2020浙江高考物理二轮课后作业:专题二第一讲 功、功率和动能定理 Word版含解析.doc
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1、课后作业(八) (建议用时:50分钟)一、选择题1.(2017浙江选考11月)如图所示,质量为60 kg的某运动员在做俯卧撑运动,运动过程中可将她的身体视为一根直棒已知重心在c点,其垂线与脚、两手连线中点间的距离oa、ob分别为0.9 m和0.6 m若她在1 min内做了30个俯卧撑,每次肩部上升的距离均为0.4 m,则克服重力做的功和相应的功率约为()A430 J,7 WB4 300 J,70 WC720 J,12 W D7 200 J,120 W解析:选B.根据相似三角形,每次俯卧撑中,重心变化的高度,即h0.24 m一次俯卧撑中,克服重力做功Wmgh60100.24 J144 J,所以一
2、分钟内克服重力做功为W总nW4 320 J,功率P72 W,故选项B正确2假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2倍,则摩托艇的最大速率变为原来的()A4倍B2倍C. 倍 D. 倍解析:选D.设Ffkv,当阻力等于牵引力时,速度最大,输出功率变化前,有PFvFfvkvvkv2,变化后有2PFvkvvkv2,联立解得vv,D正确3(2017浙江选考11月)如图所示是具有登高平台的消防车,具有一定质量的伸缩臂能够在5 min内使承载4人的登高平台(人连同平台的总质量为400 kg)上升60 m到达灭火位置此后,在登高平台上的消防员用水炮灭火,已知水炮的出水量为
3、3 m3/min,水离开炮口时的速率为20 m/s,则用于()A水炮工作的发动机输出功率约为1104 WB水炮工作的发动机输出功率约为4104 WC水炮工作的发动机输出功率约为2.4106 WD伸缩臂抬升登高平台的发动机输出功率约为800 W解析:选B.登高平台克服重力做功的功率P W800 W,而伸缩臂具有一定质量,升高了一定高度输出功率大于800 W,选项D错误;在1秒钟内,喷出去水的质量为mV103 kg50 kg,喷出去水的重力势能为WGmgh501060 J3104 J,水的动能为mv21104 J,所以1 s内水增加的能量为4104 J,所以功率为4104 W,选项B正确,选项A、
4、C错误4.(2019温州月考)如图所示,一质量为m的质点在半径为R的半球形容器中(容器固定)由静止开始自边缘上的A点滑下,到达最低点B时,它对容器的正压力为FN.重力加速度为g,则质点自A滑到B的过程中,摩擦力对其所做的功为()A.R(FN3mg) B.R(2mgFN)C.R(FNmg) D.R(FN2mg)解析:选A.质点在B点,由牛顿第二定律,有:FNmgm,质点在B点的动能为EkBmv2(FNmg)R.质点自A滑到B的过程中,由动能定理得:mgRWfEkB0,解得:WfR(FN3mg),选项A正确,B、C、D错误5水平面上一质量为m的物体,在水平力F作用下开始加速运动,如图甲所示,力F的
5、功率P保持恒定,运动过程所受的阻力f大小不变,物体速度最终达到稳定值vm,F作用过程中物体的速度v的倒数与加速度a的关系图象如图乙所示,仅在已知功率P的情况下,根据图象所给的信息()A可求出m、f、vm B不能求出mC不能求出f D可求出加速运动时间解析:选A.当加速度为零时,物体做匀速运动,此时牵引力等于阻力,速度为最大值;由功率的计算公式可得PFv,而Ffma,联立可得a,由题图乙可得图线的斜率为,纵截距为,因此可求出m、f和vm,选项A正确,B、C错误;物体做变加速运动,加速运动的时间不可求,选项D错误6质量为2 kg的物体以一定的初速度沿倾角为30的斜面向上滑行,在向上滑行的过程中,其
6、动能随位移的变化关系如图所示,则物体返回到出发点时的动能为(取g10 m/s2)()A34 J B56 JC92 J D196 J解析:选A.物体上滑的过程中重力与摩擦力都做负功,由动能定理得mgxsin 30Ffx0E0,下滑的过程中重力做正功,摩擦力做负功,得mgxsin 30FfxE0,代入数据得E34 J,故选A.7如图甲所示,轻质弹簧上端固定,下端悬挂一个质量m0.5 kg 的物块,处于静止状态以物块所在处为原点,以竖直向下为正方向建立x轴,重力加速度g10 m/s2.现对物块施加竖直向下的拉力F,F随x变化的情况如图乙所示若物块运动到x0.4 m处速度为零,则在物块下移0.4 m的
7、过程中,弹簧弹性势能的增加量为()A5.5 J B3.5 JC2.0 J D1.5 J解析:选A.由图线与横轴所围的“面积”可得物块下移0.4 m的过程中,拉力F做的功W3.5 J,重力势能减少量mgx2 J,由功能关系,弹簧弹性势能的增加量EpWmgx5.5 J,选项A正确8.如图所示,细线的一端固定于O点,另一端系一小球在水平拉力F的作用下,小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是()A逐渐增大B逐渐减小C先增大,后减小D先减小,后增大解析:选A.因小球速率不变,所以小球以O点为圆心做匀速圆周运动,受力如图所示,因此在切线方向上应有:mgsin Fcos
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