高三一轮复习 功功率练习题Word格式.docx

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8、下列关于作用力、反作用力做功的问题中，说法正确的是（　　）

作用力做功，反作用力也必定做功

B．

作用力做正功，反作用力一定做负功

C．

作用力做功的数值一定等于反作用力做功的数值

D．

单纯根据作用力的做功情况不能判断反作用力的做功情况

9、汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为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一半并保持该功率继续行驶．设汽车行驶时所受的阻力恒定，则下面四个图象中，哪个图象正确表示了司机从减小油门开始，汽车的速度与时间的关系（　　）

10、如图，质量为m的物块始终静止在倾角为θ的斜面上，则（　　）

A.若斜面向上匀速移动距离s，则斜面对物块做功为mgs

B.若斜面向左匀速移动距离s，则斜面对物块做功为mgsinθcosθs

C.若斜面向左以加速度a匀加速移动距离s，则斜面对物块不做功

D.若斜面向上以加速度a匀加速移动距离s，则斜面对物块做功为mas

11、汽车以恒定功率P由静止开始在水平路面上启动，其所受阻力大小恒为f，经过时间t，汽车的运动速度v1刚好满足P=fv1，在此过程中，（　　）

A.汽车做匀加速直线运动

B.汽车牵引力做功为

mv

C.汽车牵引力做功为Pt

D.汽车最终做匀速运动时的速度大于v1

12、一汽车在平直公路上行驶。

从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示。

假定汽车所受阻力的大小f恒定不变。

下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图像中，可能正确的是（）

13、如图所示，一根细绳的上端系在O点，下端系一个重球B，放在粗糙的斜面体A上．现用水平推力F向右推斜面体使之在光滑水平面上向右匀速运动一段距离（细绳尚未到达平行于斜面的位置）．在此过程中（　　）

A.水平推力F为恒力

B.摩擦力对斜面体A不做功

C.水平推力F和重球B对A做功的大小相等

D.对重球B的摩擦力所做的功与重球B对A的摩擦力所做的功大小相等

14、如图所示，质量为m的物体置于光滑水平面上，一根绳子跨过定滑轮一端固定在物体上，另一端在力F作用下，以恒定速度v0竖直向下运动．物体由静止开始运动到绳与水平方向夹角α=45°

过程中，绳中拉力对物体做的功为（　　）

A.

mv02B.mv02C.

mv02D.

mv02

15、近年我国高速铁路技术得到飞速发展，下列说法错误的是（　　）

A.减少路轨阻力，有利于提高列车最高时速

B.当列车保持最高时速行驶时，其牵引力与阻力大小相等

C.列车以额定功率启动时，列车做变加速直线运动

D.将列车车头做成流线形，减小空气阻力，有利于提高列车功率

16、汽车在水平路面上从静止开始加速启动的v﹣t图，汽车所受的阻力恒定不变，根据图象信息，我们能够判断（　　）

A.0～t1内，汽车牵引力保持不变

B.0～t1内，汽车牵引力可能增大

C.0～t1内，发动机输出功率恒定不变

D.发动机输出功率一定增大

17、如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的v﹣t图象，Oa为过原点的倾斜直线，ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段，bc段是与ab段相切的水平直线，下述说法正确的是（　　）

A.0～t1时间内汽车以恒定功率做匀加速运动

B.t1～t2时间内的平均速度为

C.t1～t2时间内汽车牵引力做功等于

﹣

D.在全过程中t1时刻的牵引力及其功率都是最大值

二、多项选择

18、一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动．其v﹣t图象如图所示．已知汽车的质量为m=2×

103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，则以下说法正确的是（　　）

汽车在前5s内的牵引力为4×

103N

汽车在前5s内的牵引力为6×

汽车的额定功率为40kW

汽车的最大速度为30m/s

三、填空题

19、如图所示，一个质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂于O点，小球在水平恒力F作用下从P点移到Q点，此时细线与竖直方向的夹角为θ在此过程中，恒力F对小球做的功为　　，轻绳的拉力对小球做的功为　　．

四、计算题

20、质量为m=2×

103kg的汽车行驶在平直的公路上，在运动中所受阻力不变，当汽车加速度为2m/s2，速度v=10m/s时，发动机的功率为P1=80kW．则：

（1）阻力的大小

（2）当汽车发动机的功率为P2=100kW时，汽车行驶的最大速度为多少？

参考答案

1、【答案】C

【解析】

2、【答案】D

【解析】球离脚后，在水平草地上向前滚动的过程中，靠惯性运动，球脱离了脚，脚没有给球施加力，对球不做功，故D正确，A、B、C都错．

故选D．

3、【答案】C

（1）甲是用手直接对物体做功，效率为100%；

乙是利用斜面对物体做功，此时需要克服摩擦力做额外功，效率小于100%；

所以两者的机械效率不相等，故A错．

（2）甲乙都是把相同的物体提高相同的高度，根据W=Gh可知，两者所做的有用功相等，故B错、C正确．

（3）根据

可知，功率的大小不仅与做功的多少有关，还与做功的时间有关，而两者做功的时间不知，所以无法比较两者功率的大小关系，故D错．

故选C．

4、【答案】C

【解析】由h-t可知，单位时间内物体下落的高度越来越大，

根据W=Gh可知，单位时间内重力对该球做功也越来越多，

因物体的重力不变，所以重力做功的变化与高度的变化是相同的．

结合选项可知C符合，ABD不符合．

5、【答案】A

考点：

功率、平均功率和瞬时功率；

功的计算．

专题：

功率的计算专题．

分析：

一瓶矿泉水重约为5N，椅子高度约为1m，由W=Gh求功，时间约为1s，根据P=

求解功率．

解答：

解：

一瓶矿泉水重约为5N，椅子高度约为1m，故W=Gh=5×

1=5J

时间约为1s，

根据P=

知P=

W=5W

故选：

A

点评：

此题考查W=Gh和P=

的应用，注意结合实际生活，进行估算，属于简单题目．

6、【答案】C

【解析】【考点】:

功的计算；

共点力平衡的条件及其应用．

【专题】:

功的计算专题．

【分析】:

分析两物体的受力及运动，由功的公式可分析各力对物体是否做功，根据夹角可判功的正负

【解析】:

解：

A、木块向下加速运动，故动能增加，由动能定理可知，木块m所受合外力对m做正功，故A错误；

B、A、B整体具有沿斜面向下的加速度，设为a，将a正交分解为竖直方向分量a1，水平分量a2，如图所示，

由于具有水平分量a2，故必受水平向右摩擦力f，A受力如图所示，受重力支持力和摩擦力，故B错误；

C、由牛顿第二定律得；

竖直方向上；

mg﹣N=ma1①

水平方向上：

f=ma2②

假设斜面与水平方向的夹角为θ，摩擦力与弹力的合力与水平方向夹角为α，由几何关系得；

a1=gsinθsinθ③

a2=gsinθcosθ④

tanα=

⑤

①→⑤联立得：

=cotθ=tan（

﹣θ）

即α=

﹣θ所以B对A的作用力与斜面垂直，所以B对A不做功，

由牛顿第三定律得，A对B的作用力垂直斜面向下，所以A对B也不做功，故C正确

D、由牛顿第二定律可知

a=gsinθ

将a正交分解为竖直方向分量a1，水平分量a2，由于具有水平分量a2，故必受水平向摩擦力f，A受力如图所示，所以支持力做负功，摩擦力做正功，故D错误

C

【点评】:

判断外力是否做功及功的正负可根据做功的条件是否做功，再根据力与位移方向的夹角判断功的正负，也可以根据力与速度方向的夹角判断功的正负

7、【答案】A

功率、平均功率和瞬时功率．

司机用“换挡”的办法来减速行驶是为了获得更大的牵引力来上坡，由P=FV可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大．

由功率公式P=Fv可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，此时更容易上坡．

故选A

本题很好的把现实生活中的事情与所学的物理知识结合了起来，可以激发学生的学习兴趣．

8、【答案】D

功的计算；

牛顿第三定律．.

功的计算专题．

力做功的正负即决于力和位移的方向关系；

根据作用力和反作用力的性质可以判断两力做功的情况．

A、若物体在一个静止的物体表面上滑动，则由于静止的物体没有位移，则相互作用的摩擦力对静止的物体不做功，所以作用力和反作用力可以一个力做功，另一个力不做功，故A错误，C错误

B、作用力和反作用力是作用在两个相互作用的物体之上的；

作用力和反作用力可以同时做负功，也可以同时做正功；

如冰面上两个原来静止的小孩子相互推一下之后，两人同时后退，则两力做正功；

而两个相对运动后撞在一起的物体，作用力和反作用力均做负功，故B错误

D、单纯根据作用力的做功情况不能判断反作用力的做功情况．故D正确

对于作用力和反作力要注意掌握其基本性质，再在性质的基础之上运用实例进行分析判断．

9、【答案】B

功率、平均功率和瞬时功率．.

汽车匀速行驶时牵引力等于阻力，根据功率和速度关系公式P=Fv，功率减小一半时，牵引力减小了，物体减速运动，根据牛顿第二定律分析加速度和速度的变化情况即可．

汽车匀速行驶时牵引力等于阻力；

功率减小一半时，汽车的速度由于惯性来不及变化，根据功率和速度关系公式P=Fv，牵引力减小一半，小于阻力，合力向后，汽车做减速运动，由公式P=Fv可知，功率一定时，速度减小后，牵引力增大，合力减小，加速度减小，故物体做加速度不断减小的减速运动，当牵引力增大到等于阻力时，加速度减为零，物体重新做匀速直线运动；

故选B．

本题关键分析清楚物体的受力情况，结合受力情况再确定物体的运动情况．

10、【答案】A

功的计算．

要求外力做功，应先分析物体的受力情况，求出斜面对物体的作用力，由功的公式W=Fscosθ即可求得斜面对物体所做的功．

A、斜面向上匀速运动，物体受力平衡斜面对物体的作用力F=mg，则作用力做功W=FS=mgs，故A正确；

B、若斜面向右匀速移动，物体受力平衡，斜面对物体的作用力等于重力，故斜面对物体做功为零，故B错误；

C、若斜面向左加速度a运动时，物体对斜面的作用力可分解为向上的大小等于重力的支持力，水平方向上F=ma，则斜面对物体做功W=Fs=mas，故C错误；

D、若斜面向上以加速度a加速移动时，由牛顿第二定律可知，F﹣mg=ma，作用力F=mg+ma，则斜面对物体做功W=Fs=（mg+ma）s，故D错误；

本题中分析出斜面对物体的作用力是关键，注意物体受到的摩擦力及支持力均为作用力，故可以直接根据合力作用求得作用力，不必单独分析重力和摩擦力．

11、【答案】C

这题考的知识点是汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动．本题属于恒定功率启动方式，由于功率不变，根据p=Fv可知随着汽车速度的增加，汽车的牵引力减小，此过程汽车做加速度减小的加速运动，当牵引力减小到等于阻力时，加速度等于零，速度达到最大值．

A、由于功率不变，根据p=Fv可知随着汽车速度的增加，汽车的牵引力减小，此过程汽车做加速度减小的加速运动，故A错误；

B、根据动能定理得：

WF+Wf=

mv12，阻力做负功，所以汽车牵引力做功大于

mv12，故B错误；

C、由于汽车功率不变，所以汽车牵引力做功W=Pt，故C正确；

D、当牵引力减小到等于阻力时，加速度等于零，速度达到最大值，vm=

=

=v1，此后以速度v1做匀速运动，故D错误．

本题考查的是汽车的启动方式，对于汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动，对于每种启动方式的汽车运动的过程一定要熟悉．

12、【答案】A

试题分析：

由图可知，汽车先以恒定功率P1起动，所以刚开始做加速度减小的加速度运动，后以更大功率P2运动，所以再次做加速度减小的加速运动，故A正确，B、C、D错误。

机车起动问题

13、【答案】C

根据恒力做功的表达式W=FScosθ，功的正负可以看力与位移的夹角，当θ＜90°

时，力做正功；

当θ=90°

时，力不做功；

当θ＞90°

时，力做负功

A、通过整体受力分析可得，可以判断推力不为恒力而是变力，故A错误

B、如图，画出小球B受到的支持力N（绿色线），摩擦力f的方向（黑色线）以及小球在该位置时运动的切线的方向（红色线），

由图可知，斜面对B的摩擦力沿斜面向下，根据力的相互性可知，A受到的摩擦力向上，所以A受到的摩擦力与A的位移方向夹角为钝角，所以斜面对B的摩擦力对m做负功，故B错误；

C、斜面体A做匀速运动，动能不变，外力对A所做的总功为零，则知水平推力F和重球B对A做功的大小相等，故C正确

D、A对重球B的摩擦力和重球B对A的摩擦力是一对作用力与反作用力，大小相等，但是B在摩擦力方向上的位移和A在摩擦力方向上的位移不等，所以做功也不等，故D错误

解决本题的关键掌握功的正负的判断方法，以及会灵活利用动能定理比较功的大小

14、【答案】B

由于力F做匀速运动，将物体的运动分解为沿绳子方向的运动，以及垂直绳子方向运动即绕滑轮的转动，根据沿绳子方向的运动速度和平行四边形定则求解物体的速度，再运用动能定理求解．

一根绳子跨过定滑轮一端固定在物体上，另一端在力F作用下，以恒定速度v0竖直向下运动．

将物体的运动分解为沿绳子方向的运动，以及垂直绳子方向运动即绕滑轮的转动，

则由三角函数可解得：

运动到绳与水平方向夹角α=45°

时物体的速度v=

v0

物体由静止开始运动到绳与水平方向夹角α=45°

过程中，物体只受绳子拉力做功，

运用动能定理得

W=

mv2﹣0=mv02．

本题关键是正确地找出物体的合运动与分运动，然后根据运动分解的平行四边形定则，得到物体速度的大小．

15、【答案】D

功率、平均功率和瞬时功率．

功率的计算专题．

当列车的功率一定时，当牵引力等于阻力时，速度最大，根据P=Fv=fv进行分析

A、根据P=Fv=fv知，v=

．减小阻力，有利于提高列车的最高时速．故A正确．

B、当列车功率一定，在水平铁轨上速度最大时，F=f．故B正确．

C、当列车以额定功率启动时，根据P=Fv知，速度增大，牵引力减小，则加速度减小，做变加速直线运动，故C正确．

D、将列车车头做成流线形，减小空气阻力，有利于提高列车的速度，故D错误．

本题选错误的，故选：

解决本题的关键知道当列车在水平轨道上行驶，牵引力等于阻力时，速度最大，减小阻力，增大输出功率，可以增大速度

16、【答案】A

在v﹣t图象中，斜率代表加速度，根据牛顿第二定律可以判断出牵引力，根据P=Fv判断出功率

A、在v﹣t图象中，斜率代表加速度故加速度不变，根据牛顿第二定律可知F﹣f=ma，牵引力不变，故A正确，B错误；

C、发动机的输出功率为P=Fv，由于F不变，速度增大，故功率增大，故C错误；

D、从t1之后汽车做匀速运动，牵引力等于阻力，根据P=Fv可知，功率不变，故D错误

汽车匀加速启动过程中，加速度、牵引力、速度、功率的变化情况分析清楚是正确解决本题的关键

17、【答案】D

牛顿第二定律；

汽车开始做匀加速直线运动，牵引力不变，功率逐渐增大，当功率达到额定功率，P不变，根据P=Fv知，v增大，牵引力F减小，做加速度逐渐减小的加速运动，当牵引力等于阻力时，速度达到最大，做匀速直线运动．结合汽车的运动规律，运用运动学公式和动能定理分析求解．

A、0～t1时间内，汽车做匀加速直线运动，牵引力恒定，根据P=Fv知，汽车的功率逐渐增大．故A错误．

B、t1～t2时间内，汽车做变加速直线运动，平均速度不等于

．故B错误．

C、t1～t2时间内，根据动能定理知，合力做功

，合力做功等于牵引力和阻力做功的代数和，知牵引力做功不等于

．故C错误．

D、0～t1时间内，汽车做匀加速直线运动，然后功率保持不变，速度增大，牵引力减小，即做加速度减小的加速运动，可知t1时刻的牵引力及其功率都是最大值，故D正确．

解决本题的关键知道汽车在整个过程中的运动规律，知道汽车经历了匀加速直线运动，变加速直线运动和匀速运动三个过程，能够熟练运用动能定理和运动学公式．

18、【答案】BD

功率、平均功率和瞬时功率．.

从v﹣t图象可以看出：

汽车经历三个运动过程：

匀加速直线运动，加速度减小的变加速直线运动，最后做匀速直线运动．由图线斜率可求出前5s内汽车的加速度，由牛顿第二定律即可求出此过程的牵引力．5s末汽车的功率就达到额定功率，由P=Fv能求出额定功率．汽车速度最大时，牵引力等于阻力，由P=Fvm，能求出最大速度．

汽车受到的阻力f=0.1×

2×

103×

10=2×

103N；

AB、前5s内，由图a=2m/s2，由牛顿第二定律：

F﹣f=ma，求得：

F=f+ma=（0.1×

10+2×

2）N=6×

103N故A错误．B正确．

C、t=5s末功率达到额定功率，P=Fv=6×

10W=6×

104W=60kw；

故C错误；

D、当牵引力等于阻力时，汽车达最大速度，则最大速度vm=

=30m/s．故D正确．

BD．

本题结合图象考查汽车启动问题，在解题时要明确汽车的运动过程及运动状态，正确应用牛顿第二定律及功率公式求解．

19、【答案】Flsinθ，0

恒力做功表达式为：

W=FScosθ，题中拉力为恒力，故可以直接根据公式列式求解．

力始终沿水平方向，水平位移为lsinθ，所以WF=Flsinθ．

因为绳始终保持原长，在绳的拉力的方向没有位移，故轻绳的拉力对小球做的功为0；

故答案为：

Flsinθ，0

本题关键是要注意恒力做功表达式的适用范围，题中是恒力，故直接用公式求解；

如果改为缓慢移动，则力不是恒力，只能用动能定理列式求解．

20、【答案】

（1）阻力的大小为4000N

（2）当汽车发动机的功率为P2=100kW时，汽车行驶的最大速度为25m/s

牛顿第二定律．

汽车的功率可由牵引力与速度乘积来表达，当汽车的速度为V时，有P1=FV可求出F，再有牛顿第二定律求解出阻力；

当汽车以额定功率运动时，此时做匀速运动，则牵引力等于运动阻力速度达到最大，有P=fV可求出最大速度．

（1）发动机的功率为P1时有

由牛顿第二定律的

F1﹣f=ma

f=F1﹣ma=8000﹣2000×

2N=4000N

（2）当F=f时，速度最大，所以，根据P2=fvm

得

答：

功率与速度的比值来得出牵引力，从而再由牛顿运动定律来列式求解．当达到最大速度时，牵引力等于阻力．注意此处的功率必须是额定功率