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1、2011年高考物理 功和功率练习一、选择题(共10小题，每小题6分，共60分，在每小题给出的四个选项中至少有一项符合题意，全部选对的得6分，漏选的得3分，错选的得0分)1某物体同时受到三个力作用而做匀减速直线运动，其中F1与加速度a的方向相同，F2与速度v的方向相同，F3与速度v的方向相反，则()AF1对物体做正功BF2对物体做正功CF3对物体做负功 D合外力对物体做负功【解析】因物体做匀减速运动，a的方向与v的方向相反，故F1对物体做负功，A错；F2与速度v方向相同做正功，B正确；F3与v方向相反做负功，C正确；合外力的方向与运动方向相反做负功，D正确【答案】BCD2在距地面高5m的平台上，
2、以25m/s的速率竖直向上抛出一质量为1kg的石块，不计空气阻力，取g10m/s2，则抛出后第三秒内重力对石块所做的功是()A100J B50JC100J D0J【解析】石块在2s末与3s末在同一位置，故第3s内位移为0，所以第3s内重力做功为零【答案】D3(2009安徽省合肥模拟)汽车发动机的额定功率为60kW，汽车质量为5t.汽车在水平面上行驶时，阻力与车重成正比，g10m/s2，当汽车以额定功率匀速行驶时速度达12m/s.突然减小油门，使发动机功率减小到40kW，对接下去汽车的运动情况的描述正确的有()A先做匀减速运动再做匀加速运动B先做加速度增大的减速运动再做匀速运动C先做加速度减小的
3、减速运动再做匀速运动D最后的速度大小是8m/s【解析】发动机功率减小，由公式PFv知，F变小，FfF，汽车做减速运动，v变小，当v小于一定程度，F变大，由FfFma，知汽车减速运动的加速度变小当再次出现FFf时，汽车做匀速运动，故选项C对；Ff5103N，v8m/s，故选项D对【答案】CD4放在水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在06s内其速度与时间图象和拉力的功率与时间图象如图所示，则物体的质量为(取g10m/s2)()A.kgB.kgC.kgD.kg【解析】根据两图象可知，在2s6s内，阻力等于拉力，故有PFvFfv，FfNN.在前2s，物体做匀加速运动，由速度图象得am/s23m/s2
4、；在2s时，有P1Fvm，FN5N.根据牛顿第二定律有FFfma，mkgkg.【答案】B5在雄壮的中国人民解放军进行曲中，胡锦涛主席乘国产红旗牌检阅车，穿过天安门城楼，经过金水桥，驶上长安街，检阅了44个精神抖擞、装备精良的地面方队若胡锦涛主席乘坐的国产红旗牌检阅车的额定功率为P，检阅车匀速行进时所受阻力为Ff，在时间t内匀速通过总长为L的44个精神抖擞、装备精良的地面方队，由此可知()A在时间t内检阅车的发动机实际做功为PtB检阅车匀速行进的速度为C检阅车匀速行进时地面对车轮的摩擦力为滑动摩擦力D检阅车的实际功率为【解析】在检阅车检阅时，在水平道路上行进速度很慢，发动机的实际功率一定小于额定
5、功率，在时间t内检阅车的发动机实际做功一定小于Pt，选项A错误；由PFfv计算出的速度为检阅车的最大速度，检阅车匀速行进的速度一定小于，选项B错误；检阅车匀速行进时地面对车轮的摩擦力为静摩力，选项C错误；检阅车匀速行进的速度为v，牵引力F等于阻力Ff，检阅车的实际功率为PFv，选项D正确【答案】D6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W2CPP1 DP1P2【解析】整个过程动能变化量为零，所以合力的功为零，A项正确摩擦力大小相等，第一段位移大，所以B项正确第一段是加速的，牵引力大于摩擦力，所以PP1，C项错加速阶段
6、和减速阶段平均速度相等，所以摩擦力的平均功率相等，D项正确【答案】ABD7质量为m的汽车以恒定的功率P在平直的公路上行驶，汽车匀速行驶时的速率为v1，则当汽车的速率为v2(v2W2CW1W2 D不能确定W1和W2的大小关系【解析】若物体沿水平面从A滑到B位移为s，摩擦力所做的功为W1mgs；若物体沿斜面从A滑到B，摩擦力所做的功为W2mgcosl1mgcosl2mgsW1，故A正确【答案】A9(2009宁波质检)如图所示，木块A放在木块B的左上端，第一次将B固定在桌上，木块B长为l.用恒力F拉A到B的右端，F所做的功为W1；第二次B放在光滑地面上，用恒力F拉A到B右端，F做功为W2，比较两次做
7、功大小()AW1W2 D无法比较【解析】两次木块A均用恒力F拉动，但第二次木块A相对地面的位移较大【答案】A10如图所示，分别用恒力F1、F2先后将质量为m的物体由静止开始沿同一粗糙的固定斜面由底端拉至顶端，两次所用时间相同，第一次力F1沿斜面向上，第二次力F2沿水平方向则两个过程()A合外力做的功相同B物体机械能变化量相同CF1做的功与F2做的功相同DF1做的功比F2做的功多【解析】两次物体运动的位移和时间相等，则两次的加速度相等，末速度也应相等，则物体的机械能变化量相等，合力做功也应相等；用力F2拉物体时，摩擦力做功多些，两次重力做功相等，由动能定理知，用力F2拉物体时拉力做功多【答案】A
8、B二、论述、计算题(本题共3小题，共40分，解答时应写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤，只写出最后答案不得分，有数值计算的题，答案中必须明确数值和单位)11(2009高考广东卷)为了响应国家的“节能减排”号召，某同学采用了一个家用汽车的节能方法在符合安全行驶要求的情况下通过减少汽车后备箱中放置的不常用物品和控制加油量等措施使汽车负载减少假设汽车以72km/h的速度匀速行驶时，负载改变前、后汽车受到的阻力分别为2000N和1950N，请计算该方法使汽车发动机输出功率减少了多少？【解析】设汽车牵引力为F，所受阻力为Ff.匀速运动时，有FFf质量改变前后汽车发动机的功率分别为P0F0v40
9、kWP1F1v39kW减少的功率PP0P11kW【答案】1kW12如图所示，用恒力F通过光滑的定滑轮把静止在水平面上的物体从位置A拉到位置B，物体的质量为m，定滑轮离水平地面的高度为h，物体在水平位置A、B时细绳与水平方向的夹角分别为1和2，求绳的拉力对物体做的功【解析】人拉绳的力是恒力，但绳拉物体的力的方向不断变化，故绳拉物体的力F是变力，但此力对物体所做的功与恒力所做的功相等，力F作用的位移与物体的位移相关连，即sh()，则细绳对物体的拉力F所做的功为WWFFh()【答案】Fh()13(2009泰安调研)一物体静止在足够大的水平地面上，从t0时刻开始，物体受到一个方向不变、大小呈周期性变化
10、的水平力F的作用，力F的大小与时间的关系和物体在06s内的速度与时间的关系分别如图甲、乙所示g取10m/s2，求：(1)物体的质量和物体与地面间的动摩擦因数；(2)65s内力F对物体所做的功【解析】(1)在02s内，由牛顿第二定律有F1Ffma1，又v1a1t1；在24s内，由牛顿第二定律有F2Ff0，且Ffmg，由以上各式可得m1kg，0.4.(2)物体做周期性运动的周期T6s在46s内，由牛顿第二定律有F3Ffma2前6s内物体通过的位移为sa1tv1t2v1t3a2t第66s内物体通过的位移为s0v2()a2()265s末的速度为v2v1a2()65s内物体通过的位移为s6511ss065s内力F对物体所做的功为WFmvFfs65代入数据，解得WF694J.【答案】(1)1kg0.4(2)694J
