高中物理 第四章 机械能和能源 第七节 功率 第八节 能源的利用与开发自我小测（含解析）粤教版必修

在学生就要走出校门的时候，班级工作仍要坚持德育先行，继续重视对学生进行爱国主义教育、集体主义教育、行为规范等的教育，认真落实学校、学工处的各项工作要求功率 能源的利用与开发1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使汽车获得较大的功率C使汽车获得较大的牵引力D避免因车速过大而发生危险2设飞机在飞行中所受空气阻力与它的速度的平方成正比，当飞机以速度v水平匀速飞行时，发动机的功率为P.若飞机以速度3v水平飞行时，发动机的功率为()A3P B9P C18P D27P3(辽宁、宁夏高考理综卷)质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t0时刻开始受到水平力的作用力的大小F与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变，则()A3t0时刻的瞬时功率为B3t0时刻的瞬时功率为C在t0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为D在t0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为4(2010广东学业水平考试，57)关于能量和能源，下列表述正确的是()A能量可以从一种形式转化为另一种形式B能量可以从一个物体转移到另一个物体C能量是守恒的，所以能源永不枯竭D能源在利用过程中有能量耗散，这表明能量不守恒5一小球以初速度v0水平抛出，不计空气阻力，小球在空中运动的过程中重力做功的功率P随时间t变化的图象是()6列车在恒定功率的机车牵引下，从车站出发沿平直轨道行驶10 min，速度达到108 km/h的最大速度，那么这段时间内列车行驶的距离()A等于18 kmB等于9 kmC一定小于9 kmD一定大于9 km，小于18 km7(2009宁夏海南高考)水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为(01)现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动设F的方向与水平面夹角为，如图所示在从0逐渐增大到90的过程中，木箱的速度保持不变，则()AF先减小后增大 BF一直增大CF的功率减小 DF的功率不变8如图所示是一学生骑车爬坡的情形假如他骑车时的最大功率是1 200 W，车和学生的总质量是75 kg，斜坡倾角为20，运动过程中受到的摩擦阻力恒为60 N，则此学生骑车上坡的最大速度是多少？假如他在水平路面上骑车，最大速度可达到多少？(取g10 m/s2)9(2010河北衡水中学高三上学期第四次调研考试)如图所示，斜面倾角为45，从斜面上方A点处由静止释放一个质量为m的弹性小球，在B点处和斜面碰撞，碰撞后速度大小不变，方向变为水平，经过一段时间在C点再次与斜面碰撞已知AB两点的高度差为h，重力加速度为g，不考虑空气阻力求： (1)小球在AB段运动过程中重力做功的平均功率P；(2)小球落到C点时速度的大小参考答案1解析：由PFv，可知速度越大牵引力越小，所以在低挡位时是为了增加牵引力，只有C正确答案：C2解析：当飞机以速度v水平匀速飞行时，受到牵引力F和阻力Ff作用，两者相等，即FFfkv2，则有PFvkv3.当飞机以速度3v水平飞行时，Pk(3v)327kv327P.答案：D3解析：本题考查瞬时功率、平均功率的理解与应用，除理解两种功率的概念及意义外，还要注意瞬时功率与时刻对应，平均功率与一段时间对应.2t0时刻速度大小v2a12t0t0.3t0时刻的速度大小为v3v2a2t02t0t0，3t0时刻力F3F0，所以瞬时功率P3F0v3，B对，A错.03t0时间段，水平力对物体做功WF0s13F0s2F0(2t0)23F0()t0，平均功率P，D对，C错答案：BD4解析：根据能量守恒定律知，能量可以从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，AB对；能源在利用的过程中，能量尽管是守恒的，但能源可利用的品质降低了，变为不方便利用的了，所以CD错答案：AB5解析：设经过时间t速度大小为v，其方向与竖直方向(或重力方向)成角，由功率公式PFvcos知，此时重力的功率Pmgvcosmgvymggtmg2t，A对答案：A6解析：如图所示列车以恒定功率做变加速运动，其位移为曲线下方的面积，若是匀加速，则x1 km9 km若以vm匀速运动，则x2108 km18 km所以以恒定功率行驶的距离x1xx2，故选D.答案：D7解析：木箱受力情况如图所示，木箱一直做匀速运动FcosNNFsinG解出F故角从0增大到90的过程中，F先减小后增大，A项正确，B项错误PFcos故角从0增大到90的过程中，P在减小，C项正确，D项错误答案：AC8解析：如题图所示，学生骑车上坡的过程受到总的阻力是F阻mgsinF，其中F60 N当学生骑车达到最大速度时，一定做匀速运动，此时它受到的合外力为零，即F引F阻0，学生和车前进的动力F引F阻，且发挥出最大功率Pmax1 200 W由PFv得学生骑车上坡的最大速度vmax m/s3.8 m/s.若自行车在平直的公路上行驶，他受到的阻力仅是F60 N，达到最大速度时匀速运动，必有F引F且PPmax，所以最大车速可以达到vmax m/s20 m/s.答案：3.8 m/s20 m/s9解析：(1)小球下降过程中，做自由落体运动，落到斜面B点的速度为v，满足：2ghv2解得：v所以小球在AB段重力的平均功率为Pmgmg.(2)小球从B到C做平抛运动，设B到C的时间为t，竖直方向：BCsingt2水平方向：BCcosvt解得：t2所以C点的速度为vC.答案：(1)mg(2)