2021新高考物理二輪總復習專題分層突破練6動能定理機械能守恒定律功能關系的應用

專題分層突破練6動能定理、機械能守恒定律、功能關系的應用A組1.(2020遼寧丹東高三二模)如圖所示,一人在滑雪場滑雪。過程Ⅰ:該人從P點以初速度v0水平起跳,在空中運動一段時間后落在斜坡上的Q點;過程Ⅱ:該人自P點由靜止開始沿彎曲斜坡下滑至Q點。若兩個運動過程中空氣阻力、摩擦力均不計,則()A.過程Ⅰ中該人重力做功的平均功率比過程Ⅱ小B.兩過程中,該人重力做功的平均功率相等C.兩次到達Q點瞬間,重力的瞬時功率相等D.過程Ⅱ中該人重力的沖量比過程Ⅰ大2.一物體在水平面上受恒定的水平拉力和摩擦力作用沿直線運動,已知在第1秒內合力對物體做的功為45J,在第1秒末撤去拉力,其vt圖像如圖所示,g取10m/s2,則()A.物體的質量為10kgB.物體與水平面的動摩擦因數(shù)為0.2C.第1秒內摩擦力對物體做的功為60JD.前4秒內合力對物體做的功為60J3.汽車以恒定功率P、初速度v0沖上傾角一定的斜坡,汽車受到的阻力恒定不變,則汽車上坡過程的vt圖像不可能是選項圖中的()4.(2020四川高三三模)如圖(a),在豎直平面內固定一光滑半圓形軌道ABC,B為軌道的中點,質量為m的小球以一定的初動能Ek0從最低點A沖上軌道。圖(b)是小球沿軌道從A運動到C的過程中,動能Ek與其對應高度h的關系圖像。已知小球在最高點C受到軌道的作用力大小為25N,空氣阻力不計,重力加速度g取10m/s2。由此可知()A.小球的質量m=0.2kgB.初動能Ek0=16JC.小球在C點時重力的功率為60WD.小球在B點受到軌道的作用力大小為85N5.(2020安徽高三三模)如圖所示,完全相同的兩個物體A、B(視為質點)用輕繩連接,在大小相同的力F作用下,兩物體沿力F的方向分別按如下四種方式做勻加速直線運動:①F水平,兩物體沿光滑水平面運動;②F水平,兩物體沿粗糙水平面運動;③F沿斜面向下,兩物體沿光滑斜面向下運動;④F沿斜面向上,兩物體沿粗糙斜面向上運動。上述四種運動過程中物體的位移大小均相等,則下列說法正確的是()A.上述四種運動中恒力F做功相同B.③中物體的加速度最大,④中物體的加速度最小C.輕繩對物體B的拉力在①中最小,在④中最大D.在①和④中,輕繩的拉力對物體B做功的平均功率相同6.(多選)(2020山東高三二模)某汽車質量為5t,發(fā)動機的額定功率為60kW,汽車在運動中所受阻力的大小恒為汽車重力大小的110。若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開始勻加速啟動,經過24s,汽車達到最大速度。重力加速度g取10m/s2,在這個過程中,下列說法正確的是(A.汽車的最大速度為12m/sB.汽車勻加速運動的時間為24sC.汽車在24s內的位移為120mD.4s末汽車發(fā)動機的輸出功率為60kW7.(多選)(2020安徽高三月考)如圖所示,在傾角θ=37°的固定斜面體的底端附近固定一擋板,一質量不計的彈簧下端固定在擋板上,彈簧自然伸長時其上端位于斜面體上的O點處,質量分別為mA=4.0kg、mB=1.0kg的物塊A和B用一質量不計的足夠長的細繩連接,跨過固定在斜面體頂端的光滑定滑輪,開始物塊A位于斜面體上的M處,物塊B懸空,現(xiàn)將物塊A和B由靜止釋放,物塊A沿斜面下滑,當物塊A將彈簧壓縮到N點時,物塊A、B的速度減為零。已知MO=1.0m,ON=0.5m,物塊A與斜面體之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,整個過程細繩始終沒有松弛。則下列說法正確的是()A.物塊A在與彈簧接觸前的加速度大小為1.2m/s2B.物塊A在與彈簧接觸前的加速度大小為1.5m/s2C.物塊A位于N點時,彈簧所儲存的彈性勢能為9JD.物塊A位于N點時,彈簧所儲存的彈性勢能為21J8.(2020安徽蕪湖高三月考)我國將于2022年舉辦冬奧會,跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一。如圖所示,質量m=60kg的運動員從長直助滑道AB的A處由靜止開始以加速度a=3.6m/s2勻加速滑下,到達助滑道末端B時速度vB=24m/s,A與B的豎直高度差H=48m。為了改變運動員的運動方向,在助滑道與起跳臺之間用一段彎曲滑道連接,其中最低點C處附近是一段以O為圓心,半徑R=12.5m的圓弧。助滑道末端B與滑道最低點C的高度差h=5m,運動員在C點對軌道壓力為其所受重力的6倍,g取10m/s2。求:(1)運動員在AB段下滑時受到阻力Ff的大小;(2)運動員在B、C間運動時克服阻力做功Wf。B組9.(多選)(2020重慶高三月考)如圖所示,粗細均勻的光滑細桿豎直固定,質量為m的小球C穿在細桿上,光滑的輕質小滑輪D固定在墻上。A、B兩物體用輕彈簧豎直相連。一根不會伸長的輕繩,一端與A連接,另一端跨過小滑輪D與小球C相連。小球C位于M時,輕繩與細桿的夾角為θ。現(xiàn)讓小球C從M點由靜止釋放,當下降距離h后到達N點時,輕繩與細桿的夾角再次為θ,小球的速度為v,整個過程中繩均處于繃緊狀態(tài)。在小球C下落的過程中,下列說法正確的是()A.小球C和物體A組成的系統(tǒng)機械能守恒B.當小球C落到與滑輪D同一高度時,物體A的動能最大C.小球C到達N點時A的速度為vcosθD.小球C到達N點時物體A的動能為mgh12mv10.A、B兩個木塊疊放在豎直輕彈簧上,如圖所示,已知mA=mB=1.5kg,輕彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m。若在木塊A上作用一個豎直向上的力F使木塊A由靜止開始以2m/s2的加速度豎直向上做勻加速運動,且已知輕彈簧彈性勢能的表達式為Ep=12kx2(k為彈簧的勁度系數(shù),x為彈簧的形變量),g取10m/s2。求(1)剛開始運動時彈簧的彈性勢能;(2)木塊A豎直向上做勻加速運動的過程中力F的最小值;(3)從木塊A豎直向上做勻加速