【优化指导】高考物理总复习 课时作业12 功 功率 新人教版.doc

【优化指导】2013高考物理总复习 课时作业12 功 功率 新人教版2(2011海南高考)一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上，从t0时起，第1秒内受到2 n的水平外力作用，第2秒内受到同方向的1 n的外力作用下列判断正确的是()a02 s内外力的平均功率是 wb第2秒内外力所做的功是 jc第2秒末外力的瞬时功率最大d第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是解析：由题意知质点所受的水平外力即为合力，则知质点在这2秒内的加速度分别为a12 m/s2、a21 m/s2，则质点在第1 s末与第2 s末的速度分别为v12 m/s、v23 m/s，每一秒内质点动能的增加量分别为ek1mv2 j、ek2mvmv2.5 j，d正确再由动能定理可知第2 s内与02 s内外力所做功分别为w2ek22.5 j、wmv04.5 j，则在02 s内外力的平均功率p2.25 w，a正确，b错误由pfv知质点在第1 s末与第2 s末的瞬时功率分别为p14 w、p23 w，故c错误答案：ad3.(2011上海高考)如图，一长为l的轻杆一端固定在光滑铰链上，另一端固定一质量为m的小球，一水平向右的拉力作用于杆的中点，使杆以角速度匀速转动，当杆与水平方向成60时，拉力的功率为()amglb.mglc.mgl d.mgl解析：由能的转化及守恒可知：拉力的功率等于克服重力的功率pgmgvymgv cos 60mgl，故选c.答案：c4.(全国高考)如图所示，在外力作用下某质点运动的vt图象为正弦曲线从图中可以判断()a在0t1时间内，外力做正功b在0t1时间内，外力的功率逐渐增大c在t2时刻，外力的功率最大d在t1t2时间内，外力做的总功为零解析：由动能定理可知，在0t1时间内质点速度越来越大，动能越来越大，外力一定做正功，故a项正确；在t1t3时间内，动能变化量为零，可以判定外力做的总功为零，故d项正确；由pfv知0、t1、t2、t3四个时刻功率为零，故b、c都错答案：ad5.一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x1和x2，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()ax25x1v23v1 bx29x1v25v1cx25x1w28w1 dv23v1w29w1解析：设t0时刻前后的加速度分别为a1、a2，则a22a1，所以v1a1t0，v2v1a2t03v1；x1a1t，x2x1v1t0a2t5x1；w1f0x1，w22f0(x2x1)8w1，故选项a、c对，b、d错答案：ac6.质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t0时刻开始受到水平力的作用力的大小f与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变，则()a3t0时刻的瞬时功率为b3t0时刻的瞬时功率为c在t0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为d在t0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为解析：根据ft图线，在02t0内的加速度a1，2t0时的速度v2a12t0t0，02t0内位移s12t0t，故f0做的功w1f0s1t在2t03t0内的加速度a23t0时的速度v3v2a2t0t0故3t0时的瞬时功率p33f0v3在2t03t0内位移s2t0故做的功w23f0s2因此在03t0内的平均功率p，故b、d正确答案：bd7.如图所示，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和物体速度v随时间t变化的规律如图所示取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w2.0 jd前2秒内推力f做功的平均功率1.5 w解析：本题考查识别图象的能力，受力分析，牛顿第二定律，做功和功率等基本概念物体在第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，则平均功率为1.5 w.答案：cd8.如图所示是汽车牵引力f和车速倒数1/v的关系图象，若汽车质量为2103 kg，由静止开始沿平直公路行驶，阻力恒定，最大车速为30 m/s，则以下说法正确的是()a汽车的额定功率为6104 wb汽车运动过程中受到的阻力为6103 nc汽车先做匀加速运动，然后再做匀速直线运动d汽车做匀加速运动的时间是5 s解析：由题图知速度最大为vm30 m/s，此时牵引力等于阻力为2103 n，额定功率p210330 w6104 w，a正确，b错；前一阶段，牵引力恒定，汽车先做匀加速运动，后一阶段，f正比于1/v，pfv恒定，v增大，f减小，加速度减小，直到f等于阻力，后做匀速运动，故c错；匀加速阶段，a(61032103)/(2103) m/s22 m/s2，末速度vp/f(6104)/(6103) m/s10 m/s，则时间tv/a5 s，故d正确答案：ad9一汽车质量为3103 kg，它的发动机额定功率为60 kw，它以额定功率匀速行驶时速度为120 km/h.若汽车行驶时受到的阻力和汽车的重力成正比，下列说法中正确的是()a汽车行驶时受到的阻力的大小为1.8103 nb汽车以54 km/h的速度匀速行驶时消耗的功率为30 kwc汽车消耗功率为45 kw时，若其加速度为0.4 m/s2，则它行驶的速度为15 m/sd若汽车保持额定功率不变从静止状态启动，汽车启动后加速度将会越来越大解析：由pfv可知，f1.8103 n，a正确；汽车以54 km/h的速度匀速行驶时消耗的功率pfv1.810315 w2.7104 w，b错误；汽车的加速度为0.4 m/s2时，牵引力fmaf3.0103 n，速度为v15 m/s，c正确；若汽车保持额定功率不变从静止状态启动，则随速度的增大牵引力减小，加速度减小，d错误答案：ac10.如图所示，一水平放置木板放一砝码，砝码与木板间的动摩擦因数为，如果让木板在竖直平面内做半径为r的匀速圆周运动，假如运动中木板始终保持水平，砝码始终没有离开木板，a、c分别为圆周的最低点和最高点，b点与圆心等高，那么下列说法正确的是()a从a到b木板对砝码的摩擦力做的功为mgrb从a到c木板对砝码的支持力做的功为零c从a到b砝码所受合外力做的功为零d从b到c砝码重力做的功为mgr解析：从a到c砝码的受力如图所示，由于做匀速圆周运动，合外力提供向心力，木板对砝码的支持力和静摩擦力都是变力，过a点时静摩擦力为零，过b点时静摩擦力等于向心力为最大，但小于或等于最大静摩擦力，因此从a到b木板对砝码的摩擦力做的功小于mgr，a错误；从a到c系统在支持力方向上有位移，因此木板对砝码的支持力做的功不为零，b错误；合外力是向心力，做功为零，c正确；从b到c砝码重力做的功为mgr，d错误答案：c11某研究性学习小组用加速度传感器探究物体从静止开始做直线运动的规律，得到了质量为1.0 kg的物体运动的加速度随时间变化的关系图线，如图所示(1)请简要说明物体的运动情况；(2)估算物体在t10.0 s时的速度大小；(3)估算从t10.0 s到t12.0 s的时间内合外力对物体做的功解析：(1)物体一直做加速直线运动，加速度先增大后减小，最后做匀加速直线运动(2)由图象可知图线与时间轴包围的面积为速度的大小t10.0 s时的速度v(180.10.510)m/s6.8 m/s(估算面积时超过半格算一格，不满半格舍去，估算结果误差应在0.1 m/s内)(3)同理t12.0 s时的速度v(180.10.512)m/s7.8 m/s从t10.0 s到t12.0 s的时间内合外力对物体做的功wmv2mv217.8216.827.3 j.答案：见解析12一新型赛车在水平专用测试道上进行测试，该车总质量为m1103 kg，由静止开始沿水平测试道运动传感设备记录其运动的速度时间图象(vt图象)如图所示该车运动中受到的摩擦阻力(含空气阻力)恒定，且摩擦阻力与车对路面压力的比值为0.2.赛车在05 s的vt图线为直线，5 s末起达到该车发动机的额定牵引功率并保持该功率行驶，在550 s之间，赛车的vt图线先是一段曲线，后为直线g取10 m/s2.求：(1)该车发动机牵引力的额定功