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18届高考物理一轮复习专题功和功率专项练习

功和功率 一、选择题(1~6 题为单项选择题,7~11 题为多项选择题) 1.如图 1 所示,甲、乙两物体之间存在相互作用的滑动摩擦力,甲对乙的滑动摩擦力 对乙做了负功,则乙对甲的滑动摩擦力对甲( ) 图1 A.可能做正功,也可能做负功,也可能不做功 B.可能做正功,也可能做负功,但不可能不做功 C.可能做正功,也可能不做功, 但不可能做负功 D.可能做负功,也可能不做功,但不可能做正功 2.同一恒力按同样的方式施于物体上,使它分别沿着粗糙水平地面和光滑水平地面移 动相同一段距离时,恒力做的功和平均功率分别为 W1、P1 和 W2、P2,则二者的关系是( A.W1>W2、P1>P2 B.W1=W2、P1<P2 C.W1=W2、P1>P2 D.W1<W2、P1<P2 ) 3.(2017·安徽期中测试)A、B 两物体的质量之比 mA∶mB=2∶1,它们以相同的初速度 v0 在水平面上做匀减速直线运动,直到停止,其速度—时间图象如图 2 所示。那么,A、B 两物体所受摩擦力之比 FA∶FB 与 A、B 两物体克服摩擦阻力做功之比 WA∶WB 分别为( ) 图2 A.2∶1,4∶1 B.4∶1,2∶1 C.1∶4,1∶2 D.1∶2,1∶ 4 4.(2016·济南模拟)汽车从静止匀加速启动,最后做匀速运动,其速度随时间及加速 度、牵引力和功率随速度变化的图象如图所示,其中错误的是( ) 1 5.(2016·福建厦门质检)汽车以恒定的功率在平直公路上行驶,所受到的摩擦阻力恒 1 等于车重的 0.1,汽车能达到的最大速度为 vm。则当汽车速度为 vm 时,汽车的加速度为(重 2 力加速度为 g)( A.0. 1g ) B.0.2g C.0.3g D.0.4g 1 6.如图 3 所示,半径为 R 的 光滑圆弧轨道左端有一质量 为 m 的小球,在大小恒为 F、 8 方向始终与轨道相切的外力作用下,小球在竖直平面内由静止开始运动,轨道左端切线水 平,当小球运动到轨道的末端时立即撤去外力,此时小球的速率为 v,已知重力加速度为 g,则( ) π A.此过程外力做功为 FR 2 B.此过程外力做功为 2 FR 2 C.小球离开轨道的末端时,拉力的功率为 Fv D.小球离开轨道末端时,拉力的功率为 2 Fv 2 7.质量为 m 的物体置于倾角为 α 的斜面上,物体和斜面间的动摩擦因数为 μ ,在外 力作用下斜面以加速度 a 向左做匀加速直线运动,如图 4 所示,运动过程中物体与斜面之间 保持相对静止,则下列说法正确的是( ) 2 图4 A.斜面对物体的支持力一定做正功 B.斜面对物体的摩擦力一定做正功 C.斜面对物体的摩擦力可能不做功 D.斜面对物体的摩擦力可能做负功 8.一质量为 1 kg 的质点静止于光滑水平面上,从 t=0 时刻开始,受到水平外力 F 作 用,如图 5 所示。下列判断正确的是( ) 图5 A.第 1 s 末的瞬时功率为 6 W B.第 1 s 内的平均功率为 4 W C.前 2 s 内的平均功率为 4 W D.第 1 s 末与第 2 s 末外力的瞬时功率之比为 9∶4 9.(2017·湖北联考)在离水平地面 h 高处将一质量为 m 的小球水平抛出,在空中运动 的过程中所受空气阻力大小恒为 f,落地时小球距抛出点的水平距离为 x,速率为 v,那 么,在小球运动的过程中( A.重力做功为 mgh B.克服空气阻力做的功为 f· h +x C.落地时,重力的瞬时功率为 mgv D.重力势能和机械能都逐渐减少 10.(2016·宿迁三模)一汽车在平直公路上以 20 kW 的功率行驶,t1 时刻驶入另一段阻 力恒定的平直公路,其 v-t 图象如图 6 所示,已知汽车的质量为 2×10 kg。下列说法中正 确的是( ) 3 2 2 ) 3 图6 A.t1 前汽车受到的阻力大小为 2×10 N B.t1 后汽车受 到的阻力大小为 2×10 N C.t1 时刻汽车加速度大小突然变为 1 m/s 2 3 3 D.t1~t2 时间内汽车的平均速度为 7.5 m/s 11.如图 7 甲所示,小物块静止在倾角 θ =37°的粗糙斜面上。现对物块施加一个沿 斜面向下的推力 F,力 F 的大小随时间 t 的变化情况如图乙所示,物块的速率 v 随时间 t 的 变化规律如图丙所示,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度 g 取 10 m/s 。下列说 法正确的是( ) 2 图7 A.物块的质量为 1 kg B.物块与斜面间的动摩擦因数为 0.7 C.0~3 s 时间内力 F 做功的平均功率为 0.32 W D.0~3 s 时间内物块克服摩擦力做的功为 5.12 J 二、非选择题 12.下表是一辆电动车的部分技术指标,其中的额定车速是指电 动车满载的情况下, 在平直道路上以额定功率匀速行驶时的速度。 额定车速 整车质量 载重 电源 18 km/h 40 kg 80 kg 136 V/12 Ah 电源输出电压 充电 时间 电动机的额定输出功率 电动机的额定工作电压/电流 2 ≥36 V 6~8 h 180 W 36 V/6 A 请根据表中的数据,完成下列问题(g 取 10 m/s )。 (1)在行驶的过程中,电动车受到的阻力是车重(包括载重)的 k 倍,假定 k 是定值,试 4 推算 k 的大小; (2)若电动车以额定功率行驶,求速度为 3 m/s 时的加速度是多少? 5 参考答案 1.解析 若甲固定不动,乙在甲表面滑动,则乙对甲的滑动摩擦力对甲不做功;若乙 向右运动的同时甲向左运动,则甲、乙间的一对滑动摩擦力均做负功;若水 平地面光滑, 静止的甲在乙的滑动摩擦力带动下做加速运动,则乙对甲的滑动摩擦力对甲做正功,所以 只有选项 A 正确。 答案 A 2.解析 由功的定义 W=Flcos α 可知,W1=W2,由于沿粗糙地面运动时加速度较小, 通过相同位移所用时

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