人教版高中物理必修2第七章 机械能守恒定律2. 功 习题(1)

2018-2019年高中物理人教版《必修2》《第七章机械能守 恒定律》《第二节功》精选专题试卷【1】含答案考点及解 析 班级 姓名: 分数: 注意事项: 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 评卷人得分 、选择题 1以初速度V竖直上抛一个小球,不计空气阻力,重力加速度为g,则下列说法错误的是 A.小球到达最高点所用的时间为 B.小球上升的最大高度为 C.小球回到抛出点时的速度大小为vo D.小球回到出发点所用的时间为2 【答案】B 【解析】 试题分析:由vgt可得上升时间t,A正确;由=2得:=远,B错误:由上抛的对 称性可知回到抛出点时的速度大小为v,C正确:整个过程的时间为2t=-,D正确,错误的 只有B,所以本题选择B。 考点:竖直上抛运动 2如图所示,直线oAC为某一直流电源的总功率P随电流1变化的图线,抛物线OBC为该 电源内部热功率P随电流变化的图线,则根据图线可知() 电动势为6V 内阻为15Q C.当电路中电流为1A时,外电路电阻为15 D.在O(C过程中,电源输出功率不变

2018-2019 年高中物理人教版《必修 2》《第七章 机械能守 恒定律》《第二节功》精选专题试卷【1】含答案考点及解 析 班级:___________ 姓名：___________ 分数：___________ 题号 一 二 三 四 五 六 总分 得分 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 评卷人 得 分 一、选择题 1.以初速度 V0竖直上抛一个小球，不计空气阻力，重力加速度为 g，则下列说法错误的是 （ ） A．小球到达最高点所用的时间为 B．小球上升的最大高度为 C．小球回到抛出点时的速度大小为 V0 D．小球回到出发点所用的时间为 【答案】 B 【解析】 试题分析：由 v0 =gt 可得上升时间 t= ，A 正确；由 得 ，B 错误；由上抛的对 称性可知回到抛出点时的速度大小为 v0，C 正确；整个过程的时间为 2t= ,D 正确，错误的 只有 B，所以本题选择 B。 考点：竖直上抛运动 2.如图所示，直线 OAC 为某一直流电源的总功率 P 总随电流 I 变化的图线，抛物线 OBC 为该 电源内部热功率 随电流 I 变化的图线，则根据图线可知（ ） A．电源电动势为 6V B．电源内阻为 1.5Ω C．当电路中电流为 1A 时，外电路电阻为 1.5Ω D．在 O（C 过程中，电源输出功率不变

【答案】 【解析】 试题分析:从图象可知:有两个交点.O点处是没有通电,而C处它们的电功率相等,说明外 电阻没有消耗功率.因此电流为2A时,外电阻阻值为零.由P=r可算出r=15(,所以内阻 的阻值为15.所以B正确.在C点时,外电阻为0,所以电动势E=r=2×15V=3V,所以A 错误.根据闭合电路欧姆定律可知,E=(R+r)当电路中电流为1A时,外电路的电阻R=15 所以C对;在O→C过程中,外电阻逐渐减小,所以电源输出功率的变化是先变大再变小, 所以D错误 考点:功、电功率 3关于斜抛运动的时间,下列说法中正确的是() A.斜抛运动的时间由初速度的大小决定 斜抛运动的时间由初速度的方向决定 C.斜抛运动的时间由初速度的水平分量决定 D.斜抛运动的时间由初速度的竖直分量决定 【答案】D 【解析】斜抛物体的运动时间取决于竖直方向的分运动 4如图所示,小车上有固定支架,支架上用细线拴一个小球,线长为1(小球可看作质点), 小车与小球一起以速度v沿水平方向向左匀速运动。当小车突然碰到矮墙后车立即停止运z 此后小球升高的最大高度可能是(线未被拉断)( 大于 B.小于 于 等于2 【答案】BCD 【解析】 试题分析:如果小球的速度不能使小球做圆周运动,由机械能守恒可得,m=mg,所以最 大高度可能是。,所以A错,C对:如果有空气的阻力的话,机械能不守恒,最大高度就要 小于,所以B正确:如果小球的速度能使小球做圆周运动,那么最大的高度就是圆周运动 的直径2L,所以D正确 考点:机械能守恒定律,动能定理,牛顿第二定律,向心力

【答案】 BC 【解析】 试题分析:从图象可知：有两个交点．O 点处是没有通电，而 C 处它们的电功率相等，说明外 电阻没有消耗功率．因此电流为 2A 时，外电阻阻值为零．由 P=I2 r 可算出 r=1.5（，所以内阻 的阻值为 1.5Ω．所以 B 正确．在 C 点时，外电阻为 0，所以电动势 E=Ir=2×1.5V=3V，所以 A 错误．根据闭合电路欧姆定律可知，E=I（R+r）当电路中电流为 1A 时，外电路的电阻 R=1.5Ω， 所以 C 对；在 O→C 过程中，外电阻逐渐减小，所以电源输出功率的变化是先变大再变小， 所以 D 错误。 考点：功、电功率 3.关于斜抛运动的时间，下列说法中正确的是 ( )． A．斜抛运动的时间由初速度的大小决定 B．斜抛运动的时间由初速度的方向决定 C．斜抛运动的时间由初速度的水平分量决定 D．斜抛运动的时间由初速度的竖直分量决定 【答案】D 【解析】斜抛物体的运动时间取决于竖直方向的分运动． 4.如图所示，小车上有固定支架，支架上用细线拴一个小球，线长为 l（小球可看作质点）， 小车与小球一起以速度 v0 沿水平方向向左匀速运动。当小车突然碰到矮墙后车立即停止运动， 此后小球升高的最大高度可能是（线未被拉断）（ ） A．大于 B．小于 C．等于 D．等于 2l 【答案】BCD 【解析】 试题分析: 如果小球的速度不能使小球做圆周运动，由机械能守恒可得， =mgh，所以最 大高度可能是 ，所以 A 错，C 对；如果有空气的阻力的话，机械能不守恒，最大高度就要 小于 ，所以 B 正确；如果小球的速度能使小球做圆周运动，那么最大的高度就是圆周运动 的直径 2L，所以 D 正确 考点：机械能守恒定律，动能定理，牛顿第二定律，向心力

5.如图所示,小物块A与圆盘保持相对静止,跟着圆盘一起做匀速圆周运动.则下列关于A 的受力情况的说法中正确的是 A.受重力、支持力 B.受重力、支持力和与运动方向相反的摩擦力 C.受重力、支持力、摩擦力和向心力 D.受重力、支持力和指向圆心的摩擦力 【答案】D 【解析】 试题分析:隔离物体分析,该物体做匀速圆周运动 对物体受力分析,如图,受重力G,向上的支持力N,重力与支持力二力平衡,然后既然匀 速转动,就要有向心力(由摩擦力提供),指向圆心的静摩擦力; 考点:考查了受力分析以及向心力来源 点评:本题要注意物体做匀速圆周运动,合力提供向心力,指向圆心,而不能把匀速圆周运 动当成平衡状态!向心力是效果力,由合力提供,不是重复受力! 6如图所示,一块橡皮用细线悬挂于O点,用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动,运动中 始终保持悬线竖直,则橡皮运动的速度() 悬线 A.大小和方向均不变 B.大小不变,方向改变 C.大小改变,方向不变 D.大小和方向均改变 【答案】A 【解析】由于始终保持悬线竖直,所以橡皮水平方向上的运动速度与铅笔的速度相同,橡皮 在竖直方向上运动的速度大小应等于水平速度大小,所以橡皮的合运动仍为匀速直线运动, 选项A正确 7.运动员掷链球时,链球在运动员的牵引下做曲线运动,一旦运动员放手,链球即刻飞出 放手的时刻不同,链球飞出的方向不同,这说明

5.如图所示，小物块 A 与圆盘保持相对静止，跟着圆盘一起做匀速圆周运动．则下列关于 A 的受力情况的说法中正确的是 A．受重力、支持力 B．受重力、支持力和与运动方向相反的摩擦力 C．受重力、支持力、摩擦力和向心力 D．受重力、支持力和指向圆心的摩擦力 【答案】D 【解析】 试题分析：隔离物体分析，该物体做匀速圆周运动； 对物体受力分析，如图，受重力 G，向上的支持力 N，重力与支持力二力平衡，然后既然匀 速转动，就要有向心力（由摩擦力提供），指向圆心的静摩擦力； 考点：考查了受力分析以及向心力来源 点评：本题要注意物体做匀速圆周运动，合力提供向心力，指向圆心，而不能把匀速圆周运 动当成平衡状态！向心力是效果力，由合力提供，不是重复受力！ 6.如图所示，一块橡皮用细线悬挂于 O 点，用铅笔靠着线的左侧水平向右匀速移动，运动中 始终保持悬线竖直，则橡皮运动的速度( ) A．大小和方向均不变 B．大小不变，方向改变 C．大小改变，方向不变 D．大小和方向均改变 【答案】A 【解析】由于始终保持悬线竖直，所以橡皮水平方向上的运动速度与铅笔的速度相同，橡皮 在竖直方向上运动的速度大小应等于水平速度大小，所以橡皮的合运动仍为匀速直线运动， 选项 A 正确． 7.运动员掷链球时，链球在运动员的牵引下做曲线运动，一旦运动员放手，链球即刻飞出。 放手的时刻不同，链球飞出的方向不同，这说明

A.做曲线运动的物体,不同时刻的加速度具有不同的大小 B.做曲线运动的物体,不同时刻的加速度具有不同的方向 C.做曲线运动的物体,不同时刻的速度具有不同的大小 D.做曲线运动的物体,不同时刻的速度具有不同的方向 【答案】D 【解析】本题考查的是曲线运动的问题,做曲线运动的物体,不同时刻的速度具有不同的方 向,D正确:加速度方向可以不变比如抛体运动;速度大小也可以不变比如匀速圆周运动, ABC错误 8如图4所示,在同一竖直面内,小球a、b从高度不同的两点,分别以初速度v和 沿水平方向抛出,经过时间t和t后落到与两抛出点水平距离相等的P点.若不计空气阻 力,下列关系式正确的是 A. ta>t. B. va>Vb 【答案】AC 【解析】两小球做平抛运动,由题图可知h>h,则tt:;又水平位移相同,根据ⅹ=ⅵ可 知v< 9.下列说法正确的是 A.做匀速圆周运动的物体处于平衡状态 B.做匀速圆周运动的物体所受的合外力是恒力 C.做匀速圆周运动的物体的速度恒定 D.做匀速圆周运动的物体的加速度大小恒定 【答案】D 【解析】匀速圆周运动的物体受到的合外力大小恒定,方向指向圆心,速度大小恒定,方向 沿着轨迹的切线方向,加速度大小恒定,方向指向圆心,所以D正确 10对于做匀速圆周运动的物体,下列说法正确的是:() A.速度不变 B.周期不变 C.加速度不变 D.合力不变 【答案】B 【解析】匀速圆周运动的特征是线速度的大小不变、角速度不变、周期不变、频率不变,线 速度的方向时刻变化,B对,ACD错。 评卷人得分 实验题

A．做曲线运动的物体，不同时刻的加速度具有不同的大小 B．做曲线运动的物体，不同时刻的加速度具有不同的方向 C．做曲线运动的物体，不同时刻的速度具有不同的大小 D．做曲线运动的物体，不同时刻的速度具有不同的方向 【答案】D 【解析】本题考查的是曲线运动的问题，做曲线运动的物体，不同时刻的速度具有不同的方 向，D 正确；加速度方向可以不变比如抛体运动；速度大小也可以不变比如匀速圆周运动， ABC 错误； 8.如图 4 所示，在同一竖直面内，小球 a、b 从高度不同的两点，分别以初速度 va 和 vb沿水平方向抛出，经过时间 t a和 t b后落到与两抛出点水平距离相等的 P 点．若不计空气阻 力，下列关系式正确的是 ( ) A．ta＞tb B．va＞vb C．va＜vb D．ta＜tb 【答案】AC 【解析】两小球做平抛运动，由题图可知 ha＞hb，则 t a＞t b；又水平位移相同，根据 x＝vt 可 知 va＜vb . 9.下列说法正确的是（ ） A．做匀速圆周运动的物体处于平衡状态 B．做匀速圆周运动的物体所受的合外力是恒力 C．做匀速圆周运动的物体的速度恒定 D．做匀速圆周运动的物体的加速度大小恒定 【答案】D 【解析】匀速圆周运动的物体受到的合外力大小恒定，方向指向圆心，速度大小恒定，方向 沿着轨迹的切线方向，加速度大小恒定，方向指向圆心，所以 D 正确 10.对于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是：（ ） A．速度不变 B．周期不变 C．加速度不变 D．合力不变 【答案】B 【解析】匀速圆周运动的特征是线速度的大小不变、角速度不变、周期不变、频率不变，线 速度的方向时刻变化，B 对，ACD 错。 评卷人 得 分 二、实验题

11下图为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分,背景方格边长为5cm,g取10m/s2。则 闪光时 平抛初速度v。=_m;(3)B点的速度v m/s 【答案】(1)闪光时间间隔△t=0.15;(2)平抛初速度v。=15m/s (3)B点的速度v="25"m/s 【解析】(1)竖直方向自由落体运动,有的=gr:r=(=01(2由水平方向x可求得初速 度为1.5m/s,B点竖直分速度为AC竖直距离的平均速度,在由水平分速度求B点合速度 评卷人得分 填空题 12如图3所示,A、B两轮半径之比为1:3,两轮边缘挤压在一起,在两轮转动中,接触点 不存在打滑的现象,则两轮边缘的线速度大小之比等于 A轮的角速度与B轮的角速 度大小之比等于 【答案】1:1,(2分)3:1(2分) 【解析】不存在打滑的轮边缘线速度相等,大小之比等于1:1,根据,则91R2=2 13如图所示,可视为质点的质量为m的小球,在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做 圆周运动,小球能够通过最高点时的最小速度为_,如小球在最高点时的速度大小为2gR, 则此时小球对管道的壁有作用力(填外或内),作用力大小为 【答案】0外3mg 【解析】因内轨道可对小球有支持力,所以小球能够通过最高点时的最小速度为0:由小球 在最高点向心力是弹力与重力的合力提供,F+mg=m-,v=2√gR 解得F=3mg,方向向下,所以小球对管道的外壁有作用力,大小为3mg 14观察自行车的主要传动部件,了解自行车是怎样用链条传动来驱动后轮前进的。如图所示 大齿轮、小齿轮、后轮三者的半径分别为r1、r2、2,它们的边缘上有三个点A、B、C。则A、 B、C三者的线速度大小之比为,角速度之比为

11.下图为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分，背景方格边长为 5 cm，g 取 10 m／s 2。则 (1)闪光时间间隔△t = S;(2)平抛初速度 v 0 = m/s；（3）B 点的速度 v B = m/s； 【答案】(1)闪光时间间隔△t = 0.1S ；(2)平抛初速度 v 0 = 1.5 m/s ； （3）B 点的速度 v B =" 2.5" m/s 【解析】(1)竖直方向自由落体运动，有 (2)由水平方向 x=vT 可求得初速 度为 1.5 m/s，B 点竖直分速度为 AC 竖直距离的平均速度，在由水平分速度求 B 点合速度 评卷人 得 分 三、填空题 12.如图 3 所示，A、B 两轮半径之比为 1：3，两轮边缘挤压在一起，在两轮转动中，接触点 不存在打滑的现象，则两轮边缘的线速度大小之比等于______。A 轮的角速度与 B 轮的角速 度大小之比等于______。 【答案】1∶1， （2 分） 3∶1（2 分） 【解析】不存在打滑的轮边缘线速度相等，大小之比等于 1∶1，根据 ，则 。 13.如图所示，可视为质点的质量为 m 的小球，在半径为 R 的竖直放置的光滑圆形管道内做 圆周运动，小球能够通过最高点时的最小速度为 ，如小球在最高点时的速度大小为 2 ， 则此时小球对管道的 壁有作用力（填外或内），作用力大小为 【答案】 0 外 3mg 【解析】因内轨道可对小球有支持力，所以小球能够通过最高点时的最小速度为 0；由小球 在最高点向心力是弹力与重力的合力提供， ，v=2 ， 解得 F=3mg，方向向下，所以小球对管道的外壁有作用力，大小为 3mg。 14.观察自行车的主要传动部件，了解自行车是怎样用链条传动来驱动后轮前进的。如图所示， 大齿轮、小齿轮、后轮三者的半径分别为 r 1、r 2、r 3，它们的边缘上有三个点 A、B、C。则 A、 B、C 三者的线速度大小之比为 ，角速度之比为