最新2020版高考物理二轮复习专题限时训练5：功功率动能定理_含答案.doc

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1、专题限时训练5　功、功率、动能定理时间：45分钟一、单项选择题1．(2018·全国名校联考)如图所示，静止在水平地面上的物体，受到一水平向右的拉力F作用，F是随时间先逐渐增大后逐渐减小的变力，力F的大小随时间的变化如表所示，表格中的Ffm为物体与地面间的最大静摩擦力，设滑动摩擦力等于最大静摩擦力，则(　C　)t(时刻)01s2s3s4sF(数值)0Ffm2FfmFfm0A.第2s末物体的速度最大B．第2s末摩擦力的功率最大C．第3s末物体的动能最大D．在0～3s时间内，拉力F先做正功后做负功解析：在0～1s时间内，物体所受水平拉力小于

2、最大静摩擦力，物体静止；在1～3s时间内，物体受到的拉力大于最大静摩擦力，物体一直做加速运动，3s末物体的速度达到最大，动能最大，故A、B项错误，C项正确；拉力F始终与位移方向相同，一直做正功，故D项错误．2．(2018·济宁模拟)如图所示的竖直轨道，其圆形部分半径分别是R和，质量为m的小球通过这段轨道时，在A点时刚好对轨道无压力，在B点时对轨道的压力为mg.则小球由A点运动到B点的过程中摩擦力对小球做的功为(　A　)A．－mgRB．－mgRC．－mgRD．－mgR解析：在A处对小球由牛顿第二定律得mg＝m，vA＝，在B处对小球由牛顿

3、第二定律得mg＋FN＝m，又FN＝mg，解得vB＝，小球由A到B的过程由动能定理得mg(2R－2×)＋Wf＝mv－mv，解得Wf＝－mgR，故A正确．3．(2018·江西师大附中模拟)如图所示，竖直放置的等螺距螺线管高为h，该螺线管是用长为l的硬质直管(内径远小于h)弯制而成．一光滑小球从上端管口由静止释放，关于小球的运动，下列说法正确的是(　C　)A．小球到达下端管口时的速度大小与l有关B．小球到达下端管口时重力的功率为mgC．小球到达下端的时间为D．小球在运动过程中受管道的作用力大小不变解析：在小球到达下端管口的过程中只有重力做功

4、，故根据动能定理可知mgh＝mv2，解得v＝，小球到达下端管口时的速度大小与h有关，与l无关，故A错误；到达下端管口的速度为v＝，速度沿管道的切线方向，故重力的瞬时功率为P＝mgcosθ，θ为小球到达下端管口时速度方向与重力方向的夹角，故B错误；小球在管内下滑的加速度为a＝，设下滑所需时间为t，则l＝at2，t＝＝，故C正确；小球运动速度越来越大，做的是螺旋圆周运动，根据Fn＝可知，支持力越来越大，故D错误．4．一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变为v.若将水平拉力的大小改为F2，物体

5、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分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则(　C　)A．WF2>4WF1，Wf2>2Wf1B．WF2>4WF1，Wf2＝2Wf1C．WF2<4WF1，Wf2＝2Wf1D．WF2<4WF1，Wf2<2Wf1解析：根据x＝t得，两过程的位移关系x1＝x2，根据加速度的定义a＝得，两过程的加速度关系为a1＝.由于在相同的粗糙水平地面上运动，故两过程的摩擦力大小相等，即f1＝f2＝f，根据牛顿第二定律得，F1－f1＝ma1，F2

6、－f2＝ma2，所以F1＝F2＋f，即F1>.根据功的计算公式W＝Fl，可知Wf1＝Wf2，WF1>WF2，故选项C正确，选项A、B、D错误．5．(2018·保定模拟)一物体放在粗糙程度相同的水平面上，受到水平拉力的作用，由静止开始沿直线运动，物体的加速度a和速度的倒数的关系如图所示．物体的质量为m＝1kg，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是(　A　)A．物体与水平面之间的动摩擦因数为0.1B．物体速度为1.5m/s时，加速度大小为2m/s2C．拉力的最大功率为6WD．物体匀加速运动的时间为1s解析：由图象可知

7、物体速度为0～1m/s过程中做加速度为2m/s2的匀加速直线运动，在速度为1～3m/s过程中，拉力以恒定的功率拉动物体，由牛顿第二定律得－Ff＝ma，从图中代入数据得，P－Ff＝0，P－Ff＝2，解得P＝3W，Ff＝1N，故C错误；又Ff＝μmg，解得物体与水平面之间的动摩擦因数μ＝0.1，故A正确；将P＝3W，Ff＝1N，m＝1kg，v＝1.5m/s代入－Ff＝ma，解得a＝1m/s2，即物体速度为1.5m/s时，加速度大小为1m/s2，故B错误；从图象可知物体速度为0～1m/s过程中做加速度为2m/s2的匀加速直线运动，匀加速的时

8、间为t＝＝0.5s，故D错误．6．(2018·山东临沂市一模)如图甲所示，质量m＝2kg的小物体放在长直的水平地面上，用水平细线绕在半径R＝0.5m的薄圆筒上．t＝0时刻，圆筒由静止开始绕竖直的中心轴转动，其角速度随时间