高考物理 功和功率(含答案)

1、基础课时12功和功率一、单项选择题1.(2016江淮十校联考)如图1所示，在向右做匀减速运动的车厢内，一人用力向前推车厢，该人与车厢始终保持相对静止。则下列说法中正确的是()图1a人对车厢的推力不做功b人对车厢的推力做负功c车厢对人的作用力做正功d车厢对人的作用力做负功解析人对车厢的推力方向向右，与车厢的位移方向相同，人对车厢的推力做正功，选项a、b错误；人随车厢一起向右减速，人运动的加速度方向向左，根据牛顿第二定律知车厢对人的水平作用力的方向向左，与车的位移方向相反，车厢对人的作用力做负功，选项d正确，c错误。答案d2.(2016湖北襄阳四校联考)如图2是小孩滑滑梯的情景，假设滑梯是固定光滑

2、斜面，倾角为30，小孩质量为m，由静止开始沿滑梯下滑，滑行距离为s时，重力的瞬时功率为()amggscmg2gs图21b.2mggs1d.2mg6gs解析小孩的加速度amgsin301m2g，由v22as得小孩滑行距离s时的速1率vgs，故此时重力的瞬时功率pmgvsin302mggs，b正确。答案b3(2014重庆理综，2)某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶，受到的阻力分别为车重的k1和k2倍，最大速率分别为v1和v2，则()bv2k1v1cv22v1av2k1v1kk1k2dv2k2v1故v1k2mg，即v2k1v1，故选项b正确。解析由于车以相同的功率行驶，由pfv可知，当车匀速

3、运动时，速度达到最大，此时ff阻，所以pf阻vm，又由于f阻1k1mg，f阻2k2mg，vkmgk212答案b4(2016陕西师大附中模拟)如图3所示，传送带ab倾角是，传送带上的可看做质点的小物块质量是m，物块与传送带间的动摩擦因数为tan。现给在b位置的小物块一个沿传送带向上的初速度v0，传送带速度为v，方向未知。在传送带上摩擦力对物块做功的最大功率是()图3amg(v0v)coscmgvcosbmgv0cosdmg(v0v)cos解析因为tan，即mgcosmgsin，不论传送带如何转动，物块在传送带上都做减速运动，故摩擦力对物块做功的最大功率在刚放上瞬间，功率最大为pmgv0cos，故

4、b正确。答案b5.如图4所示，质量相同的两物体从同一高度由静止开始运动，a沿着固定在地面上的光滑斜面下滑，b做自由落体运动。两物体分别到达地面时，下列说法正确的是()图4a重力的平均功率papbb重力的平均功率papbc重力的瞬时功率papbd重力的瞬时功率patb，w由pt知papb，a、b错误；由匀变速直线运动公式可知落地时两物体的速度大小相同，方向不同，重力的瞬时功率pamgvsin，pbmgv，显然papb，故c错误、d正确。答案d6(2016瑞安高三检测)如图5所示，两个物体与水平地面间的动摩擦因数相等，它们的质量也相等。在甲图用力f1拉物体，在乙图用力f2推物体，夹角均为，两个物体

5、都做匀速直线运动，通过相同的位移。设f1和f2对物体所做的功分别为w1和w2，物体克服摩擦力做的功分别为w3和w4，下列判断正确的是()af1f2cw3w4图5bw1w2dw1w3w2w4f解析由共点力的平衡可知：f1cos(mgf1sin)，f2cos(mgf2sin)，则f1f2，a错误；由wfxcos，位移大小相等，夹角相等，则有w1w2，b错误；由f滑fn，可知f1(mgf1sin)，2(mgf2sin)，则有w3w4，c错误；两物体都做匀速直线运动，合外力做功之和为零，则有w1w3w2w4，所以正确选项为d。答案d7(2016福建宁德一中期中)汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动

6、机功率p为p，快进入闹市区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小为2，并保持此功率继续在平直公路上行驶。设汽车行驶时所受的阻力恒定，则能正确反映从减小油门开始汽车的速度随时间变化的图象是()p解析汽车匀速行驶时牵引力等于阻力。功率减小为2时，根据公式pfv得牵引力立即减小一半，小于阻力，合力向后，汽车做减速运动，选项d错误；由公式pfv可知，功率一定时，速度减小后，牵引力增大(仍小于阻力)，合力减小，加速度减小，即汽车做加速度不断减小的减速运动，当牵引力增v大到等于阻力时，速度为20，加速度减为零，汽车重新做匀速直线运动，选项b正确，a、c错误。答案b二、多项选择题8.如图6所示为修建高层建

7、筑常用的塔式起重机。在起重机将质量m5103kg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a0.2m/s2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做vm1.02m/s的匀速运动。取g10m/s2，不计额外功。则()图6a起重机允许输出的最大功率为5.1104wb起重机允许输出的最大功率为5104wc重物做匀加速运动所经历的时间为5sd重物做匀加速运动所经历的时间为5.1s解析当起重机的牵引力等于重物的重力时，重物做匀速直线运动，此时起重机输出的功率最大，最大功率为pmmgvm5.1104w，选项a正确，b错误；由fmgma、pmfv、vat1，联立解得

8、t15s，选项c正确，d错误。答案ac9(2015浙江理综，18)我国科学家正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器。舰载机总质量为3.0104kg，设起飞过程中发动机的推力恒为1.0105n；弹射器有效作用长度为100m，推力恒定。要求舰载机在水平弹射结束时速度大小达到80m/s。弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和，假设所受阻力为总推力的20%，则()a弹射器的推力大小为1.1106nb弹射器对舰载机所做的功为1.1108jc弹射器对舰载机做功的平均功率为8.8107wd舰载机在弹射过程中的加速度大小为32m/s2解析设总推力为f，位移x，阻力f阻20%f，对舰载机加速过程由动能1

9、定理得fx20%fx2mv2，解得f1.2106n，弹射器推力f弹ff发0v平均功率pf弹24.4107w，c错误；根据运动学公式v22ax，得1.2106n1.0105n1.1106n，a正确；弹射器对舰载机所做的功为wf弹x1.1106100j1.1108j，b正确；弹射器对舰载机做功的v2a2x32m/s2，d正确。答案abd10.一质量为1kg的质点静止于光滑水平面上，从t0时刻开始，受到水平外力f作用，如图7所示。下列判断正确的是()图7a02s内外力的平均功率是4wb第2s内外力所做的功是4jc第2s末外力的瞬时功率最大d第1s末与第2s末外力的瞬时功率之比为94解析第1s末质点的

10、速度f31v1mt111m/s3m/s。第2s末质点的速度f12v2v1mt2(311)m/s4m/s。112则第2s内外力做功w22mv22mv13.5j02s内外力的平均功率2mv20.514212pt2w4w。选项a正确，b错误；第1s末外力的瞬时功率p1f1v133w9w，第2s末外力的瞬时功率p2f2v214w4w，故p1p294。选项c错误，d正确。答案ad11.如图8所示，某一百货商场内自动电梯以恒定速度v0匀速上升，一个质量为m的人沿电梯匀速往上走，在时间t内走完此电梯。若电梯长为l，电梯斜面倾角为，则()c重力的功率为mglsin图8a电梯对该人做功为mglsinb电梯对该人

11、做功为mgv0tsintd重力的功率为mgv0sin解析对人受力分析可知，人在匀速通过电梯过程中，重力和电梯的支持力平衡，重心的位移为l，传送距离为xv0t，人克服重力做的功wgmglsin，w重力的功率ptgmglsint，电梯对人做的功wmgxsinmgv0tsin，故选项b、c正确。答案bc三、非选择题12.水平面上静止放置一质量为m0.2kg的物块，固定在同一水平面上的小型电动机通过水平细线牵引物块，使物块由静止开始做匀加速直线运动，2秒末达到额定功率，其vt图线如图9所示，物块与水平面间的动摩擦因数为0.1，g10m/s2，电动机与物块间的距离足够长。求：图9(1)物块做匀加速直线运动时受到的牵引力大小；(2)电动机的额定功率；(3)物块在电动机牵引下，最终能达到的最大速度。解析(1)由题图知物块在匀加