2018年高考物理功和功率专题练习题(附解析)
2018版高中物理必修2试题：第1章 功和功率检测试题 含
《功和功率》检测试题(时间:90分钟满分:100分)【二维选题表】一、选择题(第1～6题为单项选择题,第7～12题为多项选择题,每小题4分,共48分)1.关于功的说法中正确的是( C )A.功的大小只由力和位移的大小决定B.因为功有正功和负功,所以功是矢量C.合力的功等于各分力功的代数和D.力对物体不做功,说明物体一定无位移解析:功的大小由力和在力方向上的位移决定,选项A错误;功有正、负,但功是标量,无方向,选项B错误;合力的功等于各分力做功的代数和,选项C正确;力对物体不做功,物体在力方向上的位移为零,物体不一定无位移,选项D错误.2.关于力对物体做功的功率,下面几种说法中正确的是( D )A.力对物体做功越多,这个力的功率就越大B.力对物体做功的时间越短,这个力的功率就越大C.力对物体做功少,其功率只能很小;力对物体做功多,其功率可能较大D.功率是表示做功快慢而不是表示做功多少的物理量解析:由P=知,做功多并不能说功率大,选项A错误;同理选项B错误;功率是反映做功快慢的物理量,功率大表明做功快,故选项C错,D 正确.3.用F=6 N的力将质量为0.5 kg的物体由静止开始竖直向上提起,取g=10 m/s2,则2 s末F做功的功率是( D )A.6 WB.12 WC.48 WD.24 W解析:物体在F作用下向上做匀加速直线运动,加速度a==2 m/s2.2 s末的速度v=at=4 m/s,所以2 s末F的功率为P=Fv=6×4 W=24 W.4. 如图所示,平板车放在光滑水平面上,一个人从车的左端加速向右端跑动.设人受到的摩擦力为f,平板车受到的摩擦力为f′,下列说法正确的是( C )A.f,f′均做正功B.f,f′均做负功C.f做负功,f′做正功D.因为是静摩擦力,f,f′做功均为零解析:要注意人与平板车之间为静摩擦力,人受到的摩擦力f水平向右,而人与平板车接触的脚面随木板运动.因此f做负功;平板车受到的摩擦力f′水平向左,与车的运动方向一致,做正功,故选项C正确.5.一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上,从t=0时起,第1 s内受到2 N的水平外力作用,第2 s内受到同方向的1 N的外力作用.下列判断正确的是( D )A.0～2 s内外力的平均功率是 WB.第2 s内外力所做的功是 JC.第2 s末外力的瞬时功率最大D.第1 s末外力的瞬时功率最大解析:由题意知质点所受的水平外力即为合力,则知质点在这2秒内的加速度分别为a1=2 m/s2,a2=1 m/s2,则质点在第1 s末与第2 s末的速度分别为v1=2 m/s,v2=3 m/s,第1 s内的位移s1=a1=×2×12 m=1 m.第2 s内的位移s2=v1t2+a2=2.5 m.第 1 s内外力的功W1=F1s1=2 J,第2 s内外力的功W2=F2s2=2.5 J,则在0～2 s内外力的平均功率==2.25 W,A,B错误.由=Fv知质点在第1 s末与第2 s末的瞬时功率分别为P1=4 W,P2=3 W,故C错误,D正确.6.质量为m的物体,自高为h、长为l的光滑斜面顶端由静止滑下,经历时间t到达斜面底端,到达斜面底端时的速度为v.物体刚滑到斜面底端时,重力的功率是( B )A.mgvB.C. D.解析: 由题意可知,物体下滑情况如图所示.由几何关系知,sin θ=h/l,α=90°-θ,由P=F·vcos α知,重力的功率P G=mgvcos α=mgvsin θ=mgv·,选项B正确.7.关于功和能的联系与区别,下列说法中正确的是( BD )A.功是能量的量度B.功是能量转化的量度,所以它们具有相同的单位C.功就是能,能就是功,功和能是一样的D.力对物体做功必须有一个过程,能量的转化也必须有一个过程解析:功是能量转化的量度,是用来描述一个过程的物理量,是一个过程量,能是一个状态量,二者单位一样,都是焦耳,故选B,D.8. 如图所示,用滑轮组将重为600 N的物体匀速提升,如果拉力为350 N,则下列结论中不正确的是( ABD )A.如果将物体提升2 m,拉力做功1 200 JB.如果将物体提升1 m,所做的有用功为350 JC.如果物体以0.5 m/s的速度匀速上升,拉力的功率为350 WD.此滑轮组的机械效率为80%解析:因为是动滑轮,物体提升 2 m拉力作用点移动 4 m,拉力做功W=Fs=1 400 J,选项A错误;物体提升1 m,克服物体重力做功为有用功,W G=mgh=600 J,选项B错误;物体速度为0.5 m/s,则拉力作用点移动速度是1 m/s,P=Fv=350 W,选项C正确;滑轮组的效率η==≈86%,选项D错误.9. 如图所示,物体沿弧形轨道下滑后滑上足够长的水平传送带,传送带以图示方向匀速运转,则传送带对物体做功情况可能是( ACD )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:当物体刚滑上传送带时,若与传送带的速度相同,则传送带对物体只有支持力作用,传送带对物体不做功;若物体滑上传送带时的速度小于传送带的速度,传送带先对物体做正功;若物体滑上传送带时的速度大于传送带的速度,传送带先对物体做负功.无论物体以多大速度滑上传送带,物体最终与传送带相对静止,传送带最后都不会再对物体做功.故选项A,C,D正确,B错误.10.某人用手将1 kg物体由静止竖直向上提起1 m,这时物体的速度为 2 m/s,其中当地重力加速度g=10 m/s2,则下列说法正确的是( AB )A.手对物体做功为12 JB.合外力做功为2 JC.合外力做功为12 JD.重力做功为10 J解析:分析物体的运动情况可知,物体的初速度的大小为0,位移的大小为1 m,末速度的大小为2 m/s,由v2-=2ax可得,加速度为a=2 m/s2,由牛顿第二定律可得F-mg=ma,拉力F=mg+ma=12 N,手对物体做功为W=FL=12×1 J=12 J,故A正确,重力做的功W G=-mgh=-1×10×1 J=-10 J,故D错误,合外力做的功W合=W+W G=12 J-10 J=2 J,故B正确,C 错误.11. 质量为m的物体静止在光滑水平面上,从t=0时刻开始受到水平力的作用.力的大小F与时间t的关系如图所示,力的方向保持不变,则( BD )A.3t0时刻的瞬时功率为B.3t0时刻的瞬时功率为C.在t=0到3t0这段时间内,水平力的平均功率为D.在t=0到3t0这段时间内,水平力的平均功率为解析:0～2t0时间内物体做匀加速直线运动,可求得2t0时刻物体的速度为2t0.2t0～3t0时间内物体也做匀加速直线运动,可求得3t0时刻物体的速度为2t0+t0=F0t0.所以3t0时刻的瞬时功率为3F0·=,故选项B正确,A错误;0～2t0时间内水平力做功为F02t0=,2t0～3t0时间内水平力做功为3F0t0=,所以总功为,平均功率为,所以选项C错误,D正确.12.如图(甲)所示,滑轮质量、摩擦均不计,质量为2 kg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(g取10 m/s2)( AC )A.4 s内F做功为84 JB.F的大小为21 NC.4 s末F的功率大小为42 WD.4 s内F做功的平均功率为42 W解析:由速度—时间图象可知,物体在4 s内的位移为4 m,物体运动的加速度a=0.5 m/s2,根据动滑轮省力原理及牛顿第二定律可知,2F- mg=ma,则力F大小等于10.5 N,因此,4 s内F做功为W=10.5×8 J= 84 J,选项A正确,B错误;由公式P=Fv得,4 s末F的功率大小为P′=F·2v=42 W,选项C正确;4 s内F做功的平均功率为== W=21 W,选项D错误.二、非选择题(共52分)13.(6分)如图所示,表示物体在力F作用下在水平面上发生一段位移,试分别计算这三种情况下力F对物体所做的功.设在这三种情况下力F和位移l的大小都相同.F=10 N,l=1 m,角θ1,θ2,θ3的大小如图所示.解析:(甲)图中力F与位移l之间的夹角α1=30°W1=Flcos 30°=10×1× J=5 J. (2分)(乙)图中F与l的夹角α2=150°W2=Flcos 150°=10×1×(-) J=-5 J. (2分)(丙)图中F与l的夹角α3=30°W3=Flcos 30°=5 J. (2分)答案:5 J -5 J 5 J14.(10分)一台起重机匀加速地将质量为1×118 kg的货物由静止竖直吊起,在2 s末货物的速度为v=4 m/s,g取10 m/s2,不计阻力,求:(1)起重机在这2 s内的平均输出功率.(2)起重机在2 s末的瞬时功率.解析:(1)货物的加速度a== m/s2=2 m/s2, (1分)2 s内提升的高度为h=at2=×2×22 m=4 m, (1分)根据牛顿第二定律可得,F-mg=ma,则拉力F=m(a+g)=1×118×(2+10) N=1.2×118 N, (2分)起重机在这2 s内做的功W=Fh=1.2×118×4 J=4.8×118 J, (2分)2 s内的平均输出功率P== W=2.4×118 W. (2分)(2)2 s末的瞬时功率为P2=Fv=1.2×118×4 W=4.8×118 W. (2分)答案:(1)2.4×118 W (2)4.8×118 W15.(8分)一辆质量为2.0×118 kg的汽车在平直公路上行驶,若汽车行驶过程中所受阻力恒为f=2.5×118 N,且保持功率为80 kW,求:(1)汽车在运动过程中所能达到的最大速度;(2)汽车的速度为5 m/s时的加速度a的大小;解析:(1)因汽车匀速直线运动时速度最大,由P=Fv m和F=f,得v m=32 m/s; (4分)(2)设v1=5 m/s时牵引力为F1,则P=F1v1,F1-f=ma,解得a=6.75 m/s2. (4分)答案:(1)32 m/s (2)6.75 m/s216. (8分)使用如图所示装置测滑轮组A,B的机械效率.已知物重G=4.5 N,用弹簧测力计向上匀速拉动绳子的自由端,使重物升高0.1 m,弹簧测力计示数为2 N.求:(1)滑轮组A,B的机械效率η.(2)如果测出动滑轮B重为1.2 N,那么这个实验过程中克服摩擦力做了多少功?解析:(1)重物上升高度h=0.1 m, (1分)则弹簧测力计上升的距离s=3h=0.3 m, (1分)η==×100%=75%. (2分) (2)根据机械功的原理有Fs=(G+G B)h+W f,所以W f=Fs-(G+G B)h=2×0.3 J-(4.5+1.2)×0.1 J=0.18 J. (4分)答案:(1)75% (2)0.18 J17.(8分) 如图所示,水平传送带以速度v=9 m/s顺时针运转,两传动轮M,N之间的距离为x=10 m,若在M轮的正上方,将一质量为m=3 kg 的物体轻放在传送带上,已知物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.3,物体由M处传送到N处的过程中,传送带对物体的摩擦力做了多少功?(g取10 m/s2)解析:物体在传送带上加速运动时a=μg=3 m/s2. (2分)刚好加速运动10 m时的速度v0== m/s=2 m/s (2分)由于v=9 m/s>v0=2 m/s, (2分)所以物体从M至N的过程中一直加速,摩擦力做功W=fx=μmgx=9×10 J=90 J. (2分)答案:90 J18.(12分)一质量为m的物体静止在水平面上,在水平方向的拉力F 作用下开始运动,在0～6 s内其运动的速度—时间图象与拉力的功率—时间图象如图(甲)、(乙)所示,g取10 m/s2,求:(1)0～6 s内物体克服摩擦力做的功;(2)0～6 s内拉力做的功.解析:(1)由题图(甲)可知,t=2 s后物体做匀速直线运动,且速度为6 m/s,则F2=f,已知P2=F2v,故f=F2== N=4 N, (2分)由图象可知在0～6 s内,物体通过的位移s= m=30 m, (2分)故克服摩擦力做功为W f=fs=4×30 J=120 J. (2分)(2)2 s时v=6 m/s,P1=60 W,则F1== N=10 N (2分)由图象可知在0～2 s内物体通过的位移s1= m=6 m (1分)2～6 s内物体通过的位移s2=s-s1=30 m-6 m=24 m. (1分) 所以0～6 s内拉力做的功W=F1s1+F2s2=10×6 J+4×24 J=156 J. (2分) 答案:(1)120 J (2)156 J。
专题06 功、功率、机械能第01期-决胜2018高考之全国名校试题物理分项汇编北京特刊 含解析
一、选择题 1、（大兴区2018～2018学年第二学期高一年级期末质量抽测）下列物理量中，属于标量的是（ ） A．功率 B．动量 C．冲量 D．向心加速度 【答案】A 【解析】功率是标量，而其余动量、冲量和向心加速度都是矢量，故选项A正确。 考点：矢量与标量。 2、（北京市西城区2018 — 2018学年度第二学期高一期末试卷）下列物理量中属于矢量的是 A．周期 B．向心加速度 C．功 D．动能 【答案】B 【解析】向心加速度是既有大小又有方向，相加时遵循平行四边形定则的，所以向心加速度是矢量，而周期、功以及动能均没有方向； 所以它们都是标量．故选：B． 考点：矢量和标量 3、（大兴区2018～2018学年第二学期高一年级期末质量抽测）如图，拖着旧橡胶轮胎跑是身体耐力训练的一种有效方法。如果某受训者拖着轮胎在水平直道上跑了100m，那么下列说法正确的是（ ）
A.轮胎受到的重力做了正功 B.轮胎受到的拉力不做功 C.轮胎受到地面的支持力做了正功 D.轮胎受到地面的摩擦力做了负功 【答案】D 考点：功的概念。 4、（北京市西城区2018 — 2018学年度第二学期高一期末试卷）大小相等的力F按如图甲和乙所示的两种方式作用在相同的物体上，使物体沿粗糙的水平面向右移动相同的距离l，有关力F做功的说法正确的是
A．甲图和乙图中力F都做正功 B．甲图和乙图中力F都做负功 C．甲图中力F做正功，乙图中力F做负功 D．甲图中力F做负功，乙图中力F做正功 【答案】A 【解析】根据功的公式可知，两图中力和位移之间的夹角均为锐角，故两图中力F均做正功；故A正确，BCD错误；故选：A． 考点：功的计算。 5、（昌平区2018—2018学年第二学期高一年级期末质量抽测）如图所示，用一与水平方
向成α的力F拉一质量为m的物体，使它沿水平方向移动距离x，若物体和地面间的动摩擦因数为μ，则在此过程中
A．力F做的功为Fxcosα B．摩擦力做的功为μmgx C．重力做的功为mg x D．合力做的功为xFmgF)sin(cos
2018届高考物理二轮复习训练试卷： 专题二 功和能 动量 能力训练5 功 功率 动能定理
专题能力训练5 功功率动能定理(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共8小题,每小题8分,共64分。
在每小题给出的四个选项中,1~5题只有一个选项符合题目要求,6~8题有多个选项符合题目要求。
全部选对的得8分,选对但不全的得4分,有选错的得0分)1.(2017·吉林长春模拟)质量为10 kg 的物体,在变力F作用下沿x轴做直线运动,力随坐标x的变化情况如图所示。
物体在x=0处,速度为1 m/s,不计一切摩擦,则物体运动到x=16 m处时,速度大小为()A.2 m/sB.3 m/sC.4 m/sD.m/s2.如图所示,一倾角为45°的粗糙斜面与粗糙水平轨道平滑对接,有一质量为m的物体由斜面的A点静止滑下,物体与斜面和地面间的动摩擦因数相同。
已知A距离地面的高度为4 m,当物体滑至水平地面的C点时速度恰好为0,且B、C距离为4 m。
若将BC水平轨道抬起,与水平面间夹角为30°,其他条件不变,则物体能沿BD斜面上升的最大高度为()A.(8-4) mB.(8-2) mC. mD.8 m3.下列各图是反映汽车从静止开始匀加速启动,最后做匀速运动的过程中,其速度随时间以及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象,(汽车运动过程中所受阻力恒定)其中不正确的是()4.如图所示,跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型:运动员从高处落到处于自然状态的跳板(A位置)上,随跳板一同向下运动到最低点(B位置)。
对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程中,下列说法正确的是()A.运动员到达最低点时,其所受外力的合力为0B.在这个过程中,运动员的动能一直在减小C.在这个过程中,跳板的弹性势能一直在增加D.在这个过程中,运动员所受重力对她做的功大于跳板的作用力对她做的功5.某同学参加学校运动会立定跳远项目比赛,起跳直至着地过程如图所示。
测量得到比赛成绩是2.5 m,目测空中脚离地最大高度约0.8 m,忽略空气阻力,则起跳过程该同学所做功约为()A.65 JB.350 JC.700 JD.1 250 J6.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 f,落地前瞬间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.重力做的功为mghB.克服空气阻力做的功为F f·C.落地时,重力的瞬时功率为mgvD.重力势能和机械能都逐渐减少7.(2017·四川资阳一模)右图为牵引力F和车速倒数的关系图象。
2018年高考物理二轮温习第一部份二轮专题冲破专题二动量和能量课时作业5功和功率动能定理
代入数据解得Ff＝
方向沿杆向下
(2)小球在P、Q两点时，弹簧的弹性势能相等，故小球从P到Q的进程中，弹簧对小球做功为零
据动能定理有W合＝ΔEk
－mg·2 sinθ－Ff·2 ＝0－ mv2
联立解得
v＝ .
答案：(1) 方向沿杆向下 (2)
水平方向：x＝vGt－ at2
其中：a＝
联立可得：x＝2R.
答案：(1)2 (2) (3)2R
11.
(2017·黄山市三模)如下图，绝缘滑腻水平面与半径为R的竖直滑腻半圆轨道相切于C.竖直直径GC左侧空间存在足够大匀强电场，其电场强度方向水平向右．GC右边空间处处存在匀强磁场，其磁感应强度垂直纸面水平向里．一质量为m，电荷量为q的带正电滑块(可视为质点)在A点由静止释放，滑块恰好能通过圆周的最高点G进入电场．已知匀强电场场壮大小为E＝ ，AC间距为L＝4R，重力加速度为g.求：
答案：AC
8．一质量为m的滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0时速度为1m/s.从此刻开始在与速度平行的方向上施加一水平作使劲F.力两图取同一正方向，取g＝
10m/s2)( )
A．滑块的质量为0.5kg
B．滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.05
A．6 000JB．12 000J
C．18 000JD．36 000J
解析：由牛顿第二定律得F－mg＝ma，直升机对物体的拉力为F＝m(g＋a)＝720N,5秒内物体的位移h＝ at2＝25m，故直升机对物体做的功为W＝F·h＝18 000J，选项C正确．
答案：C
2.
如下图，质量为m的小滑块从O点以速度v0沿水平面向左运动，小滑块撞击弹簧后被弹簧弹回并最终静止于O点，那么运动进程中弹簧取得的最大弹性势能是( )
2011-2018年高考真题物理试题分类汇编：功和功率(精编+解析版)
2011-2018年高考真题物理试题分类汇编：功和功率试题部分1. 2018年海南卷6．某大瀑布的平均水流量为，水的落差为。
已知水的密度为。
在大瀑布水流下落过程中，重力做功的平均功率约为 （ ） A ．B ．C ．D ．2. 2015年上海卷23．如图，汽车在平直路面上匀速运动，用跨过光滑定滑轮的轻绳牵引轮船，汽车与滑轮间的绳保持水平。
当牵引轮船的绳与水平方向成θ角时，轮船速度为v ，绳的拉力对船做功的功率为P ，此时绳对船的拉力为________。
若汽车还受到恒定阻力f ，则汽车发动机的输出功率为________3. 2015年理综新课标Ⅱ卷17.一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 （ ） 4. 2011年物理江苏卷 4．如图所示，演员正在进行杂技表演。
由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于A ．0.3JB ．3JC ．30JD ．300J 5. 2015年海南卷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. 倍D. 倍6. 2012年物理江苏卷3. 如图所示,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 (A)逐渐增大 (B)逐渐减小 (C)先增大,后减小(D)先减小,后增大 7. 2012年理综四川卷21．如图所示，劲度系数为k 的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m 的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变。
用水平力，缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了x 0，此时物体静止。
撤去F 后，物体开始向左运动，运动的最大距离为4x 0。
【高三物理试题精选】2018年功和能高考题和高考模拟题物理分项版汇编含解析
2018年功和能高考题和高考模拟题物理分项版汇编含解析 gt，根据动能得，故图象A正确。
点睛本题以竖直上抛运动为背景考查动能的概念和Ek-t图象，解题的方法是先根据竖直上抛运动物体的速度特点写出速度式，在根据动能的概念写出函数方程，最后根据函数方程选择图象。
2．高空坠物极易对行人造成伤害。
若一个50 g的鸡蛋从一居民楼的25层坠下，与地面的撞击时间约为2 ms，则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为（）A 10 NB 102 NC 103 ND 104 N【】，减速上升过程的牵引力F2=ma2+mg=m(g - )，匀速运动过程的牵引力F3=mg。
第次提升过程做功W1=F1× ×t0×v0+ F2× ×t0×v0=mg v0t0；第次提升过程做功W2=F1× × t0× v0+ F3× v0×3t0/2+ F2× × t0× v0 =mg v0t0；两次做功相同，选项D错误。
点睛此题以速度图像给出解题信息。
解答此题常见错误主要有四方面一是对速度图像面积表示位移掌握不到位；二是运用牛顿运动定律求解牵引力错误；三是不能找出最大功率；四是不能得出两次提升电机做功。
实际上，可以根据两次提升的高度相同，提升的质量相同，利用功能关系得出两次做功相同。
1．一汽车在平直路上行驶，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的变化的图线中，可能正确的是A BC D【】【全国百强校】四川省成都市第七中学t图象是与时间轴平行的直线，如果是加速，根据，牵引力减小；根据，加速度减小，是加速度减小的加速运动，当加速度为0时，即，汽车开始做匀速直线运动，此时速度．所以0- 时间内，v-t图象先是平滑的曲线，。
2018年全国高考物理试题分类汇编：专题05 功和能[ 482304]
1.【2018·重庆卷】某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶，受到的阻力分别为车重的1k 和2k 倍，最大速率分别为1v 和2v ，则 A.112v k v = B.1212v k k v =C.1122v k kv = D.122v k v =2．【2018·全国大纲卷】地球表面附近某区域存在大小为150N/C 、方向竖直向下的电场。
一质量为1.00×10-4kg 、带电量为-1.00×10-7C 的小球从静止释放，在电场区域内下落10.0m 。
对此过程，该小球的电势能和动能的改变量分别为（重力加速度大小取9.80m/s 2，忽略空气阻力）（ ）A ．-1.50×10-4J 和 9.95×10-3JB ．1.50×10-4J 和9.95×10-3JC ．-1.50×10-4J 和 9.65×10-3JD ．1.50×10-4J 和9.65×10-3J3.【2018·新课标全国卷Ⅱ】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1F W 、2F W 分别表示拉力F 1、F 2所做的功，1f W 、2f W 分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则（ ） A. 214F F W W ＞，212f f W W ＞ B. 214F F W W ＞，122f f W W =- C. 214F F W W ＜，122f f W W = D. 214F F W W ＜，212f f W W ＜4.【2018·安徽卷】如图所示，有一内壁光滑的闭合椭圆形管道，置于竖直平面内，MN 是通过椭圆中心O 点的水平线。
已知一小球从M 点出发，初速率为v 0，沿管道MPN 运动，到N 点的速率为v 1，所需时间为t 1；若该小球仍由M 点以出速率v 0出发，而沿管道MQN 运动，到N 点的速率为v 2，所需时间为t 2。
2018山东科技版物理高考第一轮复习——功、功率、动能定理(习题+解析)
【模拟试题】（答题时间：45分钟）1、讨论力F在下列几种情况下做功的多少[]（1）用水平推力F推质量是m的物体在光滑水平面上前进了s．（2）用水平推力F推质量为2m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面前进了s．（3）斜面倾角为θ，与斜面平行的推力F，推一个质量为2m的物体沿光滑斜面向上推进了s．A. （3）做功最多B. （2）做功最多C. 做功相等D. 不能确定2、关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是[]A. 滑动摩擦力总是做负功B. 滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功C. 静摩擦力对物体一定做负功D. 静摩擦力对物体总是做正功3、如图1所示，一个物体放在水平面上，在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿平面移动了距离s，若物体的质量为m，物体与地面之间的摩擦力大小为f，则在此过程中[]A. 摩擦力做的功为fsB. 力F做的功为FscosθC. 力F做的功为FssinθD. 重力做的功为mgs4、质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，当斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s 时，如图2所示，物体m相对斜面静止，则下列说法中不正确的是[]A. 摩擦力对物体m做功为零B. 合力对物体m做功为零C. 摩擦力对物体m做负功D. 弹力对物体m做正功5、起重机竖直吊起质量为m的重物，上升的加速度是α，上升的高度是h，则起重机对货物所做的功是[]A. mghB. mαhC. m（g＋α）hD. m（g－α）hv抛出一质量为m的小球，不计空气阻力，6. 如图3所示，在高为H的平台上以初速当它到达离抛出点的竖直距离为h的B点时，小球的动能增量为[]图37、光滑水平面上，静置一总质量为M的小车，车板侧面固定一根弹簧，水平车板光滑．另有质量为m的小球把弹簧压缩后，再用细线拴住弹簧，烧断细线后小球被弹出，离开车时相对车的速度为v，则小车获得的动能是[]8、静止在光滑水平面上的物体，在水平力F的作用下产生位移s而获得速度v，若水平面不光滑，物体运动时受到摩擦力为F/n（n是大于1的常数），仍要使物体由静止出发通过位移s而获得速度v，则水平力为[]9、物体在水平恒力作用下，在水平面上由静止开始运动，当位移为s时撤去F，物体继续前进3s后停止运动，若路面情况相同，则物体的摩擦力和最大动能是[]10、如图4所示，绷紧的传送带始终保持着大小为v＝4m/s的速度水平匀速运动。
2018年高考物理二轮复习100考点千题精练第六章机械能专题6.1功和功率20180110195
专题6.1 功和功率一．选择题1.（2018湖南师大附中质检）如图是利用太阳能驱动的小车，若小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶，经过时间t 前进距离s ，速度达到最大值v m ，在这一过程中电动机的功率恒为P ，小车所受阻力恒为f ，那么这段时间内( )A ．小车做匀加速运动B ．小车做加速度逐渐减小的加速运动C ．电动机所做的功为12mv 2mD ．电动机所做的功为fs ＋12mv 2m【参考答案】BD2．运输人员要把质量为m 、体积较小的木箱拉上汽车，现将长为L 的木板搭在汽车尾部与地面间，构成一固定斜面，然后把木箱沿斜面拉上汽车．斜面与水平地面成30°角，拉力与斜面平行，木箱与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g .在将木箱运上汽车过程中，拉力至少做功为( ) A ．mgL B ．mg L2C.12mgL (1＋3μ) D.32μmgL ＋mgL 【参考答案】C3. (2016·西安八校高三质检)如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，现使斜面水平向左以速度v匀速移动距离l。
(物体与斜面相对静止)，以下说法正确的是( )A．斜面体对物体做的总功是0B．重力对物体做的功为mglC．摩擦力对物体做的功为μmgl cos θD．斜面对物体的支持力做功的功率为mgv cos θ【参考答案】A【名师解析】由题意可知，物体处于平衡状态，对物体受力分析可得，在竖直方向，mg＝F N cos θ＋F f sin θ，在水平方向，F N sin θ＝F f cos θ，解得，F N＝mg cos θ，F f＝mg sin θ，斜面体对物体作用力的合力竖直向上与速度方向垂直，则作用力做的总功为零，A正确；重力方向竖直向下与速度方向垂直，重力不做功，B错误；摩擦力做的功W f＝－F f cos θ·l＝－mgl sin θcos θ，故C错误；支持力做功的功率为P＝F N sin θ·v＝mgv·sin θcos θ，故D错误。
专题06 功和能-2018年高考物理母题题源系列 Word版含解析
母题06 功和能【母题来源一】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理（全国II卷）【母题原题】如图,某同学用绳子拉动木箱,使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度,木箱获得的动能一定（）A. 小于拉力所做的功B. 等于拉力所做的功C. 等于克服摩擦力所做的功D. 大于克服摩擦力所做的功【答案】 A【解析】试题分析:受力分析,找到能影响动能变化的是那几个物理量,然后观测这几个物理量的变化即可.木箱受力如图所示:点睛:正确受力分析,知道木箱在运动过程中有那几个力做功且分别做什么功,然后利用动能定理求解末动能的大小.【母题来源二】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷）【母题原题】（多选）如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端连接一小物块,O点为弹簧在原长时物块的位置、物块由A点静止释放,沿粗糙程度相同的水平面向右运动,最远到达B点、在从A到B的过程中,物块（）A. 加速度先减小后增大B. 经过O点时的速度最大C. 所受弹簧弹力始终做正功D. 所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功【答案】AD点睛:本题以弹簧弹开物体的运动为背景考查力与运动的关系和功能关系,解题的关键是要分阶段将物体的受力情况和运动情况综合分析,另外还要弄清整个运动过程中的功能关系.【命题意图】本类题通常主要考查对摩擦力、向心力、功、动能等基本运动概念的理解,以及对摩擦力做功、动能定理、能量守恒等物理概念与规律的理解与简单的应用. 【考试方向】从近几年高考来看,关于功和能的考查,多以选择题的形式出现,有时与电流及电磁感应相结合命题、动能定理多数题目是与牛顿运动定律、平抛运动、圆周运动以及电磁学等知识相结合的综合性试题；动能定理仍将是高考考查的重点,高考题注重与生产、生活、科技相结合,将对相关知识的考查放在一些与实际问题相结合的情境中.机械能守恒定律,多数是与牛顿运动定律、平抛运动、圆周运动以及电磁学等知识相结合的综合性试题；高考题注重与生产、生活、科技相结合,将对相关知识的考查放在一些与实际问题相结合的情境中【得分要点】（1）变力做功的计算方法①用动能定理W =ΔE k 或功能关系求、②当变力的功率P 一定时,可用W ＝Pt 求功,如机车恒功率启动时、③当力的大小不变,而方向始终与运动方向相同或相反时,这类力做的功等于力和路程(不是位移)的乘积、如滑动摩擦力做功等、④当力的方向不变,大小随位移做线性变化时,可先求出力的平均值221F F F +=,再由W＝Fl cos α计算、⑤作出变力F 随位移l 变化的图象,图象与位移所在轴所围的“面积”即为变力做的功.（2）计算功率的基本方法首先判断待求的功率是瞬时功率还是平均功率、①平均功率的计算方法 利用t W P =；利用θcos v F P =. ②瞬时功率的计算方法θcos Fv P =,v 是t 时刻的瞬时速度（3）分析机车启动问题时的注意事项①机车启动的方式不同,机车运动的规律就不同,因此机车启动时,其功率、速度、加速度、牵引力等物理量的变化规律也不相同,分析图象时应注意坐标轴的意义及图象变化所描述的规律.②在用公式P＝Fv计算机车的功率时,F是指机车的牵引力而不是机车所受到的合力.③恒定功率下的加速一定不是匀加速,这种加速过程发动机做的功可用W＝Pt计算,不能用W＝Fl计算(因为F是变力).④以恒定牵引力加速时的功率一定不恒定,这种加速过程发动机做的功常用W＝Fl计算,不能用W＝Pt计算(因为功率P是变化的)、⑤匀加速过程结束时机车的速度并不是最后的最大速度、因为此时F>F阻,所以之后还要在功率不变的情况下变加速一段时间才达到最后的最大速度vm.（4）对动能定理的理解:动能定理公式中等号表明了合外力做功与物体动能的变化间的两个关系:①数量关系:即合外力所做的功与物体动能的变化具有等量代换关系、可以通过计算物体动能的变化,求合外力的功,进而求得某一力的功、②因果关系:合外力的功是引起物体动能变化的原因；动能定理中涉及的物理量有F、l、m、v、W、E k等,在处理含有上述物理量的问题时,优先考虑使用动能定理、（5）运用动能定理需注意的问题①应用动能定理解题时,在分析过程的基础上无需深究物体运动过程中状态变化的细节,只需考虑整个过程的功及过程初末的动能、②若过程包含了几个运动性质不同的分过程,既可分段考虑,也可整个过程考虑.③应用动能定理分析多过程问题,关键是对研究对象受力分析:正确分析物体受力,要考虑物体受到的所有力,包括重力；要弄清各力做功情况,计算时应把已知功的正、负代入动能定理表达式；有些力在物体运动全过程中不是始终存在,导致物体的运动包括几个物理过程,物体运动状态、受力情况均发生变化,因而在考虑外力做功时,必须根据不同情况分别对待.④在应用动能定理解决问题时,动能定理中的位移、速度各物理量都要选取同一个惯性参考系,一般都选地面为参考系.（6）应用机械能守恒定律的基本思路①选取研究对象.②根据研究对象所经历的物理过程,进行受力、做功分析,判断机械能是否守恒.③恰当地选取参考平面,确定研究对象在过程的初、末状态时的机械能.③选取方便的机械能守恒定律的方程形式进行求解.（7）机械能守恒的判断方法①利用机械能的定义判断(直接判断):分析动能和势能的和是否变化.②用做功判断:若物体或系统只有重力(或弹簧的弹力)做功,或有其他力做功,但其他力做功的代数和为零,则机械能守恒.③用能量转化来判断:若物体系统中只有动能和势能的相互转化而无机械能与其他形式的能的转化,则物体系统机械能守恒.④对多个物体组成的系统,除考虑外力是否只有重力做功外,还要考虑系统内力做功,如有滑动摩擦力做功时,因有摩擦热产生,系统机械能将有损失.⑤对一些绳子突然绷紧、物体间碰撞等问题,机械能一般不守恒,除非题目中有特别说明或暗示（8）多物体机械能守恒问题的分析方法①对多个物体组成的系统要注意判断物体运动过程中,系统的机械能是否守恒、②注意寻找用绳或杆相连接的物体间的速度关系和位移关系、③列机械能守恒方程时,一般选用ΔE k＝－ΔE p的形式、（9）几种常见的功能关系表达式①合外力做功等于物体动能的改变,即W合＝E k2－E k1＝ΔE k.(动能定理)②重力做功等于物体重力势能的减少,即W G＝E p1－E P2＝－ΔE p.③弹簧弹力做功等于弹性势能的减少,即W弹＝E p1－E p2＝－ΔE p.④除了重力和弹簧弹力之外的其他力所做的总功,等于物体机械能的改变,即W其他力＝E2－E1＝ΔE.(功能原理)⑤电场力做功等于电荷电势能的减少,即W电＝E p1－E p2＝－ΔE p.（10）能量守恒定律及应用①列能量守恒定律方程的两条基本思路:某种形式的能量减少,一定存在其他形式的能量增加,且减少量和增加量一定相等；某个物体的能量减少,一定存在其他物体的能量增加且减少量和增加量一定相等.②应用能量守恒定律解题的步骤:分析物体的运动过程及每个小过程的受力情况,因为每个过程的受力情况不同,引起的能量变化也不同；分清有多少形式的能[如动能、势能(包括重力势能、弹性势能、电势能)、内能等]在变化；明确哪种形式的能量增加,哪种形式的能量减少,并且列出减少的能量ΔE减和增加的能量ΔE增的表达式；列出能量守恒关系式:ΔE减＝ΔE增.③功能关系式选用上优先选择动能定理,其次是机械能守恒定律；最后选择能量守恒定律,特别研究对对象是系统,且系统机械能守恒时,首先考虑机械能守恒定律【母题1】如图所示,质量相同、带正电且电量相同的可视为质点的甲、乙两小球,甲从竖直固定的1/4光滑圆弧轨道顶端由静止滑下,轨道半径为R,圆弧底端切线水平,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,乙从高为R的光滑斜面顶端由静止滑下.整个斜面处在竖直向下的匀强电场中,下列判断正确的是A. 两小球到达底端时速度相同B. 两小球由静止运动到底端的过程中重力做功相同C. 两小球到达底端时甲球的动能大D. 两小球到达底端时,电场力做功的瞬时功率相等【答案】 B【点睛】解得本题的关键是动能是标量,只有大小没有方向,而速度是矢量,比较速度不仅要比较速度大小,还要看速度的方向；以及知道瞬时功率的表达式P=mgcosα,注意α为力与速度方向的夹角、【母题2】如图所示,竖直平面内放一直角杆MON,杆的水平部分粗糙,杆的竖直部分光滑.A和B,A、B球间用细绳相连.初始A、B均处于静止状态,若A球在水平拉力的作用下向右缓慢地移动1m（取,那么该过程中拉力F做功为（）A. 14JB. 10C. 6JD. 4J【答案】 A【解析】对AB整体受力分析,受拉力F、重力G、支持力N、向左的摩擦力f和向右的弹力N1,如图；点睛:本题中拉力为变力,先对整体受力分析后根据共点力平衡条件得出摩擦力为恒力,然后根据动能定理求变力做功.【母题3】质量为m的人造地球卫星与地心的距离为r时,其中G为引力常量,M为地球质量.该卫星原来在半径为R1的轨道上绕地球做匀速圆周运动,由于受到极稀薄空气的摩擦作用,飞行一段时间后其圆周运动的半径变为R2,此过程中因摩擦而产生的热量为A. B.C. D.【答案】 C【解析】卫星做匀速圆周运动,由地球的万有引力提供向心力,,,,卫星的引力势能为④,设摩擦而产生的热量为Q,根据能量守恒定律得,联立①～⑤得故选C.【点睛】求出卫星在半径为圆形轨道和半径为的圆形轨道上的动能,从而得知动能的减小量,通过引力势能公式求出势能的增加量,根据能量守恒求出热量、【母题4】如图所示,竖直向上的匀强电场中,绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上,上面放一质量为m的带正电小球,小球与弹簧不连接,施加外力F将小球向下压至某位置静止.现撤去F,小球从静止开始运动到离开弹簧的过程中,重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2,小球离开弹簧时速度为v,不计空气阻力,则上述过程中A. 小球与弹簧组成的系统机械能守恒B. 小球的重力势能增加W1C. 小球的机械能增加W12D. 小球的电势能减少W2【答案】 D【点睛】电场力对小球做正功,电场力做的功等于电势能的减小量；重力做的功等于重力势能的减小量；小球机械能的增加量等于除重力外其余力做的功.【母题5】一摩托车在竖直的圆轨道内侧沿顺时针方向做匀速圆周运动,A为轨道最高点,B与圆心等高,C为最低点.人和车（可视为质点）的总质量为m,轨道半径为R,车经最高点时发动机功率为P0,车对轨道的压力mg.设轨道对摩托车的阻力与车对轨道的压力成正比,空气阻力忽略不计,重力加速度为g.则下列判断正确的是A. 从A到C的过程中,人和车的机械能保持不变B. 从A到C的过程中,人和车重力的功率保持不变C. 从A到C的过程中,发动机和摩擦阻力做功的代数和为零D. 从A到C的过程中,发动机的最大功率为3P0【答案】 D点睛:本题主要是牛顿第二定律和动能定理的结合应用型问题,解决问题的关键是抓住向心力大小不变和动能不变是来分析,要掌握基本规律是基础、【母题6】如图所示为某游乐园滑草场的示意图,某滑道由上下两段倾角不同的斜面组成,斜面倾角θ1>θ2,滑车与坡面草地之间的动摩擦因数处处相同.载人滑车从坡顶A 处由静止开始自由下滑,经过上、下两段滑道后,最后恰好滑到滑道的底端C点停下.若在A、C点位置不变的情况下,将两段滑道的交接点B向左平移一小段距离,使第一段AB的倾角稍稍变大,第二段BC的倾角稍稍变小.不计滑车在两段滑道交接处的机械能损失,则平移后A. 滑车到达滑道底端C点之前就会停下来B. 滑车仍恰好到达滑道的底端C点停下C. 滑车到达滑道底端C点后仍具有一定的速度,所以应在C点右侧加安全防护装置D. 若适当增大滑车与草地之间的动摩擦因数,可使滑车仍恰好到达滑道的底端C点停下【答案】 B【解析】A、B、C项:对整个过程,由动能定理得变形得而其中k为定值即为AC为水平距离,所以滑车到达滑道底端C点的速度与两斜面的角度无关,故A错误,B正确,C错误；D项:由A、B、C分析可知如果增大滑车与草地之间的动摩擦因数,滑车达滑道底端C点之前就会停下来,故D错误【母题7】（多选）如图所示,竖直平面内四分之一圆弧轨道AP和水平传送带PC相切于P点,圆弧轨道的圆心为O,半径为R=2m.小耿同学让一质量为m=1kg的小物块从圆弧顶点A由静止开始沿轨道下滑,再滑上传送带PC,传送带以速度v=4m／s沿逆时针方向的转动.滑块第一次滑到传送带上离P点2.5m处速度为零,不计物体经过圆弧轨道与传送带连接处P时的机械能损失,重力加速度为g=10m／s2.则（）A. 滑块从A开始下滑到P点过程机械能守恒B. 滑块再次回到P点时对圆弧轨道P点的压力大小为18NC. 滑块第一次在传送带上运动由于摩擦产生的热量为31.5JD. 滑块第一次在传送带上运动而使电动机额外多做的功为36J【答案】BD【点睛】本题考查了传送带模型上的动能定理的应用,分析清楚滑块的运动过程,应用动能定理、牛顿第二定律、运动学公式即可正确解题、【母题8】（多选）如图所示,三个小球A、B、C的质量均为m,A与B、C间通过铰链用轻杆连接,杆长为L,B、C置于水平地面上,用一轻质弹簧连接,弹簧处于原长.现A由静止释放下降到最低点,两轻杆间夹角α由60°变为120°,A、B、C在同一竖直平面内运动,弹簧在弹性限度内,忽略一切摩擦,重力加速度为g.则此下降过程中（）A. A的动能达到最大前,B受到地面的支持力小于B. A、B、C系统机械能守恒,动量守恒C. 弹簧的弹性势能最大时,A的加速度为零D.【答案】AD【点睛】解答本题的关键是弄清楚小球A 在运动过程中的受力情况,A 的动能最大时受力平衡,根据平衡条件求解地面支持力,根据超重失重现象分析A 的动能达到最大前,B 受到地面的支持力大小；根据功能关系分析弹簧的弹性势能最大值、【母题9】如图,质量为M =4kg 的木板AB 静止放在光滑水平面上,木板右端B 点固定一根轻质弹簧,弹簧自由端在C 点,C 到木板左端的距离L =0.5m,质量为m =1kg 的小木块（可视为质点）静止放在木板的左端,木块与木板间的动摩擦因数为μ=0.2,木板AB 受到水平向左的恒力F =14N,作用一段时间后撤去,恒力F 撤去时木块恰好到达弹簧自由端C 处,此后运动过程中弹簧最大压缩量x =5cm,g =10m/s 2.求:(1)水平恒力F 作用的时间t ；(2)撤去F 后,弹簧的最大弹性势能E P ；(3)整个过程产生的热量Q .【答案】 (1)t =1s （2）0.3J P E =（3） 1.4J Q =【解析】（1）对m: 1mg ma μ= 212/a m s = 21112s a t =（3）假设最终m 没从AB 滑下,由动量守恒可知最终共同速度仍为v=2.8m/s 设m 相对AB 向左运动的位移为s,则:P mgs E μ= 解得:s=0.15m可知: s L x <+,故上面假设正确. 全过程产热: () 1.4Q mg L s x J μ=++=【母题10】冬天的北方,人们常用狗拉雪橇,狗系着不可伸长的绳拖着质量m=11kg 的雪橇从静止开始沿着笔直的水平地面加速奔跑,5s 后绳断了,雪橇运动的v-t 图象如图所示.不计空气阻力,已知绳与地面的夹角为37°,且00sin370.6,cos370.8==,g 取210/m s .求:(1)绳对雪橇的拉力大小；(2) 07s ~内雪橇克服摩擦力做的功.【答案】 （1）70N （2）1400J【解析】【分析】由速度图象得出加速度大小,由牛顿运动定律求出绳对雪橇的拉力大小；利用cos W FL θ=求出摩擦力做的功.解:(1)绳断了后,由速度图象得出此过程的加速度225/a m s =- 根据牛顿运动定律有20N F mg -=22N F ma μ-=, 0.5μ=。
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2018年高考物理功和功率专题练习题（附解析） 功的数量一定，时间越短，功率值就越大。查字典物理网整理了2016年高考物理功和功率专题练习题，请考生认真做题，提高自己。
一、选择题(在题后给的选项中，第1～4题只有一项符合题目要求，第5～9题有多项符合题目要求.)
1.(2015江淮十校)如图K5-1-1所示，在加速向右运动的车厢中，一人用力向前推车厢(人与车厢始终保持相对静止)，则下列说法中正确的是()
图K5-1-1 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】人受到重力、支持力、摩擦力和车厢对人的推力，后面三个力的施力物体为车厢，因为人与车厢相对静止，所以有向右的加速度，重力和支持力不做功，人受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同，因此合力做正功，C项正确.
2.如图K5-1-2，摆球质量为m，悬线的长为L，把悬线拉到水平位置后放手.设在摆球运动过程中空气阻力F阻的大小不变，则下列说法不正确的是()
图K5-1-2 A.重力做功为mgL B.绳的拉力做功为0 C.空气阻力(F阻)做功为-mgL D.空气阻力(F阻)做功为-F阻L 【答案】C 【解析】如图所示，因为拉力T在运动过程中始终与运动方向垂直，故不做功，即WT=0.重力在整个运动过程中始终不变，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.(2015年南昌十校)如图K5-1-3所示，物体受到水平推力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，则()
图K5-1-3 图K5-1-4 A.第1 s内推力做功为1 J B.第2 s内物体克服摩擦力做的功为W=2.0 J C.第1.5 s时推力F的功率为2 W D.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内物体保持静止状态，在推力方向没有位移产生，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内物体克服摩擦力做的功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两物体克服摩擦阻力做的功之比WAWB分别为()
图K5-1-5 A.2∶1,4∶1 B.4∶1,2∶1 C.1∶4,1∶2 D.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，故选项B正确.
5.(2015年汕头检测)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K5-1-6所示.下列表述正确的是()
图K5-1-6 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时间物体加速度减小，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.(2015年湛江模拟)如图K5-1-7 所示是一汽车在平直路面上启动时的速度时间图象，从t1时刻起汽车的功率保持不变，由图象可知()
图K5-1-7 A.0～t1时间内，汽车的牵引力增大，加速度增大，功率不变
B.0～t1时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变，功率增大 C.t1～t2时间内，汽车的牵引力减小，加速度减小 D.t1～t2时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变 【答案】BC 【解析】在0～t1时间内，图线的斜率不变，则加速度不变，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，则F减小.由图象或根据F-Ff=ma，知加速度减小，选项C正确，D错误.
7.(2015年浙江五校联考)如图K5-1-8 a、b所示是一辆质量m=6103 kg的公共汽车在t=0和t=4 s末两个时刻的两张照片.当t=0时，汽车刚启动(汽车的运动可看成匀加速直线运动).图c是车内横杆上悬挂的拉手环经放大后的图象，测得=15.根据题中提供的信息，可以估算出的物理量有()
图K5-1-8 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可求得汽车的加速度a，故由s=at2可估算汽车的长度，由v=at可估算汽车的速度;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估算出.
8.如图K5-1-9所示，质量为m的木块放在倾角为的斜面上与斜面一起水平向左匀速运动，木块( )
图K5-1-9 A.对斜面的压力大小为mgcos B.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.所受的摩擦力方向可能沿斜面向下 【答案】AC 【解析】木块与斜面一起水平向左匀速运动，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，故选项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.(2015年湖南联考)质量为2103 kg，发动机额定功率为80 kW的汽车在平直公路上行驶;若汽车所受阻力大小恒为4103 N，则下列判断中正确的有()
A.汽车的最大动能是4105 J B.汽车以加速度2 m/s2匀加速启动，启动后第2秒末时发动机实际功率是32 kW
C.汽车以加速度2 m/s2做初速度为0的匀加速运动中，达到最大速度时阻力做功为4105 J D.若汽车保持额定功率启动，则当汽车速度为5 m/s时，其加速度为5 m/s2
【答案】AB 【解析】汽车达到最大速度时，加速度为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;汽车以加速度2 m/s2匀加速启动，牵引力F=f+ma=8103 N，所以2 s末对应的实际功率为P=Fat=32 kW，能够维持匀加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;当汽车保持额定功率启动时有-f=ma，解得其加速度为a=6 m/s2，D项错误.
二、非选择题 10.(2015年日照模拟)如图K5-1-10所示，建筑工人通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，若不计滑轮的质量和各处的摩擦力，g取10 N/kg，求这一过程中： (1)人拉绳子的力做的功; (2)物体的重力做的功; (3)物体受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，根据公式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，则料车所受的合力为0，故W合=0 11.(2015年茂名模拟)一辆汽车质量为1103 kg，最大功率为2104 W，在水平路面上由静止开始做直线运动，最大速度为v2，运动中汽车所受阻力恒定.发动机的最大牵引力为3103 N，其行驶过程中牵引力F与车速的倒数的关系如图K5-1-11所示.试求：
(1)根据图线ABC判断汽车做什么运动; (2)v2的大小; (3)整个运动过程中的最大加速度. 图K5-1-11 【答案】(1)见解析 (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，汽车做匀加速直线运动，图线BC的斜率表示汽车的功率P，P不变，则汽车做加速度减小的加速运动，直至达到最大速度v2，此后汽车做匀速直线运动.