高三物理一輪復(fù)習(xí)功和功率練習(xí)案

1、2014屆高三物理一輪復(fù)習(xí)功和功率練習(xí)案一、選擇題（本題共10小題，每小題7分，共70分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有的只有一個(gè)選項(xiàng)正確，有的有多個(gè)選項(xiàng)正確，全部選又的得7分，選對(duì)但不全的得 4分，有選錯(cuò)白勺得0分.）圖 5-1-17（2013屆廣州一中模擬）如圖5117所示，拖著舊橡膠輪胎跑是身體耐力訓(xùn)練的一種有效方法.如果某受訓(xùn)者拖著輪胎在水平直道上跑了100 m那么下列說法正確的是（）A.輪胎受到地面的摩擦力做了負(fù)功B.輪胎受到的重力做了正功C.輪胎受到的拉力不做功D.輪胎受到地面的支持力做了正功圖 5-1-18如圖5118所示，質(zhì)量為m的物體置于傾角為 0的斜面上，物體與斜面間的動(dòng)摩擦

2、因數(shù)為 科,在外力作用下，斜面以加速度a沿水平方向向左做勻加速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中物體m與斜面體相對(duì)靜止.則關(guān)于斜面對(duì)m的支持力和摩擦力的下列說法中正確的是（）A.支持力一定做正功B.摩擦力一定做正功C.摩擦力可能不做功D .摩擦力可能做負(fù)功（2013屆漢中模擬）一輛汽車從靜止出發(fā)，在平直的公路上加速前進(jìn)，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的 牽引力保持恒定，汽車所受阻力保持不變，在此過程中（）A.汽車的速度與時(shí)間成正比B.汽車的位移與時(shí)間成正比C.汽車做變加速直線運(yùn)動(dòng)D.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做的功與時(shí)間成正比（2013屆咸陽一中檢測(cè)）如圖51 19所示，木板質(zhì)量為 M長(zhǎng)度為L(zhǎng),小木塊質(zhì)量 為m水平地面光滑，一根不計(jì)質(zhì)量的輕繩跨過定滑

3、輪分別與M和m連接，小木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 科，開始時(shí)木塊靜止在木板左端，現(xiàn)用水平向右的力將m拉至右端，拉力至少做功為（）圖 5-1-19A. （1 mgL B . 2 科 mgLC.mgL2 D .W（唐m）gL5.如圖51 20所示，質(zhì)量為 m的小球以初速度 V0水平拋出，恰好垂直打在傾角為0的斜面上，（不計(jì)空氣阻力）,則球落在斜面上時(shí)重力的瞬時(shí)功率為（）A. mgvtanB.mgvtan 0mgvC.sin 0.mgvcos 06.V圖 5-1-21（2013屆揚(yáng)州模擬）如圖5-1-21所示，傾角為 0的斜劈放在水平面上，斜劈上用固定的豎直擋板擋住一個(gè)光滑的質(zhì)量為m的小球，當(dāng)整個(gè)裝

4、置沿水平面以速度 v向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間t時(shí)，以下說法正確的是 （）A.小球的重力做功為零B.斜劈對(duì)小球的彈力做功為 5g4 cos 0C.擋板對(duì)小球的彈力做功為零D.合力對(duì)小球做功為零7.如圖51 22甲所示，質(zhì)量 m= 2 kg的物塊放在光滑水平面上，在 P點(diǎn)的左方始終 受到水平恒力F1的作用，在P點(diǎn)的右方除F1外還受到與F1在同一條直線上的水平恒力 F2的作用.物塊從 A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，在 05 s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖乙所示，由圖可知下列判斷正確的是（）甲乙圖 5-1-22t=2.5 s時(shí)，物塊經(jīng)過 P點(diǎn)t=2.5 s時(shí)，物塊距P點(diǎn)最遠(yuǎn)t =3 s時(shí)，恒力F2的功率P為10 WD.在13

5、s的過程中，F(xiàn)i與E做功之和為一8 J8.圖 5-1-23（2013屆陵水模擬）質(zhì)量為2 kg的物體，放在動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，拉力做的功慚口物體發(fā)生的位移 x之間的關(guān)系如圖5 TOC o 1-5 h z 1 23所示，g取10 m/s 2.下列說法中正確的是（）A.此物體在 AB段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過程中拉力的最大功率為15 W此物體在 AB段做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過程中拉力的最大功率為6 WC.此物體在 AB段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過程中拉力的最大功率為6 WD.此物體在 AB段做勻速直線運(yùn)動(dòng)，且整個(gè)過程中拉力的最大功率為15 W一汽

6、車質(zhì)量為3X103 kg,它的發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為 60 kW,它以額定功率勻速行駛時(shí)速度為120 km/h ,若汽車行駛時(shí)受到的阻力和汽車的重力成正比，下列說法中正確的是A.汽車行駛時(shí)受到的阻力大小為1.8 X 10 3 NB.汽車以54 km/h的速度勻速行駛時(shí)消耗的功率為30 kWC.汽車消耗功率為 45 kW時(shí)，若其加速度為 0.4 m/s 2,則它行駛的速度為 15 m/sD.若汽車保持額定功率不變從靜止?fàn)顟B(tài)啟動(dòng)，汽車啟動(dòng)后加速度將會(huì)越來越小（2012 黃岡中學(xué)檢測(cè)）一個(gè)質(zhì)量為50 kg的人乘坐電梯，由靜止開始上升，整個(gè)過程中電梯對(duì)人做功的功率隨時(shí)間變化的Pt圖象如圖51 24所示，g=

7、 10 m/s2,加速和減速過程均為勻變速運(yùn)動(dòng)，則以下說法正確的是（）A.圖中P1的值為900 WB.圖中P2的值為1 100 WC.電梯勻速階段運(yùn)動(dòng)的速度為圖 5-1-242 m/sD.電梯加速運(yùn)動(dòng)過程中對(duì)人所做的功大于減速階段對(duì)人所做的功二、非選擇題(本題共2小題，共30分.計(jì)算題要有必要的文字說明和解題步驟，有數(shù) 值計(jì)算的要注明單位.)圖 5-1-25(14分)(2012 南京模擬)如圖51 25所示，質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)L的細(xì)線懸掛而靜止在豎直位置.在下列三種情況下，分別用水平拉力F將小球拉到細(xì)線與豎直方向成0角的位置.在此過程中，拉力F做的功各是多少？(1)用F緩慢地拉；(2) F為恒

8、力；(3)若F為恒力，而且拉到該位置時(shí)小球的速度剛好為零.(16分)一輛汽車質(zhì)量為1X103 kg,最大功率為2X104堆在水平路面上由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，最大速度為V2,運(yùn)動(dòng)中汽車所受阻力恒定.發(fā)動(dòng)機(jī)的最大牽引力為 3X103N,1,、，一，一一 一其行駛過程中牽引力 F與車速的倒數(shù)-的關(guān)系如圖5126所本.試求：v %F fflT)圖 5-1-26根據(jù)圖線ABQU斷汽車做什么運(yùn)動(dòng)；V2的大??；(3)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的最大加速度.答案與解析.【解析】輪胎受力如圖所示.因輪胎位移方向水平向右，故拉力F對(duì)輪胎做正功，摩擦力 Ff對(duì)輪胎做負(fù)功，重力和支持力對(duì)輪胎均不做功，故只有A項(xiàng)正確.【答案】 A

9、.【解析】因加速度a的大小情況不確定，故物體m可能不受摩擦力，也可能受沿斜面向上或向下的摩擦力，故摩擦力對(duì)物體做功情況不確定，B錯(cuò)誤，C、D正確；因支持力與位移方向夾角小于 90 ,故支持力一定做正功，A正確.【答案】 ACD.【解析】由F- Ff=ma可知，因汽車牽引力 F保持恒定，故汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；由v=at可知，A正確；而x = 2at2,故B錯(cuò)誤；由 W= F - x= F - at2可知，D錯(cuò)誤.【答案】A.【解析】m緩慢運(yùn)動(dòng)至右端，拉力 F做功最小，其中F=mg Ft, Ft=mg小木塊位移為2,所以 W= F 2=mgL【答案】 A.【解析】如圖所示，由于 v垂直于

10、斜面，可求出小球落在斜面上時(shí)速度的豎直分量v2=v0/tan 0 ,此時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率為P= mgu = mgv .B正確.tan 0【答案】 B一一 .一一， 一，rmg _cos.【解析】分析小球受力如圖所不，可求得：Fni= m(jan 0 , Fn2=.因此，斜劈對(duì)小球彈力做功 W= Fn2 - vt - cos(90 0) = mgvttan 0 ,擋板對(duì)小球的彈力做功為W=-FNivt = - mgvttan 。，重力和合外力對(duì)小球做功均為零，故A、D正確，B、C錯(cuò)誤.【答案】 AD.【解析】根據(jù)題圖乙可知t = 1 s時(shí)，物塊由加速變?yōu)闇p速，結(jié)合題干條件可判斷t = 1 s時(shí)

11、，物塊經(jīng)過 P點(diǎn)，A錯(cuò)；根據(jù)vt圖象的物理意義可知 t=2.5 s時(shí)，物塊向 右運(yùn)動(dòng)位移最大，即距 P點(diǎn)最遠(yuǎn)，B對(duì)；根據(jù)牛頓第二定律得 F=ma, ER = ma,結(jié)合圖 象聯(lián)立解得 F2= 10 Nl, t = 3.0 s時(shí)，v= a?t = 1 m/s,所以，恒力 F2的功率P= F2V=10 W 1 o 1 o.C對(duì)；根據(jù)動(dòng)能定理得在 13 s的過程中，F(xiàn)1與E做功之和 W=2m2-m/=-8 J , D對(duì).【答案】BCDW 15X13.【解析】刖3 m位移內(nèi)拉力F1 = - = - N = 5 N“一F1- li mg刖3 m的加速度a1 =m= 1.5 m/s前 3 m 末速度 v1

12、 = . 2a1x1 = 3 m/sW 2715 一 X26后6 m位移內(nèi)拉力 F2= =- N = 2 N巳一u mg a2=-m= ，物體做勻速運(yùn)動(dòng)所以整個(gè)過程中拉力的最大功率為Pnax= Fv1=5X3 W= 15 W.【答案】D.【解析】 由P= Fv可得汽車以額定功率 P= 60 kW 以速度v=120 km/h= m/s3勻速行駛時(shí)，受到的阻力大小為f = F= P/v= 1.8 x 103 N , A項(xiàng)正確；汽車以 54 km/h的速度勻速行駛時(shí)消耗的功率為P= fv =1.8 X103X15 W= 27 k皿B項(xiàng)錯(cuò)；汽車消耗功率為 45 kW3F-f行駛的速度為15 m/s時(shí)，

13、其牽引力F=P/v=3X103N,由牛頓第二定律得加速度a=一市=0.4 m/s 2, C項(xiàng)正確；若汽車保持額定功率不變從靜止?fàn)顟B(tài)啟動(dòng)，其牽引力F隨汽車速度的增大而減小，所以汽車啟動(dòng)后加速度將會(huì)越來越小，D項(xiàng)正確.【答案】 ACD.【解析】由于加速和減速過程均為勻變速運(yùn)動(dòng)，所以每個(gè)過程中電梯對(duì)人的作用力均為恒力.由題圖可知在第25 s過程中，電梯勻速上升，電梯對(duì)人的支持力大小等于重力500 N.由P= Fv可知，電梯以2 m/s的速度勻速上升，C正確；電梯加速上升的末速度和減速上升的初速度均為2 m/s.其加速度分別為1 m/s 2和0.5 m/s 2.由牛頓第二定律得加速過程F2=mg+ m

14、a= 550 N ,減速過程 Fi = mg ma=475 N ,故P2= F2V=1 100 W, R=Rv=950 W.故A項(xiàng)錯(cuò)，B項(xiàng)正確.在 P-1圖象中，圖線與坐標(biāo)軸所圍的 面積表示電梯對(duì)人的支持力所做的功，由圖象易知，加速過程中電梯對(duì)人所做的功小于減速過程中電梯對(duì)人所做的功，D項(xiàng)錯(cuò)誤.【答案】BC.【解析】(1)用力F緩慢地拉小球時(shí)，拉力F為變力，由能量守恒定律得拉力F的功 W= mg(1 cos 0).(2) F為恒力時(shí)，根據(jù)功的公式得F做的功為W= FLsin 0 .(3)因拉力為恒力，故拉力的功W= FLsin 0 ,又因拉到該處時(shí)小球的速度剛好為零，由動(dòng)能定理可得：W= mgL1 cos 0).【答案】(1) mgL1 - cos 0 ) (2) FLsin 0(3) FLsin 0 或 mgL1 -cos 0).【解析】(1)題圖中圖線 AB段牽引力F不變，阻力Ff不變，汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，圖線BC的斜率表示汽車的功率 P, P不變，則汽車做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，直至