的变化量与第 1 秒内动能的变化量相反，合力的功相反，等于W，故 B 错误；C从第 5 秒末到第 7 秒末动能的变化量与第 1 秒内动能的变化量相同，合力做功相同，即为W，故 C 正确；D从第 3 秒末到第 4 秒末动能变化量是负值，大小等于第 1 秒内动能的变化量的34，则合力做功为0.75W，故 D 错误。故选 C。10 多选题 8、如图所示，在两光滑水平金属导轨上静止放置a、b两根导体棒，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中、用水平恒力F拉动a棒，在运动过程中，a、b棒始终与导轨接触良好，若不计导轨电阻，下列说法正确的是（）A拉力F做的功等于a、b棒增加的动能与a、b棒中产生的焦耳热之和 B安培力对b做的功等于b棒增加的动能与b棒中产生的焦耳热之和 C安培力对a、b棒做功的代数和的绝对值等于a、b棒中产生的焦耳热之和 Da棒克服安培力做的功等于b棒增加的动能与b棒中产生的焦耳热之和 答案：AC 解析：A对a、b棒整体，根据能量守恒得 F=k+k+故 A 正确；B对b棒，只有安培力做功，运用动能定理得 F=k 故 B 错误；C对a棒，拉力和安培力做功，运用动能定理得 F+F=k 联立式得，安培力对a、b棒做功的代数和为 11 F+F=k+k F=(+)所以，安培力对a、b棒做功的代数和的绝对值等于a、b棒中产生的焦耳热之和，故 C 正确；D联立式得，a棒克服安培力做的功为 F=k+(+)故 D 错误。故选 AC。9、如图所示，木块静止在光滑水平桌面上，一子弹水平射入木块的深度为d时，子弹与木块相对静止，在子弹入射的过程中，木块沿桌面移动的距离为L，木块对子弹的平均阻力为f，那么在这一过程中正确的是（）A木块的动能增量为B子弹的动能减少量为 C系统的动能减少量为D系统的动能减少量为(+)答案：AC 解析：A子弹对木块的作用力大小为f，木块相对于地的位移为L，则子弹对木块做功为fL，根据动能定理得知，木块动能的增加量为fL，A 正确；B木块对子弹的阻力做功为-f（L+d），根据动能定理得知：子弹动能的减少量等于子弹克服阻力做功，大小为f（L+d），B 错误；C D子弹相对于木块的位移大小为d，则系统克服阻力做功为fd，根据功能关系可知，系统机械能的减少量为fd，因系统重力势能不变，系统动能的减少量为fd，D 错误，C 正确。故选 AC。10、如图所示，固定在地面的斜面体上开有凹槽，槽内紧挨放置六个半径均为r的相同小球，各球编号如图，12 斜面与水平轨道OA平滑连接，OA长度为 6r，现将六个小球由静止同时释放，小球离开A点后均做平抛运动，不计一切摩擦，则在各小球运动过程中，下列说法正确的是（）A球 1 的机械能守恒 B球 6 在OA段机械能增大 C球 6 的水平射程最小 D六个球落地点各不相同 答案：BC 解析：A当所有球都在斜面上运动时机械能守恒，当有球在水平面上运动时，后面球要对前面的球做功，小球机械能不守恒，选项 A 错误；B球 6 在OA段由于球 5 的推力对其做正功，其机械能增大，选项 B 正确；C由于有部分小球在水平轨道上运动时，斜面上的小球仍在加速，所以可知离开 A 点时球 6 的速度最小，水平射程最小，选项 C 正确；D当 1、2、3 小球均在OA段时，三球的速度相同，故从A点抛出后，三球落地点也相同，选项 D 错误。故选 BC。填空题 11、判断下列说法的正误。（1）公式WFlcos 中的l是物体运动的路程。()13 （2）物体只要受力且运动，该力就一定做功。()（3）功有正负之分，所以功是矢量。()（4）若力不对物体做功，则力一定不会改变物体的运动状态。()答案：错误 错误 错误 错误 解析：略 12、动能的单位：与_的单位相同，国际单位为_，符号为_.答案：功 焦耳 J 解析：略