天津市耀华中学2021届高三年级物理统练2(解析版)
耀华中学高三物理统练2
一、选择题(本题共包括8小题,每小题5分,共40分)
1.(2020·吉林省吉林市高三联考)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,下列说法不正确的是()
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.合外力对物体做功为零
【答案】B
【解析】物体P匀速向上运动的过程中,摩擦力的方向沿传送带向上,与运动的方向相同,所以摩擦力做正功,A正确,B错误;支持力的方向与物体运动的方向垂直,则支持力对物体不做功,C正确;物体匀速上升,动能变化量为零,根据动能定理可知,合力对物体做功为零,D正确。
2.(2020·浙江宁波高三十校联考)设在平直公路上以一般速度行驶的自行车,所受阻力约为车、人总重的0.02倍,则骑车人的功率最接近于()
A.10-1 kW B.10-3 kW
C.1 kW D.10 kW
【答案】A
【解析】设人和车的总质量为80 kg,总重力即为800 N,则受到的阻力大小为16 N,假设骑自行车的速度为10 m/s,则匀速行驶时,骑车人的功率为P=Fv=fv=16×10 W=160 W,最接近于0.1 kW,A正确。
3. (2020·河北张家口高三模拟)如图所示,运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程,在这两个过程中,下列说法正确的是()
A.运动员先处于超重状态后处于失重状态
B.空气浮力对系统始终做负功
C.加速下降时,重力做的功大于系统重力势能的减小量
D.任意相等的时间内系统重力势能的减小量相等
【答案】B
【解析】运动员先加速向下运动,处于失重状态,后减速向下运动,处于超重状态,A错误;空气浮力与运动方向总相反,故空气浮力对系统始终做负功,B正确;加速下降时,重力做的功等于系统重力势能的减小量,C错误;因为是变速运动,所以任意相等的时间内,系统下降的高度不相等,则系统重力势能的减小量不相等,D错误。
4.(2020·山东烟台高三质检)如图所示,把两个相同的小球从离地面相同高度处,以相同大小的初速度v分别沿竖直向上和竖直向下方向抛出,不计空气阻力。则下列说法中不正确的是()
A.两小球落地时速度相同
B.两小球落地时,重力的瞬时功率相同
C.从小球抛出到落地,重力对两小球做的功相等
D.从小球抛出到落地,重力对两小球做功的平均功率相等
【答案】D
【解析】由机械能守恒定律得,两小球落地时的速度大小相等,方向相同,A正确;由于两小球落地时速度相同,故重力的瞬时功率相同,B正确;由重力做功公式W=mgh得,从开始运动至落地,重力对
两小球做的功相等,C 正确;从抛出至落地,重力对两小球做的功相等,但是两小球运动的时间不同,故重力对两小球做功的平均功率不相等,D 错误。
5.(2020·安徽芜湖高三调研)用长为L 的细线系着一个质量为m 的小球(可以看做质点),以细线端点O 为圆心,在竖直平面内做圆周运动。P 点和Q 点分别为轨迹的最低点和最高点,不考虑空气阻力,小球经过P 点和Q 点时所受细线拉力的差值为( )
A .2mg
B .4mg
C .6mg
D .8mg
【答案】C
【解析】根据牛顿第二定律,在Q 点,有F 1+mg =m v 21L ,在P 点,有F 2-mg =m v 22L
,从最高点到最低点过程,根据机械能守恒定律,有mg ·(2L )=12mv 22-12
mv 21,联立三式,解得小球经过P 点和Q 点时所受细线拉力的差值为F 2-F 1=6mg ,C 正确。
6.(2020·黑龙江齐齐哈尔五校联考)如图所示,固定在竖直平面内的14
圆弧轨道与水平轨道相切于最低点B ,质量为m 的小物块从圆弧轨道的顶端A 由静止滑下,经过B 点后沿水平轨道运动,并停在到B 点距离等于圆弧轨道半径的C 点。圆弧轨道粗糙,物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g 。物块到达B 点前瞬间对轨道的压力大小为( )
A .2μmg
B .3mg
C .(1+2μ)mg
D .(1+μ)mg
【答案】C
【解析】设圆弧轨道的半径为r ,物块从B 到C 的过程,由动能定理得-μmgr =0-12mv 2B ,在B 点,