章末素养测评(四) 1.B [解析] 对于同一物体,速度变化时,可能只是速度方向变化而大小不变,故动能可能不变,选项A错误;对于同一物体,动能变化时,速度大小一定变化,故速度一定变化,选项B正确;物体所受的合外力不为零,但是合外力做功可能为零,故动能可能不变,选项C错误;物体做曲线运动,则速度方向一定变化,但速度大小不一定变化,故动能不一定变化,选项D错误. 2.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. 3.B [解析] 根据动能定理得0-mv2=-F阻s,其中v=1600 m/s-160 m/s=1440 m/s,代入数据得F阻≈6.22×107 N,所以选项B正确,A、C、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球的速度由0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,与位移方向相反,相对于地的位移大小为s+L,所以摩擦力对滑块做的功为W1=-f(L+s),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s,摩擦力对平板做的功为W2=fs,故B正确;摩擦力对系统做的总功为W=W1+W2=-fL,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=fL,故D错误. 6.B [解析] 发动机功率恒定,根据P=Fv速度变大,牵引力变小,合外力F合=F-f,合外力变小,故A错误;速度最大时,动车加速度为零,受力平衡,此时P=Fv=fvm,故B正确;从启动到最大速度过程中,动车做加速度变小的加速运动,动车平均速度大于,故C错误;从启动到最大速度过程中,根据动能定理WF-Wf=m,动车牵引力做功大于m,故D错误. 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] 在运动的过程中,运动员一直下降,则重力势能一直减小,故A正确;下落过程中重力势能的变化量由高度差决定,有ΔEpG=mg·Δh,则与重力势能的零点选取无关,故B错误;蹦极过程中,弹性绳的拉力做负功,运动员所受重力做正功,则运动员、地球和蹦极绳所组成的系统无其他力做功,系统的机械能守恒,故C正确;运动员到达最低点前的下落过程中,弹力做负功,而重力做正功,速度先增大后减小,则动能先增大后减小,故D错误. 9.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的速度变化相同,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. 10.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”可知=mg,解得在B点时小球速度为vB=,小球从B点飞出后竖直方向有R=gt2,得t=,则水平距离x=vBt=×=R,故A错误;若整个过程机械能守恒,则有mg(2R-R)=mv2,从P点释放到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ΔEk=m=mgR,故C正确;克服摩擦力做功等于系统机械能的 ... ...
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