功功率和功能关系学生版.docx
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功功率和功能关系学生版
功 和能
一、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1所示，则两木块的速度－时间（v－t）的图象正确的是（ ）
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FhB．他的重力势能减小了mgh－
mv2
C．他的机械能减少了FhD．他的机械能减少了mgh
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/sB．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
4．如图所示，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（ ）
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
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（ ）
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
6．如图所示，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（ ）
A．mgh－
mv2B.
mv2－mgh
C．mgh＋
mv2D．mgh
7．如图所示，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（ ）
A．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mgh
D．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
8．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（ ）
A.
B.
C.
D.
9．目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它转，其中一些卫星的轨道可近似为圆，且轨道半径逐渐变小．若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中，只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用，则下列判断正确的是（ ）
A．卫星的动能逐渐减小
B．由于地球引力做正功，引力势能一定减小
C．由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变
D．卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小
10．跳伞运动员从悬停的直升机上跳下，经过一段时间后拉开绳索开启降落伞，如图所示是跳伞过程中的v－t图象．若将人和伞看成一个系统，则（ ）
A．系统先加速运动，接着减速运动，最后匀速运动
B．系统受到的合外力始终向下
C．阻力对系统始终做负功
D．系统的机械能守恒
11．空中花样跳伞是流行于全世界的一种极限运动．假设某跳伞运动员从静止在空中的飞机上无初速跳下，沿竖直方向下落，运动过程中，运动员受到的空气阻力随着速度的增大而增大，运动员的机械能与位移的关系图象如图所示，其中0～x1过程中的图线为曲线，x1～x2过程中的图线为直线．根据该图象，下列判断正确的是（ ）
A．0～x1过程中运动员受到的空气阻力是变力，且不断增大
B．x1～x2过程中运动员做匀速直线运动
C．x1～x2过程中运动员做变加速直线运动
D．0～x1过程中运动员的动能不断增大
12．如图甲所示，物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动．通过力传感器和速度传感器监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示．取g＝10m/s2.则（ ）
A．物体的质量m＝1.0kgB．物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.20
C．第2s内物体克服摩擦力做的功W＝2.0J
D．前2s内推力F做功的平均功率
＝1.5W
13．如图所示，木块B上表面是水平的，木块A置于B上并与B保持相对静止，一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑，在下滑过程中（ ）
A．A所受的合外力对A不做功B．B对A的弹力做正功
C．B对A的摩擦力做正功D．A对B不做功
14．如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上有一轻质弹簧，其一端固定在斜面下端的挡板上，另一端与质量为m的物体接触（未连接），物体静止时弹簧被压缩了x0.现用力F缓慢沿斜面向下推动物体，使弹簧在弹性限度内再被压缩2x0后保持物体静止，然后撤去F，物体沿斜面向上运动的最大距离为4.5x0，则在撤去F后到物体上升到最高点的过程中（ ）
A．物体的动能与重力势能之和不变
B．弹簧弹力对物体做功的功率一直增大
C．弹簧弹力对物体做的功为4.5mgx0sinθ
D．物体从开始运动到速度最大的过程中克服重力做的功为2mgx0sinθ
15．如图甲所示，倾角为θ的足够长的传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向运行．t＝0时，将质量m＝1kg的物体（可视为质点）轻放在传送带上，物体相对地面的v－t图象如图乙所示．设沿传送带向下为正方向，取重力加速度g＝10m/s2.则（ ）
A．传送带的速率v0＝10m/sB．传送带的倾角θ＝30°
C．物体与传送带之间的动摩擦因数μ＝0.5D．0～2.0s摩擦力对物体做功Wf＝－24J
16．在水平冰面上，一辆质量为1×103kg的电动雪橇做匀速直线运动，关闭发动机后，雪橇滑行一段距离后停下来，其运动的v－t图象如图6所示，那么关于雪橇运动情况以下判断正确的是（重力加速度g＝10m/s2）（ ）
A．关闭发动机后，雪橇的加速度为－2m/s2
B．雪橇停止前30s内通过的位移是200m
C．雪橇与水平冰面间的动摩擦因数约为0.05
D．雪橇匀速运动过程中发动机的功率为5×103W
17．如图所示，工厂利用皮带传输机把货物从地面运送到高出水平地面的C平台上，C平台离地面的高度一定．运输机的皮带以一定的速度v顺时针转动且不打滑．将货物轻轻地放在A处，货物随皮带到达平台．货物在皮带上相对滑动时，会留下一定长度的痕迹．已知所有货物与皮带间的动摩擦因数均为μ.若皮带的倾角θ、运行速度v和货物质量m都可以改变，始终满足tanθ<μ.可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（ ）
A．当速度v一定时，角θ越大，运送时间越长
B．当倾角θ一定时，改变速度v，运送时间不变
C．当倾角θ和速度v一定时，货物质量m越大，皮带上留下的痕迹越长
D．当倾角θ和速度v一定时，货物质量m越大，皮带上摩擦产生的热越多
18．如图所示，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，右端接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体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（ ）
A．B物体的机械能一直减小
B．B物体的动能的增加量等于它所受重力与拉力做的功之和
C．B物体机械能的减少量等于弹簧的弹性势能的增加量
D．细线拉力对A物体做的功等于A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量
19．如图所示，楔形木块abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同，顶角b处安装一定滑轮．质量分别为M、m（M>m）的滑块，通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行．两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动．若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中（ ）
A．两滑块组成的系统机械能守恒B．重力对M做的功等于M动能的增加
C．轻绳对m做的功等于m机械能的增加
D．两滑块组成系统的机械能损失等于M克服摩擦力做的功
20．质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时，引力势能可表示为Ep＝－
，其中G为引力常量，M为地球质量，该卫星原来在半径为R1的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于受到极稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R2，此过程中因摩擦而产生的热量为（ ）
A．GMm
B．GMm
C.
D.
21．如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一初速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动的加速度大小为
g，沿斜面上升的最大高度为h，则物体沿斜面上升的过程中（ ）
A．物体的重力势能增加了
mghB．物体的重力势能增加了mgh
C．物体的机械能损失了
mghD．物体的动能减少了mgh
22．用电梯将货物从六楼送到一楼的过程中，货物的v－t图象如图所示．下列说法正确的是（ ）
A．前2s内货物处于超重状态
B．最后1s内货物只受重力作用
C．货物在10s内的平均速度是1.7m/s
D．货物在2s～9s内机械能守恒
23．质量为m的汽车在平直的路面上启动，启动过程的速度—时间图象如图所示，其中OA段为直线，AB段为曲线，B点后为平行于横轴的直线．已知从t1时刻开始汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力的大小恒为Ff，以下说法正确的是（ ）
A．0～t1时间内，汽车牵引力的数值为m
B．t1～t2时间内，汽车的功率等于（m
＋Ff）v2
C．t1～t2时间内，汽车的平均速率小于
D．汽车运动的最大速率v2＝（
＋1）v1
24．如图所示，水平桌面上的轻质弹簧一端固定，另一端与小物块相连．弹簧处于自然长度时物块位于O点（图中未标出）．物块的质量为m，AB＝a，物块与桌面间的动摩擦因数为μ.现用水平向右的力将物块从O点拉至A点，拉力做的功为W.撤去拉力后物块由静止向左运动，经O点到达B点时速度为零．重力加速度为g.则上述过程中（ ）
A．物块在A点时，弹簧的弹性势能等于W－
μmga
B．物块在B点时，弹簧的弹性势能小于W－
μmga
C．经O点时，物块的动能小于W－μmga
D．物块动能最大时弹簧的弹性势能小于物块在B点时弹簧的弹性势能
24．一物体静止在水平地面上，在竖直向上的拉力F的作用下开始向上运动，如图甲所示．在物体运动过程中，空气阻力不计，其机械能E与位移x的关系图象如图乙所示，其中曲线上点A处的切线的斜率最大．则（ ）
A．在x1处物体所受拉力最大B．在x2处物体的速度最大
C．在x1～x3过程中，物体的动能先增大后减小
D．在0～x2过程中，物体的加速度先增大后减小
25．被誉为“豪小子”的纽约尼克斯队17号华裔球员林书豪在美国职业篮球（NBA）赛场上大放光彩．现假设林书豪准备投二分球前先屈腿下蹲再竖直向上跃起，已知林书豪的质量为m，双脚离开地面时的速度为v，从开始下蹲至跃起过程中重心上升的高度为h，则下列说法正确的是（ ）
A．从地面跃起过程中，地面支持力对他所做的功为0
B．从地面跃起过程中，地面支持力对他所做的功为
mv2＋mgh
C．离开地面后，他在上升过程和下落过程中都处于失重状态
D．从下蹲到离开地面上升过程中，他的机械能守恒
26．一小球自由下落，与地面发生碰撞，原速率反弹．若从释放小球开始计时，不计小球与地面发生碰撞的时间及空气阻力．则下列图中能正确描述小球位移x、速度v、动能Ek、机械能E与时间t关系的是（ ）
27．如图所示，质量为m的滑块从斜面底端以平行于斜面的初速度v0冲上固定斜面，沿斜面上升的最大高度为H.已知斜面倾角为α，斜面与滑块间的动摩擦因数为μ，且μ
28．光滑水平面上静止的物体，受到一个水平拉力F作用开始运动，拉力随时间变化的图象如图所示，用Ek、v、x、P分别表示物体的动能、速度、位移和水平拉力的功率，下列四个图象中分别定性描述了这些物理量随时间变化的情况，正确的是（ ）
29．如图所示，靠在竖直粗糙墙壁上的物块在t＝0时由无初速度释放，同时开始受到一随时间变化规律为F＝kt的水平力作用，用a、v、Ff和Ek分别表示物块的加速度、速度、物块所受的摩擦力、物块的动能，下列图象能正确描述上述物理量随时间变化规律的是（ ）
30．如图所示，质量为m的滑块以一定初速度滑上倾角为θ的固定斜面，同时施加一沿斜面向上的恒力F＝mgsinθ；已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ＝tanθ，取出发点为参考点，下列图象中能正确描述滑块运动到最高点过程中产生的热量Q、滑块动能Ek、势能Ep、机械能E随时间t、位移x变化关系的是（ ）
31．如右下图所示，一个小球套在固定的倾斜光滑杆上，一根轻质弹簧的一
端悬挂于O点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内，将
小球沿杆拉到与O点等高的位置由静止释放．小球沿杆下滑，当弹簧处于竖直时，小球速度恰好为零．若弹簧始终处于伸长且在弹性限度内，在小球下滑过程中，下列说法正确的是
A．小球的机械能先增大后减小
B．弹簧的弹性势能一直增加
C．重力做功的功率一直增大
D．当弹簧与杆垂直时，小球的动能最大
32．如图甲所示，固定斜面AC长为L，B为斜面中点，AB段光滑．一物块在恒定拉力F作用下，从最低点A由静止开始沿斜面上滑至最高点C，此过程中物块的动能Ek随
位移s变化的关系图象如图乙所示．设物块由A运动到C的时间为t0，下列描述该过程中物块的速度v随时间t、加速度大小a随时间t、加速度大小a随位移s、机械能E随位移s变化规律的图象中，可能正确的是
33．如图所示，水平光滑长杆上套有小物块A，细线跨过O点的轻小定滑轮一端连接A，另一端悬挂小物块B，C为O点正下方杆上一点，滑轮到杆距离OC=h．开始时A位于P点，PO与水平方向的夹角为30°．现将A、B由静止释放，则（ ）
A．物块A由P点出发第一次到达C点过程中，加速度不断增大
B．物块B从释放到最低点过程中，动能不断增大
C．物块A在杆上长为2
h的范围内做往复运动
D．物块B的机械能最小时，物块A的动能最大
34．如图所示，光滑斜面P固定在小车上，一小球在斜面的底端，与小车一起以速度v向右匀速运动．若小车遇到障碍物而突然停止运动，小球将冲上斜面．关于小球上升的最大高度，下列说法中正确的是（ ）
A．一定等于
B．可能大于
C．可能小于
D．一定小于
35．如图所示，倾角为θ=37°的固定斜面与足够长的水平面平滑对接，一劲度系数k=18N/m的轻质弹簧的上端固定于斜面顶端，另一端固连在一质量m=1kg的光滑小球A，跟A紧靠的物块B（质量也为m）与斜面间的动摩擦因数μ1=0.75，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，与水平面间的动摩擦因数为μ2=0.2，图中施加在B上的力F=18N，方向沿斜面向上，A和B均处于静止状态，且斜面对B恰无摩擦力，当撤除力F后，A和B一起沿斜面下滑到某处时分离，分离后A一直在斜面上运动，B继续沿斜面下滑，已知：
sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，下列说法中正确的是（ ）
A．A和B分离后A不能回到出发点.
B．A和B分离时B的速度为5m/s
C．B最终停留的位置距斜面末端1m.
D．B最终停留的位置距斜面末端4m
36．如图所示，一根细绳的上端系在Ｏ点，下端系一个重球Ｂ，放在粗糙的斜面体Ａ上。
现用水平推力Ｆ向右推斜面体使之在光滑水平面上向右匀速运动一段距离（细绳尚未到达平行于斜面的位置）。
在此过程中
A．水平推力Ｆ为恒力B．摩擦力对斜面体A不做功
C．水平推力Ｆ和重球Ｂ对Ａ做功的大小相等
D．对重球Ｂ的摩擦力所做的功与重球Ｂ对Ａ的摩擦力所做的功大小相等
37．如图，长为2L的轻杆两端分别固定质量均为m的两小球P、Q，杆可绕中点的轴O在竖直平面内无摩擦转动。
若给P球一个大小为
的速度，使P、Q两球在竖直面内做匀速圆周运动。
不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是
A．Q球在运动过程中机械能守恒
B．P从最高点运动到最低点过程中杆对其做功为2mgL
C．水平位置时杆对P的作用力大小为
D．Q到达最高点时杆对其作用力大小为mg
38．为减机动车尾气排放，某市推出新型节能环保电动车。
在检测该款电动车性能的实验中，质量为8×102kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出如图所示的F-
图像（图中AB、BO均为直线），假设电动车行驶中所受阻力恒定，最终匀速运动，重力加速度g取10m／s2。
则
A．电动车匀加速运动过程中的最大速度为15m/s
B．该车起动后，先做匀加速运动，然后匀速运动
C．该车做匀加速运动的时间是1.5s
D．该车加速度大小为0.75m/s.
39．如图，长为L的粗糙长木板水平放置，在木板的A端放置一个质量为m的小物块．现缓慢抬高A端，使木板以左端为轴转动．当木板转到与水平面的夹角为α时，小物块开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑到底端，重力加速度为g．下列说法正确的是（ ）
A．整个过程支持力对物块做功为零
B．整个过程支持力对物块做功为mgLsinα
C．整个过程木板对物块做功为零
D．整个过程木板对物块做功大于物块机械能的增量
40．如图所示，OA、OB为圆内两光滑细直杆，OA为直径，OB与竖直方向的夹角为60．两个中间有孔、相同的小球穿过直杆放置于A、B两点．现同时由静止释放两球，以下说法正确的是（ ）
A．a、b两球同时到达O点.B．a、b两球到达O点时速度大小相等
C．从开始运动到O点，a球重力势能减少是b球重力势能减少的4倍
D．a、b两球到达O点时，a球重力的功率是b球重力功率的2倍
41．一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为v，若将水平拉力的大小改为F2，物体从静止开始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分别表示前两次克服摩擦力所做的功，则（ ）
A．WF2＞4WF1，Wf2＞2Wf1B．WF2＞4WF1，Wf2=2Wf1
C．WF2＜4WF1，Wf2=2Wf1D．WF2＜4WF1，Wf2＜2Wf1
42．如图所示，小车A、小物块B由绕过轻质定滑轮的细线相连，小车A放在足够长的水平桌面上，B、C两小物块在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C放在水平地面上．现用手控制住A．并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与桌面平行．已知A、B、C的质量均为m．A与桌面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度为g，弹簧的弹性势能表达式为EP=
k△x2，式中七是弹簧的劲度系数：
△x是弹簧的伸长量或压缩量，细线与滑轮之间的摩擦不计．开始时，整个系统处于静止状态，对A施加一个恒定的水平拉力F后，A向右运动至速度最大时，C恰好离开地面，则（ ）
A．小车向右运动至速度最大时，A、B、C加速度均为零.B．拉力F的大小为2mg
C．拉力F做的功为
D．C恰好离开地面时A的速度为vA=g
43．如图所示，在距水平地面高为0.4m处，水平固定一根长直光滑杆，在杆上P点固定一定滑轮，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在P点的右边，杆上套有一质量m=2kg的小球A．半径R=0.3m的光滑半圆形细轨道竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，在轨道上套有一质量也为m=2kg的小球B．用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将两小球连接起来．杆和半圆形轨道在同一竖直面内，两小球均可看作质点，且不计滑轮大小的影响．现给小球A一个水平向右的恒力F=50N．（取g=10m/s2）则（ ）
A．把小球B从地面拉到P的正下方时力F做功为20J
B．小球B运动到C处时的速度大小为0
C．小球B被拉到与小球A速度大小相等时，sin∠OPB=
D．把小球B从地面拉到P的正下方时小球B的机械能增加了6J
44．如图所示，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆，O为圆心，AB为沿水平方向的直径．若在A点以初速度v1沿AB方向平抛一小球，小球将击中坑壁上的最低点D点；若A点小球抛出的同时，在C点以初速度v2沿BA方向平抛另一相同质量的小球并也能击中D点．已知∠COD=60°，且不计空气阻力，则（ ）
A．两小球同时落到D点
B．两小球在此过程中动能的增加量相等
C．在击中D点前瞬间，重力对两小球做功的瞬时功率之比为2：
1
D．两小球初速度之比v1：
v2=
：
3
45.如图，一半径为R，粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ水平。
一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落，恰好从P点进入轨道。
质点滑到轨道最低点N时，对轨道的压力为4mg，g为重力加速度的大小。
用W表示质点从P点运动到N点的过程中客服摩擦力所做的功。
则
A.
，质点恰好可以到达Q点
B.
，质点不能到达Q点
C.
，质点到达Q后，继续上升一段距离
D.
，质点到达Q后，继续上升一段距离
46.如图，滑块a、b的质量均为m，a套在固定直杆上，与光滑水平地面相距h，b放在地面上，a、b通过铰链用刚性轻杆连接。
不计摩擦，a、b可视为质点，重力加速度大小为g。
则
A.a落地前，轻杆对b一直做正功
B.a落地时速度大小为
C.a下落过程中，其加速度大小始终不大于g
D.a落地前，当a的机械能最小时，b对地面的压力大小为mg
47.我国科学教正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器。
舰载机总质量为
，设起飞过程中发动机的推力恒为
；弹射器有效作用长度为100m，推力恒定。
要求舰载机在水平弹射结束时速度大小达到80m/s。
弹射过程中舰载机所受总
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