高一功率练习题

第 1 页 共 38 页 功率练习题功率练习题 11111111 一 选择题 共一 选择题 共 39 小题 小题 1 设飞机飞行中所受阻力与其速度的平方成正比 若飞机以速度 v 匀速飞行 其发动机功率为 P 则飞机以 3v 匀速飞行时 其发动机的功率为 A 3PB 9PC 27P D 无法确定 2 汽车以额定功率从水平路面上坡时 司机换挡目的是 A 增大速度 增大牵引力 B 减小速度 减小牵引力 C 增大速度 减小牵引力 D 减小速度 增大牵引力 3 下列表述中符合实际情况的是 A 小球从 3 楼自由下落到地面 时间约为 1s B 小明将一个鸡蛋举过头顶 克服重力做功约为 10J C 小华正常步行的速度约为 10m s D 小强正常上楼时的功率约为 10KW 4 如图所示 一物体静止在水平面上 在恒力 F 作用下由静止开始沿水平方向 运动 力 F 与水平方向的夹角为 物体沿水平方向的位移为 x 时 所用时间 为 t 则在这段时间内 力 F 对物体做功的平均功率为 A B Fx t C D Fxcosa t 5 根据国家标准规定 电动自行车的最高速度不得超过 20km h 一个高中生 骑电动自行车按规定的最高速度匀速行驶时 电动车所受的阻力是总重力的 0 1 倍 已知人和车的总质量约为 80kg 则此时电动车电机的输出功率约为 A 160 WB 450WC 750WD 1600W 6 歼 20 在某次试飞中 其着陆过程可视为匀减速直线运动 减速时的初速度 为 v0 所受合外力为 F 经过一段时间 t 后 速度变为零 在此过程中 第 2 页 共 38 页 A F 的平均功率为Fv0B F 的平均功率为 Fv0 C F 在时刻的功率为 Fv0D F 做的功为 Fv0t 7 物体 m 从倾角为 的固定的光滑斜面由静止开始下滑 斜面高为 h 当物 体滑至斜面底端时 重力做功的功率为 A mgB mgsin C mgsin D mg 8 一个质量为 m 的小球做自由落体运动 那么 在前 t 秒内重力对它做功的 平均功率 及在 t 秒末重力做功的即时功率 P 分别为 A mg2t2 P mg2t2B mg2t2 P mg2t2 C mg2t P mg2tD mg2t P 2mg2t 9 起重机沿竖直方向以大小不同的速度两次匀速吊起质量相等货物 则两次起 重机对货物的拉力和起重机的功率大小关系是 A 拉力不等 功率相等B 拉力不等 功率不等 C 拉力相等 功率相等D 拉力相等 功率不等 10 某汽车从静止开始以加速度 a 匀加速启动 最后做匀速运动 已知汽车的 质量为 m 额定功率为 p 匀加速运动的末速度为 v1 匀速运动的速度为 vm 所受阻力为 f 下图是反映汽车的速度随时间及加速度 牵引力和功率随速度变 化的图象 其中正确的是 A B C D 11 如图所示为水平面上的物体在水平拉力 F 作用下的 v t 图线和拉力 F 的功 率 时间图线 则物体跟水平面间的动摩擦因数为 g 10m s2 第 3 页 共 38 页 A B C D 12 在同一位置以相同的速度把三个质量相同的小球 a b c 分別沿水平 竖 直向上 竖直向下方向抛出 不计空气阻力 则下列关于三个小球落在同一水 平地面时重力的功率 说法正确的是 A a b 的一样大B a c 的一样大C b c 的一样大D a 的最大 13 飞机 轮船运动时受到的阻力并不恒定 当速度很大时 阻力和速度的平 方成正比 这时如要把飞机 轮船的最大速度增大到原来的 2 倍 发动机的输 出功率要增大到原来的 A 2 倍B 4 倍C 6 倍 D 8 倍 14 一辆汽车从甲地出发开往乙地 先匀加速运动后做匀减速运动 开到乙地 刚好停止 其速度 时间图象如图所示 设汽车在整个运动过程中所受的阻力不 变 那么 0 t0和 t0 3t0两段时间内 A 平均速度大小之比为 1 1 B 加速度大小之比为 3 1 C 位移大小之比为 1 2 D 牵引力的平均功率之比为 1 1 15 如图所示 质量相同的 A B 两个小球位于同一高度处 A 球以 v0竖直下 抛 B 球以 v0沿光滑斜面向下运动 下列关于 A B 两球的说法中正确的是 第 4 页 共 38 页 A 两球落地时速度相同 B 两球落地时 A 球重力的瞬时功率较小 C 从开始至落地 B 球在相等的时间内速度的变化较大 D 从开始至落地 A 球重力的平均功率较大 16 下列说法正确的是 A 汽车发动机的功率一定时 牵引力与速度成反比 B 当汽车受到路面的阻力 f 一定时 汽车匀速运动的速度与发动机实际功率成 正比 C 当汽车受到路面的阻力 f 一定时 汽车作匀速运动的最大速度 Vm 受额定 功率的制约 即满足 P额 fVm D 当汽车以恒定速度行驶时 发动机的实际功率等于额定功率 17 如图是一汽车在平直路面上启动的速度 时间图象 t1时刻起汽车的功率保 持不变 由图象可知 A 0 t1时间内 汽车的牵引力增大 加速度增大 功率不变 B 0 t1时间内 汽车的牵引力不变 加速度不变 功率不变 C t1 t2时间内 汽车的牵引力减小 加速度减小 D t1 t2时间内 汽车的牵引力不变 加速度不变 18 汽车在某段直线路面上以恒定的功率变速运动 与速度为 4m s 时的加速度 为 a 当速度为 8m s 时的加速度为 则汽车运动的最大速度是 A 10m sB 12m sC 14m sD 16m s 19 一辆货车空车时质量为 m 装满货物后质量是 3m 如果在空载与满载两 第 5 页 共 38 页 种情况下 在同一平直路面上以相同功率行驶 最大速度分别为 v1 v2 已知 车受到的阻力与其质量成正比 则以下关系正确的是 A v1 v2B v1 v2C v1 3v2D v1 v2 20 某汽车以恒定功率 P 初速度 v0冲上倾角一定的斜坡时 汽车受到的阻力 恒定不变 则汽车上坡过程的 v t 图象不可能是下图中的 A B C D 21 如图所示在光滑的水平面上放着一个质量为 10kg 的木箱 拉力 F 与水平方 向成 60 角 F 2N 木箱从静止开始运动 4s 末拉力的瞬时功率为 A 0 2 WB 0 4 WC 0 8 WD 1 6 W 22 如图所示为某汽车启动时发动机功率 P 随时间 t 变化的图象 图中 Pe为发 动机的额定功率 若已知汽车的最大速度为 vm 据此可知 A 汽车匀速运动时受的阻力为 B 0 t1时间内发动机做的功为 Pet1 C t1 t2时间内汽车做匀速运动 D 0 t2时间内发动机做的功为 Pe t2 t1 23 如图所示 一小物块由 A 处分别沿光滑的斜面 和 由静止开始下滑到水 平地面上 设小物块沿斜面 和 下滑过程中重力做功的平均功率分别为 P1和 P2 则有 第 6 页 共 38 页 A P1 P2B P1 P2C P1 P2D 无法比较 24 质量为 m 的汽车在平直的路面上启动 启动过程的速度 时间图象如图所示 其中 OA 段为直线 AB 段为曲线 B 点后为平行于横轴的直线 已知从 t1时刻 开始汽车的功率保持不变 整个运动过程中汽车所受阻力的大小恒为 Ff 以下 说法正确的是 A 0 t1时间内 汽车牵引力的数值为 m Ff B t1 t2时间内 汽车的功率等于 m Ff v2 C t1 t2时间内 汽车的平均速率小于 D 汽车运动的最大速率 v2 1 v1 25 一滑块在水平地面上沿直线滑行 t 0 时速率为 1m s 从此刻开始在与速 度平行的方向上施加一水平作用力 F 力 F 和滑块的速度 v 随时间的变化规律 分别如图甲 乙所示 则 两图取同一正方向 取 g 10m s2 A 滑块的质量为 1 0kg B 滑块与水平地面间的动摩擦因数为 0 5 C 第 Is 内摩擦力对滑块做功为 1J D 第 2s 内力 F 的平均功率为 1 5W 第 7 页 共 38 页 26 在平直的公路上 一辆汽车在牵引力作用下从静止开始做匀加速直线运动 当速度达到某一值时汽车做匀速直线运动 若汽车所受阻力与速度成正比 则 汽车功率 P 随时间 t 变化的关系可能是 A B C D 27 如图所示 足够长的传送带 PQ 与水平地面成 角倾斜放置 传送带以速 度 v 顺时针匀速转动 将物块以沿平行传送带向上的初速度 v0从传送带上的底 端 P 开始运动 已知物块的质量为 m 与传送带的动摩擦因数 tan 则物 块在传送带上运动的整个过程中重力瞬时功率的最大值是 A mg v0 v sin B mgsin C mgv0sin D mgvsin 28 如图所示 斜面体固定在水平地面上 一物体在沿斜面向上且平行斜面的 力 F1作用下 在斜面上做速度为 v1的匀速运动 F1的功率为 P1 若该物体在沿 斜面斜向上的且与斜面夹角为 的力 F2 如图 作用下 在同一斜面上做速度 也为 v1的匀速运动 F2的功率为 P2 则下列说法中正确的是 A F2一定大于 F1B F2可能小于 F1C P1一定小于 P2D P1一定大于 P2 29 关于功率 下列说法正确的是 第 8 页 共 38 页 A 由 P 可知 只要做功多 功率就大 B 由 P Fv 可知 汽车牵引力的功率一定与它的速度成正比 C 由 P Fv 可知 牵引力一定与它的速度成反比 D 由 P Fv 可知 当汽车牵引力功率 P 一定时 牵引力一定与速度成反比 30 在倾角为 的光滑固定斜面上有两个用轻弹簧连接的物块 A 和 B 它们的 质量分别为 m 和 2m 弹簧的劲度系数为 k C 为一固定挡板 系统处于静止状 态 现用一沿斜面方向的恒力拉物块 A 使之沿斜面向上运动 当 B 刚离开 C 时 A 的速度为 v 加速度为 a 且方向沿斜面向上 设弹簧始终处于弹性限度内 重力加速度为 g 则 A 当 B 刚离开 C 时 A 发生的位移大小为 B 从静止到 B 刚离开 C 的过程中 物块 A 克服重力做功为 C B 刚离开 C 时 恒力对 A 做功的功率为 2mgsin ma v D 当 A 的速度达到最大时 B 的加速度大小为 31 质量为 m 的物体由静止开始下落 由于空气阻力影响物体下落的加速度为 g 在物体下落高度为 h 的过程中 下列说法正确的是 A 物体的动能增加了mgh B 物体的机械能减少了mgh C 物体克服阻力所做的功为mgh D 物体的重力势能减少了mgh 32 如图甲所示 静止在水平地面的物块 A 受到水平向右的拉力 F 的作用 F 与时间 t 的关系如图乙所示 设物块与地面的静摩擦力最大值 fm与滑动摩擦力 大小相等 则 第 9 页 共 38 页 A 0 t1时间内 F 的功率逐渐增大 B t2时刻物块 A 的速度最大 C t2时刻后物块 A 做反向运动 D t3时刻物块 A 的动能最大 33 汽车在水平路面上从静止开始做匀加速直线运动 t1s 末关闭发动机 做匀 减速直线运动 t2s 末静止 其 v t 图象如图所示 图中 若汽车牵引力做 功为 W 平均功率为 P 汽车加速和减速过程中克服摩擦力做功分别为 W1和 W2 平均功率分别为 P1和 P2 则 A W W1 W2B W1 W2C P P1D P1 P2 34 在光滑水平面上质量为 m 1kg 的物体在水平拉力 F 的作用下从静止开始运 动 如图甲所示 若力 F 随时间的变化情况如图乙所示 则下列说法正确的是 A 拉力在前 2s 内和后 4s 内做功之比为 1 1 B 拉力在前 2s 内和后 4s 内做功之比为 1 3 C 拉力在前 4s 末和 6s 末做功的功率之比为 2 3 D 拉力在前 2s 内和后 4s 内做功的功率之比为 2 3 第 10 页 共 38 页 35 开口向上的半球形曲面的截面如图所示 直径 AB 水平 一物块 可视为 质点 在曲面内 A 点以某一速率开始下滑 曲面内各处动摩擦因数不同 因摩 擦作用物块下滑过程速率保持不变 在物块下滑的过程中 下列说法正确的是 A 物块运动过程中加速度始终为零 B 物块所受合外力大小不变 方向时刻在变化 C 滑到最低点 C 时 物块所受重力的瞬时功率达到最大 D 物块所受摩擦力大小逐渐变小 36 如图甲所示 质量 m 2kg 的物体在水平面上向右做直线运动 过 a 点时给 物体作用一个水平向左的恒力 并开始计时 选水平向右为速度的正方向 通 过速度传感器测出物体的瞬时速度 所得 v t 图象如图乙所示 取重力加速度 g 10m s2 以下判断正确的是 A 物体与水平面间的动摩擦因数 0 5 B 10s 内恒力 F 的平均功率为 10 2W C 10s 内物体克服摩擦力做功 34 J D 10s 后撤去拉力 F 物体再过 16s 离 a 点的距离为 32m 37 如图所示 置于光滑水平面上的物块在水平恒力 F 的作用下由静止开始运 动 其速度 v 动能 EK及拉力功率 P 随时间 t 或位移 x 的变化图象可能正确的 是 第 11 页 共 38 页 A B C D 38 一辆初速度为 v0的电动玩具汽车保持功率不变驶上一斜坡 若汽车受到的 阻力保持不变 则在此上坡的过程中 汽车的 v 一 t 图象可能是 A B C D 39 如图所示 在外力作用下某质点运动的 v t 图象为正弦曲线 从图中可以判 断 A 在 0 t1时间内 外力的功率逐渐增大 B 在 0 t1时间内 外力做正功 C 在 t1 t3时间内 外力做的总功为零 D 在 t2时刻 外力的功率最大 二 多选题 共二 多选题 共 1 小题 小题 40 水平地面上有一木箱 木箱与地面之间的动摩擦因数为 0 1 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 在 从 0 逐渐增大到 90 的过程中 木箱的速度保持不变 则 A F 先减小后增大 B F 先增大后减小 C F 的功率减小D F 的功率不变 第 12 页 共 38 页 功率练习题功率练习题 11111111 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一 选择题 共一 选择题 共 39 小题 小题 1 2017 崇川区校级学业考试 设飞机飞行中所受阻力与其速度的平方成正比 若飞机以速度 v 匀速飞行 其发动机功率为 P 则飞机以 3v 匀速飞行时 其发 动机的功率为 A 3PB 9PC 27P D 无法确定 解答 解 设飞机飞行中所受阻力 f kv2 在匀速飞行时飞机受到的阻力的大小和飞机的牵引力的大小相等 所以飞机以速度 v 飞行时 P FV kv2v kv3 当飞机以 3v 匀速飞行时 P F V k 3v 3 27P 故选 C 2 2017 南京学业考试 汽车以额定功率从水平路面上坡时 司机换挡目的是 A 增大速度 增大牵引力 B 减小速度 减小牵引力 C 增大速度 减小牵引力 D 减小速度 增大牵引力 解答 解 A P 一定 由公式 P Fv 增大牵引力 必须减小速度 故 A 错 误 B P 一定 由公式 P Fv 减小速度 可以增大牵引力 故 B 错误 C 上坡时 需要增大牵引力 减小速度 故 C 错误 D P 一定 由公式 P Fv 上坡时减小速度 可以增大牵引力 故 D 正 确 故选 D 3 2017 南通学业考试 下列表述中符合实际情况的是 A 小球从 3 楼自由下落到地面 时间约为 1s B 小明将一个鸡蛋举过头顶 克服重力做功约为 10J 第 13 页 共 38 页 C 小华正常步行的速度约为 10m s D 小强正常上楼时的功率约为 10KW 解答 解 A 小球在 1s 内下落的高度大约 h 与三楼 的高度接近 故 A 正确 B 鸡蛋的质量大约 0 05kg 举过头顶 克服重力做功大约 W mgh 0 05 10 0 5 0 25J 故 B 错误 C 小华步行的速度不可能达到 10m s 故 C 错误 D 小强正常上楼的功率等于克服重力做功的功率 根据 P mgv 知 P 500 2 1000W 故 D 错误 故选 A 4 2017 昌平区学业考试 如图所示 一物体静止在水平面上 在恒力 F 作用 下由静止开始沿水平方向运动 力 F 与水平方向的夹角为 物体沿水平方向 的位移为 x 时 所用时间为 t 则在这段时间内 力 F 对物体做功的平均功率为 A B Fx t C D Fxcosa t 解答 解 拉力 F 做功大小 W Fxcos 根据平均功率公式得 力 F 对物体做功的平均功率 P 故 C 正确 A B D 错误 故选 C 5 2017 宿迁学业考试 根据国家标准规定 电动自行车的最高速度不得超过 20km h 一个高中生骑电动自行车按规定的最高速度匀速行驶时 电动车所受 的阻力是总重力的 0 1 倍 已知人和车的总质量约为 80kg 则此时电动车电机 第 14 页 共 38 页 的输出功率约为 A 160 WB 450WC 750WD 1600W 解答 解 人汽车的速度大小 v 20km h 5 6m s 人在匀速行驶时 人和车 的受力平衡 阻力的大小为 f 0 1mg 0 1 800N 80N 此时的功率为 P FV fV 80 5 6W 448W 故约为 450W 故 B 正确 ACD 错误 故选 B 6 2017 四川学业考试 歼 20 在某次试飞中 其着陆过程可视为匀减速直线 运动 减速时的初速度为 v0 所受合外力为 F 经过一段时间 t 后 速度变为零 在此过程中 A F 的平均功率为Fv0B F 的平均功率为 Fv0 C F 在时刻的功率为 Fv0D F 做的功为 Fv0t 解答 解 AB 平均速度 F 的平均功率为 故 A 正确 B 错误 C 时刻速度为 所以 F 在时刻的功率为 故 C 错误 D 整个过程的位移 F 做的功为 故 D 错误 故选 A 7 2017 河北一模 物体 m 从倾角为 的固定的光滑斜面由静止开始下滑 斜面高为 h 当物体滑至斜面底端时 重力做功的功率为 A mgB mgsin C mgsin D mg 解答 解 物体下滑过程中机械能守恒 所以有 mgh 物体滑到底端重力功率为 P mgvsin 联立 解得 P mgsin 故 ABD 错误 C 正确 故选 C 第 15 页 共 38 页 8 2017 西青区模拟 一个质量为 m 的小球做自由落体运动 那么 在前 t 秒内重力对它做功的平均功率 及在 t 秒末重力做功的即时功率 P 分别为 A mg2t2 P mg2t2B mg2t2 P mg2t2 C mg2t P mg2tD mg2t P 2mg2t 解答 解 ts 内物体平均速度为 则平均功率为 mg2t ts 末的速度 v gt 故 ts 末的瞬时功率为 P mgv mg2t 故 C 正确 故选 C 9 2017 崇明县一模 起重机沿竖直方向以大小不同的速度两次匀速吊起质量 相等货物 则两次起重机对货物的拉力和起重机的功率大小关系是 A 拉力不等 功率相等B 拉力不等 功率不等 C 拉力相等 功率相等D 拉力相等 功率不等 解答 解 两次均匀速吊起 根据平衡知 F mg 知拉力相等 根据 P Fv 速度越大 功率越大 故 D 正确 A B C 错误 故选 D 10 2016 句容市校级二模 某汽车从静止开始以加速度 a 匀加速启动 最后 做匀速运动 已知汽车的质量为 m 额定功率为 p 匀加速运动的末速度为 v1 匀速运动的速度为 vm 所受阻力为 f 下图是反映汽车的速度随时间及加速 度 牵引力和功率随速度变化的图象 其中正确的是 A B C D 第 16 页 共 38 页 解答 解 汽车开始做初速度为零的匀加速直线运动 当达到额定功率时 匀加速结束 然后做加速度逐渐减小的加速运动 直至最后运动运动 开始匀加速时 F f ma 设匀加速刚结束时速度为 v1 有 P额 Fv1 最后匀速时 F f 有 F额 Fvm 由以上各式解得 匀加速的末速度为 最后匀速速度为 A 在 v t 图象中斜率表示加速度 汽车开始加速度不变 后来逐渐减小 最终 做匀速直线运动 故 A 正确 B 开始汽车功率逐渐增加 P Fv Fat 故为过原点直线 后来功率恒定 故 B 正确 C 汽车牵引力开始大小不变 然后逐渐减小 最后牵引力等于阻力 故 C 正 确 D 汽车运动过程中开始加速度不变 后来加速度逐渐减小 最后加速度为零 故 D 错误 故选 ABC 11 2016 铜仁市校级模拟 如图所示为水平面上的物体在水平拉力 F 作用下 的 v t 图线和拉力 F 的功率 时间图线 则物体跟水平面间的动摩擦因数为 g 10m s2 A B C D 第 17 页 共 38 页 解答 解 结合 v t 图象可知 物体在 0 2s 内作加速度 a 3m s2的匀加速直线 运动 在 2 6s 内作 v 6m s 的匀速直线运动 在 p t 图象中 结合公式 p Fv 在 0 2s 内 p Fv Fat F1 5N 在 2 6s 内 F2 F1 mg ma F2 mg 带入数据 消去 m 可得 故选 B 12 2016 铜仁市模拟 在同一位置以相同的速度把三个质量相同的小球 a b c 分別沿水平 竖直向上 竖直向下方向抛出 不计空气阻力 则下列 关于三个小球落在同一水平地面时重力的功率 说法正确的是 A a b 的一样大B a c 的一样大C b c 的一样大D a 的最大 解答 解 根据动能定理可知 三个球落地时速度大小相等 竖直上抛和竖 直下抛落地时速度方向都竖直向下 但平抛运动速度方向与竖直方向有一定的 夹角 根据瞬时功率表达式 P Fvcos 落地时 a 的重力功率最小 bc 重力功率 相等 故 C 正确 故选 C 13 2016 海南校级模拟 飞机 轮船运动时受到的阻力并不恒定 当速度很 大时 阻力和速度的平方成正比 这时如要把飞机 轮船的最大速度增大到原 来的 2 倍 发动机的输出功率要增大到原来的 A 2 倍B 4 倍C 6 倍 D 8 倍 解答 解 由题知 f kv2 当速度增大为原来的 2 倍时 阻力增大为原来的 4 倍 而牵引力等于阻力 也 变为原来的 4 倍 根据功率 P Fv 知 P F v 4F 2v 8Fv 8P 即功率为原来的 8 倍 第 18 页 共 38 页 故选 D 14 2016 惠州二模 一辆汽车从甲地出发开往乙地 先匀加速运动后做匀减 速运动 开到乙地刚好停止 其速度 时间图象如图所示 设汽车在整个运动过 程中所受的阻力不变 那么 0 t0和 t0 3t0两段时间内 A 平均速度大小之比为 1 1 B 加速度大小之比为 3 1 C 位移大小之比为 1 2 D 牵引力的平均功率之比为 1 1 解答 解 A 平均速度大小之比为 1 1 故 A 正确 B 根据速度图象的斜率等于加速度大小 则有在 0 t0和 t0 3t0两段时间内加 速度大小之比为 a1 a2 2 1 故 B 错误 C 根据 面积 等于位移大小 则有位移之比为 x1 x2 v0t0 v0 2t0 1 2 故 C 正确 D 0 t0时间内有牵引力 t0 3t0无牵引力 功率为零 故选 AC 15 2016 德阳模拟 如图所示 质量相同的 A B 两个小球位于同一高度处 A 球以 v0竖直下抛 B 球以 v0沿光滑斜面向下运动 下列关于 A B 两球的说 法中正确的是 第 19 页 共 38 页 A 两球落地时速度相同 B 两球落地时 A 球重力的瞬时功率较小 C 从开始至落地 B 球在相等的时间内速度的变化较大 D 从开始至落地 A 球重力的平均功率较大 解答 解 A 两球在下落过程均只有重力做功 且下落高度相同 故两球下 落过程中重力做功相同 根据动能定理 故落地时速度大小相等 但方向不同 故 A 错误 B 由机械能守恒定律可知 落地时瞬时速度大小相等 由方向不同 则由 P mgvcos 可知 A 球重力的瞬时功率较大 故 B 错误 C 由于下落过程中 竖直下抛的物体加速度较大 A 球在相等的时间内速度的 变化较大 故 C 错误 D 由于下落过程中 竖直下抛的物体加速度较大 故下落时间短 重力做功 相同 故 A 球重力的平均功率较大 故 D 正确 故选 D 16 2016 春 微山县校级期末 下列说法正确的是 A 汽车发动机的功率一定时 牵引力与速度成反比 B 当汽车受到路面的阻力 f 一定时 汽车匀速运动的速度与发动机实际功率成 正比 C 当汽车受到路面的阻力 f 一定时 汽车作匀速运动的最大速度 Vm 受额定 功率的制约 即满足 P额 fVm D 当汽车以恒定速度行驶时 发动机的实际功率等于额定功率 解答 解 A 根据 P Fv 汽车发动机功率一定时 牵引力的大小一定与速 度大小成反比 故 A 正确 B 当汽车受到路面的阻力 f 一定时 由 P Fv fV 可知汽车匀速运动的速度与发 动机实际功率成正比 故 B 正确 第 20 页 共 38 页 C 根据 p Fv 可知 v 如果功率是额定功率 则汽车牵引力减到与阻力相 等时 速度 v 达到最大值 故最大速度受额定功率的制约 故 C 正确 D 汽车以恒定速度行驶时 发动机的实际功率不一定等于额定功率 可以小 于额定功率 故 D 错误 故选 ABC 17 2016 春 延安校级期末 如图是一汽车在平直路面上启动的速度 时间图象 t1时刻起汽车的功率保持不变 由图象可知 A 0 t1时间内 汽车的牵引力增大 加速度增大 功率不变 B 0 t1时间内 汽车的牵引力不变 加速度不变 功率不变 C t1 t2时间内 汽车的牵引力减小 加速度减小 D t1 t2时间内 汽车的牵引力不变 加速度不变 解答 解 AB 0 t1时间内 汽车的速度是均匀增加的 是匀加速直线运动 汽车的牵引力不变 加速度不变 由 P Fv 知功率增大 故 A B 错误 C t1 t2时间内 汽车的功率保持不变 速度在增大 由 P Fv 知汽车的牵引力 在减小 由牛顿第二定律知 F f ma 知加速度减小 故 C 正确 D 错误 故选 C 18 2016 春 陕西校级期末 汽车在某段直线路面上以恒定的功率变速运动 与速度为 4m s 时的加速度为 a 当速度为 8m s 时的加速度为 则汽车运动 的最大速度是 A 10m sB 12m sC 14m sD 16m s 解答 解 当其速度分别为 4m s 和 8m s 时 根据牛顿第二定律和公式 P Fv 第 21 页 共 38 页 得 f ma f m 代入数据得 f ma f m 由 式解得 P 6ma f 0 5ma 当牵引力等于阻力时 速度最大 则最大速度为 vm 12m s 故选 B 19 2016 春 驻马店期末 一辆货车空车时质量为 m 装满货物后质量是 3m 如果在空载与满载两种情况下 在同一平直路面上以相同功率行驶 最大 速度分别为 v1 v2 已知车受到的阻力与其质量成正比 则以下关系正确的是 A v1 v2B v1 v2C v1 3v2D v1 v2 解答 解 已知车受到的阻力与其质量成正比 则空车时所受的阻力与装满 货物时所受的阻力之比为 1 3 根据 P fvm知 功率相等 阻力之比为 1 3 则最大速度之比为 3 1 即 v1 3v2 故 C 正确 A B D 错误 故选 C 20 2016 春 永年县期中 某汽车以恒定功率 P 初速度 v0冲上倾角一定的斜 坡时 汽车受到的阻力恒定不变 则汽车上坡过程的 v t 图象不可能是下图中的 第 22 页 共 38 页 A B C D 解答 解 汽车冲上斜坡 受重力 mg 支持力 N 牵引力 F 和阻力 f 设斜 面的坡角为 根据牛顿第二定律 有 F mgsin f ma 其中 P Fv 故 A 若 a 0 则物体加速运动 加速度会减小 当加速度减为零时 速度达到 最大 故 C 正确 A 错误 B 若 a 0 则物体速度不变 做匀速运动 故 B 正确 D 若 a 0 即加速度沿斜面向下 物体减速 故加速度会减小 因为加速度 的绝对值减小 负号表示方向 不表示大小 故 D 正确 本题选不可能的 故选 A 21 2016 春 长清区期中 如图所示在光滑的水平面上放着一个质量为 10kg 的木箱 拉力 F 与水平方向成 60 角 F 2N 木箱从静止开始运动 4s 末拉力 的瞬时功率为 A 0 2 WB 0 4 WC 0 8 WD 1 6 W 解答 解 根据牛顿第二定律得 加速度 a 则 4s 末的速度 v at 0 1 4m s 0 4m s 则拉力的功率 P Fvcos60 2 0 4 W 0 4W 故 B 正确 A C D 错误 故选 B 第 23 页 共 38 页 22 2016 春 天津校级期中 如图所示为某汽车启动时发动机功率 P 随时间 t 变化的图象 图中 Pe为发动机的额定功率 若已知汽车的最大速度为 vm 据此 可知 A 汽车匀速运动时受的阻力为 B 0 t1时间内发动机做的功为 Pet1 C t1 t2时间内汽车做匀速运动 D 0 t2时间内发动机做的功为 Pe t2 t1 解答 解 A 当 F f 时速度最大 vm 所以 f 故 A 错误 B 0 t1时间内发电机的功率没达到额定功率 所以 0 t1时间内发动机做的功小 于 Pet1 故 B 错误 C 0 t1时间内汽车做匀加速直线运动 t1 s 达到额定功率 根据 P Fv 速 度增大 牵引力减小 则加速度减小 t1 t2时间内汽车做加速度减小的加速运 动 当加速度为零时 即牵引力等于阻力 汽车速度达到最大 故 C 错误 D 根据功的公式 W Pt 可知图线与时间轴之间所围成的面积可以表示发动 机的功 所以 0 t2时间内发动机做的功为 Pe t2 t1 故 D 正确 故选 D 23 2016 春 海南校级期中 如图所示 一小物块由 A 处分别沿光滑的斜面 和 由静止开始下滑到水平地面上 设小物块沿斜面 和 下滑过程中重力做 功的平均功率分别为 P1和 P2 则有 A P1 P2B P1 P2C P1 P2D 无法比较 第 24 页 共 38 页 解答 解 重力做功只与初末位置的高度差有关 由 W mgh 可知 重力做 功相同 物体下滑过程中机械能守恒 设斜面的高度为 h 则得 mgh 得 v 可知物块到达斜面底端时速度大小相等 由 S 得 t 可知斜面越长 运动时间越长 则有 t1 t2 由 P 得 P1 P2 故选 A 24 2017 涪城区校级模拟 质量为 m 的汽车在平直的路面上启动 启动过程 的速度 时间图象如图所示 其中 OA 段为直线 AB 段为曲线 B 点后为平行于 横轴的直线 已知从 t1时刻开始汽车的功率保持不变 整个运动过程中汽车所 受阻力的大小恒为 Ff 以下说法正确的是 A 0 t1时间内 汽车牵引力的数值为 m Ff B t1 t2时间内 汽车的功率等于 m Ff v2 C t1 t2时间内 汽车的平均速率小于 D 汽车运动的最大速率 v2 1 v1 解答 解 A 由题图可知 0 t1阶段 汽车做匀加速直线运动 a 根 据牛顿第二定律得 F1 Ff ma 联立得 F1 m Ff 故 A 正确 第 25 页 共 38 页 B 在 t1时刻汽车达到额定功率 P F1v1 m Ff v1 t1 t2时间内 汽车保 持额定功率不变 故 B 错误 C 由 v t 图线与横轴所围面积表示位移的大小可知 t1 t2时间内 汽车的平均 速度大于 故 C 错误 D t2时刻 速度达到最大值 v2 此时刻 F2 Ff P F2v2 v2 v1 故 D 正确 故选 AD 25 2017 桃城区校级模拟 一滑块在水平地面上沿直线滑行 t 0 时速率为 1m s 从此刻开始在与速度平行的方向上施加一水平作用力 F 力 F 和滑块的 速度 v 随时间的变化规律分别如图甲 乙所示 则 两图取同一正方向 取 g 10m s2 A 滑块的质量为 1 0kg B 滑块与水平地面间的动摩擦因数为 0 5 C 第 Is 内摩擦力对滑块做功为 1J D 第 2s 内力 F 的平均功率为 1 5W 解答 解 由图象斜率得加速度 AB 由两图知 第一秒内有 f F ma 第二秒内有 F f ma 代入数据得 f 1 3 f 故 f 1N m 2kg 又由 f mg 可得动摩擦因数 0 05 故 AB 错误 C 第一秒内的位移为 x 根据功的公式 W FL 可得第 1s 内摩 擦力对滑块做功为 0 5J 故 C 错误 第 26 页 共 38 页 D 根据 v t 图象可知 第 2 秒内的平均速度 所以第 2s 的平均功率 P 故 D 正确 故选 D 26 2017 岳阳一模 在平直的公路上 一辆汽车在牵引力作用下从静止开始 做匀加速直线运动 当速度达到某一值时汽车做匀速直线运动 若汽车所受阻 力与速度成正比 则汽车功率 P 随时间 t 变化的关系可能是 A B C D 解答 解 汽车在匀加速阶段 根据牛顿第二定律 F f ma 物体的速度 v at 受到的阻力 f kv 解得 F kat ma 在加速阶段的功率 P Fv ka2t2 ma2t 达到额定功率后 此时 P 突然减小 由于 惯性 速度不变 由 P Fv 知 牵引力 F 突然减小 使牵引力等于阻力 汽车又 开始做速度减小了的匀速运动 故 A 正确 故选 A 27 2017 山西二模 如图所示 足够长的传送带 PQ 与水平地面成 角倾斜 放置 传送带以速度 v 顺时针匀速转动 将物块以沿平行传送带向上的初速度 v0从传送带上的底端 P 开始运动 已知物块的质量为 m 与传送带的动摩擦因 数 tan 则物块在传送带上运动的整个过程中重力瞬时功率的最大值是 第 27 页 共 38 页 A mg v0 v sin B mgsin C mgv0sin D mgvsin 解答 解 由于物块与传送带的动摩擦因数 tan 则 mgcos mgsin 若 v0 v 物块开始受到沿斜面向下的摩擦力 加速度沿斜面向下 gsin gcos 物块向上做匀减速直线运动 速度为 零后 由于重力沿斜面向下的分力大于摩擦力 物块向下做匀加速直线运动 gsin gcos 由于下滑的加速度小于上滑的加速度 则物块返回到底端的速度小于 v0 若 v0 v 物块开始受到沿斜面向上的摩擦力 加速度沿斜面向下 a1 gsin gcos 速度为零后 由于重力沿斜面向下的分力大于摩擦力 物块向 下做匀加速直线运动 a2 gsin gcos 物块返回底端的速度等于 v0 由上可知 物块的最大速度为 v0 重力瞬时功率的最大值 Pm mgv0cos 90 mgv0sin 故 C 正确 A B D 错误 故选 C 28 2017 江西二模 如图所示 斜面体固定在水平地面上 一物体在沿斜面 向上且平行斜面的力 F1作用下 在斜面上做速度为 v1的匀速运动 F1的功率为 P1 若该物体在沿斜面斜向上的且与斜面夹角为 的力 F2 如图 作用下 在 同一斜面上做速度也为 v1的匀速运动 F2的功率为 P2 则下列说法中正确的是 A F2一定大于 F1B F2可能小于 F1C P1一定小于 P2D P1一定大于 P2 第 28 页 共 38 页 解答 解 AB 设斜面与物体之间的动摩擦因数是 物体在沿斜面向上且 平行斜面的力 F1作用下 在斜面上做速度为 v1的匀速运动 则 F1 mgsin mgcos 在与斜面夹角为 的力 F2作用下运动时 F2sin N mgcos F2cos mgsin N 由 可知 当时 对物体的拉力有最小值 所以 F2不一定大于 F1 故 A 错误 B 正确 C 当在力 F1作用下 此时拉力的功率为 P1 F1v1 mgv1sin 当在力 F2作用下 此时拉力的功率为 P2 mgcos Fsin v1 故 P1一定大于 P2 故 C 错误 D 正确 故选 BD 29 2017 春 桓台县校级月考 关于功率 下列说法正确的是 A 由 P 可知 只要做功多 功率就大 B 由 P Fv 可知 汽车牵引力的功率一定与它的速度成正比 C 由 P Fv 可知 牵引力一定与它的速度成反比 D 由 P Fv 可知 当汽车牵引力功率 P 一定时 牵引力一定与速度成反比 解答 解 A 由 P 可知 做功多 功率不一定大 还与时间有关 故 A 错误 B 由 P Fv 可知 当牵引力不变时 汽车牵引力的功率一定与它的速度成正比 故 B 错误 C 由 P Fv 可知 当功率一定时 牵引力一定与它的速度成反比 故 C 错误 D 正确 故选 D 30 2016 苏州一模 在倾角为 的光滑固定斜面上有两个用轻弹簧连接的物 块 A 和 B 它们的质量分别为 m 和 2m 弹簧的劲度系数为 k C 为一固定挡板 第 29 页 共 38 页 系统处于静止状态 现用一沿斜面方向的恒力拉物块 A 使之沿斜面向上运动 当 B 刚离开 C 时 A 的速度为 v 加速度为 a 且方向沿斜面向上 设弹簧始终 处于弹性限度内 重力加速度为 g 则 A 当 B 刚离开 C 时 A 发生的位移大小为 B 从静止到 B 刚离开 C 的过程中 物块 A 克服重力做功为 C B 刚离开 C 时 恒力对 A 做功的功率为 2mgsin ma v D 当 A 的速度达到最大时 B 的加速度大小为 解答 解 A 开始时 弹簧处于压缩状态 压力等于物体 A 重力的下滑分 力 根据胡克定律 有 mgsin kx1 解得 x1 物块 B 刚要离开 C 时 弹簧的拉力等于物体 B 重力的下滑分力 根据胡克定律 有 2mgsin kx2 解得 x2 故物块 A 运动的距离为 故 A 正确 B 从静止到 B 刚离开 C 的过程中 物块 A 克服重力做功为 故 B 错误 C 此时物体 A 受拉力 重力 支持力和弹簧的拉力 根据牛顿第二定律 有 F mgsin T ma 弹簧的拉力等于物体 B 重力的下滑分力 为 T 2mgsin 第 30 页 共 38 页 故 F 3mgsin ma 恒力对 A 做功的功率为 3mgsin ma v 故 C 错误 D 当 A 的速度达到最大时 A 受到的合外力为 0 则 F mgsin T 0 所以 T 2mgsin ma B 沿斜面方向受到的力 FB T 2mgsin ma 又 FB 2ma 所以 故 D 正确 故选 AD 31 2016 吉林校级一模 质量为 m 的物体由静止开始下落 由于空气阻力影 响物体下落的加速度为g 在物体下落高度为 h 的过程中 下列说法正确的是 A 物体的动能增加了mgh B 物体的机械能减少了mgh C 物体克服阻力所做的功为mgh D 物体的重力势能减少了mgh 解答 解 A 物体的合力做正功为 mgh 则物体的动能增量为mgh 故 A 正确 B C 物体下落过程中 受到阻力为mg 物体克服阻力所做的功mgh 机 械能减小量等于阻力所做的功 故机械能减小了mgh 故 BC 错误 D 物体下落 h 高度 重力做功为 mgh 则重力势能减小为 mgh 故 D 错误 故选 A 32 2016 鞍山一模 如图甲所示 静止在水平地面的物块 A 受到水平向右 的拉力 F 的作用 F 与时间 t 的关系如图乙所示 设物块与地面的静摩擦力最大 值 fm与滑动摩擦力大小相等 则 第 31 页 共 38 页 A 0 t1时间内 F 的功率逐渐增大 B t2时刻物块 A 的速度最大 C t2时刻后物块 A 做反向运动 D t3时刻物块 A 的动能最大 解答 解 A 由图象可知 0 t1时间内拉力 F 小于最大静摩擦力 物体静 止 拉力功率为零 故 A 错误 B 由图象可知 在 t2时刻物块 A 受到的拉力最大 物块 A 受到的合力最大 由牛顿第二定律可得 此时物块 A 的加速度最大 t1 t2做加速度增大的加速运动 t2 t3时间内物体 受到的合力与物块的速度方向相同 做加速度减小的加速运动 故 t3速度最大 故 B 错误 C 由图象可知在 t2 t3时间内物体受到的合力与物块的速度方向相同 物块一 直做加速运动 故 C 错误 D 由图象可知在 t1 t3时间内 物块 A 受到的合力一直做正功 物体动能一直 增加 在 t3时刻以后 合力做负功 物块动能减小 因此在 t3时刻物块动能最 大 故 D 正确 故选 D 33 2016 铜仁市校级模拟 汽车在水平路面上从静止开始做匀加速直线运动 t1s 末关闭发动机 做匀减速直线运动 t2s 末静止 其 v t 图象如图所示 图中 若汽车牵引力做功为 W 平均功率为 P 汽车加速和减速过程中克服摩 擦力做功分别为 W1和 W2 平均功率分别为 P1和 P2 则 第 32 页 共 38 页 A W W1 W2B W1 W2C P P1D P1 P2 解答 解 A 由动能定理可知 W W1 W2 0 故 W W1 W2 故 A 正确 B 由图可知 加速过程的位移要大于减速过程的位移 因摩擦力不变 故加速 时摩擦力所做的功大于减速时摩擦力所做的功 即 W1 W2 故 B 正确 C 由功能关系可知 W Pt1 P1t1 P2t2 而 P1 P2 故 P P1 故 C 错误 D 因加速和减速运动中 平均速度相等 故由 P FV 可知 摩擦力的功率相等 故 P1 P2 故 D 正确 故选 ABD 34 2016 大庆二模 在光滑水平面上质量为 m 1kg 的物体在水平拉力 F 的作 用下从静止开始运动 如图甲所示 若力 F 随时间的变化情况如图乙所示 则 下列说法正确的是 A 拉力在前 2s 内和后 4s 内做功之比为 1 1 B 拉力在前 2s 内和后 4s 内做功之比为 1 3 C 拉力在前 4s 末和 6s 末做功的功率之比为 2 3 D 拉力在前 2s 内和后 4s 内做功的功率之比为 2 3 解答 解 A 根据牛顿第二定律得 在 0 2s 内 加速度 在 2 6s 内 加速度 拉力在前 2s 内的位移 第 33 页 共 38 页 在 2 6s 内的位移 则拉力在前 2s 内做功为 W1 F1s1 4 8 32J 在后 4s 做功为 W2 F2s2 2 48 96J 所以 故 A 错误 B 正确 C 4s 末的速度 v4 a1t1 a2t3 4 2 2 2 12m s 6s 末的速度 v6 a1t1 a2t2 4 2 2 4 16m s 则 故 C 错误 D 拉力在前 2s 内的功率 后 4s 内做功的功率 则 故 D 正确 故选 BD 35 2016 南阳模拟 开口向上的半球形曲面的截面如图所示 直径 AB 水 平 一物块 可视为质点 在曲面内 A 点以某一速率开始下滑 曲面内各处动 摩擦因数不同 因摩擦作用物块下滑过程速率保持不变 在物块下滑的过程中 下列说法正确的是 A 物块运动过程中加速度始终为零 B 物块所受合外力大小不变 方向时刻在变化 C 滑到最低点 C 时 物块所受重力的瞬时功率达到最大 D 物块所受摩擦力大小逐渐变小 解答 解 A 物块做的是匀速圆周运动 受到的合外力作为物块的向心力 产生加速度 所以物体的加速度不为零 故 A 错误 B 物块所受合外力充当向心力 方向始终指向圆心 由 F m知合外力大小 第 34 页 共 38 页 不变 方向时刻在变化 故 B 正确 C 重力的瞬时功率等于重力乘以竖直分速度 物块在下滑