专题08 功和能
一、选择题
1. 【2017?北部湾卷】在水平地面上,小明在10s内用50N力沿水平方向拉着重为100N的小车前进了5m,则小明的功率是:
A.25W B.50W C.250W D.500W 【答案】A 【解析】
根据W =Fs 可求得拉力做的功:W =50N×5m=250J,再根据P=W/t可得:P=250J/10s=25 W, 故只有选项A说法正确,故应选A。 【考点定位】机械功和功率
2、【2017?深圳卷】关于功和能,下列描述正确的是( ) A、机械表上发条是增加了发条的弹性势能 B、深圳大亚湾核电站是把电能转化为核能
C、汽车加油后,以原来的速度继续匀速行驶它的动能会降低 D、“飞流直下三千尺”中水的动能转化为重力势能 【答案】A 【解析】
【考点定位】动能和势能的概念,动能和势能的大小变化,动能和势能的转化与守恒,核能
3. 【2017?长春卷】2017年5月21日,在长春举行的国际马拉松比赛中,当运动员加速冲刺时,运动员的( A )
A.动能增大 B.惯性增大 C.所受重力增大 D.运动状态不变 【答案】 【解析】
运动员加速冲刺时,质量不变,速度变大,动能增大,故A正确;惯性大小只跟物体的质量大小有关,运动员加速冲刺时,质量不变,惯性大小不变,故B错误;运动员加速冲刺时,质量不变,重力不变,
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故C错误;运动状态的改变包括运动方向和速度大小的改变,所以运动员加速冲刺时,运动状态改变,故D错误,故选A。
考点:动能和势能的大小变化;物体运动状态变化的原因;惯性;重力
4. 【2017?长春卷】一位同学正在进行投掷实心球的训练,以下情境中,他对球做功的是( C ) A.手拿球静止 B.手托球水平匀速直线运动 C.将球举起 D.抛出后的球在空中继续运动 【答案】C 【解析】
考点:力是否做功的判断
5. 【2017?东营卷】如图所示,旅游景区的索道缆车载着游客匀速上山,它具的 ( )
A. 动能增加,重力势能增加 C. 动能减少,重力势能增加 【答案】D 【解析】
动能的大小与质量和速度大小有关,质量越大,速度越大,动能就越大;重力势能的大小与质量和高度有关,质量越大,高度越高,重力势能就越大。题中旅游景区的索道缆车载着游客匀速上山时,速度不变,动能不变;高度增大,重力势能增大,机械能增加。故本题正确选项是D。 【考点定位】影响动能、重力势能大小的因素。
6.【2017?广东卷】妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍,若妈妈克服重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是
A.W1:W2=1:1 B.W1:W2=2:3 C.P1:P2=1:1 D.P1:P2=2:3
B. 动能不变,机械能减少 D.动能不变,机械能增加
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【答案】D 【解析】
他们选择的起点、路径和终点都相同,全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍,若妈妈克服重力做功为W1=2Gh、功率为P1=2Gh/3t,小明克服自身重力做功为W2=Gh、功率为
P2=Gh/t,故本题正确选项是D。
【考点定位】功、功率的计算
7. 【2017?南通卷】2017年4月,我国成功发射天舟一号飞船。如图,天舟一号关闭发动机后,从椭圆轨道上离地球较近的P点向离地球较远的Q点运动。该过程中天舟一号( ) A.相对地球静止 B.受到平衡力 C.动能转化为势能 D.不受力作用 【答案】C 【解析】
天舟一号关闭发动机后,从椭圆轨道的近地点向远地点运动时,速度越来越小,受到非平衡力的作用,距离地球越来越远,相对于地球的位置发生改变,故相对地球它是运动的,从椭圆轨道上离地球较近的P点向离地球较远的Q点运动,动能转化为重力势能,故ABD错误,C正确.故选C. 考点: 运动和静止的相对性;动能和势能的转化与守恒.
8、【2017?常州卷】非洲旱季,常用Hippo roller(中间有转轴的塑料桶)运水。如图所示,小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水,在粗糙的程度相同的水平地面上匀速行走相同路程,她对满桶水做功最多的是( )
【答案】C 【解析】
考点: 功的大小比较.
9、【2017?温州卷】如图为自动垂直升降式车库的停车过程示意图。下列关于汽车匀速上升时的说法,正
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确的是( )
A、动能增加,重力势能不变 B、动能增加,重力势能增加 C、动能不变,重力势能不变 D、动能不变,重力势能增加 【答案】D 【解析】
(1)动能大小的影响因素:质量、速度.质量越大,速度越大,动能越大.(2)重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度.质量越大,高度越高,重力势能越大.汽车匀速上升时,质量不变,速度不变,动能不变;质量不变,高度增加,重力势能增加. 故选D.
考点:动能和势能的大小变化.
10.【2017?营口卷】大货车在长距离下坡时,车速会越来越大,而刹车会导致刹车片温度急剧升高,司机会在刹车片上浇冷水降温,下列说法正确的是( ) A.火车下坡越来越快,是重力势能转化为动能 B.刹车片温度升高,是内能转化为机械能 C.冷水温度升高,是热传递的结果
D.刹车片温度升高,是做功改变了物体的内能 【答案】ACD 【解析】
【考点定位】动能和势能的转化与守恒;做功改变物体内能
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二、填空题
1.【2017?广东卷】火箭加速升空过程中,对于火箭搭载的卫星来说,动能 ,重力势能 ,卫星的机械能是由火箭燃料的 能转化而来的。
【答案】增大(增加或变大) 增大(增加或变大) 化学 【解析】
动能大小与质量和速度大小有关,重力势能与质量和高度有关,动能和势能统称为机械能。火箭加速升空过程中,对于火箭搭载的卫星来说,速度变大,高度增加,故动能增大,重力势能增大,卫星的机械能是由火箭燃料的化学能转化而来的。
【考点定位】影响动能、重力势能大小的因素,热机。
2.【2017?南京卷】如图所示,我国自主研制的首艘货运飞船天舟一号,由长征七号运载火箭发射升空.地面控制中心通过 ▲ 波向它发出指令,这种波在真空中传播速度为 ▲ m/s.天舟一号在随火箭加速上升过程中,动能 ▲ (选填“变大”、“变小”或“不变”,下同),机械能 ▲ .
【答案】电磁;3×10;变大;变大. 【解析】
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考点:电磁波的传播;动能和势能的大小变化.
3.【2017?宁波卷】建在布伦特冰架上的英国“哈雷六号”南极科考站,是世界上第一个可移动的科考站。2017年1月,该科考站所在的冰川出现了大裂口,将危及科考站,该站决定搬迁。如图是搬迁过程中的照片。
(1) 布伦特冰架虽然与陆地上的冰相连,但每年会远离大陆向大海漂移400米。以陆地为参照物,布伦特
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