2020版高考物理总复习冲A方案课时训练（十一）第11讲功和功率（含解析）新人教版.docx

课时训练(十一)【功和功率】【基础过关】1.关于功,下列说法正确的是()A.因为功有正负,所以功是矢量B.因为力是矢量,所以功也是矢量C.若某一个力对物体不做功,说明该物体一定没有位移D.一个恒力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小及力和位移间夹角的余弦的乘积2.如图Z11-1所示,一小孩和一大人都以水平的力匀速推动相同的木箱,在相同的路面上通过同样的位移(推箱的速度大小如图中所注),比较此过程中两人分别对木箱做功的多少,则()图Z11-1A.大人做的功多B.小孩做的功多C.大人和小孩做的功一样多D.条件不足,无法判断3.下列关于功的说法中正确的是()A.运动的物体一定有力对其做功B.物体受到力的作用,并且有位移,力就一定对其做功C.合力做的功等于每个分力所做功的绝对值相加D.功的正负并不表示功的大小4.以初速度v0竖直向上抛出一个质量为m的小球,上升的最大高度是h.如果空气阻力f的大小恒定,重力加速度为g,则从抛出到落回出发点的整个过程中,空气阻力对小球做的功为()A.-2fhB.-fhC.-2mghD.0图Z11-25.如图Z11-2所示,坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m,在与水平面成角的恒定拉力F作用下,沿水平地面向右移动了一段距离l.已知雪橇与地面间的动摩擦因数为,重力加速度为g,在此过程中()A.支持力做功为mglB.重力做功为mglC.拉力做功为Flcos D.滑动摩擦力做功为-mgl6.2019杭州十四中模拟 物体在大小相等的力F作用下,分别在粗糙的水平地面上发生了一段位移x,其力与速度方向间的夹角如图Z11-3所示,则下列判断正确的是()图Z11-3A.甲图中力F做负功B.乙图中合外力做功最多C.丙图中摩擦力做功最多D.三个图中力F做功相同7.2019台州书生中学月考 汽车上坡时,司机一般都将变速挡换到低速挡位上,这样做主要是为了( )A.节省燃料B.使汽车获得较大的牵引力C.使汽车获得较大的功率D.避免因车速过大而发生危险8.如图Z11-4所示,质量为20 kg的小孩沿高为5 m的滑梯由静止滑下,g取10 m/s2,在此过程中()图Z11-4A.重力做功为100 J,重力势能减小了100 JB.重力做功为-100 J,重力势能增加了100 JC.重力做功为1000 J,重力势能减小了1000 JD.重力做功为-1000 J,重力势能增加了1000 J图Z11-59.中国已成为世界上高铁系统技术最全、集成能力最强、运营里程最长、运行速度最高、在建规模最大的国家.报道称,新一代高速列车牵引功率达9000 kW,持续运行速度为350 km/h.新一代高速列车沿全长约1300 km的京沪线从北京到上海,在动力上耗电约为()A.3.3104 kWhB.3.1106 kWhC.1.8104 kWhD.3.3105 kWh图Z11-610.2019温州联考 某潜水器自身质量为5103 kg,主要用于深海搜寻和打捞等.若在某次作业中,潜水器将质量为4103 kg的重物从3000 m深的海底匀速提升到了海面,已知提升过程中潜水器的机械功率恒为180 kW,水对潜水器的浮力和阻力相互平衡,影响可以忽略不计,g取10 m/s2,则提升的时间约为()A.0.5103 sB.1.0103 sC.1.5103 sD.2.0103 s11.质量为2 kg的物体静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等.t=0时,物体受到方向不变的水平拉力F的作用,F的大小在不同时间段内有不同的值,具体情况如表格所示.求:(g取10 m/s2)图Z11-7时间t/s02244668拉力F/N4848(1)4 s末拉力的瞬时功率;(2)68 s内拉力所做的功;(3)8 s内拉力的平均功率.【领先冲A】12.一辆小车在水平面上做匀速直线运动,从某时刻起,小车所受牵引力和阻力随时间变化的规律如图Z11-8所示,则作用在小车上的牵引力F的功率随时间变化的规律是图Z11-9中的()图Z11-8图Z11-913.如图Z11-10所示,汽车停在缓坡上,要求驾驶员在保证汽车不后退的前提下向上启动,这就是汽车驾驶中的“坡道起步”.驾驶员的正确操作是:变速杆挂入低速挡,徐徐踩下加速踏板,然后慢慢松开离合器,同时松开手刹,汽车慢慢启动.下列说法正确的是()图Z11-10A.变速杆挂入低速挡,是为了增大汽车的输出功率B.变速杆挂入低速挡,是为了能够提供较大的牵引力C.徐徐踩下加速踏板,是为了让牵引力对汽车做更多的功D.徐徐踩下加速踏板,是为了让汽车的输出功率保持为额定功率14.严重的雾霾天气,对国计民生已造成了严重的影响.汽车尾气是形成雾霾的重要污染源.“铁腕治污”已成为国家的工作重点.地铁列车可实现零排放,大力发展地铁,可以大大减少燃油公交车的使用,减少汽车尾气排放.若一地铁列车从甲站由静止启动后做直线运动,先匀加速运动20 s达到最高速度72 km/h,再匀速运动80 s,接着匀减速运动15 s到达乙站停住.设列车在匀加速运动阶段牵引力为1106 N,匀速运动阶段牵引力的功率为6103 kW,忽略匀减速运动阶段牵引力所做的功.(1)求甲站到乙站的距离;(2)如果燃油公交车运行中做的功与该列车从甲站到乙站牵引力做的功相同,求公交车排放气态污染物的质量.(燃油公交车每做1 J功排放气态污染物310-6 g)图Z11-11课时训练(十一)1.D2.C解析 因为木箱匀速运动,小孩和大人所用的推力相同,又因为木箱的位移相同,所以做功一样多,选项C正确.3.D4.A解析 空气阻力的大小恒定,始终与运动方向相反,上升过程空气阻力做的功W1=-fh,下落过程空气阻力做的功W2=-fh,整个运动过程中,空气阻力对小球做的功为W=W1+W2=-2fh,选项A正确.5.C解析 根据功的定义式,支持力和重力做功均为0,拉力做功为Flcos ,滑动摩擦力f=(mg-Fsin ),其做功为-(mg-Fsin )l,故选项A、B、D错误,选项C正确.6.B解析 根据做功的公式WF=Fxcos 可知,三种情况下力F做功大小相等,其中甲、丙图中F做正功,而乙图中F做负功,选项A、D错误.在三幅图中,甲图中摩擦力最大,即摩擦力做功最多,选项C错误.W甲=WF-Wf1,W乙=-WF-Wf2,W丙=WF-Wf3,所以乙图中合外力做功最多,选项B正确.7.B8.C解析 质量为20 kg的小孩沿高为5 m的滑梯由静止滑下,重力做功为WG=mgh=20105 J=1000 J;根据功能关系,重力做正功,重力势能减小,重力做了1000 J的正功,则重力势能减小了1000 J,故C正确,A、B、D错误.9.A解析 列车从北京到上海的时间为t=sv=1300km350km/h3.71 h,在动力上耗电约为W=Pt=9000 kW3.71 h3.3104 kWh,故选项A正确.10.C解析 潜水器和重物一起匀速运动,其速度为v=Pmg=180103(5+4)10310 m/s=2 m/s,运动的时间为t=30002 s=1.5103 s,选项C正确.11.(1)32 W(2)96 J(3)20 W解析 (1)在02 s内,拉力等于4 N,最大静摩擦力等于4 N,故物体静止.在24 s内,拉力F=8 N,由牛顿第二定律得F-mg=ma解得a=2 m/s2位移为x1=12a(t)2=4 m4 s末物体的速度大小v=at=4 m/s4 s末拉力的瞬时功率P=Fv=84 W=32 W.(2)在46 s