广东物理2011年高考一轮复习第五章第四讲《功能关系能量转化与守恒定律》试题14

高考,物理

第五章 第四讲 功能关系 能量转化与守恒

定律

一、单项选择题(本题共5小题，每小题7分，共35分)

1．(2010·海淀模拟)滑板是现在非常流行的一种运动，如图1所示，一

滑板运动员以7 m/s的初速度从曲面的A点下滑，运动到B点时速

度仍为7 m/s，若他以6 m/s的初速度仍由A点下滑，则他运动到B

点时的速度 ( ) 图1

A．大于6 m/s B．等于6 m/s

C．小于6 m/s D．条件不足，无法计算

解析：当初速度为7 m/s时，由功能关系，运动员克服摩擦力做的功等于减少的重力 势能．运动员做的曲线运动可看成圆周运动，当初速度变为6 m/s时，所需的向心力 变小，因而运动员对轨道的压力变小，由Ff＝μFN知运动员所受的摩擦力减小，故 从A到B过程中克服摩擦力做的功减少，而重力势能变化量不变，故运动员在B点 的动能大于他在A点的动能．A项正确．

答案：A

2．如图2甲所示，足够长的固定光滑细杆与地面成一定倾角，在杆上套有一个光滑小 环，沿杆方向给环施加一个拉力F，使环由静止开始运动，已知拉力F及小环速度v 随时间t变化的规律如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2.则以下判断正确的是(

)

图2

A．小环的质量是1 kg

B．细杆与地面间的倾角是30°

C．前3 s内拉力F的最大功率是2.25 W

D．前3 s内小环机械能的增加量是5.625 J

解析：设小环的质量为m，细杆与地面间的倾角为α，由题图乙知，小环在第1 s内

0.5的加速度a＝m/s2＝0.5 m/s2，由牛顿第二定律得：5－mgsinα＝ma，又4.5＝ 1

mgsinα，得m＝1 kg，A正确；sinα＝0.45，B错误；分析可得前3 s内拉力F的最 大功率以1 s末为最大，Pm＝Fv＝5×0.5 W＝2.5 W，C错误；前3 s内小环沿杆上

0.51升的位移x＝1 m＋0.5×2 m＝1.25 m，前3 s内小环机械能的增加量ΔE＝mv

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