好题快递13 功和功率2020-2021学年高一物理期末复习之好题快递（新教材人教版必修第二册）

2021《好题》快递13 功和功率 考点一　功 1．2018年12月，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号月球探测器，开启了月球探测的新旅程。如图所示为月球探测器经过多次变轨后登陆月球的轨道示意图，轨道上P、Q、S三点与月球中心在同一直线上，P、Q两点分别是椭圆环月轨道Ⅲ的远月点和近月点，已知轨道Ⅱ为圆轨道。关于探测器，下列说法正确的是（　　） A．在P点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ需要加速 B．在轨道Ⅱ上S点的速度小于在轨道Ⅲ上P点的速度 C．在轨道Ⅲ上P点的加速度与轨道Ⅱ上P点的相等方向相同 D．在轨道Ⅲ上由P向Q运动的过程中，月球的引力对探测器做负功 【答案】C 【解析】 A．在P点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ，轨道半径减小，探测器做向心运动，所以应减速，A错误； B．在轨道Ⅱ上S点的速度大小与轨道Ⅱ上P点速度大小相等，而从轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ，需要在P点减速，故轨道Ⅱ上P点速度大小要大于轨道Ⅲ上P点的速度，所以在轨道Ⅱ上S点的速度大于在轨道Ⅲ上P点的速度，B错误； C．在轨道上P点，均是万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律，可知在轨道Ⅲ上P点的加速度与轨道Ⅱ上P点的相等方向相同。C正确； D．在轨道Ⅲ上由P向Q运动的过程中，探测器靠近月球，所以月球的引力对探测器做正功，D错误。 故选C。 2．如图所示，一轻质立方体被从水表面缓慢压入水中，直至其上表面没入水中，已知立方体的棱长为 ，水的密度为，重力加速度为 ，不考虑水面高度的变化。该过程中，立方体克服水的浮力所做的功为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】 设浸入的深度为x，则浮力的大小为 可见浮力与进入水中的位移成正比。则克服浮力做的功为 故选B。 3．质量为 的物体置于水平面上，在运动方向上受拉力 作用沿水平面做匀变速直线运动，物体运动的 图象如图所示，若物体所受摩擦力的大小为 ，则在这段运动过程中做功情况正确的是（　　） A．拉力做功 B．拉力做功 C．摩擦力做功 D．物体克服摩擦力做功 【答案】B 【解析】 规定初速度方向为正方向，由物体运动的 图象可得，物体的加速度为 物体在5s内的位移 对物体受力分析可得，物体在水平方向受拉力和摩擦力，由牛顿第二定律可得 带入数据解得 即拉力方向与速度方向相反。 AB．在这段运动过程中拉力做功 故A错误，B正确； CD．在这段运动过程中摩擦力做功 则这段运动过程中摩擦力做功 或者说成在这段运动过程中物体克服摩擦力做功 ，故CD错误。 故选B。 4．(多选)如图是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图，假定其过程可简化为：打开降落伞一段时间后，整个装置匀速下降，为确保安全着陆，需点燃返回舱的缓冲火箭，在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，则（　　） A．火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小 B．返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力 C．返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功 D．返回舱在喷气过程中处于超重状态 【答案】AD 【解析】 A．火箭开始喷气前匀速下降，拉力等于重力减去返回舱受到的空气阻力，火箭开始喷气瞬间，对返回舱产生向上的反冲力，且加速度向上，根据 因而伞绳对返回舱的拉力F变小，选项A正确； B．返回舱在喷气过程中减速的主要原因是缓冲火箭向下喷气而获得向上的反冲力，与之相比空气阻力较小，选项B错误； C．返回舱在喷气过程中所受合外力方向向上，必做负功，选项C错误； D．在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，加速度方向向上，返回舱处于超重状态，选项D正确。 故选AD。 5．如图所示是动力滚筒输送机示意图，水平框架上安装了许多同样的转筒，由电动机带动转筒转动。当物体放到转筒上，依靠转筒摩擦带动运送货物。动力滚筒输送机适用于各类 箱、包、托盘等货件的输送。滚筒输送机具有结构简单，可靠性高，使用维护方便等优点。某快递公司用动力滚筒输送机分拣快递，动力滚筒输送机水平方向放置，转筒半径为r=4cm，转动角速度 =50rad/s，现将一个质量m=2kg的快递箱无初速放在A点，将快递箱从A点传送到B点运动的距离为16m。快递箱与转筒间的动摩擦因数 =0.2，整个过程转筒始终保持匀速转动，快递箱大小可忽略不计，重力加速度g取10m/s2，快递箱从A点传到B点的过程中，下列说法正确的是（　　） A．所需要的时间为8s B．平均速度为4m/s C．输送机对快递箱做的功为64J D．运送快递箱电动机多做的功为8J 【答案】D 【解析】 A. 滚筒输送机的线速度 快递箱无初速放在A点，在摩擦力作用下产生的加速度 快递箱加速到2.0m/s用的时间 在t1时间内发生的位移 其后快递箱随滚筒输送机做匀速运动的时间 快递箱从A点传到B点所需要的时间 故A错误； B. 快递箱从A点传到B点的平均速度 故B错误； C. 输