单元卷六功和功率动能定理基础夯实卷(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)1.(2016·西安八校高三质检)如图所示,质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,现使斜面水平向左以速度v匀速移动距离l。(物体与斜面相对静止),以下说法正确的是()A.斜面体对物体做的总功是0B.重力对物体做的功为mglC.摩擦力对物体做的功为μmglcosθD.斜面对物体的支持力做功的功率为mgvcosθ2.(2016·河北唐山高三一模)静止在粗糙水平面上的物块先受到大小为F1的恒力做匀加速直线运动,接着受大小为F2的恒力做匀速运动,再受大小为F3的恒力做匀减速直线运动到停止。已知这三个力的方向均水平向右且作用时间相等。则下列说法中正确的是()A.这三个力中,F1做功最多B.这三个力中,F2做功最多C.这三个力中,F3做功最多D.在全过程中,这三个力做功的代数和为零3.(2016·贵州遵义高三一模)如图所示,质量相同的两物体处于同一高度,A沿固定在地面上的光滑斜面下滑,B自由下落,最后到达同一水平面,则()A.重力对两物体做的功相同B.重力的平均功率相同C.到达水平面时重力的瞬时功率PA=PBD.到达水平面时两物体的动能相同,速度相同4.(2016·江苏盐城高三模拟)把动力装置分散安装在每节车厢上,使其既具有牵引动力,又可以载客,这样的客车车厢叫做动车。而动车组是几节自带动力的车厢(动车)加几节不带动力的车厢(也叫拖车)编成一组。假设动车组运行过程中受到的阻力与其所受重力成正比,每节动车与拖车的质量都相等,每节动车的额定功率都相等。若2节动车加6节拖车编成的动车组的最大速度为120km/h,则9节动车加3节拖车编成的动车组的最大速度为()A.120km/hB.240km/hC.360km/hD.480km/h5.(2016·赣南五校高三第一次考试)2015年7月底,国际奥委会投票选出2022年冬奥会承办城市为北京。跳台滑雪是冬奥会的比赛项目之一,跳台滑雪可抽象为在斜坡上的平抛运动,如图所示,设可视为质点的滑雪运动员,从斜坡顶端O处以初速度v0水平抛出,在运动过程中恰好通过P点,OP与水平方向夹角为37°,则滑雪运动员到达P点时的动能与从O点抛出时的动能比值为(不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8)()A.34B.43C.134D.4136.(2016·山东济宁高三月考)子弹的速度为v,打穿一块固定的木块后速度刚好变为零。若木块对子弹的阻力为恒力,那么当子弹射入木块的深度为其厚度的三分之一时,子弹的速度是()A.13vB.33vC.23vD.63v7.(2016·湖南衡阳五校高三联考)如图所示,内壁光滑半径大小为R的圆轨道竖直固定在桌面上,一个质量为m的小球静止在轨道底部A点。现用小锤沿水平方向快速击打小球,击打后迅速移开,使小球沿轨道在竖直面内运动。当小球回到A点时,再次用小锤沿运动方向击打小球,通过两次击打,小球才能运动到圆轨道的最高点。已知小球在运动过程中始终未脱离轨道,在第一次击打过程中小锤对小球做功W1,第二次击打过程中小锤对小球做功W2。设先、后两次击打过程中小锤对小球做功全部用来增加小球的动能,则W1W2的值可能是()A.12B.23C.34D.18.(2016·辽宁大连高三月考)一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时速率为1m/s。从此刻开始在与速度平行的方向上施加一水平作用力F。力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲、乙所示,则(两图取同一正方向,取g=10m/s2)()A.滑块的质量为0.5kgB.滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.05C.第1s内摩擦力对滑块做功为-1JD.第2s内力F的平均功率为1.5W9.(2016·曲阜师大附中高三一检)有一辆新颖电动汽车,总质量为1000kg。行驶中,该车速度在14~20m/s范围内保持恒定功率20kW不变。一位同学坐在驾驶员旁边观察车内里程表和速度表,记录了该车在位移120~400m范围内做直线运动时的一组数据如下表,设汽车在上述范围内受到的阻力大小不变,则()s/m120160200240280320360400v/(m·s-1)14.516.518.019.019.720.020.020.0A.该汽车受到的阻力为1000NB.位移120~320m过程牵引力所做的功约为9.5×104JC.位移120~320m过程经历时间约为14.75sD.该车速度在14~20m/s范围内可能做匀加速直线运动10.(2016·山西四校联考)如图所示,倾角为θ的光滑斜面足够长,一质量为m的小物体,在沿斜面向上的恒力F作用下,由静止从斜面底端沿斜面向上做匀加速直线运动,经过时间t,力F做功为60J,此后撤去力F,物体又经过相同的时间t回到斜面底端,若以底端的平面为零势能参考面,则下列说法正确的是()A.物体回到斜面底端的动能为60JB.恒力F=2mgsinθC.撤去力F时,物体的重力势能是45JD.动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之前二、非选择题(本题共2小题,满分40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)11.(2016·陕西西安高三期末)(20分)额定功率为80kW的汽车,在平直的公路上行驶的最大速度是20m/s,汽车的质量是2t,如果汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度的大小是2m/s2,运动过程中阻力不变。求:(1)汽车受到的阻力大小;(2)3s末汽车的瞬时功率;(3)汽车维持匀加速直线运动的时间。12.(2016·江苏省南通高三期末)(20分)一物体在一个水平拉力作用下在粗糙水平面上沿水平方向运动的v-t图象如图甲所示,水平拉力的P-t图象如图乙所示,g=10m/s2,图中各量的单位均为国际单位制单位。(1)若此水平拉力在6s内对物体所做的功相当于一个恒定力F′沿物体位移方向所做的功,则F′多大?(2)求物体的质量及物体与水平面间的动摩擦因数。能力提升卷(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题6分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,第7~10题有多项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)1.(2016·辽宁大连高三一检)物体静止在光滑水平面上,先对物体施加一水平向右的恒力F1,经时间t后撤去F1,立即再对它施加一水平向左的恒力F2,又经时间3t后物体回到出发点,在这一过程中,F1、F2分别对物体做的功W1、W2间的关系是()A.W1∶W2=1∶1B.W1∶W2=2∶3C.W1∶W2=9∶5D.W1∶W2=9∶72.(2016·福建福州高三期中)质量为m的汽车行驶在平直的公路上,在运动过程中所受阻力不变。当汽车的加速度为a,速度为v时发动机的功率为P1,则当功率恒为P2时,汽车行驶的最大速度为()A.P2vP1B.P2vP1-mavC.P1vP2D.P1vP2-mav3.(2016·河北沧州高三月考)某物体在竖直方向上的力F和重力作用下,由静止向上运动,物体动能随位移变化图象如图所示,已知0~h1段F不为零,h1~h2段F=0,则关于功率下列说法正确的是()A.0~h2段,重力的功率一直增大B.0~h1段,F的功率可能先增大后减小C.0~h2段,合力的功率可能先增大后减小D.h1~h2段,合力的功率可能先增大后减小4.(2016·温州五校高三联考)一辆总质量为1500kg的汽车,由静止开始沿平直公路以额定功率P=90kW启动,并保持额定功率行驶。汽车匀速运动过程中,突然发现前方有障碍物,立即以大小5m/s2的加速度开始刹车,汽车最后停下来,整个过程中,汽车位移为765m,刹车之前汽车受到的阻力恒为3000N。汽车刹车过程位移大小和汽车保持额定功率运动的时间分别是()A.90m30sB.60m20sC.60m30sD.90m20s5.(2016·山西运城高三月考)如图所示,质量为m的滑块从h高处的a点沿圆弧轨道ab滑入水平轨道bc,滑块与轨道的动摩擦因数相同,滑块在a、c两点时的速度大小均为v,ab弧长与bc长度相等,空气阻力不计,则滑块从a到c的运动过程中()A.小球的动能始终保持不变B.小球在bc过程克服阻力做的功一定等于12mghC.小球经b点时的速度小于gh+v2D.小球经b点时的速度等于2gh+v26.(2016·重庆高三月考)如图所示,质量为m的小滑块从O点以初速度v0沿水平面向左运动,小滑块撞击弹簧后被弹簧弹回并最终静止于O点,则运动过程中弹簧获得的最大弹性势能为()A.13mv20B.14mv20C.16mv20D.18mv207.(2016·山东师大附中高三月考)质量为m的物体放在水平面上,它与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。用水平力拉物体,运动一段时间后撤去此力,最终物体停止运动。物体运动的v-t图象如图所示。下列说法正确的是()A.水平拉力大小为F=mv0t0B.物体在3t0时间内位移大小为32v0t0C.在0~3t0时间内水平拉力做的功为12mv20D.在0~3t0时间内物体克服摩擦力做功的平均功率为12μmgv08.(2016·辽宁大连高三月考)如图所示,与水平面夹角为锐角的斜面底端A向上有三个等间距点B、C和D,即AB=BC=CD,D点距水平面高为h。小滑块以某一初速度从A点出发,沿斜面向上运动。若斜面光滑,则滑块到达D位置时速度为零;若斜面AB部分与滑块有处处相同的摩擦,其余部分光滑,则滑块上滑到C位置时速度为零,然后下滑。已知重力加速度为g,则在AB有摩擦的情况下()A.从C位置返回到A位置的过程中,克服阻力做功为23mghB.滑块从B位置返回到A位置的过程中,动能变化为零C.滑块从C位置返回到B位置时的动能为13mghD.滑块从B位置返回到A位置时的动能为23mgh9.(2016·四川外国语学校高三月考)如图所示,汽车通过轻质光滑的定滑轮,将一个质量为m的物体从井中拉出,绳与汽车连接点距滑轮顶点高A,开始时物体静止,滑轮两侧的绳都竖直绷紧,汽车以v向右匀速运动,运动到跟汽车连接的细绳与水平夹角为30°,则()A.从开始到绳与水平夹角为30°时,拉力做功mghB.从开始到绳与水平夹角为30°时,拉力做功mgh+38mv2C.在绳与水平夹角为30°时,拉力功率为mgvD.在绳与水平夹角为30°时,拉力功率大于32mgv10.(2016·河南洛阳高三质检)在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B,它们的质量均为m,弹簧劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态。现用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动,当物块B刚要离开C时,A的速度为v,则此过程(弹簧的弹性势能与弹簧的伸长量或压缩量的平方成正比,重力加速度为g)()A.物块A运动的距离为2mgsinθkB.物块A加速度为F2mC.拉力F做的功为12mv2D.拉力F对A做的功等于A的机械能的增加量二、非选择题(本题共2小题,满分40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。)11.(2016·河北唐山模拟)(20分)动车组是城际间实现小编组、大密度的高效运输工具,以其编组灵活、方便、快捷、安全、可靠、舒适等特点而备受世界各国铁路运输和城市轨道交通运输的青睐。几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组,就是动车组。假设有一动车组由六节车厢连接而成,每节车厢的总质量均为m=8×104kg。其中第一节、第二节带动力,他们的额定功率分别是P1=2×107W和P2=1×107W(第一节车厢达到额定功率如功率不够用时启动第二节车厢),车在行驶过程中阻力恒为重力的0.1倍(g=10m/s2)(1)求该动车