【2019最新】精选高考物理一轮复习第五章机械能课时规范练15功和功率新人教版

1、【 2019 最新】精选高考物理一轮复习第五章机械能课时规范练15 功和功率新人教版基础巩固组1.( 功的正负判断 ) 如图所示 , 木块 B 上表面是水平的 , 木块 A 置于 B上, 并与 B 保持相对静止 , 一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑, 在下滑过程中()A.A 所受的合力对 A不做功B.B 对 A的弹力做正功C.B 对 A的摩擦力做正功D.A 对 B做正功答案 C解析 A、B 一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑, 加速度为 gsin。由于 A速度增大 , 由动能定理可知 ,A 所受的合力对A做正功 ,B 对 A 的摩擦力欢迎下载。做正功 ,B 对 A 的弹力做负功 , 选项 A

2、、B 错误 ,C 正确 ;A 对 B不做功 , 选项 D错误。2.( 功的计算 ) 如图所示 , 用与水平方向成 角的力 F, 拉着质量为 m的物体沿水平地面匀速前进位移s, 已知物体和地面间的动摩擦因数为。则在此过程中 F 做的功为 ()A.mgsB. mgsC.D.答案 D解析物体受力平衡 , 有 Fsin+FN=mg,Fcos - FN=0,在此过程中 F 做的功 W=Fscos =,D 正确。3.( 多选 )( 功和功率 ) 如图所示 , 某一百货商场内自动电梯以恒定速度v0 匀速上升 , 一个质量为 m的人沿电梯匀速往上走, 在时间 t 内走完此电梯。若电梯长为 l, 电梯斜面倾角为

3、, 则()A. 电梯对该人做功为mglsinB. 电梯对该人做功为mgv0tsinC.重力的功率为2【2019最新】精选高考物理一轮复习第五章机械能课时规范练15功和功率新人教版D.重力的功率为 mgv0sin ? 导学号 06400304?答案 BC解析对人受力分析可知, 人在匀速通过电梯过程中, 重力和电梯的支持力平衡, 重心的位移为 l, 传送距离为 x=v0t, 人克服重力做的功WG=mglsin ,重力的功率 P=,电梯对人做的功W=mgxsin =mgv0tsin, 故选项 B、C正确。4.( 功的计算 )(2017 ·山东潍坊模拟 ) 如图所示 , 物体在 AB间做匀变

4、速直线运动 ,C 是 AB上的一点 ,AB 长为 l,AC 长为 , 若物体由 A 到 C 过程中所受合力做功为 W1,由 A 到 B 过程中所受合力做功为W2,则 W1W2等于 ()A.13B.12C.14D.31答案 A解析物体做匀变速直线运动, 所受合外力恒定 , 故 W1W2=ACAB=13,A正确。5.( 功率的计算 )(2017 ·福建莆田质检 ) 如图所示 , 乒乓球运动员用同一个乒乓球两次发球 , 乒乓球恰好都在等高处水平向左越过球网, 从最高点落到台面的过程中 ( 不计乒乓球的旋转和空气阻力), 下列说法正确的是 ()3/113/11A. 球第 1 次过网时的速度小

5、于第2 次的B. 球第 1 次的速度变化量小于第2 次的C.球两次落到台面时重力的瞬时功率相等D.球两次落到台面过程中重力的平均功率不相等答案 C解析球下落的高度相同, 由 h=gt2 可知下落的时间相等 , 因球第 1 次比第 2次通过的水平位移大 , 根据 x=vt 可知 , 球第 1 次过网时的速度大于第2 次过网时的速度。球在水平方向做匀速直线运动, 在竖直方向做自由落体运动, 故速度变化量只在竖直方向 , 由 v=gt 可得速度变化量相等。重力的瞬时功率 P=mgvy,落地时竖直方向的速度相等 , 故球两次落到台面时重力的瞬时功率相等。平均功率等于功除以时间 , 重力两次做的功相等

6、, 时间也相等 , 重力两次的平均功率也相等。故选C。6.( 机车启动问题 )(2017 ·湖北武汉模拟 ) 右图为某种型号轿车中用于改变车速的挡位 , 表中列出了轿车的部分数据, 手推变速杆到达不同挡位可获得不同的运行速度 , 从“ 15”速度逐挡增大 ,R 是倒车挡。则轿车在额定功率下 , 要以最大动力上坡 , 变速杆应推至哪一挡 ?以最大速度运行时 , 轿车的牵引力约为多大 ?()4【2019最新】精选高考物理一轮复习第五章机械能课时规范练15功和功率新人教版长 / mm×宽 /mm× 4 481/1高 /mm746/1 526净重 / kg1 337传动系

7、统前轮驱动 5挡变速发动机类型直列 4缸发动机排量 (L)2.0最高时速 (km/h)189100 km/h 的加12速时间 (s)额定功率 (kW)108A. “5”挡 ;8 000 NB. “5”挡 ;2 000 NC.“1”挡 ;4 000 ND.“1”挡 ;2 000 N答案 D解析若轿车在额定功率下以最大动力上坡, 那么要使用“ 1”挡 ; 以最高速度 v=189 km/h=52.5 m/s 运行时 , 根据 P=Fv得 F= N2000 N 。选项 D正确。7.( 多选 )( 功的正负判断 )(2017 ·山东期中 ) 如图所示 ,B 物体在拉力 F 的作用下向左运动 ,

8、 在运动过程中 ,A 、B之间有相互作用的摩擦力, 关于这对摩擦力做功的情况 , 下列说法正确的是()5/115/11A.A、B 都克服摩擦力做功B. 摩擦力对 A不做功C.摩擦力对 B 做负功D.摩擦力对 A、B 都不做功答案 BC解析对 A、B 受力分析如图所示 , 物体 A在 Ff2 作用下没有位移 , 所以摩擦力对 A不做功 , 故 B 正确 ; 对物体 B,Ff1 与位移夹角为180°, 做负功 , 故 C正确 ,A 、D 错误。8.( 变力做功 )(2017 ·山西月考 ) 如图所示 , 某力 F=10 N 作用于半径 R=1 m的转盘的边缘上 , 力 F 的大

9、小保持不变 , 但方向始终保持与作用点的切线方向一致 , 则转动一周这个力F 做的总功应为 ()A.0 JB.20 JC.10 JD.20 J答案 B解析把圆周分成无限个小元段, 每个小元段可认为与力在同一直线上, 故W=F s, 则转一周中各个小元段做功的代数和为W=F×2R=10×2J=20 J, 故 B 正确。能力提升组6【2019最新】精选高考物理一轮复习第五章机械能课时规范练15功和功率新人教版9.(2018 ·湖南长郡中学月考) 质量为 m的物体静止在粗糙的水平地面上,从 t=0 时刻开始受到方向恒定的水平拉力F 作用 ,F 与时间 t 的关系如图甲所

10、示。物体在时刻开始运动, 其 v-t图象如图乙所示 , 若可认为滑动摩擦力等于最大静摩擦力 , 则()A. 物体与地面间的动摩擦因数为B. 物体在 t0 时刻的加速度大小为C.物体所受合外力在t0 时刻的功率为 2F0v0D.水平力 F 在 t0 到 2t0 这段时间内的平均功率为F0? 导学号 06400305?答案 D解析物体在时刻开始运动, 说明此刻水平拉力等于最大静摩擦力, 故为Ff=F0, 动摩擦因数为=, 故 A 错误 ; 在 t0 时刻由牛顿第二定律可知,2F0-Ff=ma,a=, 故 B 错误 ; 物体受到的合外力为F=2F0-Ff=F0, 功率为 P=F0v0,故C 错误 ;

11、2t0 时刻速度为 v=v0+t0, 在 t02t0 时刻的平均速度为 , 故平均功率为 P=2F0=F0,故 D正确。7/117/1110.(2017 ·重庆七校期末联考) 物体放在水平地面上, 在水平拉力的作用下,沿水平方向运动 , 在 06 s 内其速度与时间关系的图象和拉力的功率与时间关系的图象如图所示, 由图象可以求得物体的质量为(g 取 10m/s2)()A.2 kgC.3 kg答案 B解析匀速运动时拉力等于摩擦力, 为 F2=Ff=2.5 N, 匀加速运动时拉力为恒力 ,v 随时间均匀增大 , 所以 P随 t 均匀增大。 F1=7.5 N 。F1-Ff=ma, 可得 m

12、=2.5 kg 。故 B 正确 ,A 、C、D 错误。11. 如图甲所示 , 质量 m=2 kg 的物体静止在水平面上 , 物体跟水平面间的动摩擦因数 =0.2 。从 t=0 时刻起 , 物体受到一个水平力 F 的作用而开始运动,F 随时间 t 变化的规律如图乙所示 ,6 s 后撤去拉力 F(g 取 10 m/s2) 。求:(1)4 s末物体的速度 ;(2) 物体运动过程中拉力 F 做的功。答案 (1)12 m/s(2)336 J8【2019最新】精选高考物理一轮复习第五章机械能课时规范练15功和功率新人教版解析 (1) 在 04 s 内, 拉力为 F1=10 N, 时间间隔 t1=4 s,

13、设物体的加速度为a1,4 s末速度为 v, 则根据牛顿第二定律得F1-mg=ma1又 v=a1t1 联立式得v=12 m/s 。(2) 前 4 s 的位移 x1=a1解得 x1=24 m由图象得 46 s 内物体受到的拉力F2=4 N=mg所以物体做匀速直线运动, 时间间隔 t2=2 s,位移大小x2=vt2联立式得x2=24 m物体运动过程中拉力F 做的功W=F1x1+F2x2联立式得W=336 J。? 导学号 06400306?9/119/1112. 质量为 1.0 ×103 kg 的汽车 , 沿倾角为 30°的斜坡由静止开始运动 , 汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小恒为2 000 N, 汽车发动机的额定输出功率为 5.6 ×104 W,开始时以 a=1 m/s2 的加速度做匀加速运动(g 取 10m/s2) 。(1) 求汽车做匀加速运动的时间 t1;(2) 求汽车所能达到的最大速率 ;(3) 若斜坡长 143.5 m, 且认为汽车到达坡顶之前 , 已达到最大速率 , 则汽车从坡底到坡顶需多长时间 ?答案 (1)7 s(2)8 m/s(3)22 s解析 (1) 由牛顿第二定律得F- mgsin 30 °-Ff=ma设匀加速过程的末速度为v, 则有P=Fvv=at1解得 t1=7 s