第一章 单元综合评价(一)　功和机械能（教师用书）-2022-2023学年新教材高中物理必修第二册【正禾一本通】同步课堂高效讲义（鲁科版2019）

＝(48－24)J，联立解得 m＝1 kg，F＝2 N，故 C 正确，A、B、D 均错误。] 12．如图所示，AB、BC、CD 三段轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接，其中轨道 AB、CD 段是光滑的，水平轨道 BC 的长度 L＝5 m，轨道 CD 足够长且倾角θ＝37˚，A 点离轨道BC 的高度 H＝4.3 m。质量为 m 的小滑块自 A 点由静止释放，已知小滑地与轨道 BC 间的动摩擦因数μ＝0.5，重力加速度取 g＝10 m/s2，sin 37˚＝0.6，cos 37˚＝0.8。求： (1) 小滑块第一次到达 C 点时的速度大小； (2) 小滑块第一次与第二次通过 C 点的时间间隔； (3) 小滑块最终停止位置距 B 点的距离。 ( C )解析： (1)小滑块在 A→B→C 过程中，由动能定理得 mgH－μmgL＝1mv2 ， 2 代入数据得小滑块第一次到达 C 点时的速度大小vC＝6 m/s。 (2)小滑块沿 CD 段上滑的加速度大小 a＝g sin θ＝6 m/s2 ( 1 )小滑块沿 CD 段上滑到最高点的时间 t ＝vC＝1 s， a 由对称性可知小滑块从最高点滑回 C 点的时间 t2＝t1＝1 s 故小滑块第一次与第二次通过 C 点的时间间隔 t＝t1＋t2＝2 s。 (3)设小滑块在水平轨道上运动的总路程为 s，对小滑块的运动全过程利用动能定理有mgH＝μmgs， 代入数据得 s＝8.6 m， 故小滑块最终停止位置距 B 点的距离为 2L－s＝1.4 m。 答案： (1)6 m/s (2)2 s (3)1.4 m 对应学生 单元综合评价(一) 功和机械能用书 P149 (时间：90 分钟 满分：100 分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) 一、选择题(本题共 12 小题，共 40 分。第 1～8 小题只有一个选项正确，每小题 3 分， 第 9～12 小题有多个选项正确，全选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分) 1．下列关于功和功率的说法正确的是( ) A. 功是矢量，功率是标量 B. 合力对物体所做的功等于各分力做功的代数和 C. 由 P＝W可知，做功越多功率越大t D. 由 P＝W可知，只要知道 W 和 t 的值就可以计算出任意时刻的功率 t B [功和功率都是标量，故 A 错误；因为功是标量，根据代数求和原则，可知合力对物 体所做的功等于各分力做功的代数和，故 B 正确；根据 P＝ W可知，力做功越多功率不一定t 越大，还与时间有关，故 C 错误；根据 P＝W可得平均功率，知道 W 和 t 的值不能计算出任 t 意时刻的功率，故 D 错误。] 2．(2020·江苏卷)质量为 1.5×103 kg 的汽车在水平路面上匀速行驶，速度为 20 m/s，受到的阻力大小为 1.8×103 N。此时，汽车发动机输出的实际功率是( ) A．90 W B．30 kW C．36kW D．300 kW C [汽车匀速行驶，则牵引力与阻力平衡 F＝F 阻＝1.8×103 N，汽车发动机的功率 P＝ Fv＝1.8×103×20 W＝36 kW，故 C 正确。] 3. 飞行员进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，到达竖直状态的过程中(如 图所示)，飞行员所受重力的瞬时功率的变化情况是( ) A．一直增大 B．一直减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大 C [对飞行员受力及运动分析如图所示，在 A 位置，飞行员受重力但速度为零，所以 P ＝mgv＝0；在 B 位置，飞行员受重力 mg，速度为v，α＝90˚，所以 P＝Fvcos α＝0；在 A、 B 之间的任意位置 C，0˚<α<90˚，由 P＝Fvcos α知 P 为一个大于零的数值，所以运动员所受重力的瞬时功率的变化情况是先增大后减小，故 C 正确。] 4. 质量为 2 kg 的物体做直线运动，沿此直线作用于物体的外力与位移的关系如图所示， 若物体的初速度为 1 m/s，则力作用 8 m 时物体的速度为( ) A． 14 m/s B． 15 m/s C． 23 m/s D． 27 m/s B [外力与位移图像与坐标轴围成的面积表示外力所做的功，由图像可知 W＝2×2 J＋ ( 0 )4×4 J－2×3 J＝14 J，根据动能定理得 W＝1mv2－1mv2，代入数据解得v＝ 15 m/s，故 B 2 2 正确，A、C、D 错误。] 5.(2022·四川成都高一期中)引体向上是国家高中学生体质健康标准的选测项目之一，主要测试上肢肌肉力量的发展水平，为男学生上肢力量的测试项目。某同学在测试中单次引体向上的时间约为 2 s，下列数据中，最接近该同学在测试中克服重力做功的平均功率的是( ) A．1.5