章末素养测评(四) 1.B [解析] 乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动,动能保持不变,而重力势能时刻改变,故乘客的机械能一直改变,A错误;在最高点合外力提供向心力,向心力方向向下,所以在最高点,乘客重力大于座椅对他的支持力,B正确;摩天轮转动一周时,乘客重力做的功为零,C错误;乘客竖直方向的瞬时速度分量时刻在改变,所以重力的瞬时功率也时刻在变化,D错误. 2.B [解析] 根据动能定理得-Ffx=0-mv2,其中v=1600 m/s-(80×2) m/s=1440 m/s,代入数据得Ff≈6.22×107 N,所以选项B正确,A、C、D错误. 3.B [解析] 电动车从静止出发,在平直公路上加速前进,由于发动机的功率一定,由P=Fv,可知电动车的牵引力不断减小,故A错误;由牛顿第二定律可得F-Ff=ma,由于牵引力减小、阻力不变,所以电动车的加速度不断减小,故B正确;由a==-,可知该电动车做初速度为零的变加速直线运动,且加速度大小随速度增大而减小,加速度与速度不成正比也不成反比,故C错误;电动车合力的功率为P'=F合v=mav=v=P-Ffv,由于发动机的功率一定,阻力大小不变,速度增大,所以电动车合力的功率不断减小,故D错误. 4.D [解析] 两小球组成的系统机械能守恒,杆竖直时A在最高点,B在最低点,A球的动能增大,重力势能增加,A的机械能增加,即W>0,而B的机械能减少,即ΔE<0,选项D正确. 5.B [解析] 滑块相对平板运动到右端的过程中,所受的摩擦力方向水平向左,与位移方向反,相对于地的位移大小为x+L,所以摩擦力对滑块做的功为W1=-Ff(L+x),故A错误;平板向右运动,所受的摩擦力方向水平向右,摩擦力对平板做正功,平板的对地位移为x,摩擦力对平板做的功为W2=Ffx,故B正确;摩擦力对系统做的总功为W=W1+W2=-FfL,故C错误;由功能关系可知,系统产生的热量等于摩擦力对系统做的总功的绝对值,即Q=FfL,故D错误. 6.D [解析] 拉力对重物做的功,等于重物的机械能变化量,则有E=Fh,结合图像可知,图像的斜率为拉力F,由图可知,钢索拉重物的力先减小后不变,故A、B错误;第二阶段,斜率保持不变,钢索对重物的拉力F不变,但F与mg大小关系不能确定,可能F>mg,做匀加速直线运动,可能F=mg,做匀速直线运动,故C错误,D正确. 7.D [解析] 建立以太阳为中心,太阳与地球间距为半径的球体模型,则球面面积S=4πr2≈2.8×1023 m2,已知太阳每秒辐射的能量约为E=3.86×1026 J,太阳能发电板的面积为S0=120 m2,太阳能转化为电能的效率为5%,则每秒产生的电能为E0=×S0×5%≈8.27×103 J,根据焦耳与千瓦时的公式换算可知,这家用户一天的太阳能发电约为E总=6×3600E0= kW·h≈49.6 kW·h,故A、B错误;发电一小时的能量E1=3600E0,可供22 W的灯泡正常工作时间t== h≈376 h,故C错误,D正确. 8.AC [解析] 抛体运动的加速度恒为g,故小球飞行过程中单位时间内速度的变化量相同,选项A正确;小球落地时,竖直方向的速度大小不同,故重力做功的瞬时功率不同,选项B错误;由WG=mgh知,从开始运动到落地,重力对小球做功相同,但所用时间不同,所以重力对小球做功的平均功率不同,选项C正确,D错误. 9.CD [解析] 由小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力可得mg=m,则在B点时小球速度为vB=,小球从B点飞出后做平抛运动有R=gt2,得t=,则水平距离x=vBt=×=R,故A错误;若整个过程小球机械能守恒,则从P点释放到B点有mgR=mvB'2,则在B点的速度应该是,可见机械能减小,故B错误;从P到B的运动过程中,合外力做功等于物体动能的变化量,即v合=ΔEk=m=mgR,故C正确;克服摩擦力做功等于系统机械能的减少量ΔE=mgR-m=mgR,故D正确. 10.BD [解析] 对煤屑,由牛顿第二定律有a==0.4 m/s2,煤屑从落到传送带开始,运动到与传送带速度相等时前进的位移x==1.25 m,故A错误;煤屑从落到传送带开始,运动到与传送带速度相等时所用的时间t==2.5 s,故B正确;设经过Δt时间,煤屑动能增加量ΔEk=mΔtv2,重力 ... ...
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