2019-2020年高考物理一轮复习 14《功和功率》试题.doc

2019-2020年高考物理一轮复习 14功和功率试题1.如图所示，在加速向右运动的车厢中，一人用力向前推车厢(人与车厢始终保持相对静止)，则下列说法中正确的是（ ）A.人对车厢的作用力做正功B.车厢对人做负功C.车厢对人做正功D.车厢对人不做功2.如图所示，一个人推磨，其推磨杆的力的大小始终为F，与磨杆始终垂直，作用点到轴心的距离为r，磨盘绕轴缓慢转动.则在转动一周的过程中推力F做的功为（ ）A.0 B.2rFC.2Fr D.-2rF3.如图所示，木板可绕固定水平轴O转动.木板从水平位置OA缓慢转到OB位置，木板上的物块始终相对于木板静止.在这一过程中，物块的重力势能增加了2 J.用FN表示物块受到的支持力，用Ff表示物块受到的摩擦力.在此过程中，以下判断正确的是（ ）A.FN和Ff对物块都不做功B.FN对物块做功为2 J，Ff对物块不做功C.FN对物块不做功，Ff对物块做功为2 JD.FN和Ff对物块所做功的代数和为04.放在地面上的物体受到水平拉力的作用,在06s内其速度与时间图象和拉力的功率与时间图象如图所示,则物体的质量为(g=10m/s2)()A.kgB.kgC.kgD.kg5.(xx山师大附中高三期末)一质量为m的物体,同时受几个力的作用而处于静止状态.某时刻其中一个力F突然变为,其他力不变,则经过t时刻,合力的功率的大小是 ()A.B.C.D.6.(xx重庆卷)某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶，受到的阻力分别为车重的k1和k2倍，最大速率分别为v1和v2，则（ ）A.v2 B.v2 C.v2 D.v27.汽车以额定功率在平直公路上匀速行驶,t1时刻司机减小了油门,使汽车的功率立即减小一半,并保持该功率继续行驶,到t2时刻汽车又开始做匀速直线运动(设整个过程中汽车所受的阻力不变),则在t1t2这段时间内()A.汽车的加速度逐渐减小B.汽车的加速度逐渐增大C.汽车的速度逐渐减小D.汽车的速度逐渐增大8.如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度图象,Oa为过原点的倾斜直线,ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段,bc段是与ab段相切的水平直线,则下述说法正确的是()A.0t1时间内汽车做匀加速运动且功率恒定B.t1t2时间内汽车牵引力做功为C.t1t2时间内的平均速度为(v1+v2)D.全过程中t1时刻的牵引力及其功率都是最大值,t2t3时间内牵引力最小9.如图所示,水平传送带正以2m/s的速度运行,两端水平距离l=8m,把一质量m=2kg的物块轻轻放到传送带的A端,物块在传送带的带动下向右运动,若物块与传送带间的动摩擦因数=0.1,则把这个物块从A端传送到B端的过程中,不计物块的大小,g取10m/s2,求摩擦力对物块做功的平均功率.10.在水平直线马路上，质量为1.0103 kg的汽车，其发动机的额定功率为6.0104 W，汽车由静止以加速度a1 m/s2做匀加速直线运动，运动中所受摩擦阻力大小恒为2 000 N，当汽车发动机达到额定功率后，保持功率不变，重力加速度g取10 m/s2.(1)求汽车做匀加速直线运动的时间t1；(2)求汽车所能达到的最大速率；(3)若汽车由静止到发生位移x1 000 m前已达到最大速率，则汽车发生该1 000 m位移需要多少时间？参考答案1.解析：人受到重力、支持力、摩擦力和车厢对人的推力，后面三个力的施力物体为车厢，因为人与车厢相对静止，所以有向右的加速度，重力和支持力不做功，人受到车厢的摩擦力和推力两个力的作用，合力方向与速度方向相同，因此合力做正功，C项正确.答案：C2.解析：磨盘转动一周，力的作用点的位移为0，但不能直接套用WFlcos 求解，因为在转动过程中推力F为变力.我们可以用微元的方法来分析这一过程.由于F的方向在每时刻都保持与作用点的速度方向一致，因此可把圆周划分成很多小段来研究，如图所示，当各小段的弧长si足够小(si0)时，F的方向与该小段的位移方向一致，所以有：WFFs1Fs2Fs3FsiF2r2rF(这等效于把曲线拉直).答案：B3.解析：由做功的条件可知：只要有力，并且物块沿力的方向有位移，那么该力就对物块做功.由受力分析知，支持力FN做正功，但摩擦力Ff方向始终和速度方向垂直，所以摩擦力不做功.由动能定理W-mgh0，故支持力FN做功为mgh，B正确.答案：B4.解析:物体在前2s内做匀加速直线运动,由P=Fv得,2s末功率为30W,速度为6m/s,因此前2s内拉力F1=5N;后4s内做匀速直线运动,拉力的功率等于阻力的功率,拉力大小和阻力大小都是N;再由前2s内a=3m/s2,且F1-Ff=ma得,质量m=kg,B项正确.答案:B5.解析:某时刻其中一个力F突然变为,则物体的合力为,加速度a=,则t时刻的速度v=at,合力的功率为P=F合v=,B项正确.答案:B6.解析：机车在不同的路面以相同的功率按最大速度行驶，可推断机车做匀速直线运动，受力平衡，由公式PFv，Fkmg，可推出Pk1mgv1k2mgv2，解得v2 ，故B正确，A、C、D错误.答案：B7.解析:汽车匀速行驶时,牵引力F等于阻力Ff,根据P=Fv可知,t1时刻使汽车的功率立即减小一半,牵引力立即减小一半,则加速度a=与速度方向相反,做加速度减小的减速运动,到t2时速度减到,加速度为0,又开始做匀速直线运动,则A、C两项正确.答案:AC8.解析:0t1时间内汽车做匀加速运动,牵引力恒定,但速度增加,故功率增加,A项错;汽车水平方向受到牵引力和阻力作用,根据动能定理,t1t2时间内合力做功为,故B项错;公式(v1+v2)适用于匀变速直线运动,故C项错;功率增到t1时刻,不再增加,t1t2时间内功率恒定,但牵引力减小,t2t3时间内牵引力最小,与阻力相等,所以D项对.答案:D9.解析:物块刚放到传送带上时,由于与传送带有相对运动,物块受向右的滑动摩擦力,物块做加速运动,摩擦力对物块做功,物块受向右的摩擦力为:Ff=mg=0.1210N=2 N,加速度大小为a=g=1m/s2物块与传送带相对静止时的位移为:x=2m.摩擦力做功为:W=Ffx=22J=4 J相对静止后物块与传送带之间无摩擦力,此后物块匀速运动到B端,物块由A端到B端所用的时间为:t=5s则物块在被传送过程中所受摩擦力的平均功率为:P=0.8W.答案:0.8W10.解析：(1)根据牛顿第二定律得F-Ffma设汽车匀加速阶段的末速度为v，则有PFv，vat1代入数据，联立解得汽车做匀加速直线运动的时间t120 s.(2)当汽车达到最大速度vm时，有PFfvm，解得汽车的最大速度为vm30 m/s.(3)汽车匀加速运动的位移x1200 m，在后一阶段牵引力对汽车做正功，阻力做负功，根据动能定理得Pt2-Ffx2又有x2x-x1代入数据，联立解得t230.8 s所以汽车在该过程中运动的总时间tt1t250.8 s.答案：(1)20 s (2)30 m/s (3)50.8 s