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专题06 功和能
一、单选题
1.(2023·广东茂名·统考二模)如图所示为小明在竖直方向上练习蹦床运动的情景。若忽略空气阻力,用x、v、a、E、t分别表示小明离开蹦床在空中运动的位移、速度、加速度、机械能和时间,下列图像正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(2023·广东汕头·统考二模)成语“簸扬糠秕”常用于自谦,形容自己无才而居前列。成语源于如图所示劳动情景,在恒定水平风力作用下,从同一高度由静止释放的米粒和糠秕落到地面不同位置。空气阻力忽略不计,下列说法正确的是( )
A.从释放到落地的过程中,米粒和糠重力做功相同
B.从释放到落地的过程中,米粒和糠风力做功相同
C.从释放到落地的过程中,糠秕的运动时间大于米粒的运动时间
D.落地时,米粒重力的瞬时功率大于糠秕重力的瞬时功率
3.(2023·广东汕头·统考二模)急行跳远起源于古希腊奥林匹克运动。如图所示,急行跳远由助跑、起跳、腾空与落地等动作组成,空气阻力不能忽略,下列说法正确的是( )
A.蹬地起跳时,运动员处于失重状态
B.助跑过程中,地面对运动员做正功
C.从起跳到最高点过程,运动员重力势能的增加量小于其动能的减少量
D.从空中最高点到落地瞬间,运动员克服空气阻力做的功等于重力势能的减少量
4.(2023·广东潮州·统考二模)疫情期间利用无人机运送物资,已知质量为的物资在无人机拉力作用下匀速上升,然后匀加速水平移动,若空气阻力不能忽略,取。则下列说法正确的是( )
A.匀速上升时,物资重力势能不变
B.整个过程,物资机械能增加了
C.物资在匀速上升时机械能增量为
D.无人机水平移动过程中空气对它的作用力、重力均不做功
5.(2023·广东佛山·统考二模)在高速公路的水平弯道,若直线道路与转弯的圆曲线(曲率半径一定)道路直接连接,则弯道处存在曲率半径突变。为提高旅客乘车经过弯道时的舒适度,通常设计用一段缓和曲线将直线与圆曲线连接,实现曲率半径的逐渐过渡。假如汽车以恒定的速率经过弯道,因弯道有了缓和曲线的连接,则乘客乘车如图从P到Q的过程中( )
A.惯性将减小
B.向心加速度是逐渐减小的
C.受到的合外力是逐渐增大的
D.合外力对乘客做正功
6.(2023·广东茂名·统考二模)“广湛”高铁将茂名到广州的通行时间缩短至2小时。假设动车启动后沿平直轨道行驶,发动机功率恒定,行车过程中受到的阻力恒为f、已知动车质量为m,最高行驶速度为,下列说法正确的是( )
A.动车启动过程中所受合外力不变
B.动车发动机功率为
C.从启动到最大速度过程中,动车平均速度为
D.从启动到最大速度过程中,动车牵引力做功为
7.(2023·广东潮州·统考二模)图甲是北京冬奥会单板滑雪大跳台比赛项目中运动员在空中姿态的合成图。比赛场地分为助滑区、起跳台、着陆坡和终点区域四个部分。运动员进入起跳台后的运动可简化成如图乙所示,先以水平初速度从A点冲上圆心角为的圆弧跳台,从B点离开跳台,C点为运动轨迹最高点,之后落在着陆坡上的E点。若忽略运动过程中受到的一切阻力并将运动员及其装备看成质点,则下列说法正确的是( )
A.运动员离开B点后的上升过程中处于超重状态
B.运动员在C点速度为0
C.运动员下降过程中的加速度不变
D.越大,运动员落在着陆坡上的速度越大
8.(2023·广东肇庆·统考二模)如图所示,取一支质量为m的按压式圆珠笔,将笔的按压式小帽朝下按在桌面上,无初速放手后笔将会竖直向上弹起一定的高度h,然后再竖直下落。重力加速度为g,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.按压时笔内部弹簧的弹性势能增加了mgh
B.放手后到笔向上离开桌面的过程弹簧的弹性势能全部转化为笔的动能
C.笔在离开桌面后的上升阶段处于超重状态
D.笔从离开桌面到落回桌面过程的时间为
9.(2023·广东汕头·金山中学校考二模)神舟十三号飞船采用“快速返回技术”,在近地轨道上,返回舱脱离天和核心舱,在圆轨道环绕并择机返回地面。则( )
A.天和核心舱所处的圆轨道距地面高度越高,环绕速度越大
B.返回舱中的宇航员处于失重状态,不受地球的引力
C.质量不同的返回舱与天和核心舱可以在同一轨道运行
D.返回舱穿越大气层返回地面过程中,机械能守恒
10.(2023·广东汕头·金山中学校考二模)如图所示,在地面上空以初速度水平抛出一个质量为m的小球,小球下落过程中,其动能EK、重力势能Ep、重力的功率P、重力的功W与时间t的关系图象中,正确的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
11.(2023·广东·统考二模)汽车以恒定功率在平直公路上做直线运动,若汽车所受的阻力恒定不变,则在汽车速率逐渐增大的阶段( )
A.相等时间内,牵引力所做的功相等
B.相等时间内,合外力所做的功相等
C.相等