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1、1 (每日一练)(文末附答案)人教版 2022 年高中物理功和能考点精题训练 单选题 1、2022 年北京冬奥会自由式滑雪空中技巧项目在张家口云顶滑雪公园华行。奥运冠军徐梦桃(无滑雪杖)从助滑坡滑下,从圆弧形跳台起跳,在空中完成空翻、旋转等动作后在着落坡着陆,最后以旋转刹车方式急停在停止区,关于运动员在圆孤形跳台上的运动,下列说法正确的是()A在此阶段运动员受重力、支持力和向心力 B在圆弧形跳台最低点时运动员处于失重状态 C在此阶段运动员的滑行速率保持不变 D在圆弧形跳台最低点时运动员处于超重状态 2、如图所示,AB、AC两固定斜面的倾角分别为 53、37,底端B和 C在同一水平面上,顶端均在
2、A点。现使两相同的小物块甲、乙(图中未画出,均视为质点)同时从A点分别沿斜面AB、AC由静止下滑,结果两物块同时滑到斜面的底端。已知甲物块与斜面AB间的动摩擦因数为23,取 sin53=0.8,cos53=0.6,则下列说法正确的是()2 A两物块沿斜面下滑过程中所受摩擦力的大小之比为 6:1 B两物块沿斜面下滑过程中的加速度大小之比为 6:1 C两物块到达斜面底端时的速率之比为 1:1 D两物块沿斜面下滑过程中损失的机械能之比为 9:1 3、如图所示,在水平地面上方固定一水平平台,平台上表面距地面的高度H=2.2m,倾角=37 的斜面体固定在平台上,斜面底端B与平台平滑连接。将一内壁光滑血管
3、弯成半径R=0.80m 的半圆,固定在平台右端并和平台上表面相切于C点,C、D为细管两端点且在同一竖直线上。一轻质弹簧上端固定在斜面顶端,一质量m=1.0kg 的小物块在外力作用下缓慢压缩弹簧下端至A点,此时弹簧的弹性势能Ep=2.8J,AB长L=2.0m。现撤去外力,小物块从A点由静止释放,脱离弹簧后的小物块继续沿斜面下滑,经光滑平台BC,从C 点进入细管,由D点水平飞出。已知小物块与斜面间动摩擦因数 =0.80,小物块可视为质点,不计空气阻力及细管内径大小,重力加速度g取 10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8。求小物块到达D点时细管内壁对小物块的支持力大小;()A42NB4
4、5NC48ND55N 4、竖直上抛物体的初速度大小与返回抛出点时速度大小的比值为k,物体返回抛出点时速度大小为v,若在运坡着陆最后以旋转刹车方式急停在停止区关于运动员在圆孤形跳台上的运动下列说法正确的是在此阶段运动员受重力点时运动员处于超重状态如图所示两固定斜面的倾角分别为底端和在同一水平面上顶端均在点现使两相同的小物块甲动摩擦因数为取则下列说法正确的是两物块沿斜面下滑过程中所受摩擦力的大小之比为两物块沿斜面下滑过程中的加3 动过程中空气阻力大小不变,重力加速度为g,则物体从抛出到返回抛出点所经历的时间为()A(21)(2+1)B(2+1)(21)C(+1)(2+1)2D(21)22 5、如图
5、所示,物体静止于水平面上的O点,这时弹簧恰为原长l0,物体的质量为m,与水平面间的动摩擦因数为 ,现将物体向右拉一段距离后自由释放,使之沿水平面振动,下列结论正确的是()A物体通过O点时所受的合外力为零 B物体将做阻尼振动 C物体最终只能停止在O点 D物体停止运动后所受的摩擦力为 mg 6、如图所示,轻杆一端与一质量为m的小球相连,另一端连在光滑固定轴上,轻杆可在竖直平面内自由转动。现使小球在竖直平面内做完整的圆周运动,不计空气阻力,重力加速度为g。下列说法正确的是()A小球在运动过程中的任何位置对轻杆的作用力都不可能为 0 B当轻杆运动到水平位置时,轻杆对小球的拉力大小不可能等于mg C小球
6、运动到最低点时,对轻杆的拉力可能等于 4mg D小球运动到最低点时,对轻杆的拉力一定不小于 6mg 坡着陆最后以旋转刹车方式急停在停止区关于运动员在圆孤形跳台上的运动下列说法正确的是在此阶段运动员受重力点时运动员处于超重状态如图所示两固定斜面的倾角分别为底端和在同一水平面上顶端均在点现使两相同的小物块甲动摩擦因数为取则下列说法正确的是两物块沿斜面下滑过程中所受摩擦力的大小之比为两物块沿斜面下滑过程中的加4 7、如图所示,一小球以一定的初速度从图示位置进入光滑的轨道,小球先进入圆轨道 1,再进入圆轨道 2,圆轨道 1 的半径为R,圆轨道 2 的半径是轨道 1 的 1.8 倍,小球的质量为m,若小
7、球恰好能通过轨道 2 的最高点B,则小球在轨道 1 上经过其最高点A时对轨道的压力大小为(重力加速度为g)()A2mgB3mgC4mgD5mg 多选题 8、如图所示,轻质弹簧上端固定,下端系一物体。物体在A处时,弹簧处于原长状态。现用手托住物体使它从A处缓慢下降,到达B处时,手和物体自然分开。此过程中,物体克服手的支持力所做的功为W。不考虑空气阻力关于此过程,下列说法正确的有()A物体重力势能减少量一定大于W B弹簧弹性势能增加量一定小于W C物体与弹簧组成的系统机械能增加量为W D若将物体从A处由静止释放,则物体到达B处时的动能为W 9、如图所示,一木块静止放在光滑水平面上,一颗子弹沿水平方
8、向射入木块,若子弹进入木块的深度为s1,与此同时木块沿水平面移动了s2,设子弹在木块中受到的阻力大小不变,则在子弹进入木块的过程中()坡着陆最后以旋转刹车方式急停在停止区关于运动员在圆孤形跳台上的运动下列说法正确的是在此阶段运动员受重力点时运动员处于超重状态如图所示两固定斜面的倾角分别为底端和在同一水平面上顶端均在点现使两相同的小物块甲动摩擦因数为取则下列说法正确的是两物块沿斜面下滑过程中所受摩擦力的大小之比为两物块沿斜面下滑过程中的加5 A子弹损失的动能与木块获得的动能之比为(s1+s2):s2 B子弹损失的动能与系统获得的内能之比为(s1+s2):s1 C木块获得的动能与系统获得的内能之比
9、为s2:s1 D木块获得的动能与系统获得的内能之比为s1:s2 10、如图所示,弹簧上面固定一质量为m的小球,小球在竖直方向上做振幅为A的简谐运动,当小球振动到最高点时弹簧正好为原长,则小球在振动过程中()A小球最大动能应小于mgA B弹簧最大弹性势能等于 2mgA C弹簧的弹性势能和小球动能总和保持不变 D小球在最低点时的弹力大于 2mg 填空题 11、某人用F80 N 的水平力推小车,在t10 s 内沿水平地面前进了x20 m,这个过程小车的重力_(选填“有”或“没有”)做功,推力做功_J。12、如图所示,一个粗糙的水平转台以角速度 匀速转动,转台上有一个质量为m的物体,物体与转台中心O用
10、长为L的绳连接,此时物体与转台处于相对静止状态,设物体与转台间的动摩擦因数为,若转盘突然停止转动,则物体在转台上继续运动的距离为_。坡着陆最后以旋转刹车方式急停在停止区关于运动员在圆孤形跳台上的运动下列说法正确的是在此阶段运动员受重力点时运动员处于超重状态如图所示两固定斜面的倾角分别为底端和在同一水平面上顶端均在点现使两相同的小物块甲动摩擦因数为取则下列说法正确的是两物块沿斜面下滑过程中所受摩擦力的大小之比为两物块沿斜面下滑过程中的加6 坡着陆最后以旋转刹车方式急停在停止区关于运动员在圆孤形跳台上的运动下列说法正确的是在此阶段运动员受重力点时运动员处于超重状态如图所示两固定斜面的倾角分别为底端
11、和在同一水平面上顶端均在点现使两相同的小物块甲动摩擦因数为取则下列说法正确的是两物块沿斜面下滑过程中所受摩擦力的大小之比为两物块沿斜面下滑过程中的加 7 人教版 2022 年高中物理功和能_01B参考答案 1、答案:D 解析:A运动员在圆弧形跳台上的运动过程中,受到重力、支持力和雪地的摩擦阻力作用,没有受到向心力作用,向心力是按效果命名的,不是物体实际所受的力,选项 A错误;BD在圆弧形跳台最低点时,因为进入圆周运动状态,需要向心力,方向向上,所以合力向上,处于超重状态,选项 B错误,D 正确;C随着运动员在圆弧型跳台上高度的升高,受向下的重力和雪地的摩擦阻力作用,速率逐渐减小,选项 C错误。
12、故选 D。2、答案:A 解析:B设A点到BC的竖直高度为h,则有 LAB=sin53 LAC=sin37 所以 LAB:LAC=3:4 根据位移公式 LAB=12甲2 LAC=12乙2 坡着陆最后以旋转刹车方式急停在停止区关于运动员在圆孤形跳台上的运动下列说法正确的是在此阶段运动员受重力点时运动员处于超重状态如图所示两固定斜面的倾角分别为底端和在同一水平面上顶端均在点现使两相同的小物块甲动摩擦因数为取则下列说法正确的是两物块沿斜面下滑过程中所受摩擦力的大小之比为两物块沿斜面下滑过程中的加 8 则两物块沿斜面下滑过程中的加速度大小之比为 a甲:a乙=LAB:LAC=3:4 B错误;A设乙物块与斜
13、面CD间的动摩擦因数为 2。两物体在下滑的过程中,根据牛顿第二定律有 a甲=sin531cos53=gsin53 1gcos53 乙=sin372cos37=sin37 2cos37 联立解得 2=112 根据滑动摩擦力的公式 F=mgcos 两物块沿斜面下滑过程中所受摩擦力的大小之比 f甲:f乙=1mgcos53:2mgcos37=1cos53:2cos37=6:1 A正确;C根据v=at可知,t相等,两物块到达斜面底端时的速率之比为 v甲:v乙=a甲:a乙=3:4 C错误;D根据功能关系可知,物体损失的机械能之比等于物体克服滑动摩擦力做功之比,根据 Wf=mgxcos 可知,两物块沿斜面下
14、滑过程中损失的机械能之比为 坡着陆最后以旋转刹车方式急停在停止区关于运动员在圆孤形跳台上的运动下列说法正确的是在此阶段运动员受重力点时运动员处于超重状态如图所示两固定斜面的倾角分别为底端和在同一水平面上顶端均在点现使两相同的小物块甲动摩擦因数为取则下列说法正确的是两物块沿斜面下滑过程中所受摩擦力的大小之比为两物块沿斜面下滑过程中的加 9 E1:E2=1mgcos53sin53:2mgcos37sin37=9:2 D 错误。故选 A。3、答案:D 解析:小物块从A点到C点的过程,由动能定理可得 弹+sincos=1220 弹簧弹力做功数值等于弹簧弹性势能的变化量数值,故 弹=2.8J 解得小物块
15、达到C点速度为=2m/s 小物块从C点到D点的过程,由机械能守恒得 2=122122 在D点,以小物块为研究对象,由牛顿第二定律可得 N=2 解得细管内壁对小物块的支持力为 N=55N 故选 D。4、答案:C 坡着陆最后以旋转刹车方式急停在停止区关于运动员在圆孤形跳台上的运动下列说法正确的是在此阶段运动员受重力点时运动员处于超重状态如图所示两固定斜面的倾角分别为底端和在同一水平面上顶端均在点现使两相同的小物块甲动摩擦因数为取则下列说法正确的是两物块沿斜面下滑过程中所受摩擦力的大小之比为两物块沿斜面下滑过程中的加 10 解析:设空气阻力大小为f,在上升过程中由动能定理,得 (+)=0 1202
16、在下降过程中由动能定理得()=122 且 0=解得 +=2 设向下为正方向,在上升过程中,由动量定理得(+)1=0(0)在下降过程中,由动量定理得()2=二式联立代入+=2 解得 2=1 且 1=(2+1)2 则物体从抛出到返回抛出点所经历的时间为 坡着陆最后以旋转刹车方式急停在停止区关于运动员在圆孤形跳台上的运动下列说法正确的是在此阶段运动员受重力点时运动员处于超重状态如图所示两固定斜面的倾角分别为底端和在同一水平面上顶端均在点现使两相同的小物块甲动摩擦因数为取则下列说法正确的是两物块沿斜面下滑过程中所受摩擦力的大小之比为两物块沿斜面下滑过程中的加 11 =1+2=(+1)1=(+1)(2+
17、1)2 故 C正确,ABD错误。故选 C。5、答案:B 解析:A物体通过O点时弹簧的弹力为零,但摩擦力不为零,A错误;B物体振动时要克服摩擦力做功,机械能减少,振幅减小,做阻尼振动,B正确;CD物体最终停止的位置可能在O点也可能不在O点。若停在O点摩擦力为零,若不在O点,摩擦力和弹簧的弹力平衡,停止运动时物体所受的摩擦力不一定为,CD错误。故选 B。6、答案:B 解析:A小球在轻杆的作用下做圆周运动,在最高点时,若只有重力提供向心力,则小球对轻杆的作用力为 0,故 A错误;B假设当轻杆运动到水平位置时,轻杆对小球的拉力等于重力,则有 2 此时小球的动能为 122=12 由机械能守恒定律可知,小
18、球不可能运动到最高点,不能完成完整的圆周运动,假设不成立,B正确;坡着陆最后以旋转刹车方式急停在停止区关于运动员在圆孤形跳台上的运动下列说法正确的是在此阶段运动员受重力点时运动员处于超重状态如图所示两固定斜面的倾角分别为底端和在同一水平面上顶端均在点现使两相同的小物块甲动摩擦因数为取则下列说法正确的是两物块沿斜面下滑过程中所受摩擦力的大小之比为两物块沿斜面下滑过程中的加 12 CD若小球恰能完成完整的圆周运动,则在最高点时,小球的速度为 0,在最低点时,由机械能守恒得小球的动能为=2 由 =2=4 得=5 由牛顿第三定律,可知小球对轻杆的作用力最小为 5mg,故 CD错误。故选 B。7、答案:
19、C 解析:小球恰好能通过轨道 2 的最高点B时,有 mg21.8 小球在轨道 1 上经过其最高点A时,有 FNmg2 根据机械能守恒定律,有 1.6=122122 解得 FN4mg 坡着陆最后以旋转刹车方式急停在停止区关于运动员在圆孤形跳台上的运动下列说法正确的是在此阶段运动员受重力点时运动员处于超重状态如图所示两固定斜面的倾角分别为底端和在同一水平面上顶端均在点现使两相同的小物块甲动摩擦因数为取则下列说法正确的是两物块沿斜面下滑过程中所受摩擦力的大小之比为两物块沿斜面下滑过程中的加 13 结合牛顿第三定律可知,小球在轨道 1 上经过其最高点A时对轨道的压力大小为 4mg,ABD错误,C正确。
20、故选 C。8、答案:AD 解析:AB根据能量守恒定律可知,在此过程中减少的重力势能 mghEpW 所以物体重力势能减少量一定大于W,但不能确定弹簧弹性势能增加量与W的大小关系,故 A正确,B错误;C支持力对物体做负功,所以物体与弹簧组成的系统机械能减少W,故 C错误;D若将物体从A处由静止释放,从A到B的过程,根据动能定理 Ek-0 mghW弹mghEpW 故 D 正确。故选 AD。9、答案:ABC 解析:A对子弹运用动能定理可得 f(s1+s2)Ek子弹 对木块运用动能定理可得 fs2Ek木块 则子弹损失的动能与木块获得的动能之比为(s1+s2):s2。故 A正确;B系统获得的内能 坡着陆最
21、后以旋转刹车方式急停在停止区关于运动员在圆孤形跳台上的运动下列说法正确的是在此阶段运动员受重力点时运动员处于超重状态如图所示两固定斜面的倾角分别为底端和在同一水平面上顶端均在点现使两相同的小物块甲动摩擦因数为取则下列说法正确的是两物块沿斜面下滑过程中所受摩擦力的大小之比为两物块沿斜面下滑过程中的加 14 Qfs1 则子弹损失的动能与系统获得的内能之比为(s1+s2):s1。故 B正确;CD根据上面选项分析,可知木块获得的动能与系统获得的内能之比为s2:s1故 C正确;D 错误。故选 ABC。10、答案:AB 解析:A在平衡位置动能最大,由最高点到平衡位置,重力势能减小mgA,动能和弹性势能增加
22、,所以物体的最大动能小于mgAA正确;B从最高点到最低点,动能变化为 0,重力势能减小 2mgA,则弹性势能增加 2mgA而初位置弹性势能为 0,在最低点弹性势能最大,为 2mgAB正确;C在运动的过程中,只有重力和弹力做功,系统机械能守恒,弹簧的弹性势能、物体的动能、重力势能之和不变C错误;D小球做简谐运动的平衡位置处 mg=kx=当物体振动到最高点时,弹簧正好为原长,可知 x=A 所以在最低点时,形变量为 2A弹力大小为 2mgD 错误。故选 AB。11、答案:没有 1600 坡着陆最后以旋转刹车方式急停在停止区关于运动员在圆孤形跳台上的运动下列说法正确的是在此阶段运动员受重力点时运动员处
23、于超重状态如图所示两固定斜面的倾角分别为底端和在同一水平面上顶端均在点现使两相同的小物块甲动摩擦因数为取则下列说法正确的是两物块沿斜面下滑过程中所受摩擦力的大小之比为两物块沿斜面下滑过程中的加 15 解析:1重力放向竖直向下,位移方向水平,所以重力没有做功;2推力做的功为 W=Fx=80N20m=1600J 12、答案:222 解析:物体初动能全部克服摩擦力做功消耗,最终静止,根据动能定理得 0 12()2=解得 =222 坡着陆最后以旋转刹车方式急停在停止区关于运动员在圆孤形跳台上的运动下列说法正确的是在此阶段运动员受重力点时运动员处于超重状态如图所示两固定斜面的倾角分别为底端和在同一水平面上顶端均在点现使两相同的小物块甲动摩擦因数为取则下列说法正确的是两物块沿斜面下滑过程中所受摩擦力的大小之比为两物块沿斜面下滑过程中的加