【文档说明】高考物理冲刺大二轮练习：专题二　能量与动量 专题跟踪训练5 Word版含解析.doc，共(11)页，158.000 KB，由MTyang资料小铺上传

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1专题跟踪训练(五)一、选择题1．(2018·贵阳市高三监测)(多选)如图所示，位于水平面上的同一物体在恒力F1的作用下，做速度为v1的匀速直线运动；在恒力F2的作用下，做速度为v2的匀速直线运动，已知F1和F2的功率相同．则可能有()A．F1＝F2，v1<v2B

．F1＝F2，v1>v2C．F1<F2，v1<v2D．F1>F2，v1>v2[解析]设F1与水平面间的夹角为α，根据题述，F1与F2的功率相同，则有F1v1cosα＝F2v2.若F1＝F2，则有v1cos

α＝v2，即v1>v2；若F1>F2且v1>v2，F1v1cosα＝F2v2可能成立，选项BD正确，A错误．若F1<F2且v1<v2，则F1v1cosα＝F2v2肯定无法成立，选项C错误．[答案]BD2．(2018·襄阳市高三调研)如图1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．监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图2、3所示，g＝10m/s2，则()A．第1s内推力做的功为1J2B．第2s内物体克服摩擦力做的功W＝2JC．第1.5s时推力F做功的功率为2WD．第2s内推力F做功的平均功率P－＝1

.5W[解析]由题图3可知，第1s内物体的速度为零，故位移为零，推力不做功，A错误；第2s内推力为3N，第3s内推力为2N且物体做匀速直线运动，则可知摩擦力f＝2N，物体第2s内的位移x＝1m，则克服摩擦力所做的功W＝fx＝2J，B正确；第1.5s时推力为3N，速度v＝1m/s

，则推力F做功的功率P＝3×1W＝3W，C错误；第2s内推力F做功的平均功率P－＝Fv－＝3W，D错误．[答案]B3．(2018·江苏卷)(多选)如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端连接一小物块，O点为弹簧在原长时物块的位置．物块由A点静止释放，

沿粗糙程度相同的水平面向右运动，最远到达B点．在从A到B的过程中，物块()A．加速度先减小后增大B．经过O点时的速度最大C．所受弹簧弹力始终做正功D．所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功[解析]物块在从A到B的运动过程中，弹簧对物块的弹力先大

于摩擦力后小于摩擦力，其所受合外力先减小后增大，根据牛顿第二定律，物块的加速度先减小后增大，选项A正确；物块受到弹簧的弹力等于摩擦力时速度最大，此位置一定位于A、O之间，选项B3错误；物块所受弹簧的弹力先做正功后做负功，选项C错误；对物块从A到B的运

动过程，由动能定理可知，物块所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功，选项D正确．[答案]AD4．(2018·四川重点中学检测)(多选)质量为m1的小环A套在光滑的直角杆上，MN部分竖直，小环A与物块B用细绳连接，如图所示．物块B的质量为m2，小环A在M点由静止释放，MN间距为h，ON水平，OM与竖

直方向夹角为θ，则有()A．小环A运动到N点时，小环A的速度为零B．小环A运动到N点时，物块B的速度为零C．小环A运动到N点时，小环A的速度为2[m21－sinθ－m1]ghm1cosθD．小环A从M点运动到N点的过程中，绳的拉力对A做的功为m2gh1－sinθcosθ[解析]

小环A到达N点时由速度的合成与分解可知，竖直速度v1不为零，水平速度v2为零，即B的速度为零，故A错误，B正确；由题图中几何关系可得：MO＝hcosθ，NO＝htanθ，以AB为整体，由动能定理可知：－m1gh＋m2gh

1cosθ－tanθ＝12m1v2，v＝42[m21－sinθ－m1cosθ]ghm1cosθ，故C错误；对A由动能定理可知：W－m1gh＝12m1v2－0，代入解得：W＝m2gh1－sinθcosθ，故D正确，故选BD.[答案]BD5．(2018·山

东淄博摸底考试)如图所示，质量为m的物体P以初速度v在水平面上运动，运动x距离后与一固定的橡皮泥块Q相碰撞(碰后物体静止)．已知物体运动时所受到的水平面的阻力大小恒为f，则下列说法正确的是()A．水平面阻力做的功为fxB．

物体克服水平面阻力做的功为－fxC．橡皮泥块对物体做的功为fx－12mv2D．物体克服橡皮泥块的阻力做的功为12mv2＋fx[解析]根据功的定义式，物体P受到的水平面的阻力做的功W1＝fxcos180°＝－fx，选项A错误；物体克服水平面阻力做

的功W2＝－W1＝fx，选项B错误；设橡皮泥块对物体做的功为W3，根据动能定理，有W1＋W3＝0－12mv2，解得W3＝fx－12mv2，选项C正确；物体克服橡皮泥块的阻力做的功为W4＝－W3＝－fx－12mv2＝12mv2－fx，选项D错误．[答案]C56．

(2018·潍坊模拟)质量为m＝2kg的物体沿水平面向右做直线运动，t＝0时刻受到一个水平向左的恒力F，如图甲所示，此后物体的v－t图象如图乙所示，取水平向右为正方向，g取10m/s2，则()A．物体与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.5B．

10s末恒力F的瞬时功率为6WC．10s末物体在计时起点左侧4m处D．0～10s内恒力F做功的平均功率为0.6W[解析]由题图乙可知0～4s内的加速度：a1＝84m/s2＝2m/s2，可得：F＋μmg＝ma1；4～10

s内的加速度：a2＝66m/s2＝1m/s2，可得：F－μmg＝ma2；解得：F＝3N，μ＝0.05，选项A错误；10s末恒力F的瞬时功率为P10＝F|v10|＝3×6W＝18W，选项B错误；0～4s内的位移x1＝12×4

×8m＝16m,4～10s内的位移x2＝－12×6×6m＝－18m，x＝x1＋x2＝－2m，故10s末物体在计时起点左侧2m处，选项C错误；0～10s内恒力F做功的平均功率为P－＝F|x|t＝3×210W＝0.6W，选项D正确．[答案]D

67．(2018·河北名校联盟)质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度—时间图象如图所示，从t1时刻起汽车的功率保持不变，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mv1t1B．t1～t2时间内，汽车的功率等于Ffv1C．汽车运动的最大速度等

于mv1Fft1＋1v1D．t1～t2时间内，汽车的平均速度小于v1＋v22[解析]由题图可知，汽车运动的最大速度为v2，则有P＝Ffv2.在0～t1时间内，汽车做匀加速直线运动，加速度大小为a＝v1t1，由牛顿第二定

律可得F－Ff＝ma，汽车的牵引力F＝Ff＋ma＝Ff＋mv1t1，选项A错误；t1～t2时间内，汽车的功率保持不变，汽车功率P＝Ffv2，选项B错误；题图上A点和B点都对应汽车功率P＝Fv1＝Ffv2，而F＝Ff＋mv1t1，联立解得v2＝

mv1Fft1＋1v1，选项C正确；根据速度—时间图象的面积表示位移，t1～t2时间内，汽车的位移为曲边梯形ABt2t1的面积，汽车的平均速度大于v1＋v22，选项D错误．7[答案]C8．(2018·江西十校联考)(多选)一物体静止在粗糙水平面上，某时刻受到一沿水平方向的恒定拉力

作用开始沿水平方向做直线运动，已知在第1s内合力对物体做的功为45J，在第1s末撤去拉力，物体整个运动过程的v－t图象如图所示，g取10m/s2，则()A．物体的质量为5kgB．物体与水平面间的动摩擦因数为0.1C．第1s内摩擦力对物体做的

功为60JD．第1s内拉力对物体做的功为60J[解析]由动能定理有W合＝mv22，第1s末速度v＝3m/s，解出m＝10kg，故A错误；撤去拉力后物体的位移x2＝12×3×3m＝4.5m，由动能定理可得：－fx

2＝0－12mv2，可解得：f＝10N，又f＝μmg，解出μ＝0.1，故B正确；第1s内物体的位移x1＝1.5m，第1s内摩擦力对物体做的功W＝－fx1＝－15J，故C错误；由Fx1－f(x1＋x2)＝0，可得F＝40N，所以第1s内拉力对物体做的功W′＝Fx1＝60

J，故D正确．[答案]BD9.如图所示，固定斜面倾角为θ，整个斜面分为AB、BC两段，8且BC＝1.5AB.小物块P(可视为质点)与AB、BC两段斜面之间的动摩擦因数分别为μ1、μ2.已知小物块P从A点由静止释放，恰好能滑动到C点而停

下，则θ、μ1、μ2间应满足的关系是()A．tanθ＝2μ1＋3μ25B．tanθ＝2μ1＋μ23C．tanθ＝2μ1－μ2D．tanθ＝2μ2－μ1[解析]由A点释放恰好能滑动到C点，小物块P受重力、支持力、滑动摩擦力作用．设斜面AC长为L，则AB＝25L，BC＝35L.对全

过程，根据动能定理有mgLsinθ－μ1mgcosθ×25L－μ2mgcosθ×35L＝0，得tanθ＝2μ1＋3μ25.[答案]A10.(2018·辽宁五校联考)某物体的质量为5kg，在力F作用下沿x轴做直线运动，力F随坐标x的变化情况如图所示．物体在x＝0处

，速度为1m/s，不计一切摩擦，则物体运动到x＝16m处时，速度大小为()9A．22m/sB．3m/sC．4m/sD.17m/s[解析]由图象可知变力F做的正功W1＝10×4J＋10×4×12J＝60J，变力F做的负功大小W2＝10×4×12J＝20J，由动能定理得：W1－W2＝12mv

22－12mv21，代入数据解得：v2＝17m/s，故D正确．[答案]D二、非选择题11．(2018·临沂二模)如图所示，倾角θ＝45°的粗糙平直导轨AB与半径为R的光滑圆环轨道相切，切点为B，整个轨道处在竖直平面内．一

质量为m的小滑块(可以看作质点)从导轨上离地面高为h＝3R的D处无初速度下滑进入圆环轨道．接着小滑块从圆环最高点C水平飞出，恰好击中导轨上与圆心O等高的P点，不计空气阻力，已知重力加速度为g.求：(1)滑块运动到圆环最高点C时的速度大小；(2)滑块运动到圆

环最低点时对圆环轨道压力的大小；(3)滑块在斜面轨道BD间运动的过程中克服摩擦力做的功．10[解析](1)小滑块从C点飞出后做平抛运动，设水平速度为v0.竖直方向上：R＝12gt2水平方向上：2R＝v0t解得：v0＝gR.(2)设小滑块在最低点时速度为v，由动能定理得：－mg·

2R＝12mv20－12mv2解得：v＝5gR在最低点由牛顿第二定律得：FN－mg＝mv2R解得：FN＝6mg由牛顿第三定律得：FN′＝6mg.(3)从D到最低点过程中，设DB过程中克服摩擦阻力做功Wf，由动能定理得：mgh－Wf＝12mv2－0解得：W

f＝12mgR.[答案](1)gR(2)6mg(3)12mgR12．(2018·广东湛江四校联考)一半径为R＝1m、圆心角等于143°的竖直圆弧形光滑轨道与斜面AB相切于B点，圆弧轨道的最高点为M，斜面倾角θ＝37°，如图甲所示．t＝0时，有一物块(可视为质点)从A点以8m/s的初速度沿斜

面上滑，其在斜面上运动的速度变化规律如图乙所示，若物块恰能通过M点，g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：(计算结果可以保留根号)11(1)物块与斜面间的动摩擦因数．(2)物块经过M点的速度大小．(3)斜面AB的长度．[解析](1)设物块的质量为m，由题图乙可知，物

块在斜面上运动时，加速度大小为a＝10m/s2，方向沿斜面向下，由牛顿第二定律得mgsin37°＋μmgcos37°＝ma解得μ＝0.5.(2)设物块恰好能到达M点时的速度大小为vM，则有mg＝mv2MR解得

vM＝gR＝10m/s.(3)设斜面长度为L，物块从A点运动到M点的过程中，由动能定理得－mgL(sin37°＋μcos37°)－mgR(1＋cos37°)＝12mv2M－12mv2A解得L＝0.9m.[答案](1)0.5(2)10m/s(3)0.9m