1、 高考物理一轮复习精讲精析第五章 第一讲一、选择题 1(2009苏北四市联考)在 2008 年北京奥运会上，俄罗斯著名撑杆跳运动员伊辛巴耶娃以 5.05m 的成绩第 24 次打破世界纪录如图所示为她在比赛中的几个画面下列说法中正确的是 ( ) A运动员过最高点时的速度为零B撑杆恢复形变时，弹性势能完全转化为动能C运动员要成功跃过横杆，其重心必须高于横杆D运动员在上升过程中对杆先做正功后做负功答案 D解析 运动员在最高点要有一个向前的速度， A 错误；撑杆恢复形变时， 弹性势能转化为动能、重力势能和克服阻力 时的内能，故 B 错误；运动员在成功跃过的过程中，一般使用背越式，重心可以在横杆的下方，
2、C 错误；运动员奔跑一段后，杆的一端触地，运动员开始上升，在此过程中，运动员的动能先转化为杆的弹性势能和她本身的重力 势能，当上升到一定高度时，弹性势能再转化为运 动员的动能和重力势能，故 D 正确2如图所示，在皮带传送装置中，皮带把物体 P 匀速带至高处，在此过程中，下述说法正确的是 ( )A摩擦力对物体做正功B摩擦力对物体做负功C支持力对物体不做功D合外力对物体做正功答案 AC解析 由受力分析知摩擦力方向沿斜面向上，做正功， A 对 B 错；支持力与速度垂直不做功，C 正确；合外力为零，做功为零，D 错 3(2009山东日照一中测试) 如图所示是某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置
3、当太阳光照射到小车上方的光电板，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进若小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶，经过时间 t 前进距离 s，速度达到最大值 vm，设这一过程中电动机的功率恒为 P，小车所受阻力恒为 F，那么( )A这段时间内小车先匀加速运动，然后匀速运动B这段时间内电动机所做的功为 PtC这段时间内电动机所做的功为 mv12 2mD这段时间内电动机所做的功为 Fs mv12 2m答案 BD解析 小车以恒定功率启动， 则小车先做变加速运动，速度达到 vm 后再做匀速运动，A 错误；当行驶时间 t 时，电动 机所做的功为 Pt，B 正确根据能量关系，电动机所做的功一部分克服摩擦阻力
4、做功，另一部分转化为小车的动能， D 正确 C 错误4如图所示，一物体分别沿 AO、BO 轨道由静止滑到底端，物体与轨道间的动摩擦因数相同，物体克服摩擦力做功分别为 W1 和 W2，则 ( )AW 1W2 BW 1W 2CW 1v2时，物体相对传送带向左运动，物体受到的滑动摩擦力方向向右，则物体先做匀加速运动直到速度达到 v1，再做匀速运 动，故 传送 带对物体先做正功后不做功，B 错误，C 正确8(2009江苏姜堰二中月考) 用一个机械将货箱全部吊上离地 12m 高的平台，现有 30个货箱，总质量为 150kg，这个机械在吊箱子时所能提供的功率，取决于所吊物体质量的多少，如图所示(不计放下吊
5、钩、搬起和放下箱子等时间) 根据图线可得出下列结论，则其中正确的是 ( )A每次吊起 3 个货箱，吊起货箱所需时间最短B吊完所有货箱至少需要 12minC每次吊起的货箱越多，上升速度越小D一次吊起 3 个货箱时，上升速度最大答案 ABC解析 根据题意可知每个箱子的质量为 5kg，再根据 图象可得，当吊起一个箱子时，上升的最大速度约为 v1 m/s，当吊起两个箱子 时，上升的最大速度约为 v2 m/s，当吊12.550 21100起三个箱子时，机械提供的功率最大，此时上升的最大速度约为 v3 m/s，随着功率减小25150及重物的增加货箱上升的速度越来越小，故 C 正确，D 错误 综合所吊货箱的
6、次数及速度可知，当 3 个货箱时所需时间最短如果整个过程是以最大速度上升 则需要 12min，所以吊完所有货箱不会少于 12min，A、B 正确二、非选择题9如图所示，绷紧的传送带始终保持着大小为 v4m/s 的速度水平匀速运动，一质量m1kg 的物块无初速度地放到皮带 A 处，物块与皮带间的动摩擦因数 0.2，A、B 之间距离为 s6m，则物块从 A 运动到 B 的过程中摩擦力对物块做功_J(g10m/s 2)答案 8解析 由牛顿第二定律得：mgma ag2m/s 2设物块运动 l 后与皮带速度相同，则有：v 22all 4mv22a此后与皮带一起匀速到达 B 点，无摩擦力作用，所以摩擦力做
7、功为：Wmgl 8J10跳绳是一种健身运动设某运动员的质量是 50kg，他 1min 跳绳 180 次假定在每次跳跃中，脚与地面的接触时间占跳跃一次所需时间的 ，则该运动员跳绳时克服重力做25功的平均功率是多少瓦？(取 g10m/s 2)答案 75W解析 人跳一次所需的时间为t0 s stn 60180 13人跳离地面后做竖直上抛运动，从跳离地面到回到地面的时间为 t1t 0 s s(1 25) 13 (1 25) 15人从跳离地面到上升到最高点的时间为t2 t1 s s12 12 15 110此过程中人克服重力做功W0mghmg gt 5010 10 2J25J. 12 2 12 (110)
8、所以，运动员跳绳时克服重力做功的平均功率 为 W75W.PnW0t 180256011如图所示，一个与平台连接的足够长的斜坡倾角 arcsin ，一辆卡车的质量为1301t.关闭发动机，卡车从静止开始沿斜坡滑下，最大速度可达 120km/h，已知卡车运动过程中所受空气阻力和地面阻力与速度成正比，即 Ffkv.( g 取 10m/s2)(1)求出比例系数 k；(2)现使卡车以恒定功率 P 沿斜坡向上行驶，达到的最大速度为 54km/h，求功率 P.答案 (1)10Ns/m (2)7250W解析 (1)下滑达最大速度时有 mgsinkv m故 k 10Ns/m.mgsinvm(2)设向上达最大速度
9、时， 牵引力为 F有 Fmgsin kvm，而 FPvm故 mgsin kv m，得 P 7250W.Pvm12一杂技运动员骑摩托车沿一竖直圆轨道做特技表演，如图所示，若车运动的速度恒为 20m/s，人与车质量之和为 200kg，车所受阻力与轨道间的弹力成正比 k0.1，车通过最低点 A 时发动机的功率为 12kW，求车通过最高点 B 时发动机的功率为多少？(g10m/s 2)答案 410 3W解析 设竖直圆轨道的半径为 R，车通过最高点 B 时发动 机的功率为 PB.由于车速恒为 20m/s 不变，车的牵引力与阻力应相等，而不同位置车对轨道压力不等，因而阻力不等，导致牵引力不等，发动机的功率
10、不等在最低点 A：FNAmgmv2RFfAKF NAFA FfAPAv在最高点 B：FNBmgmv2RFfBkF NBFB FfBPBv将 v20m/s 、PA1.210 4W、k0.1、m 200kg 代入联立解得： PB410 3W.13如图所示，质量为 M 的汽车通过质量不计的绳索拖着质量为 m 的车厢(可视为质点)在水平地面上由静止开始做直线运动已知汽车和车厢与水平地面间的摩擦阻力为其重力的 倍，汽车和车厢之间的绳索与水平地面间的夹角为 ，汽车的额定功率为 P，重力加速度为 g，不计空气阻力为使汽车能尽快地加速到最大速度又能使汽车和车厢始终保持相对静止，问：(1)汽车所能达到的最大速度
11、为多少？(2)汽车能达到的最大加速度为多少？(3)汽车以最大加速度行驶的时间为多少？答案 (1) (2)gcotP(m M)g(3)P( cot)(m M)g2cot解析 (1)当汽车达到最大速度时汽车的功率为 P 且牵引力与汽车和车厢所受摩擦力大小相等，即 FF f由于在整个运动过程中汽车和车厢保持相对静止，所以汽车和车厢所受的摩擦力为Ff (mM) g又 PFv由上述三式可知汽车的最大速度为：vP(m M)g(2)要保持汽车和车厢相对静止，就应使车厢在整个运动过程中不脱离地面考虑临界情况为车厢刚好未脱离地面，此 时车厢受到的力为车厢重力和 绳索对车厢的拉力 FT，设此时车厢的最大加速度为 a，则有：水平方向 FTcosma竖直方向 FTsinmg 由上两式得：agcot (3)因为此时汽车做匀加速运动，所以FF f (Mm)aFf (mM) g(用隔离法同样 可得)即 F(cot)( Mm)g因为汽车达到匀加速最大速度时，汽 车的功率达到额定功率，根据 PFv a由题意知，汽车一开始就做加速度最大的匀加速运 动，匀加速的最大速度为vaat所以以最大加速度匀加速的时间为：t .P( cot)(m M)g2cot
