2019-2020年高考物理总复习 第5章 第1课时 功 功率课时作业（含解析）.doc

2019-2020年高考物理总复习 第5章 第1课时 功 功率课时作业（含解析）一、单项选择题1如图1所示，质量为m的物体置于倾角为的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为，在外力作用下，斜面以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体m与斜面体相对静止。则关于斜面对m的支持力和摩擦力的下列说法中错误的是()图1A支持力一定做正功B摩擦力一定做正功C有可能不受摩擦力D摩擦力可能做负功【答案】B【解析】支持力方向垂直斜面向上，故支持力一定做正功，而摩擦力是否存在需要讨论，若摩擦力恰好为零，此时物体只受重力和支持力，如图所示，此时加速度agtan ，当agtan ，摩擦力沿斜面向下，摩擦力与位移夹角小于90，则做正功；当agtan ，摩擦力沿斜面向上，摩擦力与位移夹角大于90，则做负功综上所述，B是错误的2.如图2所示为某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置当太阳光照射到小车上方的光电板时，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进若质量为m的小车在平直的水泥路上从静止开始沿直线加速行驶，经过时间t前进的距离为s，且速度达到最大值vm.设这一过程中电动机的功率恒为P，小车所受阻力恒为F，那么这段时间内()图2A小车做匀加速运动B小车受到的牵引力逐渐增大C小车受到的合外力所做的功为PtD小车受到的牵引力做的功为Fsmv【答案】D【解析】小车运动方向受向前的牵引力F1，阻力为F，因为v增大，P不变，由PF1v，F1Fma，得出F1减小，a减小，当vvm时，a0；故A、B项不对；合外力的功W总PtFs，由动能定理，得W牵Fsmv，故C项错，D项对3如图3所示，三个固定的斜面底边长度相等，斜面倾角分别为30，45，60，斜面的表面情况都一样完全相同的三物体(可视为质点)A，B，C分别从三斜面的顶部滑到底部，在此过程中()图3A物体A克服摩擦力做的功最多B物体B克服摩擦力做的功最多C物体C克服摩擦力做的功最多D三物体克服摩擦力做的功一样多【答案】D【解析】设斜面倾角为，斜面底边长为s0，则物体下滑过程中克服阻力做功Wmgcos mgs0，可见W与斜面倾角无关，D正确4如图4所示，A、B叠放着，A用绳系在固定的墙上，用力F将B拉着右移用FT、fAB和fBA分别表示绳子的拉力、A对B的摩擦力和B对A的摩擦力，则下列叙述中正确的是()图4AF做正功，fAB做负功，fBA做正功，FT不做功BF和fBA做正功，fAB和FT做负功CF做正功，其他力都不做功DF做正功，fAB做负功，fBA和FT都不做功【答案】D【解析】力F与物体B的位移同向，故F做正功；fAB与物体B的位移反向，故fAB做负功；fBA作用在A上，A静止不动，故fBA不做功；绳子的拉力FT作用在A和墙上，二者均静止不动，故FT不做功5.飞行员进行素质训练时，抓住秋千由水平状态开始下摆，到达竖直状态的过程中，如图5所示，飞行员受重力的瞬时功率的变化情况是()图5A一直增大 B一直减小C先增大后减小 D先减小后增大【答案】C【解析】刚下落瞬间v0，由PFv知瞬时功率为零；下落至最低端时，F与v夹角为90，由PFvcos 知P0，而在中间阶段F与v夹角00，所以选C二、双项选择题6.如图6所示，木板OA水平放置，长为L，在A处放置一个质量为m的物体，现绕O点缓慢抬高A端，直到当木板转到与水平面成角时停止转动(位置A)这时物体受到一个微小的干扰便开始缓慢匀速下滑，物体回到O点，在整个过程中()图6A支持力对物体做的总功为mgLsin B摩擦力对物体做的总功为零C木板对物体做的总功为零D木板对物体做的总功为正功【答案】AC7(xx汕头检测)用一水平拉力使质量为m的物体从静止开始沿粗糙的水平面运动，物体的vt图象如图7所示下列表述正确的是()图7A在0t1时间内拉力逐渐减少B在0t1时间内物体做曲线运动C在t1t2时间内拉力的功率不为零D在t1t2时间内合外力做功mv2【答案】AC【解析】由图可知，在0t1时间物体加速度减小，由a(Ff)/m知拉力逐渐减小，A正确；vt图象无法表示曲线运动，B错；在t1t2时间内拉力不为零，故功率不为零，C正确；在t1t2时间内合外力为零，故合外力做功为零，D错8.如图8所示为汽车的加速度和车速的倒数的关系图象若汽车质量为2103 kg，它由静止开始沿平直公路行驶，且行驶中阻力恒定，最大车速为30 m/s，则()图8A汽车所受阻力为1103 NB汽车在车速为15 m/s时，功率为6104 WC汽车匀加速的加速度为3 m/s2D汽车匀加速所需时间为5 s【答案】BD【解析】本题考查汽车启动的知识，意在考查学生对汽车启动时功率、加速度等问题的掌握情况由图可知汽车速度小于 10 m/s 之前做加速度为2 m/s2的匀加速直线运动，由时间公式t可得，t5 s，C选项错误，D选项正确；当汽车速度等于10 m/s时，汽车功率达到最大，即P0Fv，而此时Ffma，当汽车速度为30 m/s时，P0Fvmax，解方程可得：f2103 N，P06104 W，A选项错误；而汽车速度为15 m/s时，汽车的功率等于额定功率，B选项正确9.用起重机提升货物，货物上升过程中的vt图象如图9所示，在t3 s到t5 s内，重力对货物做的功为W1、绳索拉力对货物做的功为W2、货物所受合力做的功为W3，则()图9AW10 BW20 DW30【答案】CD【解析】分析题图可知，货物一直向上运动，根据功的定义式可得：重力做负功，拉力做正功，即W10，A、B错误，C正确；根据动能定理：合力做的功W30mv2，v2 m/s，即W30，D正确三、非选择题10质量m3 kg的物体，受到与斜面平行向下的拉力F10 N，沿固定斜面下滑距离s2 m，斜面倾角30，物体与斜面间的动摩擦因数.求各力对物体所做的功以及力对物体所做的总功(g取10 m/s2)【答案】WG30 JWF20 JWN0Wf30 JW总20 J【解析】如图所示，物体受到重力、拉力、斜面的支持力和摩擦力的作用，其位移的大小与移动的距离相等所以，重力所做的功WGmgscos (90)3102cos 60 J30 J，拉力所做的功WFFs102 J20 J.支持力与物体运动方向垂直，它所做的功WN0.滑动摩擦力的方向与位移的方向相反，则Wffsmgcos s30 JW总WGWFWNWf20 J.111.3 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？【答案】(1)0.11(2)24.3 s【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 s24.3 s.