单元素养评价(三)(第七章)(90分钟100分)一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。其中1～8题为单选,9～12题为多选)1.关于功和功率的计算,下列说法中正确的是()A.用W=Fxcosθ可以计算变力做功B.用W合=Ek2-Ek1可以计算变力做功C.用W=Pt只能计算恒力做功D.用P=可以计算瞬时功率【解析】选B。W=Fxcosθ是恒力做功公式,不可以计算变力做功,故A错误;动能定理W合=Ek2-Ek1既可以计算恒力做功,也可以计算变力做功,故B正确;用W=Pt计算的是恒定功率下,外力做的功,此力可以是恒力,也可以是变力,C错误;用P=计算的是平均功率,不能计算瞬时功率,D错误。2.如图所示,小物体A沿高为h、倾角为θ的光滑斜面以初速度v0从顶端滑到底端,而相同的物体B以同样大小的初速度从同等高度处竖直上抛,则()A.两物体落地时速度相同B.从开始至落地,重力对它们做功相同C.两物体落地时重力的瞬时功率相同D.从开始运动至落地过程中,重力对它们做功的平均功率相同【解析】选B。整个过程重力对它们做的功均为mgh,根据机械能守恒知两物体落地时速度的大小相等,但方向不同,所以A、C错,B正确;从开始至落地它们用时不等,所以D错。3.如图所示,一质量为M的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内;套在大环上质量为m的小环(可视为质点),从大环的最高处由静止滑下。重力加速度大小为g,当小环滑到大环的最低点时,大环对轻杆拉力的大小为()A.Mg-5mgB.Mg+mgC.Mg+5mgD.Mg+10mg【解析】选C。设小环到大环最低点时的速度为v,由机械能守恒定律,得mv2=mg2R①小环在大环上做圆周运动,在最低点时,大环对它的支持力方向竖直向上,设为FN,由牛顿第二定律,得FN-mg=m②由①②得FN=5mg,由牛顿第三定律可知,小环对大环竖直向下的压力FN′=FN=5mg。大环平衡,轻杆对大环的拉力为F=FN′+Mg=Mg+5mg,选项C正确。4.如图所示,光滑斜面的顶端固定一弹簧,一小球向右滑行,并冲上固定在地面上的斜面。设小球在斜面最低点A的速度为v,压缩弹簧至C点时弹簧最短,C点距地面高度为h,则从A到C的过程中弹簧弹力做功是()A.mgh-mv2B.mv2-mghC.-mghD.-(mgh+mv2)【解析】选A。由A到C的过程运用动能定理可得:-mgh+W=0-mv2,所以W=mgh-mv2,故A正确。5.汽车从静止开始先做匀加速直线运动,然后做匀速直线运动。汽车所受阻力恒定,下列汽车的功率P与运动时间t的关系图象中,能描述上述过程的是()【解析】选C。汽车从静止开始做匀加速直线运动,加速度一定,根据牛顿第二定律有F-Ff=ma,可得F=Ff+ma,汽车的功率P=Fv=(Ff+ma)at,P与t成正比,A、D项错误;当汽车达到最大功率时,运动状态立刻变为匀速直线运动,此时牵引力瞬间从Ff+ma变成Ff,而速度没有改变,故汽车的功率变小且之后保持不变,B项错误,C项正确。6.一足够长的传送带与水平面的夹角为θ,传送带以一定的速度匀速运动。某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块(如图甲所示),以此时为t=0时刻,作出小物块之后在传送带上的运动速度随时间的变化关系,如图乙所示(图中取沿斜面向下的运动方向为正方向,其中v1>v2)。已知传送带的速度保持不变,g取10m/s2,则()A.0～t1时间内,物块对传送带做正功B.物块与传送带间的动摩擦因数μ<tanθC.0～t2时间内,传送带对物块做功为W=m-mD.t1时刻之后,物块先受滑动摩擦力,对其做正功,后受静摩擦力,对其做负功【解析】选D。由题图乙知,物块的初速度方向平行传送带斜向上,在0～t1时间内速度减小,传送带对物块做负功,由牛顿第三定律知,物块对传送带的摩擦力沿传送带向上,对传送带做负功,在t2时间后,物块和传送带一起做匀速运动,有mgsinθ≤μmgcosθ,所以μ≥tanθ,B错误;在0～t2时间内,传送带对物块做功W=ΔEk+ΔEp,C错误;在t1时刻后,物块速度先增大后不变,摩擦力先做正功,后做负功,D正确。【加固训练】如图,足够长的水平传送带以恒定速率运行。将一滑块从传送带左端由静止轻轻放上传送带,滑块将先加速运动一段距离,滑块与传送带间的滑动摩擦力记作f。下列判断正确的是()A.传送带功率始终不变B.摩擦力f对滑块所做的功等于滑块增加的动能C.摩擦力f对滑块和传送带所做的总功等于传送带输出的机械能D.传送带克服摩擦力f所做的功等于滑块与传送带接触面上摩擦产生的热【解析】选B。由于水平传送带足够长,所以滑