高考物理一轮复习 专题 功和功率专项练习-人教版高三全册物理试题.doc

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1、功和功率一、选择题(16题为单项选择题，711题为多项选择题)1如图1所示，甲、乙两物体之间存在相互作用的滑动摩擦力，甲对乙的滑动摩擦力对乙做了负功，则乙对甲的滑动摩擦力对甲()图1A可能做正功，也可能做负功，也可能不做功B可能做正功，也可能做负功，但不可能不做功C可能做正功，也可能不做功，但不可能做负功D可能做负功，也可能不做功，但不可能做正功2同一恒力按同样的方式施于物体上，使它分别沿着粗糙水平地面和光滑水平地面移动相同一段距离时，恒力做的功和平均功率分别为W1、P1和W2、P2，则二者的关系是()AW1W2、P1P2 BW1W2、P1P2CW1W2、P1P2 DW1W2、P1P23(20

2、17安徽期中测试)A、B两物体的质量之比mAmB21，它们以相同的初速度v0在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其速度时间图象如图2所示。那么，A、B两物体所受摩擦力之比FAFB与A、B两物体克服摩擦阻力做功之比WAWB分别为()图2A21，41 B41，21C14，12 D12，144(2016济南模拟)汽车从静止匀加速启动，最后做匀速运动，其速度随时间及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象如图所示，其中错误的是()5(2016福建厦门质检)汽车以恒定的功率在平直公路上行驶，所受到的摩擦阻力恒等于车重的0.1，汽车能达到的最大速度为vm。则当汽车速度为vm时，汽车的加速度为(重力加速度为g

3、)()A0.1g B0.2g C0.3g D0.4g6如图3所示，半径为R的光滑圆弧轨道左端有一质量为m的小球，在大小恒为F、方向始终与轨道相切的外力作用下，小球在竖直平面内由静止开始运动，轨道左端切线水平，当小球运动到轨道的末端时立即撤去外力，此时小球的速率为v，已知重力加速度为g，则()A此过程外力做功为FRB此过程外力做功为FRC小球离开轨道的末端时，拉力的功率为FvD小球离开轨道末端时，拉力的功率为Fv7质量为m的物体置于倾角为的斜面上，物体和斜面间的动摩擦因数为，在外力作用下斜面以加速度a向左做匀加速直线运动，如图4所示，运动过程中物体与斜面之间保持相对静止，则下列说法正确的是()图

4、4A斜面对物体的支持力一定做正功B斜面对物体的摩擦力一定做正功C斜面对物体的摩擦力可能不做功D斜面对物体的摩擦力可能做负功8.一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上，从t0时刻开始，受到水平外力F作用，如图5所示。下列判断正确的是()图5A第1 s末的瞬时功率为6 WB第1 s内的平均功率为4 WC前2 s内的平均功率为4 WD第1 s末与第2 s末外力的瞬时功率之比为949(2017湖北联考)在离水平地面h高处将一质量为m的小球水平抛出，在空中运动的过程中所受空气阻力大小恒为f，落地时小球距抛出点的水平距离为x，速率为v，那么，在小球运动的过程中()A重力做功为mghB克服空气阻力做的功为

5、fC落地时，重力的瞬时功率为mgvD重力势能和机械能都逐渐减少10(2016宿迁三模)一汽车在平直公路上以20 kW的功率行驶，t1时刻驶入另一段阻力恒定的平直公路，其vt图象如图6所示，已知汽车的质量为2103 kg。下列说法中正确的是()图6At1前汽车受到的阻力大小为2103 NBt1后汽车受到的阻力大小为2103 NCt1时刻汽车加速度大小突然变为1 m/s2Dt1t2时间内汽车的平均速度为7.5 m/s11如图7甲所示，小物块静止在倾角37的粗糙斜面上。现对物块施加一个沿斜面向下的推力F，力F的大小随时间t的变化情况如图乙所示，物块的速率v随时间t的变化规律如图丙所示，sin 370

6、.6，cos 370.8，重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是()图7A物块的质量为1 kgB物块与斜面间的动摩擦因数为0.7C03 s时间内力F做功的平均功率为0.32 WD03 s时间内物块克服摩擦力做的功为5.12 J二、非选择题12下表是一辆电动车的部分技术指标，其中的额定车速是指电动车满载的情况下，在平直道路上以额定功率匀速行驶时的速度。额定车速18 km/h电源输出电压36 V整车质量40 kg充电时间68 h载重80 kg电动机的额定输出功率180 W电源136 V/12 Ah电动机的额定工作电压/电流36 V/6 A请根据表中的数据，完成下列问题(g取10 m/s2)

7、。(1)在行驶的过程中，电动车受到的阻力是车重(包括载重)的k倍，假定k是定值，试推算k的大小；(2)若电动车以额定功率行驶，求速度为3 m/s时的加速度是多少？参考答案1.解析若甲固定不动，乙在甲表面滑动，则乙对甲的滑动摩擦力对甲不做功；若乙向右运动的同时甲向左运动，则甲、乙间的一对滑动摩擦力均做负功；若水平地面光滑，静止的甲在乙的滑动摩擦力带动下做加速运动，则乙对甲的滑动摩擦力对甲做正功，所以只有选项A正确。答案A2.解析由功的定义WFlcos 可知，W1W2，由于沿粗糙地面运动时加速度较小，通过相同位移所用时间较长，所以根据P可知，P1P2，故B正确。答案B3.解析由vt图象可知：aAa

8、B21，又由Fma，mAmB21，可得FAFB41；又由题图中面积关系可知A、B位移之比xAxB12，由做功公式WFx，可得WAWB21，故选B。答案B4.解析汽车启动时由PFv和FFfma可知，匀加速启动过程中，牵引力F、加速度a恒定不变，速度和功率均匀增大，当功率增大到额定功率后保持不变，牵引力逐渐减小到与阻力相等，加速度逐渐减小到零，速度逐渐增大到最大速度，故A、C、D正确，B错误。答案B5.解析设汽车功率恒为P，达到最大速度vm时，牵引力FFf0.1mg，PFvm，当汽车速度为vvm时，F0.2mg，由牛顿第二定律有FFfma，解得a0.1g，A项正确。答案A6.解析由于力的大小不变，

9、方向始终沿圆弧的切线方向，所以力F做的功为WF2RFR，选项A、B错误；小球离开轨道时的速率为v，方向和外力F的方向相同，所以拉力的功率为Fv，选项C正确，D错误。答案C7.解析物体所受的支持力始终垂直于斜面向上，由于位移方向水平向左，则力与位移方向之间的夹角为锐角，因此支持力一定做正功，选项A正确；摩擦力做功有三种情况：当加速度agtan 时，物体所受的摩擦力为零，摩擦力不做功；当加速度agtan 时，物体所受的摩擦力沿斜面向下，摩擦力做正功；当加速度agtan 时，物体所受的摩擦力沿斜面向上，摩擦力做负功，故选项B错误，C、D正确。答案ACD8.解析第1 s末质点的速度v1t11 m/s3

10、 m/s。第2 s末质点的速度v2v1t2(31) m/s4 m/s。第1 s末的瞬时功率P1F1v19 W第2 s末的瞬时功率P2F2v24 W，故A错，D对；第1 s内的平均功率1F114.5 W，故B错；前2 s内外力的平均功率P W4 W，故C对。答案CD9.解析重力做功为WGmgh，A正确；空气阻力做功与经过的路程有关，而小球经过的路程大于，故克服空气阻力做的功大于f，B错误；落地时，重力的瞬时功率为重力与沿重力方向的分速度的乘积，故落地时重力的瞬时功率小于mgv，C错误；重力做正功，重力势能减少，空气阻力做负功，机械能减少，D正确。答案AD10.解析t1前汽车匀速，有PF1v1f1

11、v1，得f1 N2103 N，A项正确；进入另一段公路后最终以v25 m/s匀速，得出f2 N4103 N，B项错误；t1时刻牵引力为2103 N，阻力瞬间变为4103 N，加速度为a m/s21 m/s2，C项正确；根据面积得出t1t2时间内汽车的平均速度小于7.5 m/s，D项错误。答案AC11.解析由速度图象知在13 s时间内，物块做匀加速直线运动，则0.8 Nmgsin mgcos ma，a m/s20.4 m/s2。在34 s时间内，物块匀速运动，受力平衡，则mgcos mgsin 0.4 N，解得m1 kg，0.8，选项A正确，B错误；01 s时间内，物块静止，力F不做功，13 s时间内，力F0.8 N，物块的位移x0.422 m0.8 m，03 s内力F做功的平均功率为 W0.213 W，选项C错误；03 s时间内物块克服摩擦力做的功为mgcos x5.12 J，选项D正确。答案AD12.解析(1)由表可得到P出180 W，车速v18 km/h5 m/s，由P出Fv，匀速直线运动时有Ff，其中fk(Mm)g，解得k0.03。(2)当车速v3 m/s时，牵引力F，由牛顿第二定律知Fk(Mm)g(mM)a，解得a0.2 m/s2。答案(1)0.03(2)0.2 m/s2