讲与练高考物理总复习 5.1功 功率课堂检测-人教版教材高三全册物理测试卷.doc

【红对勾讲与练】2016版高考物理总复习5.1功功率课堂检测

1．[多选]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，下述说法正确的是()
A．摩擦力对物体做正功
B．摩擦力对物体做负功
C．支持力对物体不做功
D．合外力对物体做正功
解析：物体P匀速上升过程中，合外力为零，合外力对物体做功为零，D错误；支持力垂直于运动方向，故支持力做功为零，C正确；摩擦力沿斜面向上，与物体运动方向相同，故摩擦力做正功，A正确；B错误．
答案：AC
2．[多选]质量为50kg的某人沿一竖直悬绳匀速向上爬(两手交替抓绳子，手与绳之间不打滑)．在爬高3m的过程中，手与绳之间均无相对滑动，重力加速度g取10m/s2.则下列说法正确的是()
A．绳子对人的静摩擦力做功为1500J
B．绳子对人的拉力做功为1500J
C．绳子对人的静摩擦力做功为0
D．绳子对人的拉力做功为0
解析：人沿绳子向上爬时，手与绳子之间无相对滑动，绳子对人的静摩擦力作用在手上，手相对绳子是静止的，静摩擦力作用点的位移为零，因此静摩擦力不做功，同理，绳中拉力也不做功，A、B错误，C、D正确．
答案：CD

3．如图所示，一个物块在与水平方向成α角的恒力F作用下，沿水平面向右运动一段距离x，在此过程中，恒力F对物块所做的功为()
A.eq\f(Fx,sinα) B.eq\f(Fx,cosα)
C．Fxsinα D．Fxcosα
解析：由于力F与位移x的夹角为α，所以力F做的功为W＝Fxcosα，故D正确．
答案：D
4．质量为m的物体从倾角为α且固定的光滑斜面顶端由静止开始下滑，斜面高为h，当物体滑至斜面底端时，重力做功的瞬时功率为()
A．mgeq\r(2gh) B.eq\f(1,2)mgeq\r(2gh)sinα
C．mgeq\r(2gh)sinα D．mgeq\r(2ghsinα)

解析：由于斜面是光滑的，由牛顿定律和运动学公式有：a＝gsinα，2aeq\f(h,sinα)＝v2，故物体滑至底端时的速度v＝eq\r(2gh)，如图所示可知，重力的方向和v方向的夹角θ为90°－α.
则物体滑至底端时重力的瞬时功率为
P＝mgeq\r(2gh)cos(90°－α)＝mgeq\r(2gh)sinα，故C选项正确．
答案：C
5．一列火车总质量m＝500t，机车发动机的额定功率P＝6×105W，在水平轨道上行驶时，轨道对列车的阻力Ff是车重的0.01倍，g＝10m/s2，求：
(1)列车在水平轨道上行驶的最大速度vm；
(2)在水平轨道上，发动机以额定功率P工作，当行驶速度为v1＝1m/s时，列车的瞬时加速度a1；
(3)在水平轨道上以36km/h速度匀速行驶时，发动机的实
际功率P′；
(4)若火车从静止开始，保持a＝0.5m/s2的加速度做匀加速运动，这一过程维持的最长时间t.
解析：(1)当牵引力等于阻力，即F＝Ff＝kmg时火车的加速度为零，速度达最大，则
vm＝eq\f(P,F)＝eq\f(P,kmg)＝12m/s
(2)当v1＝1m/s<vm时，火车加速运动，
牵引力F1＝eq\f(P,v1)＝6×105N
由牛顿第二定律知a1＝eq\f(F1－Ff,m)＝1.1m/s2
(3)当v＝36km/h＝10m/s时，火车匀速运动，则发动机的实际功率为P′＝Ffv＝5×105W
(4)据牛顿第二定律得牵引力F′＝Ff＋ma＝3×105N
在此过程中，速度增大，发动机功率增大．当功率为额定功率时速度大小为v′＝eq\f(P,F′)＝2m/s
又因v′＝at，所以t＝eq\f(v′,a)＝4s
答案：(1)12m/s(2)1.1m/s2(3)5×105W(4)4s