2014年高考物理二轮复习 功　功率专题训练（含解析） 新人教版

1 20142014 年高考二轮复习专题训练之功年高考二轮复习专题训练之功 功率功率 1 若在水平直轨道上有一列以额定功率行驶的列车 所受阻力与质量成正比 由于发 生意外情况 最后几节车厢与车体分离 分离后车头保持额定功率运行 则 A 车头部分所受牵引力增大 速度也增大 B 车头部分所受牵引力减小 速度也减小 C 脱离部分做匀减速运动 车头部分做匀加速运动 D 分离出的车厢越多 车头能获得的最大速度越大 2 质量为 1 500 kg 的汽车在平直的公路上运动 v t图象如图 1 所示 由此可求 图 1 A 前 25 s 内汽车 的位移 B 前 10 s 内汽车所受的牵引力 C 前 10 s 内汽车的平均速度 D 15 25 s 内合外力对汽车所做的功 3 如图 2 所示 细线的一端固定于O点 另一端系一小球 在水 平拉力作用下 小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点 在 此过程中拉力的瞬时功率变化情况是 A 逐渐增大 B 逐渐减小 图 2 C 先增大 后减小 D 先减小 后增大 4 如下图所示 汽车在拱形桥上由A匀速率运动到B 以下说法正确的是 A 牵引力与克服摩擦力做的功相等 B 牵引力和重力做的总功大于克服摩擦力做的功 C 合外力对汽车不做功 D 重力做功的瞬时功率会变化 2 解析 牵引力和重力做的总功与摩擦力做的功的代数和为零 A B 错误 因汽车做匀速 率运动 动能增量为零 故合外力对汽车不做功 C 正确 重力做功的瞬时功率等于重力与 重力方向的分速度的积 故瞬时功率会变化 D 正确 答案 CD 5 一物体在粗糙的水平面上滑行 从某时刻起 对该物体再施加一水平恒力F 则在下 列运动一段时间内 A 如果物体改做匀速运动 则力F一定对物体做正功 B 如果物体改做匀加速直线运动 则力F一定对物体做正功 C 如果物体仍做匀减速运动 则力F一定对物体做负功 D 如果物体改做曲线运动 则力F一定对物体不做功 6 如图 4 所示 木板可绕固定水平轴O转动 木板从水平位置 OA缓慢转到OB位置 木板上的物块始终相对于木板静止 在这一 过程中 物块的重力势能增加了 2 J 用FN表示物块受到的支持力 用Ff表示物块受到的摩擦力 在此过程中 以下判断正确的是 图 4 A FN和Ff对物块都不做功 B FN对物块做功为 2 J Ff对物块不做功 C FN对物块不做功 Ff对物块做功为 2 J D FN和Ff对物块所做功的代数和为 0 7 关于摩擦力做功的说法中不正确的是 A 滑动摩擦力阻碍物体的相对运动 一定做负功 B 静摩擦力起着阻碍物体的相对运动趋势的作用 一定不做功 C 静摩擦力和滑动摩擦力一定都做负功 D 系统内两物体间相互作用的一对摩擦力做功的总和恒等于零 解析 功的计算公式W Flcos 中的l是指相对于地面的位移 滑动摩擦力和静摩擦 力仅起阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势的作用 它与物体对地 绝对位移 的方向既 可能相同也可能相反 说它们一定做负功是错误的 物体间有静摩擦力作用时两物体相对静 止 物体可以相对地移动 所以静摩擦力也可能做功 物体间有相对滑动时 伴随机械能的 损耗 转化为内能 所以一对滑动摩擦力做功的总和恒为负值 答案 ABCD 8 如下图甲所示 一物块在t 0 时刻 以初速度v0从足够长的粗糙斜面底端向上滑行 物块速度随时间变化的图象如图乙所示 t0时刻物块到达最高点 3t0时刻物块又返回底 端 由此可以确定 3 A 物块返回底端时的速度 B 物块所受摩擦力大小 C 斜面倾角 D 3t0时间内物块克服摩擦力所做的功 解析 物块沿斜面向上运动时 有gsin gcos 向下运动时 有 v0 t0 gsin gcos 而向上滑行与向下滑行时路程相同 即s t0 2t0 由以上 v 2t0 v0 2 v 2 三式可求斜面倾角 及物块返回底端时的速度 A C 正确 由于物体质量未知 所以不能 确定物块所受摩擦力大小 不能求 3t0时间内物块克服摩擦力所做的功 B D 错误 答案 AC 9 12 分 如图所示 一质量为 0 1 kg 的小滑块以 v0 4 m s 的初速度滑上一个 固定在地面上的足够长的斜面 经过 t 0 6 s 恰好经过斜面上的某点 B 已知 斜面的倾角 37 小滑块与斜面的动摩擦因数为 0 5 求小滑块在 t 0 6 s 经过 B 点时重力的功率 g 10 m s2 解析 1 由匀变速运动的公式 s at2 1 2 得a 2s t2 2 设连接杆对拖拉机的拉力为F 由牛顿第二定律得 F kMg F cos Ma 根据牛顿第三定律 联立 式 解得拖拉机对连接杆的拉力大小为 F F F M kg 1 cos 2s t2 3 拖拉机对耙做的功 W F scos 4 联立 式 解得W F M kg s 2s t2 答案 1 2 F M kg 2s t2 1 cos 2s t2 3 F M kg s 2s t2 10 如下图所示 一质量m 4 0 kg 的物体 由高h 2 0 m 倾角 53 的斜面顶 端滑到底端 物体与斜面间的动摩擦因数为 0 2 求物体所受合外力做的功 g取 10 m s2 解析 以物体为研究对象 物体受重力mg 摩擦力Ff 支持力FN作用 其受力情况如上图所 示 解法 1 先求出各个力所做的功 再求总功 FN mgcos Ff FN mgcos 物体的位移为 s h sin 根据功的公式可求出 重力做的功为 5 WG mgssin mgh 4 0 10 2 0 J 80 J 摩擦力做的功为WFf Ff s mgcos h sin 0 2 4 0 10 2 0 J 12 J 3 4 支持力做的功为WFN 0 故物体所受合外力做的功为 W总 WG WFN WFf 80 12 J 68 J 解法 2 先求物体的合外力 再求合外力做的功 如图所示 物体所受的合外力为 F合 mgsin Ff mgsin mgcos 4 0 10 0 8 0 2 0 6 N 27 2 N 物体的位移为s m 2 5 m h sin 2 0 8 故物体所受合外力做的功为 W总 F合s 27 2 2 5 J 68 J 答案 68 J 11 如图 10 甲所示 在水平路段AB上有一质量为 2 103 kg 的汽车 正以 10