2018版高考物理一轮复习 课时跟踪检测20 功和功率

课时跟踪检测(十六) 功和功率高考常考题型：选择题＋计算题一、单项选择题1．若在水平直轨道上有一列以额定功率行驶的列车，所受阻力与质量成正比，由于发生意外情况，最后几节车厢与车体分离，分离后车头保持额定功率运行，则( ) A．车头部分所受牵引力增大，速度也增大B．车头部分所受牵引力减小，速度也减小C．脱离部分做匀减速运动，车头部分做匀加速运动D．分离出的车厢越多，车头能获得的最大速度越大2. (2012·江苏高考)如图1所示，细线的一端固定于O点，另一端系一小球。

在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点。

在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是( )图1A．逐渐增大B．逐渐减小C．先增大，后减小D．先减小，后增大3.如图2所示，质量为m的物体置于倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，在外力作用下，斜面以加速度a沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体m与斜面体相对静止。

则关于斜面对m的支持力和摩擦力的下列说法中错误的是( )图2A．支持力一定做正功B．摩擦力一定做正功C．有可能不受摩擦力D．摩擦力可能做负功4.如图3所示，木板可绕固定水平轴O转动。

木板从水平位置OA缓慢转到OB位置，木板上的物块始终相对于木板静止。

在这一过程中，物块的重力势能增加了2 J。

用F N表示物块受到的支持力，用f表示物块受到的摩擦力。

在此过程中，以下判断正确的是( )图3A．F N和f对物块都不做功B ．F N 对物块做功为2 J ，f 对物块不做功C ．F N 对物块不做功，f 对物块做功为2 JD ．F N 和f 对物块所做功的代数和为05. (2014·汕头检测)用一水平拉力使质量为m 的物体从静止开始沿粗糙的水平面运动，物体的v －t 图象如图4所示。

下列表述正确的是( )图4A ．在0～t 1时间内拉力逐渐减小B ．在0～t 1时间内物体做曲线运动C ．在t 1～t 2时间内拉力的功率为零D ．在t 1～t 2时间内合外力做功12mv 2 二、多项选择题6．(2013·山西大学附中测试)一物体在粗糙的水平面上滑行。

《功功率》复习测试一、单选题1.如图所示，质量为m的物块在倾角为α的斜面上保持相对静止，斜面体和物块一起以速度v水平向右做匀速直线运动，则斜面体对物块的摩擦力和弹力对物块做功情况是（）A. 摩擦力做正功，弹力做负功B. 摩擦力做正功，弹力做正功C. 摩擦力做负功，弹力做负功D. 摩擦力做负功，弹力做正功2.如图所示，用水平恒力F拉着一物体沿水平面从A移到B的过程中，下列说法正确的是（）A. 有摩擦力比无摩擦力时，力F做的功多B. 物体加速运动比减速运动时，力F做的功多C. 物体无论怎样运动，力F做的功相等D. 有摩擦力与无摩擦力时，力F的平均功率相等3.魔方，英文名为Rubik′s Cube，又叫魔术方块或鲁比克方块，是一种手部极限运动．通常泛指三阶魔方．三阶魔方形状是正方体，由有弹性的硬塑料制成．要将一个质量为m、边长为a的水平放置的匀质三阶魔方翻倒，推力对它做功至少为( )A. mgaB.C.D.4.如图所示，密度为ρ、边长为a的正立方体木块漂浮在水面上（h为木块在水面上的高度）。

现用竖直向下的力F将木块按入水中，直到木块上表面刚浸没，则此过程中木块克服浮力做功为（已知水的密度为ρ0、重力加速度为g）（）A. ρa3ghB. a3gh（ρ＋ρ0）C. ρ0a2gh（a－h）D. a2gh（a－h）（ρ＋ρ0）5.据《科技日报》2018年7月17日报道，上海中车公司生产的全球最大马力无人遥控潜水器近日在上海下线。

该潜水器主要用于深海搜寻和打捞等。

若在某次作业中，自重5×103kg的潜水器的将4×103kg的重物从3000m深的海底匀速提升到海面，已知提升过程中潜水器的机械功率恒为180kW，水对潜水器及重物的浮力与阻力大小相等，则提升的时间约为（）A. 0. 5×103sB. 1. 0×103sC. 1. 5×103sD. 2. 0×103s6.质量为2000kg的汽车在水平路面上匀加速启动，阻力恒为1000N，t=20s时发动机达到额定功率，此后，功率保持不变，其运动的v—t图象如下，下列说法正确的是（）A. 在t=40s时汽车达到最大速度B. 汽车的额定功率为20000WC. 匀加速阶段，汽车的加速度大小为1m/s2D. 加速过程中，汽车的牵引力一直在增大7.引体向上是国家高中学生体质健康标准的选测项目之一，主要测试上肢肌肉力量的发展水平，为男学生上肢力量的测试项目。

第五章机械能【研透全国卷】近几年高考既有对本章内容的单独考查,也有与牛顿运动定律、曲线运动、电磁学等内容相结合的综合考查，对本章单独考查的题目多为选择题.高考中将本章内容与其他知识相结合，与实际生产、生活和现代科技相结合进行命题的趋势较强，在复习中应侧重对基础知识的理解和应用。

定律及其应用势能择、计算律2。

命题形式填空机械能守恒定律及其应用Ⅱ四、功能关系、能量守恒定律功能关系Ⅱ选择、计算第1讲功功率知识点一功1。

做功的两个必要条件: 和物体在力的方向上发生的。

2。

公式：W＝，适用于做功，其中α为F、l方向间夹角，l为物体对地的位移。

3。

功的正负判断（1)α〈90°，力对物体做功.(2)α>90°，力对物体做功，或说物体克服该力做功。

(3)α＝90°,力对物体不做功.答案：1.力位移 2.Fl cos α恒力3。

（1）正(2)负知识点二功率1.定义:功与完成这些功所用时间的.2。

物理意义:描述力对物体做功的.3。

公式(1）定义式：P＝，P为时间t内的。

(2)推论式：P＝。

(α为F与v的夹角)4.额定功率：机械正常工作时输出的功率.5.实际功率：机械时的功率，要求不能大于功率。

答案：1.比值 2.快慢 3.（1)错误!平均功率(2）Fv cos α 4.最大5。

工作额定（1）只要物体受力的同时又发生了位移，则一定有力对物体做功.( )(2)一个力对物体做了负功,则这个力一定阻碍物体的运动。

( )(3)作用力做负功时，反作用力一定做正功。

( ）（4)力对物体做功的正负可由力和速度方向间的夹角决定.（）(5)静摩擦力一定对物体不做功。

（)(6)由P＝Fv可知,发动机输出功率一定时,机车的牵引力与运行速度的大小成反比。

（）（7)汽车上坡时换成低挡位,其目的是减小速度得到较大的牵引力。

（）答案:（1)×（2）√（3)×（4)√（5）×(6）√(7)√考点恒力做功1。

第五章机械能第一讲功和功率课时跟踪练A组基础巩固1.(2018·洛阳模拟)如图所示，一轻绳的一端系在固定粗糙斜面上的O点，另一端系一小球．给小球一足够大的初速度，使小球在斜面上做圆周运动．在此过程中()A．斜面对小球的支持力做功B．重力对小球不做功C．绳的张力对小球不做功D．在任何一段时间内，小球克服摩擦力所做的功总是等于小球动能的减少量解析：斜面的支持力、绳的张力总是与小球的运动方向垂直，故不做功，A错，C对；小球在重力方向上有位移，因而重力对小球做功，B错；小球动能的变化量等于合外力做的功，即重力与摩擦力做功的和，D错．答案：C2.(多选)(2018·衡阳模拟)如图所示，一物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带，传送带以图示方向匀速转动，则传送带对物体的做功情况可能是()A．始终不做功B．先做负功后做正功C．先做正功后不做功D．先做负功后不做功解析：设传送带的速度大小为v1，物体刚滑上传送带时的速度大小为v2.若v2＝v1，则物体与传送带间无摩擦力，传送带对物体始终不做功；若v2>v1，物体相对于传送带向右运动，物体受到的滑动摩擦力向左，则物体先减速到速度为v1，然后随传送带一起匀速运动，故传送带对物体先做负功后不做功；若v2<v1，物体相对于传送带向左运动，受到的滑动摩擦力向右，物体先加速到速度为v1，然后随传送带一起匀速运动，故传送带对物体先做正功后不做功．选项A、C、D正确．答案：ACD3．(2015·海南卷)假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率．如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2倍，则摩托艇的最大速率变为原来的() A．4倍B．2倍C.3倍D.2倍解析：当F f＝k v，当阻力等于牵引力时，速度最大，输出功率变化前，有P ＝F v＝F f v＝k v·v＝k v2，变化后有2P＝F′v′＝k v′·v′＝k v′2，联立解得v′＝2v，D正确．答案：D4.一木块前端有一滑轮，绳的一端系在右方固定处，水平穿过滑轮，另一端用恒力F拉住，保持两股绳之间的夹角θ不变，如图所示，当用力F拉绳使木块前进s时，力F对木块做的功(不计绳重和滑轮摩擦)是()A．Fs cos θB．Fs(1＋cos θ)C．2Fs cos θD．2Fs解析：根据动滑轮的特点，可求出绳在F方向上的位移为x＝s(1＋cos θ)，根据恒力做功公式得W＝Fx＝Fs(1＋cos θ)，或可看成两股绳都在对木块做功W＝Fs ＋Fs cos θ＝Fs(1＋cos θ)，则选项B正确．答案：B5．(2018·荆州模拟)一个质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，小球在水平拉力F 作用下，从平衡位置P 点很缓慢地移动到Q 点，此时轻绳与竖直方向夹角为θ，如图所示，则拉力F 所做的功为( )A ．mgL cos θB ．mgL (1－cos θ)C ．FL sin θD ．FL cos θ解析：小球从P 点到Q 点时，受重力、绳子的拉力及水平拉力F 作用，因很缓慢地移动，小球可视为平衡状态，由平衡条件可知F ＝mg tan θ，随θ的增大，拉力F 也增大，故F 是变力，因此不能直接用公式W ＝Fl cos θ计算．根据动能定理，有W F －W G ＝0.所以W F ＝W G ＝mgL (1－cos θ)，选项B 正确．答案：B6．一物体静止在粗糙水平地面上．现用一大小为F 1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v .若将水平拉力的大小改为F 2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v .对于上述两个过程，用W F 1、W F 2分别表示拉力F 1、F 2所做的功，WF f 1、WF f 2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则( )A ．W F 2>4W F 1 ，WF f 2>2WF f 1B ．W F 2>4W F 1 , WF f 2＝2WF f 1C ．W F 2<4W F 1，WF f 2＝2WF f 1D ．W F 2<4W F 1，WF f 2<2WF f 1解析：W F 1＝12m v 2＋μmg ·v 2t ，W F 2＝12m ·4v 2＋μmg 2v 2t ，故W F 2<4W F 1；WF f 1＝μmg ·v 2t ，WF f 2＝μmg ·2v 2t ，故WF f 2＝2WF f 1，C 正确． 答案：C7.如图所示为某汽车启动时发动机功率P 随时间t 变化的图象，图中P 0为发动机的额定功率，若已知汽车在t 2时刻之前已达到最大速度v m ，据此可知( )A ．t 1～t 2时间内汽车做匀速运动B ．0～t 1时间内发动机做的功为P 0t 1C ．0～t 2时间内发动机做的功为P 0⎝ ⎛⎭⎪⎫t 2－t 12 D ．汽车匀速运动时所受的阻力小于P 0v m解析：在0～t 1时间内功率随时间均匀增大，知汽车做匀加速直线运动，加速度恒定，由F －F f ＝ma 可知，牵引力恒定，合力也恒定；在t 1时刻达到额定功率，随后在t 1～t 2时间内，汽车速度继续增大，由P ＝F v 可知，牵引力减小，加速度减小，但速度继续增大，直到牵引力减小到与阻力相等时，F f ＝F ＝P 0v m，达到最大速度v m ，接着做匀速运动．发动机所做的功为图线与t 轴所围成的面积，0～t 1时间内发动机做的功为P 0t 12，0～t 2时间内发动机做的功为P 0⎝ ⎛⎭⎪⎫t 2－t 12，故C 正确，A 、B 、D 错误．答案：C8.质量为2 kg 的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等．t ＝0时，物体受到方向不变的水平拉力F 的作用，F 的大小在不同时间段内有不同的值，具体情况如表格所示(g 取10 m/s 2)．求：(1)4 s(2)6～8 s内拉力所做的功；(3)8 s内拉力的平均功率．解析：(1)在0～2 s内，拉力等于4 N，最大静摩擦力μmg等于4 N，故物体静止．在2～4 s内，拉力F＝8 N，由牛顿第二定律得F－μmg＝ma，解得a＝2 m/s2，位移为x1＝12a(Δt)2＝4 m，4 s末物体的速度大小v＝aΔt＝4 m/s，4 s末拉力的瞬时功率P＝F v＝8×4 W＝32 W.(2)在4～6 s内，拉力等于4 N，滑动摩擦力等于4 N，故物体做匀速直线运动．位移x2＝vΔt＝4×2 m＝8 m，在6～8 s内，拉力F＝8 N，物体的加速度大小仍为a＝2 m/s2.位移x3＝vΔt＋12a(Δt)2＝12 m，拉力所做的功W＝Fx3＝8×12 J＝96 J.(3)8 s内拉力做功W＝0＋8×4 J＋4×8 J＋96 J＝160 J，平均功率P＝Wt＝20 W.答案：(1)32 W(2)96 J(3)20 WB组能力提升9．(2018·潍坊模拟)如图甲所示，静止于光滑水平面上坐标原点处的小物块，在水平拉力F作用下，沿x轴方向运动，拉力F随物块所在位置坐标x的变化关系如图乙所示，图线为半圆．则小物块运动到x0处时F做的总功为()A ．0B.12F m x 0C.π4F m x 0D.π4x 20 解析：F 为变力，但F-x 图象包围的面积在数值上表示拉力做的总功．由于图线为半圆，又因在数值上F m ＝12x 0，故W ＝12πF 2m ＝12π·F m ·12x 0＝π4F m x 0，W ＝12π⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 02＝π8x 20. 答案：C10.如图所示，水平木板上有质量m ＝1.0 kg 的物块，受到随时间t 变化的水平拉力F 作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力F f 的大小．取重力加速度g ＝10 m/s 2，下列判断正确的是( )A ．5 s 内拉力对物块做功为零B ．4 s 末物块所受合力大小为4.0 NC ．物块与木板之间的动摩擦因数为0.4D ．6～9 s 内物块的加速度大小为2.0 m/s 2解析：由题给图象可知物块在0～4 s 内处于静止状态，其所受合外力为零，选项B 错误；4～5 s 内做变加速直线运动，因此5 s 内拉力对物块做的功不为零，选项A 错误；物块的滑动摩擦力F f ＝3 N ，则μ＝F f mg＝0.3，选项C 错误；在6～9 s 内由牛顿第二定律得F －F f ＝ma ，a ＝5－31.0m/s 2＝2.0 m/s 2，选项D 正确． 答案：D11．(多选)(2018·聊城模拟)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，其中正确的是( )解析：汽车启动时由P＝F v和F－F f＝ma可知，匀加速启动过程中，牵引力F、加速度a恒定不变，速度和功率均匀增大．当功率增大到额定功率后保持不变，牵引力逐渐减小到与阻力相等，加速度逐渐减小到零，速度逐渐增大到最大速度，故A、C、D正确．答案：ACD12．(2018·德州模拟)水平面上静止放置一质量为m＝0.2 kg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v-t图线如图所示，物块与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.1，g取10 m/s2，电动机与物块间的距离足够长．求：(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速阶段加速度大小a＝ΔvΔt＝0.4 m/s2，物块受到的摩擦力大小F f＝μmg.设牵引力大小为F，则有F－F f＝ma，得F＝0.28 N.(2)当v＝0.8 m/s时，电动机达到额定功率，则P＝F v＝0.224 W.(3)物块达到最大速度v m时，此时物块所受的牵引力大小等于摩擦力大小，有F f＝μmg，P＝F f v m，解得v m＝1.12 m/s.答案：(1)0.28 N(2)0.224 W (3)1.12 m/s。

[浙江考试标准]第1节 功 功率考点一| 追寻守恒量——能量、功1．追求守恒量——能量(1)物体由于运动而具有的能量叫作动能；在直线上同一个物体运动速度越快，其动能越大．(2)向上抛出去一个物体，在物体上升过程中，它的动能在减小，重力势能在增加；当物体到最高点时，重力势能有最大值，动能有最小值；当物体开始下降后，重力势能将转化成动能．如果不考虑空气阻力，整个过程中，物体的机械能将保持不变(又说守恒)．2．功(1)定义：一个物体受到力的作用，如果在力的方向上发生了一段位移，就说这个力对物体做了功．(2)必要因素：力和物体在力的方向上发生的位移．(3)物理意义：功是能量转化的量度．(4)计算公式①当恒力F的方向与位移l的方向一致时，力对物体所做的功为W＝Fl.②当恒力F的方向与位移l的方向成某一夹角α时，力F对物体所做的功为W＝Fl cos_α，即力对物体所做的功，等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦值这三者的乘积．3．功的正负(1)当0≤α＜π2时，W>0，力对物体做正功．(2)当π2<α≤π时，W<0，力对物体做负功，或者说物体克服这个力做了功．(3)当α＝π2时，W＝0，力对物体不做功．(2015·浙江10月学考)快艇在运动中受到的阻力与速度平方成正比(即F f＝k v2)．若油箱中有20 L燃油，当快艇以10 m/s匀速行驶时，还能行驶40 km，假设快艇发动机的效率保持不变，则快艇以20 m/s匀速行驶时，还能行驶()A．80 km B．40 km C．10 km D．5 kmC[快艇以v1＝10 m/s匀速行驶时s1＝40 km，F1＝F f1＝k v21，且W＝F1s1；同理快艇以v2＝20 m/s匀速行驶时，F2＝F f2＝k v22，且W＝F2s2，可知s2＝10 km.故选C.]1．判断力做功正负的三种方法(1)若物体做直线运动，则依据力与位移的夹角来判断．(2)若物体做曲线运动，则依据F与v的方向夹角来判断．当0°≤α<90°时，力对物体做正功；当90°<α≤180°时，力对物体做负功；当α＝90°时，力对物体不做功．(3)根据功是能量转化的量度，若有能量转化，则必有力对物体做功．此法常用于判断两个相联系的物体之间的相互作用力做功的情况．2．正功和负功的意义功的正负只表示是动力对物体做功还是阻力对物体做功，不表示大小和方向．在力的方向上物体发生位移，称该力为“动力”；在力的反方向上物体发生位移，称该力为“阻力”，“动力”和“阻力”是效果力．3．功的计算(1)单个恒力做功直接用公式W＝Fl cos α计算．(2)多个恒力同时作用的总功①先求物体所受的合外力，再根据公式W合＝F合·l cos α求合外力的功．②先根据W＝Fl cos α求每个分力做的功W1、W2…W n，再根据W合＝W1＋W2＋…＋W n求合力的功．1．如图5-1-1甲为一女士站立在台阶式自动扶梯上正在匀速上楼，如图乙为一男士站立在履带式自动扶梯上正在匀速上楼．下列关于两人受到的力做功判断正确的是()甲乙图5-1-1A．甲图中支持力对人做正功B．乙图中支持力对人做正功C．甲图中摩擦力对人做负功D．乙图中摩擦力对人做负功A[女士站立在台阶式自动扶梯上正在匀速上楼，支持力与重力平衡，不受摩擦力作用，甲图中支持力对人做正功，选项A正确，C错误．男士站立在履带式自动扶梯上正在匀速上楼，支持力与位移方向垂直，支持力不做功，摩擦力对人做正功，选项B、D错误．]2．(2017·慈溪市调研)如图5-1-2所示的a、b、c、d中，质量为M的物体甲受到相同的恒力F的作用，在力F作用下使物体甲在水平方向移动相同的位移．μ表示物体甲与水平面间的动摩擦因数，乙是随物体甲一起运动的小物块，比较物体甲移动的过程中力F对甲所做的功的大小()a．μ＝0b．μ≠0c．μ≠0d．μ＝0图5-1-2A．W a最小B．W d最大C．W a>W c D．四种情况一样大D[依据功的定义式W＝Fl cos θ，在本题的四种情况下，F、l、θ均相同，这样四种情况下力F所做的功一样大，故选项D正确．]3．(加试要求)起重机以1 m/s2的加速度将质量为1 000 kg 的货物由静止开始匀加速向上提升，g取10 m/s2，则在1 s内起重机对货物做的功是()【导学号：81370189】A．500 J B．4 500 JC．5 000 J D．5 500 JD[货物的加速度向上，由牛顿第二定律有：F－mg＝ma，起重机的拉力F＝mg＋ma＝11 000 N.货物的位移是l＝12at2＝0.5 m，做功为W＝Fl＝5 500 J，故D正确．]4．(2017·建德学考模拟)运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将运动员和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是() A．阻力始终对系统做负功B．系统受到的合外力始终向下C．合外力始终对系统做正功D．任意相等的时间内重力做的功相等A[在这两个过程中，阻力始终对系统做负功，选项A正确；加速下降时，系统受到的合外力向下，合外力对系统做正功，减速运动时，系统受到的合外力向上，合外力对系统做负功，选项B、C错误；在任意相等时间内，系统下降的高度可能不相等，故重力做功可能不相等，选项D错误．]考点二| 功率的理解与计算1．定义：功与完成这些功所用时间的比值．2．物理意义：描述力对物体做功的快慢．3．公式：(1)P＝Wt，P为时间t内的物体做功的快慢．(2)P＝F v①v为平均速度，则P为平均功率．②v为瞬时速度，则P为瞬时功率．4．对公式P＝F v的几点认识：(加试要求)(1)公式P＝F v适用于力F的方向与速度v的方向在一条直线的情况．(2)功率是标量，只有大小，没有方向；只有正值，没有负值．(3)当力F的速度v不在同一直线上时，可以将力F分解或者将速度v分解．1．功率的计算方法明确所求功率是平均功率还是瞬时功率，对应于某一过程的功率为平均功率，对应于某一时刻的功率为瞬时功率．1．(2017·乐清模拟)一个成年人以正常的速度骑自行车，受到的阻力为总重力的0.02倍，则成年人骑自行车行驶时的功率最接近于( )A ．1 WB ．10 WC ．100 WD ．1 000 WC [设人和车的总质量为100 kg ，匀速行驶时的速率为5 m/s ，匀速行驶时的牵引力与阻力大小相等F ＝0.02 mg ＝20 N ，则人骑自行车行驶时的功率为P ＝F v ＝100 W ，故C 正确．]2．关于功率，以下说法中正确的是( )A ．据P ＝W t 可知，机器做功越多，其功率就越大B ．据P ＝F v 可知，汽车牵引力一定与速度成反比C ．据P ＝W t 可知，只要知道时间t 内机器所做的功，就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率D ．根据P ＝F v 可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比D [由功率公式P ＝W t 可知，在相同时间内，做功多的机器，功率一定大，A 错误；根据P ＝F v 可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与速度成反比，故B 错误，D 正确；利用公式P ＝W t 求的是对应t 时间内的平均功率，不能求瞬时功率，C 错误．]3．(2017·杭州市联考)一起重机将质量为m 的货物由静止开始以加速度a 匀加速提升，在t 时间内上升h 高度，设在t 时间内起重机对货物的拉力做功为W ，在时间t 末拉力的瞬时功率为P ，则( )A ．W ＝mahB ．W ＝mghC ．P ＝mgatD ．P ＝m (g ＋a )atD [对货物受力分析，由牛顿第二定律得，F －mg ＝ma ，起重机对货物的拉力为F ＝m (g ＋a )，根据恒力功的公式可得，W ＝m (g ＋a )h ，A 、B 选项错误；在时间t 末，货物的速度为v ＝at ，根据瞬时功率的表达式可得，P ＝m (g ＋a )at ，C 选项错误，D 选项正确．]4.(加试要求)如图5-1-3所示，质量为m 的小球以初速度v 0水平抛出，恰好垂直打在倾角为θ的斜面上(不计空气阻力)，则球落在斜面上时重力的瞬时功率为()图5-1-3【导学号：81370190】A．mg v0tan θ B.mg v0 tan θC.mg v0sin θD．mg v0 cos θB[设小球从平抛后到斜面的运动时间为t，由于小球垂直打在斜面上，则有tan θ＝v0gt，又此时重力做功的瞬时功率P＝mg·gt，可得：P＝mg v0tan θ.选项B正确．]。

高考物理第一轮复习限时规范训练：功和功率（含解析）一、选择题：在每题给出的四个选项中，第1～5题只要一项契合标题要求，第6～8题有多项契合标题要求．1．如下图，乒乓球运发动用同一个乒乓球两次发球，乒乓球恰恰都在等高处水平向左越过球网，从最高点落到台面的进程中(不计乒乓球的旋转和空气阻力)，以下说法正确的选项是 ( ) A．球第1次过网时的速度小于第2次的B．球第1次的速度变化量小于第2次的C．球两次落到台面时重力的瞬时功率相等D．球两次落到台面进程中重力的平均功率不相等解析：C 球下落的高度相反，由h＝12gt2可知下落的时间相等，因球第1次比第2次经过的水平位移大，依据x＝vt可知，球第1次过网时的速度大于第2次过网时的速度．球在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自在落体运动，故速度变化量只在竖直方向，由Δv＝gt可得速度变化量相等．重力的瞬时功率P＝mgvy，落地时竖直方向的速度相等，故球两次落到台面时重力的瞬时功率相等．平均功率等于功除以时间，重力两次做的功相反，时间也相反，重力两次的平均功率也相反，应选C.2．质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，假设发起机的功率恒为P，且行驶进程中遭到摩擦阻力大小一定，汽车速度可以到达的最大值为v，那么当汽车的车速为v3时，汽车的瞬时减速度的大小为( )A．Pmv B．2PmvC．3PmvD．4Pmv【答案】B【解析】当汽车匀速行驶时，有f＝F＝Pv，依据P＝F′×v3，得F′＝3Pv，由牛顿第二定律得a＝F′－fm＝3Pv－Pvm＝2Pmv，应选项B正确，A、C、D错误．3．如下图，质量为m的小球以初速度v0水平抛出，恰恰垂直打在倾角为θ的斜面上，不计空气阻力，那么球落在斜面上时重力的瞬时功率为( )A．mgv0tan θ B．mgv0tan θC．mgv0sin θD．mgv0cos θ【答案】B【解析】由于v 垂直于斜面，可求出小球落在斜面上时速度的竖直重量v 2＝v 0tan θ，此时重力做功的瞬时功率为P ＝mgv 2＝mgv 0tan θ.选项B 正确．4．如下图，木板质量为M ，长度为L ，小木块质量为m ，水平空中润滑，一根不计质量的轻绳跨过定滑轮区分与M 和m 衔接，小木块与木板间的动摩擦因数为μ，末尾时木块运动在木板左端，现用水平向右的力将m 拉至右端，拉力至少做功为 ( )A ．μmgLB ．2μmgLC ．μmgL2 D ．μ(M ＋m )gL【答案】A【解析】m 缓慢运动至右端，拉力F 做功最小，其中F ＝μmg ＋F T ，F T ＝μmg ，小木块位移为L 2，所以W F ＝F ·L 2＝μmgL . 5．有一固定轨道ABCD 如下图，AB 段为四分之一润滑圆弧轨道，其半径为R ，BC 段是水平润滑轨道，CD 段是润滑斜面轨道，BC 和斜面CD 间用一小段润滑圆弧衔接．有编号为1,2,3,4完全相反的4个小球(小球不能视为质点，其半径r <R )，紧挨在一同从圆弧轨道上某处由运动释放，经平面BC 到斜面CD 上，疏忽一切阻力，那么以下说法正确的选项是( )A．四个小球在整个运动进程中一直不分别B．在圆弧轨道上运动时，2号球对3号球不做功C．在CD斜面轨道上运动时，2号球对3号球做正功D．在CD斜面轨道上运动时，2号球对3号球做负功【答案】A【解析】圆弧轨道越低的位置切线的倾角越小，减速度越小，故相邻小球之间有挤压力，小球在水平面上速度相反，无挤压不分别，在斜面上减速度相反，无挤压也不分别，应选项B、C、D错误，A正确．6．用起重机提升货物，货物上升进程中的v－t图象如下图，在t＝3 s到t＝5 s内，重力对货物做的功为W1，绳索拉力对货物做的功为W2，货物所受合力做的功为W3，那么( )A．W1>0 B．W2<0C．W2>0 D．W3<0【答案】CD【解析】剖析题图可知，货物不时向上运动，依据功的定义式可得：重力做负功，拉力做正功，即W1<0，W2>0，A、B错误，C正确；依据动能定理：合力做的功W3＝0－12mv2，v＝2 m/s，即W3<0，选项D正确．7．质量为m 的汽车在平直路面上启动后就做匀减速直线运动，经过时间t ，到达速度v ，此时汽车到达了额外功率．汽车以额外功率继续行驶．整个运动进程中汽车所受阻力恒为f ，那么( )A ．整个运动进程中，汽车运动的最大速度是vB ．整个运动进程中，汽车运动的最大速度是mv 2ftC ．匀减速运动阶段，汽车的牵引力为f ＋mv tD ．汽车的额外功率为⎝ ⎛⎭⎪⎫m v t ＋f v 【答案】CD【解析】到达额外功率后汽车继续减速，直到最后匀速运动，A 项错误；t 时间内，汽车的减速度a ＝vt，由牛顿第二定律得F －f ＝ma ，所以汽车的牵引力F ＝f ＋m v t，C 项正确；t 时辰汽车到达额外功率P ＝Fv ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫m v t ＋f v ，D 项正确；最后的速度为P f ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫mv ft ＋1v ，因此B 项错误．8．如下图，细绳的一端绕过定滑轮与木箱相连，现以大小恒定的拉力F 拉动细绳，将静置于A 点的木箱经B 点移到C 点(AB ＝BC )，空中平直且与木箱的动摩擦因数处处相等．设从A到B和从B到C的进程中，F做功区分为W1，W2，克制摩擦力做功区分为Q1，Q2，木箱经过B、C时的动能和F的功率区分为E k B，E k C和P B，P C，那么以下关系一定成立的有( )A．W1＞W2 B．Q1＞Q2C．E k B＞E k C D．P B＞P C【答案】AB【解析】F做功W＝Fl cos α(α为绳与水平方向的夹角)，在AB 段和BC段相比拟，F大小相反，l相反，而α逐渐增大，故W1＞W2，A正确；物体运动中，支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小，故Q1＞Q2，B正确；由于物体运动状况不能确定，故动能关系、功率关系无法确定，选项C、D错．二、非选择题9．如下图，修建工人经过滑轮装置将一质量是100 kg的料车沿30°角的斜面由底端匀速地拉－到顶端，斜面长L是4 m，假定不计滑轮的质量和各处的摩擦力，g取10 N/kg，求这一进程中：(1)人拉绳子的力做的功；(2)物体的重力做的功；(3)物体遭到的各力对物体做的总功．解：(1)工人拉绳子的力F ＝12mg sin θ 工人将料车拉到斜面顶端时，拉绳子的长度：l ＝2L ，依据公式W ＝Fl cos α，得W 1＝12mg sin θ·2L ＝2 000 J. (2)重力做功W 2＝－mgh ＝－mgL sin θ＝－2 000 J.(3)由于料车在斜面上匀速运动，那么料车所受的合力为0，故W 合＝0.10．如下图，水平传送带正以v ＝2 m/s 的速度运转，两端水平距离l ＝8 m ，把一质量m ＝2 kg 的物块悄然放到传送带的A 端，物块在传送带的带动下向右运动，假定物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，不计物块的大小，g 取10 m/s 2，那么把这个物块从A 端传送到B 端的进程中，摩擦力对物块做功的平均功率是多少？1 s 时，摩擦力对物块做功的功率是多少？皮带克制摩擦力做功的功率是多少？解：物块受向右的摩擦力为F f ＝μmg减速度为a ＝μg当物块与传送带相对运动时，物块的位移为x＝v22a摩擦力做功为W＝F f x＝4 J相对运动后物块与传送带之间无摩擦力，尔后物块匀速运动到B 端，物块由A端运动到B端所用的时间为t＝va ＋l－xv＝5 s那么物块在被传送进程中所受摩擦力的平均功率为P＝Wt＝0.8 W1 s时，物块的速度为v1＝at＝1 m/s那么摩擦力对物块做功的功率为P1＝F f v1＝2 W皮带的速度为v＝2 m/s故皮带克制摩擦力做功的功率为P2＝F f v＝4 W.11．质量为m的汽车，在平直公路上以恒定的减速度匀减速启动，汽车到达额外功率时速度大小为v，此时恰恰末尾下坡，司机立刻调整发起机的功率为额外功率的一半，使汽车以大小为v的速度沿坡路匀速下滑，下滑一段路程后汽车又开足马力以额外功率减速下行，在坡路上减速t时间后，车速到达最大，且最大车速是刚下坡时速度的2倍，坡面倾角为θ，重力减速度为g，水平路面和坡面对车的阻力相反，在t 时间内汽车沿坡路经过的距离为s ，试求：(1)汽车的额外功率；(2)平直公路和坡面对车的阻力的大小；(3)汽车在平直公路上匀减速行驶的减速度的大小．解：(1)设汽车的额外功率为P ，阻力为f ，汽车在坡面上匀速运动时的牵引力为F 1，那么对匀速运动进程，由平衡条件得F 1＋mg sin θ＝f ① 又有P 2＝F 1v ② 对汽车在坡面上以额外功率减速行驶t 时间的进程，由动能定理得Pt ＋mgs sin θ－fs ＝12m (2v )2－12mv 2③ 由①②③解得P ＝3mv 32vt －s.④ (2)由①②④式解得阻力大小f ＝3mv 222vt －s ＋mg sin θ.⑤ (3)设汽车在平直公路上运动的减速度为a ，汽车到达额外功率时的牵引力为F 2由牛顿第二定律得F 2－f ＝ma ⑥又有P＝F2v⑦由④⑤⑥⑦解得a＝3v222vt－s－g sinθ.。

课时跟踪检测（十九） 功和功率1．某水上乐园有两种滑道，一种是直轨滑道，另一种是螺旋滑道，两种滑道的高度及粗糙程度相同，但螺旋滑道的轨道更长，某游客分别沿两种不同的滑道由静止从顶端滑下，在由顶端滑至底端的整个过程中，沿螺旋滑道下滑( )A ．重力对游客做的功更多B ．重力对游客做的功更少C ．摩擦力对游客做的功更多D ．摩擦力对游客做的功更少解析：选C 重力做功W G ＝mg ·Δh ，与路径无关，只与初末位置的高度差有关，而两种轨道的高度差相同，则重力对游客做功相同，故A 、B 错误；由于螺旋轨道的轨道更长，因此沿螺旋轨道运动的摩擦力更大，则摩擦力对游客做的功更多，故C 正确，D 错误。

2．(多选)如图所示，载有救灾物资的无人驾驶小车，在水平MN 段以恒定功率 200 W 、速度5 m/s 匀速行驶，在斜坡PQ 段以恒定功率570 W 、速度2 m/s 匀速行驶。

已知小车总质量为50 kg ，MN ＝PQ ＝20 m ，PQ 段的倾角为30°，重力加速度g 取10 m/s 2，不计空气阻力。

下列说法正确的有( )A ．从M 到N ，小车牵引力大小为40 NB ．从M 到N ，小车克服摩擦力做功800 JC ．从P 到Q ，小车重力势能增加1×104 JD ．从P 到Q ，小车克服摩擦力做功700 J解析：选ABD 从M 到N ，由P ＝F v ，知其水平牵引力大小为F 1＝P 1v 1＝2005 N ＝40 N ，故A 正确；小车在MN 段匀速，则F f1＝F 1＝40 N ，故小车克服摩擦力做功WF f1＝F f1·MN ＝800 J ，B 正确；从P 到Q ，小车重力势能增加ΔE p ＝mgPQ sin 30°＝5×103 J ，故C 错误；从P 到Q ，其牵引力为F 2＝P 2v 2＝285 N ，由于小车匀速向上运动，则F 2＝mg sin 30°＋F f2，得F f2＝35 N ，故小车克服摩擦力做功WF f2＝F f2PQ ＝700 J ，D 正确。

课时跟踪检测（十六） 功 率1．(多选)关于功率公式P ＝Fv ，下列说法正确的是( ) A ．当F 是恒力，v 是平均速度时，对应的P 是平均功率 B ．当v 是瞬时速度时，对应的P 是瞬时功率 C ．只适用于物体做匀速直线运动的情况 D ．只适用于F 与v 同方向的情况解析：选ABD 用公式P ＝Fv 计算功率时，F 应与速度v 方向相同，D 对；当v 为瞬时速度时，Fv 为瞬时功率，B 对；v 为平均速度，且F 为恒力时，Fv 为平均功率，A 对；P ＝Fv 适用于任何运动的求解，但应注意v 是力F 方向上的速度，C 错。

2.如图1所示是甲、乙两物体做功与所用时间的关系图像，那么甲物体的功率P 甲与乙物体的功率P 乙相比( )图1A ．P 甲>P 乙B ．P 甲<P 乙C ．P 甲＝P 乙D ．无法判定解析：选B 根据功率的定义式P ＝W t可知，在功与所用时间的关系图像中，直线的斜率表示该物体的功率。

因此，由图线斜率可知P 甲<P 乙，选项B 正确。

3．一小球以初速度v 0水平抛出，不计空气阻力，小球在空中运动的过程中重力做功的功率P 随时间t 变化的图像是( )解析：选A 设经过时间t 速度大小为v ，其方向与竖直方向(或重力方向)成θ角，由功率公式P ＝Fv cos θ知，此时重力的功率P ＝mgv cos θ＝mgv y ＝mg ·gt ＝mg 2t ，所以A 正确。

4．起重机用4 s 的时间将2×104N 重物匀速提升10 m ，在此过程中起重机的输出功率为( )A ．2×105W B ．5×105W C ．5×104 WD ．8×104W解析：选C 物体匀速上升，则牵引力F ＝mg ＝2×104N ；起重机做功W ＝Fh ＝2×104N×10m ＝2×105J ；则起重机的输出功率P ＝W t ＝2×1054W ＝5×104W ；故选C 。

章末整合提升机械能⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧功⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧功⎩⎪⎨⎪⎧做功的两个必要因素恒力做功：W ＝Fl cos θ变力做功功率⎩⎨⎧平均功率：P ＝W t 或P ＝F v cos θ瞬时功率：P ＝F v cos θ机车的两种启动方式⎩⎪⎨⎪⎧以恒定的功率启动以恒定的加速度启动机械能⎩⎨⎧动能：E k ＝12m v 2重力势能：E p ＝mgh 机械能：E ＝E k ＋E p 基本规律⎩⎪⎨⎪⎧功能关系：W ＝ΔE 动能定理：W ＝E k2－E k1机械能守恒定律：E k1＋E p1＝E k2＋E p2能量转化和守恒定律1．(2017·全国卷Ⅱ)如图，半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与地面垂直．一小物块以速度v从轨道下端滑入轨道，并从轨道上端水平飞出，小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关，此距离最大时对应的轨道半径为(重力加速度大小为g)()A.v216g B.v28gC.v24g D.v22g命题意图：本题考查力与运动、功能关系及机械能守恒定律等知识．解析：设轨道半径为R ，小物块从轨道上端飞出时的速度为v 1，由于轨道光滑，根据机械能守恒定律有mg ×2R ＝12m v 2－12m v 21，小物块从轨道上端飞出后做平抛运动，对运动分解有：x ＝v 1t ，2R ＝12gt 2，求得x ＝－16⎝⎛⎭⎪⎫R －v 28g 2＋v 44g 2，因此当R －v 28g ＝0，即R ＝v 28g 时，x 取得最大值，B 项正确，A 、C 、D 项错误． 答案：B2.(2017·全国卷Ⅲ)如图，一质量为m ，长度为l 的均匀柔软细绳PQ 竖直悬挂．用外力将绳的下端Q 缓慢地竖直向上拉起至M 点，M 点与绳的上端P 相距13l .重力加速度大小为g .在此过程中，外力做的功为( )A.19mglB.16mglC.13mglD.12mgl 命题意图：本题考查重心的确定、动能定理．解析：QM 段绳的质量为m ′＝23m ，未拉起时，QM 段绳的重心在QM 中点处，与M 点距离为13l ，绳的下端Q 拉到M 点时，QM 段绳的重心与M 点距离为16l ，此过程重力做功W G ＝－m ′g ⎝ ⎛⎭⎪⎫13l －16l ＝－19mgl ，对绳的下端Q 拉到M 点的过程应用动能定理，可知外力做功W ＝－W G ＝19mgl ，可知A 项正确，B 、C 、D 项错误． 答案：A3.(2016·全国卷Ⅱ)小球P 和Q 用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P 球的质量大于Q 球的质量，悬挂P 球的绳比悬挂Q 球的绳短．将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图所示．将两球由静止释放．在各自轨迹的最低点，( )A ．P 球的速度一定大于Q 球的速度B ．P 球的动能一定小于Q 球的动能C ．P 球所受绳的拉力一定大于Q 球所受绳的拉力D ．P 球的向心加速度一定小于Q 球的向心加速度命题意图：本题考查机械能守恒定律及牛顿第二定律的应用，意在考查考生应用功能关系、力与运动关系分析问题的能力．解析：小球从释放到最低点的过程中，只有重力做功，由机械能守恒定律可知，mgL ＝12m v 2，v ＝2gL ，绳长L 越长，小球到最低点时的速度越大，A 项错误；由于P 球的质量大于Q 球的质量，由E k ＝12m v 2可知，不能确定两球动能的大小关系，B 项错误；在最低点，根据牛顿第二定律可知，F －mg ＝m v 2L，求得F ＝3mg ，由于P 球的质量大于Q 球的质量，因此C 项正确；由a ＝v 2L＝2g 可知，两球在最低点的向心加速度相等，D 项错误．答案：C4．(多选)(2016·全国卷Ⅱ)如图，小球套在光滑的竖直杆上，轻弹簧一端固定于O 点，另一端与小球相连．现将小球从M 点由静止释放，它在下降的过程中经过了N 点．已知在M 、N 两点处，弹簧对小球的弹力大小相等，且∠ONM <∠OMN <π2.在小球从M 点运动到N 点的过程中，( )A．弹力对小球先做正功后做负功B．有两个时刻小球的加速度等于重力加速度C．弹簧长度最短时，弹力对小球做功的功率为零D．小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差命题意图：本题考查功能关系的应用，意在考查考生综合应用动力学规律及功能关系解题的能力．解析：小球在从M点运动到N点的过程中，弹簧的压缩量先增大，后减小，到某一位置时，弹簧处于原长，再继续向下运动到N 点的过程中，弹簧又伸长，弹簧的弹力方向与小球速度的方向的夹角先大于90°，再小于90°，最后又大于90°，因此弹力先做负功，再做正功，最后又做负功，A项错误；弹簧与杆垂直时，小球的加速度等于重力加速度，当弹簧的弹力为零时，小球的加速度也等于重力加速度，B项正确；弹簧长度最短时，弹力与小球的速度方向垂直，这时弹力对小球做功的功率为零，C项正确；由于在M、N两点处，弹簧的弹力大小相等，即弹簧的形变量相等，根据动能定理可知，小球从M 点到N 点的过程中，弹簧的弹力做功为零，重力做功等于动能的增量，即小球到达N 点时的动能等于其在M 、N 两点的重力势能差，D 项正确．答案：BCD5．(2015·全国卷Ⅰ)如图，一半径为R 、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径POQ 水平．一质量为m 的质点自P 点上方高度R 处由静止开始下落，恰好从P 点进入轨道．质点滑到轨道最低点N 时，对轨道的压力为4mg ，g 为重力加速度的大小．用W 表示质点从P 点运动到N 点的过程中克服摩擦力所做的功．则( )A ．W ＝12mgR ，质点恰好可以到达Q 点 B ．W >12mgR ，质点不能到达Q 点 C ．W ＝12mgR ，质点到达Q 点后，继续上升一段距离D ．W <12mgR ，质点到达Q 点后，继续上升一段距离 命题意图：本题考查功能关系、摩擦力做功、竖直面内的圆周运动及其相关的知识点，意在考查考生综合运用知识解决问题的能力．难度中等偏难．解析：根据质点滑到轨道最低点N 时，对轨道压力为4mg ，利用牛顿第三定律可知，轨道对质点的支持力为4mg .在最低点，由牛顿第二定律得4mg －mg ＝m v 2R，解得质点滑到最低点的速度v ＝3gR .对质点从开始下落到滑到最低点的过程，由动能定理得2mgR －W ＝12m v 2，解得W ＝12mgR .对质点由最低点继续上滑的过程，到达Q 点时克服摩擦力做功W ′要小于W ＝12mgR .由此可知，质点到达Q 点后，可继续上升一段距离，选项C 正确，选项A 、B 、D 错误．答案：C。

高考物理一轮复习功和功率专项测试（带答案）功率是指物体在单位时间内所做的功的多少，即功率是描画做功快慢的物理量。

查字典物理网整理了功和功率专项测试，请大家学习。

一、选择题(在题后给的选项中，第1～4题只要一项契合标题要求，第5～9题有多项契合标题要求.)1.(2021江淮十校)在减速向右运动的车厢中，一人用力向前推车厢(人与车厢一直坚持相对运动)，那么以下说法中正确的选项是()A.人对车厢的作用力做正功B.车厢对人做负功C.车厢对人做正功D.车厢对人不做功【答案】C【解析】人遭到重力、支持力、摩擦力和车厢对人的推力，前面三个力的施力物体为车厢，由于人与车厢相对运动，所以有向右的减速度，重力和支持力不做功，人遭到车厢的摩擦力和推力两个力的合力，合力方向与速度方向相反，因此合力做正功，C项正确.2.摆球质量为m，悬线的长为L，把悬线拉到水平位置后放手.设在摆球运动进程中空气阻力F阻的大小不变，那么以下说法不正确的选项是()A.重力做功为mgLB.绳的拉力做功为0C.空气阻力(F阻)做功为-mgLD.空气阻力(F阻)做功为-F阻L【答案】C【解析】由于拉力T在运动进程中一直与运动方向垂直，故不做功，即WT=0.重力在整个运动进程中一直不变，小球在重力方向上的位移为AB在竖直方向上的投影L，所以WG=mgL.F阻所做的总功等于每个小弧段上F阻所做功的代数和，即W阻=-(F阻s1+F阻s2+)=-F阻L.故重力mg做的功为mgL，绳子拉力做功为零，空气阻力所做的功为-F阻L.3.(2021年南昌十校)如图K5-1-3所示，物体遭到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动.监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图K5-1-4所示.取g=10 m/s2，那么()A.第1 s内推力做功为1 JB.第2 s内物体克制摩擦力做的功为W=2.0 JC.第1.5 s时推力F的功率为2 WD.第2 s内推力F做功的平均功率=1.5 W【答案】B【解析】第1 s内物体坚持运动形状，在推力方向没有位移发生，故做功为0，A选项错误;由图象可知，第3 s内物体做匀速运动，F=2 N，故F=Ff=2 N，由v-t图象知，第2 s 内物体的位移x=12 m=1 m，第2 s内物体克制摩擦力做的功W=Ffx=2.0 J，故B选项正确;第1.5 s时物体的速度为1 m/s，故推力的功率为3 W，C选项错误;第2 s内推力F=3 N，推力F做功WF=Fx=3.0 J，故第2 s内推力F做功的平均功率==3 W，故D选项错误.4.A、B两物体的质量之比mAmB=21，它们以相反的初速度v0在水平面上做匀减速直线运动，直到中止，其速度图象如图K5-1-5所示，那么，A、B两物体所受摩擦阻力之比fAfB与A、B两物体克制摩擦阻力做的功之比WAWB区分为()A.2∶1,4∶1B.4∶1,2∶1C.1∶4,1∶2D.1∶2,1∶4【答案】B【解析】由v-t图象可知aAaB=21，而f=ma，mAmB=21，可得fAfB=41;又由图象中面积关系，可知A、B位移之比xAxB=12，做功W=fx，可得WAWB=21，应选项B正确.5.(2021年汕头检测)用一水平拉力使质量为m的物体从运动末尾沿粗糙的水平面运动，物体的v-t图象以下表述正确的选项是()A.在0～t1时间内拉力逐渐减小B.在0～t1时间内物体做曲线运动C.在t1～t2时间内拉力的功率不为零D.在t1～t2时间内合外力做功mv2【答案】AC【解析】由图可知，在0～t1时间物体减速度减小，由a=(F-f)/m知拉力逐渐减小，A正确;v-t图象无法表示曲线运动，B错误;在t1～t2时间内拉力不为零，故功率不为零，C正确;在t1～t2时间内合外力为零，故合外力做功为零，D 错误.6.(2021年湛江模拟)一汽车在平直路面上启动时的速度时间图象，从t1时辰起汽车的功率坚持不变，由图象可知() A.0～t1时间内，汽车的牵引力增大，减速度增大，功率不变B.0～t1时间内，汽车的牵引力不变，减速度不变，功率增大C.t1～t2时间内，汽车的牵引力减小，减速度减小D.t1～t2时间内，汽车的牵引力不变，减速度不变【答案】BC【解析】在0～t1时间内，图线的斜率不变，那么减速度不变，由F-Ff=ma，知牵引力不变，由P=Fv知功率增大，选项A错误，B正确;在t1～t2时间内，由P=Fv，知P不变，v增大，那么F减小.由图象或依据F-Ff=ma，知减速度减小，选项C正确，D错误.7.(2021年浙江五校联考) a、b所示是一辆质量m=6103 kg的公共汽车在t=0和t=4 s末两个时辰的两张照片.当t=0时，汽车刚启动(汽车的运动可看成匀减速直线运动).图c是车内横杆上悬挂的拉手环经缩小后的图象，测得=15.依据题中提供的信息，可以预算出的物理量有()A.汽车的长度B.4 s末汽车的速度C.4 s内汽车牵引力所做的功D.4 s末汽车牵引力的功率【答案】AB【解析】由图c可求得汽车的减速度a，故由s=at2可预算汽车的长度，由v=at可预算汽车的速度;由于汽车阻力未知，所以汽车牵引力F未知，所以4 s内汽车牵引力所做的功及4 s末汽车牵引力的功率不能预算出.8.质量为m的木块放在倾角为的斜面上与斜面一同水平向左匀速运动，木块( )A.对斜面的压力大小为mgcosB.所受的支持力对木块不做功C.所受的摩擦力对木块做负功D.所受的摩擦力方向能够沿斜面向下【答案】AC【解析】木块与斜面一同水平向左匀速运动，木块受三个力作用，由平衡条件，可知木块所受支持力N=mgcos ，所受的摩擦力f方向沿斜面向上，应选项A正确，D错误;N与v的夹角小于90，支持力对木块做正功，B错误;又由于f与v的夹角大于90，摩擦力对木块做负功，所以选项C正确. 9.(2021年湖南联考)质量为2103 kg，发起机额外功率为80 kW的汽车在平直公路下行驶;假定汽车所受阻力大小恒为4103 N，那么以下判别中正确的有()A.汽车的最大动能是4105 JB.汽车以减速度2 m/s2匀减速启动，启动后第2秒末时发起机实践功率是32 kWC.汽车以减速度2 m/s2做初速度为0的匀减速运动中，到达最大速度时阻力做功为4105 JD.假定汽车坚持额外功率启动，那么当汽车速度为5 m/s时，其减速度为5 m/s2【答案】AB【解析】汽车到达最大速度时，减速度为0，牵引力等于阻力，汽车功率P=Fv=fv，所以最大速度v==20 m/s，对应的动能为4105 J，A项正确;汽车以减速度2 m/s2匀减速启动，牵引力F=f+ma=8103 N，所以2 s末对应的实践功率为P=Fat=32 kW，可以维持匀减速运动的最长时间为t==5 s，对应的摩擦力做功为Wf=fx=fat2=105 J，B项正确，C项错误;当汽车坚持额外功率启动时有-f=ma，解得其减速度为a=6 m/s2，D项错误. 二、非选择题10.(2021年日照模拟)如图K5-1-10所示，修建工人经过滑轮装置将一质量是100 kg的料车沿30角的斜面由底端匀速地拉到顶端，斜面长L是4 m，假定不计滑轮的质量和各处的摩擦力，g取10 N/kg，求这一进程中：(1)人拉绳子的力做的功;(2)物体的重力做的功;(3)物体遭到的各力对物体做的总功.图K5-1-10【答案】(1)2 000 J (2)-2 000 J (3)0【解析】(1)工人拉绳子的力：F=mgsin .工人将料车拉到斜面顶端时，拉绳子的长度：l=2L，依据公式W=Flcos ，得W1=mgsin 2L=2 000 J.(2)重力做功：W2=-mgh=-mgLsin =-2 000 J.(3)由于料车在斜面上匀速运动，那么料车所受的合力为0，故W合=011.(2021年茂名模拟)一辆汽车质量为1103 kg，最大功率为2104 W，在水平路面上由运动末尾做直线运动，最大速度为v2，运动中汽车所受阻力恒定.发起机的最大牵引力为3103 N，其行驶进程中牵引力F与车速的倒数的关系如图K5-1-11所示.试求：(1)依据图线ABC判别汽车做什么运动;(2)v2的大小;(3)整个运动进程中的最大减速度.图K5-1-11【答案】(1)见地析 (2)20 m/s (3)2 m/s2【解析】(1)题图中图线AB段牵引力F不变，阻力f不变，汽车做匀减速直线运动，图线BC的斜率表示汽车的功率P，P不变，那么汽车做减速度减小的减速运动，直至到达最大速度v2，尔后汽车做匀速直线运动.(2)当汽车的速度为v2时，牵引力为F1=1103 N，v2== m/s=20 m/s.(3)汽车做匀减速直线运动时的减速度最大阻力f== N=1 000 N，a== m/s2=2 m/s2.12.(2021年巴中模拟)如图K5-1-12所示，水平传送带正以2 m/s的速度运转，两端水平距离l=8 m，把一质量m=2 kg的物块悄然放到传送带的A端，物块在传送带的带动下向右运动，假定物块与传送带间的动摩擦因数=0.1，那么把这个物块从A端传送到B端的进程中，不计物块的大小，g取10 m/s2，求摩擦力对物块做功的平均功率.图K5-1-12【答案】0.8 W【解析】物块刚放到传送带上时，由于与传送带有相对运动，物块受向右的滑动摩擦力，物块做减速运动，摩擦力对物块做功，物块受向右的摩擦力Ff=mg=0.1210 N=2 N，减速度a=g=0.110 m/s2=1 m/s2.物块与传送带相对运动时的位移x==2m.摩擦力做功W=Ffx=22 J=4 J.相对运动后物块与传送带之间无摩擦力，尔后物块匀速运动到B端，物块由A端到B端所用的时间t=+=5 s.那么物块在被传送进程中所受摩擦力的平均功率P==0.8 W.功和功率专项测试和答案的一切内容就是这些，查字典物理网希望考生可以更上一层楼。