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2018年高考物理一轮复习专题18功和功率(测)(含解析)

专题 18 功和功率 【满分:110 分 时间:90 分钟】 一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分。在每小题给出的四个选项中. 1~8 题只 有一项符合题目要求; 9~12 题有多项符合题目要求。全部选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分。) 1.如图所示,三个固定的斜面,底边长度都相等,斜面倾角分别为 30°、45°、60°,斜面 的表面情况都一样。完全相同的物体(可视为质点)A、B、C 分别从三斜面的顶部滑到底部的过 程中: ( ) B.物体 B 克服摩擦力做的功最多 D.三个物体克服摩擦力做的功一样多 A.物体 A 克服摩擦力做的功最多 C.物体 C 克服摩擦力做的功最多 【答案】D 【名师点睛】要比较不同情境下一个物理量的大小,一般我们应该先把这个物理量表示出来, 看与哪些因素有关,再根据题目已知的去判断.当然物理量表示的过程就运用了物理规律。 2.一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0 时其速度为 2.0m/s,从此刻开始在滑块运动方向上再 施加一水平拉力 F,力 F 和滑块的速度 v 随时间 t 的变化规律分别如图甲和乙所示,设在第 1s 内、第 2s 内、第 3s 内,力 F 对滑块做功的平均功率分别为 P1、P2、P3,则: ( ) A.P1>P2>P3 C.0~2s 内,力 F 对滑块做功为 4J 【答案】C B.P1=P2<P3 D.0~2s 内,摩擦力对滑块做功为 4J 【解析】根据匀变速直线运动的平均速度公式 v= v ? v0 ,知物体在第 1s 内的平均速度为: 2 v1= 2?0 0?2 =1m/s , =1m/s , 第 2s 内的平均速度为:v 2= 第 3s 做匀速直线运动 v3=2m/s , 2 2 根据平均功率公式 P=Fv 有: P = 1W ; P2=3W ; P 4W ,所以 AB 错误;由速度图象可 1 3= 1 知,第 1s、2s、3s 内的位移分别为 1m、1m、2m,由 F-t 图象及功的公式 w=Fscosθ 可求知: 第 1s 内拉力做的功 W1=1J,第 2s 内拉力做的功 W2=3J,故 0~2s 内拉力所做的功为 4J;故 C 正 确;在 0-2s 内力 F 做的总功为 4J,动能变化为 0,根据动能定理有此过程中只有拉力 F 和摩擦 力做功,故拉力和摩擦力做功的代数和为 0,得摩擦力对滑块做功-4J,故 D 错误.故选 C。 【名师点睛】本题考查功率公式、功的公式及动能定理等的应用,要注意由图象进行分析,找 出需要的条件即可利用物理规律解题。 3.一汽车的额定功率为 P,设在水平公路行驶所受的阻力恒定,最大行驶速度为 vm.则: ( ) A.无论汽车以哪种方式启动,加速度与牵引力成正比 B.若汽车匀加速启动,则在刚达到额定功率时的速度等于 vm C.汽车以速度 vm 匀速行驶,若要减速,则要减少牵引力 D.若汽车以额定功率启动,则做匀加速直线运动 【答案】C 【名师点睛】本题考查机车的两种启动方式,要注意恒定功率启动时,汽车做变加速运动;匀 加速启动时,汽车达到额定功率后有一段变加速过程。 4.一列火车从车站以额定功率开始启动,沿着直线轨道运动行驶 5 min 后速度达到 30 m/s, 设列车所受阻力恒定,该列车在这段时间内行驶的距离: A.一定大于 4.5 km C.一定小于 4.5 km 【答案】A 【解析】根据火车的运动的过程,画出火车的速度时间图象如图所示, B.可能等于 4.5 km D.条件不足,无法确定 ( ) 根据速度时间图象曲线与坐标轴围成的面积表示位移可知,如果物体做初速度为零,速度为 30m/s 的匀加速直线运动,位移等于三角形的面积,即 x= 线形成面积大于 4500m.所以 A 正确,故选 A。 【名师点睛】根据速度时间图象可以快速准确的解决本题,要注意在速度时间图象中斜率表示 加速度,图象与坐标轴围成面积代表位移,时间轴上方位移为正,时间轴下方位移为负。 2 1 ×30×300=4500m;而此时实际曲 2 5.关于重力,摩擦力做功的叙述,正确的是: ( ) A、重力对物体做功只与始、末位置有关,而与路径无关 B、物体克服重力做了多少功,物体的重力势能就减少多少 C、摩擦力对物体做功与路径无关 D、摩擦力对物体做功,物体动能一定减少 【答案】A 【名师点睛】解答此题要知道:重力对物体做功只与始、末位置有关,而与路径无关.物体克 服重力做了多少功,物体的重力势能就增加多少.摩擦力对物体做功与路径有关.摩擦力也可 以对物体做正功。 6.一升降机箱底部装有若干根弹簧,设在某次事故中,升降机吊索在空中断裂,忽略摩擦和空 气阻力影响,则从弹簧下端触地到弹簧被压缩到最短的过程中: ( ) A.升降机的速度不断减小 C.合力先做正功后做负功 【答案】C B.升降机的加速度不断变大 D.重力的功率一直不变 【解析】从弹簧下端触地到弹簧被压缩到最短的过程中,开始重力大于弹力,加速度方向向下, 升降机做加速运动,加速度减小,加速度减小为零后,弹力大于重力,加速度方向向上,做减 速运动, 速度减小, 加速度增大, 可知速度先增大后减小, 加速度先减小后增大, 故 AB 错误. 在 整个过程中,合力的方向先向下再向上,可知合力先做正功,再做负功,故 C 正确.由于速度 先增大后减小,则重力的功率先增大后减小,故 D 错误.故选 C. 【名师点睛】解决本题的关键知道加速度的方向与速度方向相同,物体做加速运动,当加速度 的方向与速度方向相反,物体做减速运动.掌握判断功的正负的方法。 7.质量为× 103 kg,发动机额定功率为 80 kw 的汽车在平直公路上行驶;若汽车所受阻力大小 恒为× 103 N,则下列判断中错误的是: A.汽车的最大动能是× 105 J B.汽车从静止开始以加速度 2 m / s2 匀加速启动,启动后第 2 秒末时发动

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