新高考物理二轮复习 功功率习题（含解析）

2022届新高考二轮复习功功率习题（含解析）

知识巩固练

1.（2020届浙江名校月考）一辆正沿平直路面行驶的车厢内，一个面向车前进方向站立

的人对车厢壁施加水平推力汽，在车前进s的过程中，下列说法正确的是（）

A.当车匀速前进时,人对车做的总功为正功

B.当车加速前进时,人对车做的总功为负功

C.当车减速前进时,人对车做的总功为负功

D.不管车如何运动,人对车做的总功都为零

【答案】B

2.质量为，"的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为R且行驶过程

中受到摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为匕那么当汽车的车速为/寸，汽

车的瞬时加速度的大小为（）

【答案】B

3.（2020届天津名校期末）随着时速高达350km/h的“复兴号”高铁列车投入运营，

中国已成为世界上高铁商业运营速度最高的国家，假设“复兴号”受到阻力的大小正比于它

速率的平方，如果“复兴号”动车组发动机的输出功率变为原来的8倍，则它的最大速率变

为原来的（）

A.2倍B.五倍

C.3倍D.小倍

【答案】A

4.（2020年沧州名校月考）（多选）在平直的公路上，汽车由静止开始做匀加速运动，当

速度达到%,立即关闭发动机而滑行直到停止，/一t图线如图，汽车的牵引力大小为

摩擦力大小为K,全过程中，牵引力做功为济，克服摩擦力做功为肥贝h）

A.K:F2=l：3B.Fx:4=4:1

C.濟：m=l：1D.防:强=1：3

【答案】BC【解析】对全过程由动能定理可知也一物=0,故IK:强=1：1,故C正确,

D错误；M=Rs,M=Es'；由图可知s：s'=1：4,所以用：K=4：1,故A错误，B正

5.如图所示，木板质量为M长度为厶小木块质量为勿，水平地面光滑，一根不计质

量的轻绳跨过定滑轮分别与M和勿连接，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勿拉至右端，拉力做功至少为（）

A.PmgLB.2umgL

umgL

D.〃（〃+加）

2

【答案】A

6.（2020届兰州模拟）有一固定轨道4版如图所示，/方段为四分之一光滑圆弧轨道，

其半径为此园段是水平光滑轨道，切段是光滑斜面轨道，8c和斜面切间用一小段光滑圆

弧连接.有编号为1、2、3、4完全相同的4个小球（小球不能视为质点，其半径*而，紧

挨在一起从圆弧轨道上某处由静止释放，经平面比1到斜面切上，忽略一切阻力，则下列说

法正确的是（）

A.四个小球在整个运动过程中始终不分离

B.在圆弧轨道上运动时，2号球对3号球不做功

C.在⑦斜面轨道上运动时，2号球对3号球做正功

D.在切斜面轨道上运动时，2号球对3号球做负功

【答案】A

7.（多选）如图所示，细绳的一端绕过定滑轮与木箱相连，现以大小恒定的拉力厂拉动

细绳，将静置于4点的木箱经6点拉到C点（AB=BO,地面平直且与木箱的动摩擦因数处处

相等.设从4到6和从6到。的过程中，尸做功分别为何、他，克服摩擦力做功分别为

木箱经过反C时的动能和尸的功率分别为蜃、蜃和8、4则下列关系一定成立的有（）

A.乱＞网B.Q\>Q[

C.反8>/CD.PB>PC

【答案】AB【解析】尸做功胎=/7cos。（。为绳与水平方向的夹角），段和比段

相比较，下大小相同，/相同，而。逐渐增大，故用〉强，A正确；物体运动中，支持力逐

渐减小，摩擦力逐渐减小，故Q>Q,B正确；因为物体运动情况不能确定，故动能关系、

功率关系无法确定，C、D错误.

综合提升练

8.（2020年长郡中学月考）图甲为沿斜坡向上行驶的汽车，当汽车以牵引力尸向上运动

时，汽车的机械能£与位移x的关系如图乙所示（48段为曲线），汽车与斜面间的摩擦忽略

不计•.下列说法正确的是（）

A.0〜为过程中，汽车所受拉力逐渐增大

B.小〜兹过程中，汽车速度可达到最大值

C.0〜扬过程中，汽车的动能一直增大

D.小〜是过程中，汽车以恒定的功率运动

【答案】B【解析】设斜板的倾角为a,则汽车的重力势能耳=mgxsina,由动能

定理得汽车的动能为笈=&一砥xsina,则汽车的机械能为少=笈+瓦=外,即图线的斜率

表示凡则可知0〜小过程中汽车的拉力恒定，故A错误；小〜曲过程中，拉力逐渐减小，当

F=mgsina时，加速度为零，速度达到最大，以后随着厂的减小，汽车将做减速运动，故

B正确：由前面分析知，汽车先向上做匀加速运动，然后做加速度逐渐减小的加速运动，再

做加速度逐渐增大的减速运动，0〜廊过程中，汽车的速度先增大后减小，即动能先增大后

减小，故C错误；小〜论过程中，汽车牵引力逐渐减小，到的处为零，则汽车到加处的功率

为零，故D错误.

9.（2020年邯郸名校月考）（多选）两轮平衡车（如图所示）广受年轻人的喜爱，它的动力

系统由电池驱动，能够输出的最大功率为凡小明驾驶平衡车在水平路面上沿直线运动，受

到的阻力恒为E.已知小明和平衡车的总质量为m,从启动到加速至最大速度的整个过程中，

小明和平衡车可视为质点，不计小明对平衡车做的功.设平衡车启动后的一段时间内，由静

止开始做加速度为a的匀加速直线运动，则（）

a

A.平衡车做匀加速直线运动过程中能达到的最大速度为片号

B.平衡车运动过程中所需的最小牵引力为f

C.平衡车达到最大速度所用的时间7-——

F^-vmaa

D.平衡车能达到的最大行驶速度

R十ma

【答案】AB【解析】当平衡车的实际功率达到最大功率时匀加速直线运动速度达到最

大值，则有根据牛顿第二定律可知/=G=〃a,联立可得平衡车做匀加速直线运动

过程中能达到的最大速度为片住一，A正确；平衡车在运动过程中，根据牛顿第二定律

可知产一片=侬，牵引力最小时即加速度为零时，因此牵引力最小值为尸=用B正确；启动

后从静止到最大速度，平衡车先做匀加速直线运动，所用时间为t=-=—^——，之后

平衡车做加速度减小的变加速运动，也需要一段时间，所以平衡车达到最大速度所用的时间

大于——，c错误；平衡车所能达到的最大速度应该是合力为零时，即/=用，可知

r(-rmaa

最大速度为“=g,D错误.

10.如图所示，水平传送带正以y=2m/s的速度运行，两端水平距离/=8m,把一质

量m=2kg的物块轻轻放到传送带的4端，物块在传送带的带动下向右运动，若物块与传送

带间的动摩擦因数〃=0.1,不计物块的大小，g取lOm/s?,则把这个物块从1端传送到8

端的过程中，摩擦力对物块做功的平均功率是多少？1s时，摩擦力对物块做功的功率是多

少？皮带克服摩擦力做功的功率是多少？

解：物块受向右的摩擦力A=umg,

加速度为a=ng,

V2

当物块与传送带相对静止时，物块的位移才=丁,

摩擦力做功H—Ftx—4J,

相对静止后物块与传送带之间无摩擦力，此后物块匀速运动到8端，物块由/端运动到

6端所用的时间

V.1—X

一+---=5s,

av

则物块在被传送过程中所受摩擦力的平均功率

W

々7=0.8W.

1s时，物块的速度ri=at=1m/s,

则摩擦力对物块做功的功率A匕=2W.

皮带的速度v=2m/s,

故皮带克服摩擦力做功的功率R=£,=4W.

11.(2021年鄂尔多斯一中模拟)某中学生对刚买来的一辆小型遥控车的性能进行研

究.他让这辆小车在水平的地面上由静止开始沿直线轨道运动，并将小车运动的全过程通过

传感器记录下来，通过数据处理得到如图所示的v-t图像.已知小车在。〜2s内做匀加速

直线运动，2〜11s内小车牵引力的功率保持不变，9~11s内小车做匀速直线运动，在11

s末开始小车失去动力而自由滑行.已知小车质量勿=1kg,整个过程中小车受到的阻力大

小不变，试求：

(1)在2〜11s内小车牵引力的功率一是多大？

(2)小车在2s末的速度匕为多大？

(3)小车在2〜