2019年高考物理 考纲解读与热点难点突破 专题04 功能关系在力学中的应用热点难点突破

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1、专题04功能关系在力学中的应用1．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(　　)A．4倍　　　B．2倍C.倍D.倍【答案】D【解析】设Ff＝kv，当阻力等于牵引力时，速度最大，输出功率变化前，有P＝Fv＝Ffv＝kv·v＝kv2，变化后有2P＝F′v′＝kv′·v′＝kv′2，联立解得v′＝v，D正确．2．某人用同一水平力先后两次拉同一物体，第一次使此物体沿光滑水平面前进距离s，第二次使此物体沿粗糙水平面也前进距离s，若先后两次拉力做

2、的功为W1和W2，拉力做功的功率是P1和P2，则正确的是(　　)A．W1＝W2，P1＝P2B．W1＝W2，P1>P2C．W1>W2，P1>P2D．W1>W2，P1＝P2【答案】B3.如图所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平直杆上，杆足够长，环与杆之间的动摩擦因数为μ，现给环一个向右的初速度v0，如果环在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F，且F＝kv(k为常数，v为环的速率)，则环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功不可能为(　　)A.mvB.mv＋C．0D.mv－【答案】B【解析】当环受到的合力

3、向下时，随着环做减速运动，向上的力F逐渐减小，环最终将静止；当环所受合力向上时，随着环速度的减小，竖直向上的力F逐渐减小，当环向上的拉力减至和重力大小相等时，环所受合力为0，杆不再给环阻力，环将保持此时速度不变做匀速直线运动；当环在竖直方向所受合力为0时，环将一直做匀速直线运动，分三种情况应用动能定理求出阻力对环做的功即可．当F＝kv0＝mg时，圆环不受杆的支持力和摩擦力，克服摩擦力做的功为零；当F＝kv0

4、mg时，圆环先做减速运动，当F＝mg时，圆环不受摩擦力，做匀速直线运动，由F＝kv＝mg得v＝，根据动能定理得－W＝mv2－mv，解得W＝mv－.综上所述，答案为B.7．若要求汽车空载时的制动距离是：当速度为50km/h时，客车不超过19m，卡车不超过21m。如果客车和卡车质量之比为19∶21，制动时所受阻力不变，在刚好满足上述要求时，客车和卡车(　　)A．所受阻力之比为19∶21B．加速度之比为21∶19C．所受阻力做功之比为21∶19D．制动时间之比为21∶19【答案】B8．(多选)放置于固定斜面上的物

5、块，在平行于斜面向上的拉力F作用下，沿斜面向上做直线运动。拉力F和物块速度v随时间t变化的图象如图7，则(　　)图7A．第1s内物块受到的合外力为0.5N　　　B．物块的质量为11kgC．第1s内拉力F的功率逐渐增大　　　　D．前3s内物块机械能先增大后不变【答案】AC【解析】由v－t图象可知：0～1s内物块做匀加速运动，且a＝0.5m/s2①1～3s内物块做匀速运动由F－t图象及受力分析可知：F1－(mgsinθ＋f)＝ma②F2－(mgsinθ＋f)＝0③联立①②③得m＝1kg故选项A正确，B错误；第1

6、s内速度v逐渐增大，由P＝Fv可知F的功率逐渐增大，选项C正确；前3s内除重力以外的合外力做正功，所以物块的机械能一直增大，选项D错误。13.(多选)如图15所示，质量为2kg的足够长平板车Q上表面水平，原来静止在光滑水平面上，平板车左端静止着一块质量为2kg的物体P，一颗质量为0.01kg的子弹以700m/s的速度水平瞬间射穿P后，速度变为100m/s，若P、Q之间的动摩擦因数为0.5，则(　　)图15A.由于P、Q之间不光滑，子弹瞬间射穿P的过程，子弹和物体P组成的系统，动量不守恒B.子弹瞬间射穿P的过

7、程，子弹和物体P组成的系统，动量守恒，能量守恒C.子弹瞬间射穿P的过程，子弹和物体P组成的系统，动量守恒，能量不守恒D.子弹瞬间射穿P后，P的速度为3m/s【答案】BD14．质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的v－t图象如图所示．从t1时刻起牵引力的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为Ff，则(　　)A．0～t1时间内，汽车的牵引力等于mB．t1～t2时间内，汽车的功率等于v1C．汽车运动的最大速度v2＝v1D．t1～t2时间内，汽车的平均速度小于【答案】BC【解析】由题图可知，0～t1阶段，

8、汽车做匀加速直线运动，a＝，F1－Ff＝ma，联立得F1＝m＋Ff，选项A错误；在t1时刻汽车达到额定功率P＝F1v1＝v1，t1～t2时间内，汽车保持额定功率不变，选项B正确；t2时，速度达到最大值v2，此时F2＝Ff，P＝F2v2，v2＝＝v1，选项C正确；由v－t图线与t轴所围面积表示位移的大小可知，t1～t2时间内，汽车的平均速度大于，选项D错误．15.如图所示，半径为R的竖直光滑圆轨道与光滑水平面相切，