高三物理一轮复习 5.1功 功率开卷速查.doc

开卷速查(十六)功功率说明提示本试卷共三部分a组基础巩固b组能力提升c组难点突破考试时间：45分钟试卷满分：100分a组基础巩固1(2015河北省邯郸市考试)如图161所示，劈a放在光滑的水平面上，图161斜面光滑，把b物体放在斜面的顶端由静止开始滑下，则在下滑过程中，a对b的弹力对b做的功为w1，b对a的弹力对a做的功为w2，下列关系中正确的是()aw10，w20bw10，w20cw10，w20 dw10，w20解析：根据功的定义可知a对b的弹力对b做负功，b对a的弹力对a做正功，选项d正确答案：d2(2014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()av2k1v1 bv2v1cv2v1 dv2k2v1解析：该车在水平路面上达到最大速率时，处于平衡状态，即该车此时的牵引力f1k1mg，f2k2mg，两种情况下，车的功率相同，即f1v1f2v2，解得v2，故b项正确答案：b3关于摩擦力做功，下列叙述正确的是()a摩擦力做功的多少只与初位置和末位置有关，与运动路径无关b滑动摩擦力总是做负功，不可以不做功c静摩擦力一定不做功d静摩擦力和滑动摩擦力都既可做正功，也可做负功答案：d图1624如图162所示，水平放置的传送带以v2 m/s的速度向右运行，现将一质量为m1 kg的小物体轻轻地放在传送带的左端，物体与传送带间的动摩擦因数0.2，左端与右端相距4 m，则小物体从左端运动到右端所需时间及此过程中由于摩擦产生的热量分别为(g10 m/s2)()a2 s,2 j b2 s,8 jc2.5 s,2 j d2.5 s,8 j解析：物体刚开始做初速度为零的匀加速运动，加速度ag2 m/s2，当物体的速度达到2 m/s时，所经过的时间为t11 s，这段时间内物体所运动的位移为x11 m；距离右端还有x2lx13 m，此过程物体做匀速运动，所需时间为t21.5 s；整个过程所产生的热量为qfx，而xx带 x1 x2vt x1 x21 m，而fmg2 n，所以产生的热量为q2 j所以c选项正确答案：c5(多选题)(2015杭州市检测)我国自行研制的新一代88轮式装甲车已达到西方国家第三代战车的水平，将成为中国军方快速部署型轻装甲部队的主力装备设该装甲车的质量为m，若在平直的公路上从静止开始加速，前进较短的距离s，速度便可达到最大值vm.设在加速过程中发动机的功率恒定为p，坦克所受阻力恒为f，当速度为v(vvm)时，所受牵引力为f.以下说法正确的是()a坦克速度为v时，坦克的牵引力做功为fsb坦克的最大速度vmc坦克速度为v时加速度为ad坦克从静止开始到最大速度vm所用时间t解析：汽车以恒定功率加速，根据pfv得，v增大，f减小，牵引力做的功不等于fs，a错误；汽车运动速度为vm时，牵引力等于阻力f，则vm，故b正确；汽车速度为v时，牵引力为f，由牛顿第二定律得ffma，a，故c正确；汽车做变加速运动，t，d错误答案：bc图1636如图163所示，木板质量为m，长度为l，小木块质量为mm，水平地面光滑，一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与m和m连接，小木块与木板间的动摩擦因数为，开始时木块静止在木板左端，现用水平向右的力将m缓慢拉至右端，拉力至少做功为()amgl b.mglc3mgl d5mgl解析：将m拉至右端，则小木块的位移为l/2，再由m受力知fftmg，对m受力分析可知，ftmg，所以拉力做的功为mgl，选a.要注意此题中地面是光滑的，若地面不光滑且m与地面的动摩擦因数也为，则正确答案就选b了答案：a7(多选题)(2015江西省南昌月考)一质点在光滑水平面上处于静止状态，现对该质点施加水平力f，力f随时间t按如图164所示的正弦规律变化，力f的方向始终在同一直线上，在04 s内，下列说法正确的是()图164a第2 s末，质点距离出发点最远b第2 s末，质点的动能最大c02 s内，力f瞬时功率一直增大d04 s内，力f做功为零解析：从图象可以看出在前2 s力的方向和运动的方向相同，物体经历了一个加速度逐渐增大的加速运动和加速度逐渐减小的加速运动，第2 s末，拉力f方向反向，速度方向不变，所以2 s后，质点离出发点距离还在增大，故a错误；第2 s末，拉力f方向反向，速度方向不变，物体要做减速运动，所以第2 s末，质点的速度最大，动能最大，故b正确；01 s内，速度在增大，力f增大，根据瞬时功率pfv得力f瞬时功率一直增大，12 s内，速度在增大，但是随时间速度增大变慢，而力f随时间减小变快，所以力f瞬时功率有减小的过程，故c错误；04 s内，初末速度都为零，根据动能定理得合力做功为零，所以力f做功为零，故d正确答案：bdb组能力提升8如图165所示，滑雪者由静止开始沿斜坡从a点自由滑下，然后在水平面上前进至b点停下已知斜坡、图165水平面与滑雪板之间的动摩擦因数皆为，滑雪者(包括滑雪板)的质量为m，a、b两点间的水平距离为l.在滑雪者经过ab段运动的过程中，克服摩擦力做的功()a大于mglb小于mglc等于mgl d以上三种情况都有可能图166解析：设斜坡与水平面的交点为c，bc长度为l1，ac水平长度为l2，ac与水平面的夹角为，如图166所示，则滑雪者在水平面上摩擦力做功w1mgl1，在斜坡上摩擦力做功w2mgcosmgl2，所以在滑雪者经过ab段过程中，摩擦力做功ww1w2mg(l1l2)mgl.所以滑雪者克服摩擦力所做的功为mgl.故选项c正确答案：c图1679(多选题)一质量为800 kg的电动汽车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为18 m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动汽车的牵引力f与对应的速度v，并描绘出f 图象，如图167所示，图中ab、bc均为直线若电动汽车行驶过程中所受的阻力恒定，由图象可知下列说法正确的是()a电动汽车由静止开始一直做变加速直线运动b电动汽车的额定功率为10.8 kwc电动汽车由静止开始经过2 s，速度达到6 m/sd电动汽车行驶中所受的阻力为600 n解析：由图可知，汽车在ab段时受到的力是恒力，即加速度是不变的，但速度在不断增大，说明此过程是匀加速直线运动，而bc段是过原点的直线，由于这个阶段是变力，故做的是变加速直线运动，故选项a错；由图可以看出f与成正比，故fv是个定值，即汽车的功率是固定的，所以汽车的额定功率为p600 n18 m/s10.8 kw，选项b正确；由于汽车的最大速度为18 m/s，此时的拉力为600 n，故汽车受到平衡力的作用，则阻力为600 n，故选项d正确；在ab段，拉力为3 000 n，阻力为600 n，由牛顿第二定律可计算出其加速度的大小为3 m/s2，但由bc段可以计算得出b点的速度为3.6 m/s，故当汽车的速度大于3.6 m/s时，其加速度也就不是3 m/s2了，故电动汽车由静止开始经过2 s，速度不是6 m/s，选项c错误答案：bd图16810如图168所示，一长为l的轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定一质量为m的小球一水平向右的拉力作用于杆的中点，使杆以角速度匀速转动，当杆与水平方向成60时，拉力的功率为()amgl b.mglc.mgl d.mgl解析：由于杆做匀速转动，拉力的功率等于克服重力做功的功率，pmglcos60mgl，c正确答案：c11(2015江西省南昌月考)动车组是城际间实现小编组、大密度的高效运输工具，以其编组灵活、方便、快捷、安全、可靠、舒适等特点而备受世界各国铁路运输和城市轨道交通运输的青睐动车组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组，就是动车组假设有一动车组由六节车厢连接而成，每节车厢的总质量均为8104 kg.其中第一节、第二节带动力，他们的额定功率分别是2107 w和1107 w(第一节车厢达到额定功率不够再启动第二节车厢)，车在行驶过程中阻力恒为重力的0.1倍(g10 m/s2)(1)求该动车组的最大行驶速度；(2)若列车以1 m/s2的加速度匀加速启动，t10 s时刻，第一节和第二节车厢之间拉力的最大值是多大？解析：(1)对整列动车，质量m68104 kg4.8105 kg，当牵引力等于阻力时，动车速度最大pmfvm，其中阻力f0.1mg0.16810410 n4.8105 n，假设两节有动力的车厢都正常工作则vm m/s62.5 m/s.(2)当t10 s时，v1at10 m/s.假设只有第一节车厢提供动力，则对整列车：fma，解得p119.6106 wp12107 w.说明只有第一节车厢提供动力可以按照题设要求行驶此时第一、二节车厢间拉力最大对后五节车厢fmf2m2a其中m258104 kg4.0105 kg.解得第一、二节车厢间最大拉力fm8105 n.答案：(1)62.5 m/s(2)8105 n12下表是一辆电动自行车的部分技术指标，其中额定车速是指自行车满载的情况下在平直道路上以额定功率匀速行驶的速度，假设行驶过程中电能转化为机械能的效率为100%，请参考表中数据，完成下列问题：(g取10 m/s2，sin50.07)额定车速18 km/h额定功率p_w百公里耗电1 kwh(3.6106 j)整车质量40 kg载重80 kg爬坡能力5电池36v/12 ah充电时间68 h续行里程_km(1)将你计算的“额定功率”和“续行里程”填入上表中(无须写出计算过程)(2)在行驶过程中电动自行车受到的阻力是车重(包括载重)的k倍，试推算k的大小(3)电动自行车在坡度为5的坡上匀速爬坡时，车速约为多少？解析：(1)已知每行驶100 km消耗电能1 kwh，即3.6106 j的电能，车的行驶速度为v5 m/s，所以行驶100 km所需时间ts2104 s，即电动机功率p w180 w.电池储存的电能euit36123 600 j.所以续行里程x100 km100 km43.2 km.(2)由pfv，得阻力fff36 n，所以k0.03.(3)在上坡时，车受到的阻力ffk(mm)g(mm)gsin5120 n.所以v1.5 m/s.答案：(1)18043.2(2)0.03(3)1.5 m/sc组难点突破13如图169所示，手持一根长为l的轻绳的一端在水平桌面上做半径为r、图169角速度为的匀速圆周运动，