高考物理一轮复习 第四章 第1讲 功 功率练习 鲁科版-鲁科版高三全册物理试题.doc

第1讲功功率
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[基础题组]
一、单项选择题
1.如图所示，在皮带传送装置中，皮带把物体P匀速带至高处，在此过程中，下列说法中正确的是()
A．摩擦力对物体做正功
B．摩擦力对物体做负功
C．支持力对物体做正功
D．合力对物体做正功
解析：物体P匀速向上运动过程中，受静摩擦力作用，方向沿皮带向上，对物体做正功，支持力垂直于皮带，做功为零，物体所受的合力为零，做功也为零，故选项A正确，B、C、D错误．
答案：A
2.如图所示，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()
A．重力的平均功率eq\x\to(P)A＞eq\x\to(P)B
B．重力的平均功率eq\x\to(P)A＝eq\x\to(P)B
C．重力的瞬时功率PA＝PB
D．重力的瞬时功率PA＜PB
解析：根据功的定义可知重力对两物体做功相同，即WA＝WB，自由落体时满足h＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,B)，沿斜面下滑时满足eq\f(h,sinθ)＝eq\f(1,2)gteq\o\al(2,A)sinθ，其中θ为斜面倾角，故tA＞tB，由P＝eq\f(W,t)知eq\x\to(P)A＜eq\x\to(P)B，选项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PA＝mgvsinθ，PB＝mgv，显然PA＜PB，故C项错误，D项正确．
答案：D
3．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.eq\r(3)倍 D.eq\r(2)倍
解析：设f＝kv，当阻力等于牵引力时，速度最大．输出功率变化前，有P＝Fv＝fv＝kv·v＝kv2，变化后有2P＝F′v′＝kv′·v′＝kv′2，联立解得v′＝eq\r(2)v，D正确．
答案：D
4．一个质量为m的物块，在几个共点力的作用下静止在光滑水平面上．现把其中一个水平方向的力从F突然增大到3F，并保持其他力不变，则从这时开始到t秒末，该力的瞬时功率是()
A.eq\f(3F2t,m) B.eq\f(4F2t,m)
C.eq\f(6F2t,m) D.eq\f(9F2t,m)
解析：物块受到的合力为2F，根据牛顿第二定律有2F＝ma，在合力作用下，物块做初速度为零的匀加速直线运动，速度v＝at，该力大小为3F，则该力的瞬时功率P＝3Fv，解以上各式得P＝eq\f(6F2t,m)，C正确．
答案：C
5.如图甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2kg的物体在F作用下由静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图乙所示，由此可知()
A．物体加速度大小为2m/s2
B．F的大小为21N
C．4s末F的功率大小为42W
D．4s内F做功的平均功率为42W
解析：由题图乙可知，物体的加速度a＝0.5m/s2，由2F－mg＝ma可得F＝10.5N，A、B均错误；4s末力F的作用点的速度大小为vF＝2×2m/s＝4m/s，故4s末拉力F做功的功率为P＝F·vF＝42W，C正确；4s内物体上升的高度h＝4m，力F的作用点的位移l＝2h＝8m，拉力F所做的功W＝F·l＝84J,4s内拉力F做功的平均功率eq\x\to(P)＝eq\f(W,t)＝21W，D错误．
答案：C
二、多项选择题
6．位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下，做速度为v1的匀速运动．若作用力变为斜向上的恒力F2，物体做速度为v2的匀速运动，且F1与F2功率相同．则可能有()

A．F2＝F1，v1＞v2 B．F2＝F1，v1＜v2
C．F2＞F1，v1＞v2 D．F2＜F1，v1＜v2
解析：物体在水平恒力F1作用下匀速运动，水平方向有F1＝μmg.作用力变为斜向上的恒力F2时，设F2与水平方向的夹角为θ，物体匀速运动时在水平方向有F2cosθ＝μ(mg－F2sinθ)，故F2＝eq\f(μmg,cosθ＋μsinθ)＝eq\f(μmg,\r(1＋μ2)sinα＋θ)(其中sinα＝eq\f(1,\r(1＋μ2)))，因而两力大小关系不确定，但两种情况下物体均做匀速运动，且拉力功率相同，因而克服摩擦力做功的功率也相同，第二种情况下摩擦力小，因而必有v1<v2，故选项B、D正确．
答案：BD
7.(2018·江苏苏州高三调研)质量为2×103kg的汽车由静止开始沿平直公路行驶，行驶过程中牵引力F和车速倒数eq\f(1,v)的关系图象如图所示．已知行驶过