高考物理一轮复习 第五章 机械能 第1节 功和功率练习 新人教版-新人教版高三全册物理试题.doc

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1、第五章 第一节 功和功率A级基础练1(2018广东广州执信中学期中考试)如图所示，水平路面上有一辆质量为M的汽车，车厢中有一个质量为m的人正用恒力F向前推车厢，在车以加速度a向前加速行驶距离L的过程中，下列说法正确的是() A人对车的推力F做的功为FLB人对车做的功为maLC车对人的作用力大小为maD车对人的摩擦力做的功为(Fma)L解析：A根据功的公式可知，人对车做功为WFL，故A正确；在水平方向上，由牛顿第二定律可知车对人的作用力为Fma，人对车的作用力为ma，故人对车做的功为WmaL，故B错误；因车对人还有支持力，大小等于mg，故车对人的作用力为N，故C错误；对人由牛顿第二定律得fFma

2、，解得fmaF，车对人的摩擦力做功为WfL(Fma)L，故D错误2(08786420)(2018江苏镇江模拟)如图所示，匈牙利大力士希恩考若尔特曾用牙齿拉动50 t的A320客机他把一条绳索的一端系在飞机下方的前轮处，另一端用牙齿紧紧咬住，在52 s的时间内将客机拉动了约40 m假设大力士牙齿的拉力约为5103 N，绳子与水平方向夹角约为30，则飞机在被拉动的过程中() A重力做功约2.0107 JB拉力做功约1.7105 JC克服阻力做功约1.5105 JD合外力做功约2.0105 J解析：B飞机在水平方向被拉动，故此过程中飞机的重力不做功，故A错误；根据WFscos 510340 J1.7

3、105 J，故B正确；飞机获得的动能Ekmv2501032 J5.9104 J，根据动能定理可知，合外力做功为5.9104 J，又拉力做功1.7105 J，所以克服阻力做功1.11105 J，故C、D均错误3(2018江西余江一中二模)如图甲所示，静止在水平地面上的物块受到水平拉力F的作用，F与时间t的关系如图乙所示，设物块与地面之间的最大静摩擦力fm大小与滑动摩擦力大小相等，则 ()A0t1时间内所受摩擦力大小不变Bt1t2时间内物块做加速度减小的加速运动Ct2时刻物块的速度最大Dt2t3时间内物块克服摩擦力做功的功率增大解析：D在0t1时间内水平拉力小于最大静摩擦力，物块保持不动，摩擦力大

4、小逐渐增大，故A错误；t1t2时间内，拉力逐渐增大，摩擦力不变，根据牛顿第二定律可知，加速度逐渐增大，故B错误；t1t3时间内，合力向前，物块一直加速前进，t3时刻后合力反向，物块要做减速运动，所以t3时刻物块速度最大，故C错误；t2t3时间内物块速度逐渐增大，摩擦力大小不变，根据Pfv可知物块克服摩擦力的功率增大，故D正确4(08786421)(2018福建莆田质检)如图所示，乒乓球运动员用同一个乒乓球两次发球，乒乓球恰好都在等高处水平向左越过球网，从最高点落到台面的过程中(不计乒乓球的旋转和空气阻力)，下列说法正确的是 () A球第1次过网时的速度小于第2次的B球第1次的速度变化量小于第2

5、次的C球两次落到台面时重力的瞬时功率相等D球两次落到台面过程中重力的平均功率不相等解析：C球下落的高度相同，由hgt2可知下落的时间相等，因球第1次比第2次通过的水平位移大，根据xvt可知，球第1次过网时的速度大于第2次过网时的速度球在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，故速度变化量只在竖直方向，由vgt可得速度变化量相等重力的瞬时功率Pmgvy，落地时竖直方向的速度相等，故球两次落到台面时重力的瞬时功率相等平均功率等于功除以时间，重力两次做的功相同，时间也相同，重力两次的平均功率也相同，故选C.5质量m20 kg的物体，在大小恒定的水平外力F的作用下，沿水平面做直线运动.02

6、s内F与运动方向相反，24 s内F与运动方向相同，物体的v t图象如图所示g取10 m/s2，则() A拉力F的大小为100 NB物体在4 s时拉力的瞬时功率为120 WC4 s内拉力所做的功为480 JD4 s内物体克服摩擦力做的功为320 J解析：B取物体初速度方向为正方向，由图象可知物体与水平面间存在摩擦力，由图象可知02 s内，Ffma1且a15 m/s2；24 s内，Ffma2且a21 m/s2，联立以上两式解得F60 N，f40 N，A错误由PFv得4 s时拉力的瞬时功率为120 W，B正确由WPt得4 s内拉力所做的功为480 J，C错误摩擦力做功Wfs，摩擦力始终与速度方向相反

7、，故s为路程，由图象可知总路程为12 m,4 s内物体克服摩擦力做的功为480 J，D错误6(08786422)(2018福建厦门双十中学期中)一辆汽车在水平路面上匀速直线行驶，阻力恒定为f.t1时刻驶入一段阻力为2f的路段继续行驶t2时刻驶出这段路，阻力恢复为f.行驶中汽车功率恒定，则汽车的速度v及牵引力F随时间t的变化图象可能是()解析：At1之前，汽车做匀速直线运动，牵引力与阻力相等，t1时刻后阻力变为2f，汽车做减速运动，由PFv知，随着速度的减小，牵引力逐渐增大，即汽车做加速度逐渐减小的减速运动，当牵引力增到2f时，汽车做匀速运动t2时刻后，汽车驶出这段路，阻力恢复为f，这时牵引力为

8、2f大于阻力f，汽车做加速运动，由PFv知，随着速度增大，牵引力逐渐减小，加速度逐渐减小由以上分析可知，A正确7(多选)(2018重庆育才中学月考)质量为m的物体在水平恒定外力F作用下沿水平面做匀加速直线运动，一段时间后撤去外力，已知物体的v t图象如图所示，则下列说法正确的是() A物体所受摩擦力大小为B水平拉力大小是物体所受摩擦力大小的2倍C物体在加速阶段的平均速度大于减速阶段的平均速度D03t0时间内物体克服摩擦力做功的平均功率为解析：AD由v t图象知物体在加速阶段的加速度大小为a1，在减速阶段的加速度大小为a2，由牛顿第二定律知物体所受摩擦力大小为fma2，A正确；而Ffma1，即水

9、平拉力大小为F，是物体所受摩擦力大小的3倍，B错误；由v t图象知物体在加速阶段的平均速度和在减速阶段的平均速度均为，C错误；03t0时间内物体的位移为x，所以克服摩擦力做功的平均功率为P，D正确8(08786423)(多选)(2018河南模拟)质量为2 kg的物块，放在水平面上，物块与水平面间的动摩擦因数0.1，在水平拉力的作用下物块由静止开始运动，水平拉力做的功W随物块的位移x变化的关系如图所示重力加速度g取10 m/s2，下列说法正确的是() A在x0至x2 m的过程中，物块的加速度大小是1 m/s2B在x4 m时，摩擦力的瞬时功率是4 WC在x2 m至x6 m的过程中，物块做匀加速直线

10、运动D在x0至x6 m的过程中，拉力的平均功率是4 W解析：ABDWx图线的斜率表示水平拉力F的大小，由图可知，x0至x2 m的过程中，水平拉力为F14 N，由牛顿第二定律有F1mgma解得a1 m/s2，故A正确根据图象可知，x4 m对应拉力做的功W12 J，04 m的过程中，根据动能定理有Wmgxmv2，解得v2 m/s，则在x4 m时，摩擦力的瞬时功率是Pmgv0.12102 W4 W，故B正确Wx图线的斜率表示水平拉力F的大小，由图可知，x2 m至x6 m的过程中，水平拉力F22 N，而fmg2 N，F2f，物块做匀速直线运动，故C错误在x0至x2 m的过程中物块的运动时间t12 s，

11、在x2 m至x6 m的过程中物块的运动时间t2 s2 s，在x0至x6 m的过程中，拉力的平均功率 W4 W，故D正确B级能力练9(多选)(2018厦门模拟)如图所示，滑块A和B叠放在固定的斜面体上，从静止开始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑已知B与斜面体间光滑接触，则在AB下滑的过程中，下列说法正确的是() AB对A的支持力不做功BB对A的作用力不做功CB对A的摩擦力做正功DB对A的摩擦力做负功解析：BCB对A的支持力竖直向上，A和B是一起沿着斜面下滑的，所以B对A的支持力与运动方向之间的夹角大于90，所以B对A的支持力做负功，选项A错误；以A、B整体为研究对象，由牛顿第二定律得agsin

12、，隔离A分析如图所示则有mgsin Ffcos FNsin ma，得Ffcos FNsin ，Ff与FN的合力沿y方向，B对A的合力不做功，故选项B正确；B对A的摩擦力是沿着水平面向左的，与运动方向之间的夹角小于90，所以B对A的摩擦力做正功，故选项C正确，D错误 10(08786424)(多选)(2018福建泉州一诊)如图甲所示，在倾角为37的粗糙且足够长的斜面的底端，一质量m2 kg、可视为质点的滑块压缩一轻弹簧并锁定，滑块与弹簧不相连t0时解除锁定，计算机通过传感器描绘出滑块的v t图象如图乙所示，其中ab段为曲线，bc段为直线，g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8

13、，则下列说法正确的是()A在滑块与弹簧脱离之前，滑块一直做加速运动B滑块在0.15 s末的加速度为8 m/s2C滑块在0.1 s末克服重力做功的功率为32 WD滑块与斜面间的动摩擦因数为0.25解析：BD00.1 s为滑块和弹簧接触的过程，由图象可知，滑块先做加速运动后做减速运动，故A错误；v t图线的斜率代表加速度，0.10.2 s内滑块的加速度a m/s28 m/s2，故B正确；在0.1 s末滑块的速度为1.6 m/s，克服重力做功的功率为PGmgvsin 3719.2 W，故C错误；在0.10.2 s内，对滑块，由牛顿第二定律可知mgsin 37mgcos 37ma，解得0.25，故D正

14、确11(08786425)1.3 L夏利N3轿车发动机的最大功率为63 kW，汽车满载质量为1 225 kg，最高车速是165 km/h，汽车在平直路面上行驶(g取10 m/s2)问：(1)汽车所受阻力与车重的比值是多少？(2)若汽车从静止开始，以1.0 m/s2的加速度做匀加速运动，则这一过程能维持多长时间？解析：(1)达到最大速度时，a0，即牵引力Ff(f为汽车所受的阻力)vmax，f N1.37103 N，k0.11.(2)以恒定的加速度a从静止开始运动，物体在达到最大功率之前做匀加速运动，速度越来越大，由maFf，PmaxFvt，vtat得Fmaf，Pmax(maf)at，t s24.

15、3 s.答案：(1)0.11(2)24.3 s12(08786426)如图甲，质量m2 kg的物体静止在水平面上，物体跟水平面间的动摩擦因数0.2.从t0时刻起，物体受到一个水平力F的作用而开始运动，F随时间t变化的规律如图乙，6 s后撤去拉力F.(g取10 m/s2)求：(1)第4 s末物体的速度；(2)物体运动过程中拉力F做的功解析：(1)在04 s内，设物体的加速度为a1，4 s末速度为v，则根据牛顿第二定律得：F1mgma1va1t1解得：v12 m/s(2)前4 s的位移x1a1tx124 m46 s物体做匀速直线运动，位移大小为x2vt2解得：x224 m物体运动过程中拉力F做的功为：WF1x1F2x2解得：W336 J答案：(1)12 m/s(2)336 J