《2020届高三物理总复习 4.1功和功率章节测试 鲁科版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020届高三物理总复习 4.1功和功率章节测试 鲁科版（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一节功和功率 一、单项选择题1如图所示，用恒力F拉着质量为m的物体沿水平面从A移到B的过程中，下列说法正确的是()A有摩擦力时比无摩擦力时F做的功多B有摩擦力时比无摩擦力时F做的功少C物体加速运动时F做的功比减速运动时F做的功多D物体无论是加速、减速还是匀速，力F做的功一样多解析：选D.由功的公式WFscos 可得力F对物体m做的功WFs，与有无摩擦无关，与物体是加速、减速还是匀速也无关，因此只有D正确2(2020年陕西地区八校联考)一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从t0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在tT时刻F的功率是()A.B.C. D.解析：选B.T时刻的功率为瞬
2、时功率，用PFv求解木块加速度a，T时刻速度vaT，所以PFv，故选项B正确3(2020年三明市第一次联考)如图所示，物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带，传送带以图示方向匀速运转，则传送带对物体的做功情况不可能是()A始终不做功B先做负功后做正功C先做正功后不做功D先做负功后不做功解析：选B.设传送带速度大小为v1，物体刚滑上传送带时的速度大小为v2.当v1v2时，物体随传送带一起匀速运动，故传送带与物体之间不存在摩擦力，即传送带对物体始终不做功，A正确当v1v2时，物体相对传送带向右运动，物体受到的滑动摩擦力方向向左，则物体先做匀减速运动直到速度减为v1，再做匀速运动，故传送带对物体
3、先做负功后不做功，D选项正确当v1v2时，物体相对传送带向左运动，物体受到的滑动摩擦力方向向右，则物体先做匀加速运动直到速度达到v1，再做匀速运动，故传送带对物体先做正功后不做功，C正确4起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度，其速度图象如图所示，则钢索拉力的功率随时间变化的图象可能是()解析：选A.由速度图象知重物先匀加速再匀速后匀减速运动，由牛顿第二定律知，在匀加速过程有F1mgma1，F1为恒力且大于mg，拉力的功率P1F1vF1at；在匀速过程有F2mg，拉力的功率P2F2v0为定值；在匀减速过程有mgF3ma3，F3为恒力且小于mg，拉力的功率P3F3vF3(v0at)，功率逐渐减
4、小到0；可知A正确5(2020年厦门市质检)2020年12月福厦动车组进入试运行阶段把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车厢便叫做动车而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，就是动车组带动力的车厢叫动车，不带动力的车厢叫拖车如图所示设动车组运行过程中的阻力与质量成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等，若开1节动车带3节拖车时，最大速度为120 km/h；改为开5节动车带3节拖车时，最大速度为()A60 km/h B240 km/hC300 km/h D600 km/h解析：选C.由PFv和题意得Pk4mgv1、5P
5、k8mgv2得v2300 km/h，C选项正确6(2020年高考海南卷改编)一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动，合外力方向不变，大小随时间的变化如图所示设该物体在t0和2t0时刻相对于出发点的位移分别是s1和s2，速度分别是v1和v2，合外力从开始至t0时刻做的功是W1，从t0至2t0时刻做的功是W2，则()As25s1v25v1Bs29s1v25v1Cs25s1W28W1Dv23v1W29W1解析：选C.设t0时刻前后的加速度分别为a1、a2，则a22a1，所以v1a1t0，v2v1a2t03v1；s1a1t，s2s1v1t0a2t5s1；W1F0s1，W22F0(s2s1)8W1，故
6、选项C对，A、B、D错7(2020年北京西城区高三抽样测试)如图甲所示，物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动通过力传感器和速度传感器监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示取g10 m/s2.则()A物体的质量m1.0 kgB物体与水平面间的动摩擦因数0.2C第2秒内物体克服摩擦力做的功W3.0 JD前2秒内推力F做功的平均功率1.5 W解析：选D.物体在第3秒内做匀速运动，则有F3mg2 N，第2秒内物体做加速运动，有F2mgma，其中加速度为a2 m/s2，解得m0.5 kg，0.4.第2秒内的位移为1 m，克服摩擦力做功为Wmgs2.0 J前2秒内拉力做功为3 J
7、，则平均功率为1.5 W.8(2020年福建清流质检)一辆汽车做直线运动，t1s末关闭发动机，t2s末静止，其vt图如图所示图中W2CPP1P2 DP1P2解析：选C.汽车在运动的过程中所有力做功的代数和为零，WW1W20，所以WW1W2，选项A正确由于汽车在0t1s内的位移大于t1 st2 s内的位移，所以W1W2，选项B正确因为0t1 s与t1 st2 s内的平均速度相同，所以P1P2，选项D正确.0t1 s与t1 st2 s时间不等，故PP1P2，选项C错误9下列反映汽车从静止匀加速启动，最后做匀速运动的速度随时间，加速度、牵引力和功率随速度变化的图象不正确的是()解析：选B.汽车先匀加
8、速运动，再做加速度减小的加速运动，最后匀速运动，A对；B中，加速度最终要减小为0，B错；牵引力先恒定，再逐渐减小，最后和阻力平衡，C对；汽车输出功率先增大，最终保持不变，D对二、计算题10(2020年江苏南京调研)如图所示，一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，(1)小球在水平拉力F的作用下从平衡位置P点缓慢地移动到Q点，此时悬线与竖直方向的夹角为；(2)小球在水平恒力F作用下由P点移动到Q点，此时悬线与竖直方向的夹角为.求上述(1)、(2)两种情况下拉力F所做的功各为多大？解析：(1)将小球“缓慢”地移动，可认为小球一直处于平衡状态，由平衡条件可求得：当轻绳与竖直方向夹角为时，Fmgt
9、an，可见当由零增大到的过程中，F一直增大，小球由P至Q的过程中，动能不变，增加了势能，由于绳的拉力不做功，故拉力F做的功数值应与小球克服重力做功的值相等故有WmgL(1cos)(2)当小球在恒力F作用下由P移动到Q时由公式WFscos 知力F做的功为WFLsin.答案：(1)mgL(1cos)(2)FLsin11(2020年江苏启东中学质检)如图甲所示，质量为m1 kg的物体置于倾角为37的固定斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，当作用时间为t11 s时撤去拉力，物体运动的部分vt图象如图乙所示(取g10 m/s2)，求：(1)斜面与物体间的动摩擦因数；(2)拉力F的平均功率解析：设力
10、F作用时物体的加速度为a1，对物体进行受力分析，由牛顿第二定律有：Fmgsinmgcosma1撤去力F后，设物体的加速度为a2，由牛顿第二定律有mgsinmgcosma2根据图象可知：a120 m/s2，a210 m/s2解得：F30 N，0.5.(2)由图象可知：t11 s时物体的速度v120 m/s拉力F的平均功率为PFv1解得：P300 W.答案：(1)0.5(2)300 W12(2020年高考四川卷)如图所示为修建高层建筑常用的塔式起重机在起重机将质量m5103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a0.2 m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值
11、时，保持该功率直到重物做vm1.02 m/s的匀速运动取g10 m/s2，不计额外功求：(1)起重机允许输出的最大功率；(2)重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率解析：(1)设起重机允许输出的最大功率为P0，重物达到最大速度时，拉力F0等于重力P0F0vm，F0mg代入数据，有：P05.1104 W.(2)匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F，速度为v1，匀加速运动经历时间为t1，有：P0Fv1Fmgmav1at1代入数据，得：t15 st2 s时，重物处于匀加速运动阶段，设此时速度为v2，输出功率为P，则v2at，PFv2代入数据，得：P2.04104 W.答案：(1)5.1104 W(2)5 s2.04104 W
