《2020届高考物理一轮复习 课时作业 第18讲 功 功率》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020届高考物理一轮复习 课时作业 第18讲 功 功率（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2020届高三物理总复习精品课时作业 第18讲 功 功率1质量为m的物体受水平力F的作用，在粗糙的水平面上运动下列说法中正确的是()A如果物体做加速直线运动，F一定对物体做正功B如果物体做减速直线运动，F一定对物体做负功C如果物体做减速直线运动，F也可能对物体做正功D如果物体做匀速直线运动，F一定对物体做正功【解析】F做正功还是负功，要看F的方向与位移方向是相同还是相反，当物体做加速或匀速直线运动时F的方向一定与位移方向相同；当物体做减速直线运动时包括两种情况，一种是力F的方向与位移方向相反，F做负功，另一种情况是力F的方向与位移方向相同(此时F小于摩擦力)，F做正功【答案】ACD2如图所示，
2、国庆大阅兵检阅了我国的空中加、受油机梯队，加、受油机梯队将模拟空中加油，如图所示空中加油的过程大致如下：首先是加油机和受油机必须按照预定时间在预定地点汇合，然后受油机和加油机实施对接，对接成功后，加油系统根据信号自动接通油路加油完毕后，受油机根据加油机的指挥进行脱离，整个加油过程便完成了在加、受油机加油过程中，若加油机和受油机均保持匀速运动，且运动时所受阻力与重力成正比，则()A加油机和受油机一定相对运动B加油机和受油机的速度可能不相等C加油机向受油机供油，受油机质量增大，因此受油机必须减小发动机的输出功率D加油机向受油机供油，加油机质量减小，因此加油机必须减小发动机的输出功率【解析】在加油过
3、程中，加油机和受油机必须相对静止，速度一定相等；加油机向受油机供油，受油机质量增大，运动时所受阻力Ff增大，由PFfv可知，要保持匀速运动，必须增大发动机的输出功率P；加油机向受油机供油，加油机质量减小，运动时所受阻力Ff减小，由PFfv可知，要保持匀速运动，必须减小发动机的输出功率P.【答案】D3汽车在水平路面上从静止开始做匀加速直线运动，t1末关闭发动机，做匀减速直线运动，t2末静止，其vt图象如图所示图中，若汽车牵引力做的功为W、平均功率为P，汽车在加速和减速过程中克服摩擦力做的功分别为W1和W2、平均功率分别为P1和P2，则(设摩擦力恒定)()AWW1W2BW1W2CPP1 DP1P2
4、【解析】整个过程动能变化量为零，所以合外力做功为零A项正确摩擦力大小恒定，第一段位移大，所以B项正确第一段是加速，故牵引力大于摩擦力，所以PP1，C项错因两段平均速度相等，所以摩擦力的平均功率相等，D项正确【答案】ABD4一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a和速度的倒数()图象如图所示若已知汽车的质量，则根据图象所给的信息，不能求出的物理量是()A汽车的功率B汽车行驶的最大速度C汽车所受到的阻力D汽车运动到最大速度所需的时间【解析】由PFv和FFfma得出：a，由图象可求出图线斜率k，由k可求出汽车的功率P，由0时，a2 m/s2，得：2可求出汽车所
5、受阻力Ff，再由PFfvm可求出汽车运动的最大速度vm，但汽车做变加速直线运动，无法求出汽车运动到最大速度的时间，故选D.【答案】D5在新疆旅游时，最刺激的莫过于滑沙运动某人坐在滑沙板上从沙坡斜面的顶端由静止沿直线下滑到斜面底端时，速度为2v0，设人下滑时所受阻力恒定不变，沙坡长度为L，斜面倾角为，人的质量为m，滑沙板的质量不计，重力加速度为g.下列说法正确的是()A若人在斜面顶端被其他人推了一把，沿斜面以v0的初速度下滑，则人到达斜面底端时的速度大小为3v0B若人在斜面顶端被其他人推了一把，沿斜面以v0的初速度下滑，则人到达斜面底端时的速度大小为v0C人沿沙坡下滑时所受阻力Ffmgsin D
6、人在下滑过程中重力功率的最大值为2mgv0【解析】对人进行受力分析，如图所示，根据匀变速直线运动的规律有：(2v0)202aL，vv2aL，可解得：v1v0，所以选项A错误，B正确；根据动能定理有：mgLsin FfLm(2v0)2，可解得Ffmgsin ，选项C正确；重力功率的最大值Pm2mgv0sin ，选项D错误【答案】BC6一物块放在水平面上，在水平拉力F作用下做直线运动，物块运动的vt图象如图甲所示则有关该力F的功率P与时间t的图象可能是图乙中的()【解析】由于题目未讲水平面是否光滑，故应分情况讨论若水平面光滑，0t1段F为恒力，速度呈线性增加，故功率也呈线性增大，t1t2段F为零，
7、功率为零，t2t3段F反向，仍为恒力，速度呈线性减小，功率也呈线性减小，故C正确若水平面不光滑，由于t1、t2时刻后一小段时间内，F突然减小，故功率突然减小，故B项正确【答案】BC7如图所示，质量为m的物体置于倾角为的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为.在外力作用下，斜面以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体与斜面体相对静止则关于斜面对物体的支持力和摩擦力，下列说法中错误的是()A支持力一定做正功 B摩擦力一定做正功C摩擦力可能不做功 D摩擦力可能做负功【解析】支持力方向垂直斜面向上，故支持力一定做正功而摩擦力是否存在需要讨论当agtan 时，摩擦力不存在，不做功当agtan ，摩擦
8、力沿斜面向下，做正功当agtan ，摩擦力沿斜面向上，做负功综上所述，B是错误的【答案】B8质量为2 kg的物体，放在动摩擦因数0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，由静止开始运动拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图所示，g10 m/s2.下列说法中正确的是()A此物体在AB段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15 WB此物体在AB段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为6 WC此物体在AB段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为6 WD此物体在AB段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15 W【解析】前3 m位移内的拉力为5 N，根据牛顿第二定律可
9、得加速度a1.5 m/s2，末速度为3 m/s，后6 m位移内拉力等于2 N，所以此物体在AB段做匀速直线运动【答案】D9我国运动员侯斌坐在轮椅上靠自身牵引升空点燃主火炬该装置可简化为如图所示的定滑轮模型假设侯斌和轮椅的总质量为m，需要上升高度h点燃主火炬，设上升时间为t，不计一切摩擦和细绳质量，下列说法正确的是()A若侯斌拉绳的拉力为F，则上升的加速度aB若侯斌以速度v匀速向下拉绳，则侯斌拉绳的功率等于mgvC若侯斌拉绳先加速后匀速最后减速到零，则在整个上升过程中，侯斌拉细绳的力都一定不小于D若侯斌拉绳先加速后匀速最后减速到零，则在整个上升过程中，侯斌拉细绳做的功Wmgh【解析】若侯斌拉绳的
10、拉力为F，把轮椅和侯斌看做整体，则整体受到向上的拉力为2F，由牛顿第二定律得2Fmgma，则上升的加速度ag，选项A错误；若侯斌以速度v匀速向下拉绳，则侯斌拉绳的力F，拉绳的功率PFv，选项B错误；侯斌自身牵引升空是先加速后匀速最后减速到零，在加速上升阶段，侯斌的拉力大于，匀速运动阶段，侯斌的拉力等于，最后减速上升阶段侯斌的拉力小于，选项C错误；对于整个上升过程，由动能定理得Wmgh0，侯斌拉细绳做的功Wmgh，选项D正确【答案】D10如图甲所示，某同学用轻绳通过定滑轮提升一重物，运用传感器(未在图中画出)测得此过程中不同时刻对轻绳的拉力F与被提升重物的速度v，并描绘出F图象假设某次实验所得的
11、图象如图乙所示，其中线段AB与轴平行，它反映了被提升重物在第一个时间段内F和的关系；线段BC的延长线过原点(C点为实线与虚线的分界点)，它反映了被提升重物在第二个时间段内F和的关系；第三个时间段内拉力F和速度v均为C点所对应的大小保持不变，因此图象上没有反映实验中还测得重物由静止开始经过t1.4 s速度增加到vC3.0 m/s，此后物体做匀速运动取重力加速度g10 m/s2，绳重及一切摩擦和阻力均可忽略不计(1)在提升重物的过程中，除了重物的质量和所受重力保持不变以外，在第一时间段内和第二时间段内还各有一些物理量的值保持不变请分别指出第一时间段内和第二时间内所有其他保持不变的物理量，并求出它们
12、的大小(2)求被提升重物在第一时间段内和第二时间段内通过的总路程【解析】(1)由F图象可知，第一时间段内重物所受拉力保持不变，且F16.0 N因第一时间段内重物所受拉力保持不变，所以其加速度也保持不变，设其大小为a，根据牛顿第二定律有F1Gma，重物速度达到vC3.0 m/s时，受力平衡，即GF24.0 N，由此解得重物的质量m0.40 kg；联立解得a5.0 m/s2 ；在第二段时间内，拉力的功率保持不变，PFv12 W.(2)设第一段时间为t1，重物在这段时间内的位移为x1，则t1 s0.40 s，x1at0.40 m；设第二段时间为t2，t2tt11.0 s；重物在t2这段时间内的位移为
13、x2，根据动能定理有Pt2Gx2mvmv，解得x22.75 m所以被提升重物在第一时间段内和第二时间段内通过的总路程 xx1x23.15 m.【答案】(1)略(2)3.15 m11面对能源紧张和环境污染等问题，混合动力汽车应运而生所谓混合动力汽车，是指拥有两种不同动力源(如燃油发动机和电力发动机)的汽车，既省油又环保车辆在起步或低速行驶时可仅靠电力驱动；快速行驶或者需急加速时燃油发动机启动，功率不足时可由电力补充；在制动、下坡、怠速时能将机械能转化为电能储存在电池中备用假设汽车的质量为M，当它在平直路面行驶时，只采用电力驱动，此时发动机的额定功率为P1，能达到的最大速度为v1；汽车在倾角为的斜坡上上坡时，为获得足够大的驱动力，两种动力同时启动，此时发动机的总额定功率可达P2.已知汽车在斜坡上行驶时所受的阻力是在平直路面上的k倍，重力加速度为g.求汽车在斜坡上上坡能达到的最大速度【解析】在平直路面上行驶，汽车以功率P1匀速行驶时速度最大，设驱动力为F1，阻力为f，则：P1F1v1F1f设汽车上坡时驱动力为F2，能达到的最大速度为v2，则：P2F2v2F2Mgsin kf解得：v2.【答案】
