1、- 1 -辽宁省实验中学东戴河分校 2018-2019 学年高一物理下学期第四次周测试题一、选择题（1-8 单选，9-12 多选）1讨论大小不变的力 F 在下列几种情况下做功的多少，正确的是（ ）（1）用水平推力 F 推质量是 m 的物体在光滑水平面上前进了 s（2）用水平推力 F 推质量为 2m 的物体沿动摩擦因数为 的水平面前进了 s（3）斜面倾角为 ，与斜面平行的推力 F，推一个质量为 2m 的物体沿光滑斜面向上推进了sA做功相等 B （2）做功最多 C （3）做功最多 D不能确定2关于功率公式 和 的说法中,正确的是( )A由 知,只要知道 和 ,就求出任意时刻的瞬时功率B由 只能求某
2、一时刻的瞬时功率C由 知,汽车的功率与它的速度成正比D功率是表示做功快慢的物理量,而不是表示做功多少的物理量3如图所示，光滑斜面放在水平面上，斜面上用固定的竖直挡板挡住一个光滑的重球。当整个装置沿水平面向左匀速运动的过程中，下列说法中正确的是（ ）A重力做负功B斜面对球的弹力和挡板对球的弹力的合力做正功C斜面对球的弹力做正功D挡板对球的弹力做正功4一辆汽车从静止出发在平直公路上加速前进，如果汽车发动机功率一定，在达到最大速度之前A汽车的加速度大小不变 B汽车的加速度不断减小C汽车的加速度不断增加 D汽车的加速度大小跟速度成反比5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
3、率变为原来- 2 -的 2 倍，则摩托艇的最大速率变为原来的（ ）A4 倍 B2 倍 C2 倍 D 倍6如图所示，小朋友在弹性较好的蹦床上跳跃翻腾，尽情嬉耍在小朋友接触床面向下运动的过程中，下列说法正确的是A蹦床对小朋友的弹力一直做负功B小朋友所受合力一直增大C小朋友的重力势能先增大后减小D小朋友对蹦床的力小于蹦床对小朋友的弹力7如图所示，人站在电动扶梯的水平台阶上，假定人与扶梯一起沿斜面加速上升，在这个过程中，以下说法正确的是A踏板对人的摩擦力对人做负功B踏板对人的作用力方向是竖直向上C人所受的重力对人做的功等于人的重力势能的增量D人对踏板的压力大小等于踏板对人的支持力的大小8如图所示，ad
4、、bd、cd 是竖直面内三根固定的光滑细杆，a、b、c、d 位于同一圆周上，a 点为圆周的最高点，d 点为最低点.每根杆上都套着一个质量相等的小滑环（图中未画出） ，三个滑环分别从 a、b、c 处由静止释放，用 P1、P 2依次表示各滑环从静止滑到 d过程中重力的平均功率，则AP 1 P2P3CP 3 P1 P2 DP 1=P2=P39如图所示，一装置固定在水平地面上， AB 是半径为 R 的 光滑圆轨道，上端 A 离地面的高度为 一个质量为 m 的小球从 A 点处由静止滑下，落到地面上 C 点 若以轨道下端 B 所在的水平面为参考平面，关于小球的重力势能，下列说法正确的是 A在 A 点为 m
5、gR B在 B 点为 mgRC在 C 点为 mgH D在 C 点的- 3 -10如图所示，小孩与雪橇的总质量为 m，大人用与水平面成 角的恒定拉力 F 将雪橇沿水平地面向右匀速移动了一段距离 L。已知雪橇与地面间的动摩擦因数为 ，则关于各力对雪橇做功的说法正确的是A拉力对雪橇做功为B滑动摩擦力对雪橇做功为C支持力对雪橇做功为D雪橇受到的各力对雪橇做的总功为零11如图所示，两个完全相同的小球从水平地面上方同一点 O 分别以初速度 v1、 v2水平抛出，落在地面上的位置分别是 A、 B， O是 O 在地面上的竖直投影，且 O A AB12。若不计空气阻力，则两小球 ( )A初速度大小之比为 12B
6、重力对两个小球做功相同C重力做功的平均功率相同D落地瞬间重力的瞬时功率相同12如图甲所示，质量为 m=1Kg 的物体置于倾角为 的固定且足够长的斜面上，t=0 时刻对物体施加沿斜面向上的拉力 F，使物体开始沿斜面上滑，作用一段时间 t 撤去拉力 F，物体速度的平方与位移之间的关系图像如图乙所示。已知 g=10ms 2，sin37=0.6。下列说法正确的是A物体与斜面之间的动摩擦因数为B撤去拉力的时刻为 t=0.5sC拉力 F 的大小为 24.5ND物体沿斜面上滑过程中克服摩擦力所做的功为 10J- 4 -2、计算题13我国自行研制的 C919 大型客机在浦东机场首飞成功。设飞机在水平跑道上的滑
7、跑是初速度为零的匀加速直线运动，当位移 s1.610 3m 时才能达到起飞所要求的速度v80m/s，已知飞机质量 m7.010 4kg，滑跑时受到的阻力为自身重力的 0.1 倍，重力加速度取 g10m/s 2，求飞机滑跑过程中，（1）加速度 a 的大小；（2）驱动力做的功 W；（3）起飞瞬间驱动力的功率 P。14汽车发动机的最大功率为 ，汽车的质量为 汽车在足够长的水平路面从静止以 的加速度先做匀加速直线运动，当小车牵引力的功率达到最大时，保持最大功率不变变加速运动了 后小车的速度达到最大 ，已知汽车在行驶中所受路面阻力恒定为重力的 0.1 倍，重力加速度取 求：（1）汽车在水平路面能达到的最
8、大速度大小 ；（2）汽车在水平路面做匀加速运动能维持的时间 ；（3）汽车的瞬时速度为 时，汽车的加速度 大小；- 5 -参考答案1A【解析】根据功的定义 ,上述三种情况下在力 F 的作用下移动的距离相等，cosWFS所以力 F 做的功也是相等的，故 A 正确；综上所述本题答案是：A2D【解析】【详解】A 项： 只能计算平均功率的大小，所以只要知道 W 和 t 就可求出时间 t 内的平均功率，故 A 错误；B 项：P=Fv 可以计算平均功率也可以是瞬时功率，取决于速度是平均速度还是瞬时速度，故B 错误；C 项：从 P=Fv 知，当 F 不变的时候，汽车的功率和它的速度是成正比的，当 F 变化时就
9、不对了，故 C 错误；D 项：由功率的物理意义可知，功率是表示做功快慢的物理量,而不是表示做功多少的物理量，故 D 正确。故选：D。3C【解析】【分析】根据“整个装置匀速运动 ”可知，本题考查功的判断问题，根据判断力是否做功，要看力的方向与位移方向是否垂直，若垂直则不做功，若不垂直，则做功.【详解】A、根据功的公式可知，重力与运动方向相互垂直，故重力不做功，故 A 错误；B、C、斜面对球的弹力与运动方向夹角为锐角，故斜面对球的弹力 FN做正功，故 B 错误，C正确；D、挡板对球的弹力向右，与运动方向相反，挡板对球的弹力做负功，故 D 错误.故选 C.【点睛】- 6 -小球做匀速直线运动，受力平
10、衡，根据平衡条件求解出各个力；然后根据力和运动位移之间的夹角分析各力做功情况.4B【解析】【详解】发动机的功率 P 保持恒定，汽车所受阻力 f 保持不变，根据 P=Fv 得： ；根据牛顿第二定律得： ，速度不断增大，则加速度不断减小，当 F=f 时速度达到最大值，所以在达到最大速度之前汽车的加速度不断减小，故 B 正确。故选 B。5D【解析】【分析】根据“摩托艇发动机的输出功率”可知，本题考查机车启动类问题。根据题意可知，摩托艇的阻力大小与速度成正比，即： f=kv；当物体做匀速运动时，速度最大，此时牵引力 F 与阻力 f 相等：即 F=f=kv；而发动机的输出功率 P=Fv，据此分析判断。【
11、详解】设阻力为 f，由题知： f=kv；速度最大时，牵引力等于阻力，则有 P=Fv=fv=kv2。所以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 倍。故ABC 错误， D 正确。【点睛】解决本题的关键：一是能够正确的写出阻力与速度大小的表达式，二是利用功率的计算方法P=Fv。6A【解析】【分析】运动员在下降的过程中，受到的弹力逐渐增大，一直向上，而位移向下，故可判断做功情况；重力势能大小的影响因素：质量、高度；质量不变，高度越高，重力势能越大；小朋友对蹦床的力与蹦床对小朋友的弹力，大小相等、方向相反是一对相互作用力。【详解】- 7 -小朋友在下降的过程中，受到的弹力
12、逐渐增大，一直向上，而位移向下，所以蹦床对小朋友的弹力一直做负功，故 A 正确；小朋友受到重力和弹力的作用，重力不变，当重力大于弹力时，合力逐渐减小，弹力越来越大，当弹力大于重力时，所受合力逐渐增大，故 B 错误；小朋友的重力势能逐渐减小，故 C 错误；小朋友对蹦床的力与蹦床对小朋友的弹力，大小相等、方向相反是一对相互作用力，故 D 错误。所以 A 正确，BCD 错误。【点睛】本题考查了力与运动关系，关键是会分析下降过程中弹力的方向及为位移。7D【解析】【详解】设斜面坡角为 ，人的加速度斜向上，将加速度分解到水平和竖直方向得：a x=acos，方向水平向右；a y=asin，方向竖直向上；水平
13、方向受静摩擦力作用，f=ma=macos，水平向右，运动的位移为 x，则 W=fxcos0，做正功，故 A 错误；合力方向沿斜面向上，重力竖直向下，则踏板对人的作用力方向斜向右上方，故 B 错误；人克服重力做的功等于人的重力势能的增量，选项 C 错误；人对踏板的压力大小与踏板对人的支持力互为作用力和反作用力，则大小相等，选项 D 正确；故选 D.【点睛】解决本题时可以把加速度进行分解，结合牛顿第二定律求解，知道合外力做功等于物体动能的变化量，克服重力做功等于重力势能的变化量8B【解析】【详解】对小滑环，受重力和支持力，将重力沿杆的方向和垂直杆的方向正交分解，根据牛顿第二定律得小滑环做初速为零的
14、匀加速直线运动的加速度为 a=gsin（ 为杆与水平方向的夹角） ，由图中的直角三角形可知，小滑环的位移 S=2Rsin，所以 ，t 与 无关，即 t1=t2=t3；根据 WG=mgh，结合图可知重力做功的关系是：W 1 W2W3，根据 可知P1 P2P3，故选 B.9AD【解析】- 8 -【详解】取轨道下端 B 所在的水平面为参考平面，则 A 点的高度为 R，所以在 A 点的重力势能为mgR，故 A 正确；取轨道下端 B 所在的水平面为参考平面，所以在 B 点时的重力势能为零，故 B 错误； C 点在零势能面的下方，高度为-（ H-R） ，所以在 C 点的重力势能为- mg（ H-R） ，故
15、 C 错误，D 正确。所以 AD 正确，BC 错误。10AD【解析】【分析】雪橇所受的各力都是恒力，可根据恒力 F 做功的计算公式：W=FLcos， 为 F 与 S 之间的夹角，来分析计算各力做的功；根据动能定理可分析合力的功的大小【详解】对雪橇受力分析，如图：拉力做功为 W F=FLcos，故 A 正确；雪橇竖直方向受力平衡，有：N+Fsin=mg 得：N=mg-Fsin；则摩擦力为：f=N=（mg-Fsin） ；摩擦力做功为：W f=-fl=-（mg-Fsin）L，故 B 错误；支持力做功为：W N=NLcos90=0，故 C 错误；由于雪橇做匀速运动，根据动能定理可知，合力的功为零，故
16、D 正确。故选 AD。【点睛】本题考查功的计算，要明确恒力 F 做功的计算公式：W=FLcos， 为 F 与 S 之间的夹角注意功的公式只适用于恒力做功11BCD【解析】【详解】平抛运动的高度相同，则运动的时间相同，因为两物体的水平位移之比为 1：3，根据v0x/t 知，初速度之比为 1：3，故 A 错误。根据 WG=mgh 可知，重力对两个小球做功相同，选项 B 正确；根据 P=W/t 可知，重力做功的平均功率相同，选项 C 正确；小球落地的竖直速- 9 -度 ，则落地瞬间重力的瞬时功率 ，即两球落地瞬间重力的瞬时功率相同，选项 D 正确；故选 BCD.12AB【解析】【分析】由速度位移的关
17、系式： v2=2ax 与图形对比得到物体的最大速度、撤去 F 前的加速度大小、撤去 F 后的加速度大小、撤去 F 时发生的位移，再依据牛顿第二定律、速度公式、速度位移的关系式、功的公式依次求解即可.【详解】由速度位移的关系式： v2=2ax 与图形对比得：物体的最大速度 vm=8m/s，撤去 F 前的加速度大小 a1=16m/s2，撤去 F 后的加速度大小 a2=8m/s2，撤去 F 时发生的位移 x1=2m.AC撤去 F 前由牛顿第二定律得： F-mgsin37-mg cos37=ma1，撤去 F 后由牛顿第二定律得： mgsin37+mg cos37=ma2，联立解得： F=24N， =0
18、.25，故 A 正确，C 错误；B力 F 作用时物体做加速运动，由速度公式得： vm=a1t，解得： t=0.5s，故 B 正确；D设撤去 F 后发生的位移为 x2，由速度位移的关系式得： vm2=2a2x2，解得： x2=4m，物体沿斜面上滑过程中克服摩擦力所做的功 W 克 f =mg cos37(x1+x2)=12J，故 D 错误.故选 AB.【点睛】本题考查了速度的平方与位移之间的关系图象与牛顿第二定律的综合，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁可正确解题.13 （1） （2） （3）【解析】【分析】（1）飞机在滑道上做匀加速运动，由 v2=2as 求解加速度；（2）分析飞机的受力分析，根
19、据牛顿第二定律求解驱动力，根据 W=FS 求解驱动力的功；（3）根据 P=Fv 求解功率；13 题【详解】（1）飞机在滑道上做匀加速运动，由：v 2=2as-2 分代入数据解得 a=2m/s2 -2 分（2）飞机运动过程中受到重力、驱动力、弹力和阻力 4 个力的作用，如图：- 10 -其中 N=mg，f=kmg根据牛顿第二定律：F-f=ma -2 分解得：F=2.110 5N-1 分该过程中驱动力做功 W=FS -1 分解得 W=3.36108J -2 分（3）飞机起飞瞬间，驱动力的功率：P=Fv-2 分带入数据解得：P=1.6810 7Wv-2 分14 （1） （2） （3） （4） 【解析
20、】【分析】（1）当汽车的牵引力和阻力相等时，汽车速度达到最大，根据 P=fv 求出汽车的最大速度；（2）根据牛顿第二定律求出牵引力的大小，结合 P=Fv 求出匀加速运动的末速度，根据速度时间公式求出汽车匀加速运动的时间；（3）根据 P=Fv 求得牵引力，根据牛顿第二定律求得加速度；（4）在匀加速阶段，根据运动学公式求得位移，达到额定功率后，整个过程中根据动能定理求得通过的位移；14 题【详解】由题意知： （1）当牵引力等于阻力时，速度达到最大，为： 2 分最大速度为： 2 分（2）匀加速阶段，由牛顿第二定律得： 2 分达到最大功率为： 2 分代入数据有： ， ，由 得匀加速时间为： ； 2 分 （3）当 时，有：代入数据解得： 2 分 - 11 -由牛顿第二定律得： ，可以得到加速度为： 2 分 （4）匀加速位移为：变加速过程，由动能定理得：代入数据得： 加速运动过程中的总位移为： 。【点睛】本题考查了汽车以恒定加速度启动问题，知道汽车在整个过程中的运动规律，结合牛顿第二定律、运动学公式和功率的公式进行求解。- 12 -高一物理第四次周测答案- 13 -
