高考物理一轮复习（同步课时作业及单元检测）第5章 机械能及其守恒定律 第1讲 功和功率

高考物理一轮复习（同步课时作业及单元检测）第5章 机械能及其守恒定律 第1讲 功和功率内容摘要：

1、(2010苏北四市联考)在 2008 年北京奥运会上，俄罗斯著名撑杆跳运动员伊辛巴耶娃以 m 的成绩第 24 次打破世界纪录如图 1 所示为她在比赛中的几个画面的示意图下列说法中正确的是 () A运动员过最高点时的速度为零B撑杆恢复形变时，弹性势能完全转化为动能C运动员要成功跃过横杆，其重心必须高于横杆D运动员在上升过程中对杆先做正功后做负功解析：运动员在最高点要有一个向前的速度，A 错误；撑杆恢复形变时，弹性势能转化为运动员的动能和重力势能，故 B 错误；运动员在成功跃过的过程中，一般使用背越式，重心可以在横杆的下方，C 错误；运动员奔跑一段后，杆的一端触地，运动员开始上升，在此过程中，运动 2、员的动能先转化为杆的弹性势能和她本身的重力势能，当上升到一定高度时，杆的弹性势能再转化为运动员的动能和重力势能，故 D 正确答案：2009海南高考)一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动，合外力方向不变，大小随时间的变化如图 2 所示设该物体在 2刻相对于出发点的位移分别是 度分别是 外力从开始至 刻做的功是 2刻做的功是 ()As 25s 1v 23v 1Bs 29s 1v 25v 1Cs 25s 1W 28W 1Dv 23v 1W 29W 1解析：设 a1、a 2，则 a 1，所以 v1a 1t0，v 2v 1v 1；s 1 s 2s 1v 1s 1；W 1 22F 0(s2s 1)8W 3、 1，12 12故选项 A、C 对，B、D 错答案：2010济宁模拟)如图 3 所示，分别用 2、F 3 将质量为 m 的物体由静止沿同一光滑斜面以相同的加速度从斜面底端拉到斜面的顶端，物体到达斜面顶端时，力、F 2、F 3 的功率关系为 ()图 3AP 1P 2P 3 BP 1P 2P 3CP 3P 2P 1 DP 1P 2P 3解析：设物体的质量为 m，三种情况下物体的加速度 a 相同，据牛顿第二定律得F1 2 31F 23速度方向上的分量都相同，又因加速度相同，斜面长度相同，所以三种情况下到达斜面顶端时的速度相等，所以据功率公式可知 2P 3，故选 4(2010东北三校模拟)如图 4 所 4、示，长为 L 的长木板水平放置，在木板的 A 端放置一个质量为 m 的小物块，现缓慢地抬高 木板以左端为轴转动，当木板转到与水平面的夹角为 时小物块开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑到底端的速度为 v，则在整个过程中 ()A支持力对物块做功为 0B支持力对小物块做功为 擦力对小物块做功为 动摩擦力对小物块做功为 2解析：在缓慢抬高 A 端的过程中，支持力对物块做功为 W，摩擦力不做功，由动能定理可得 WW GW ，即 W块下滑过程中支持力不做功，滑动摩擦力做负功，由动能定理可得 f ，故 2 12此 B、D 正确答案：2010济南模拟)质量为 m 的汽车以恒定的功率 P 在平直的公路上行驶， 5、汽车匀速行驶时的速率为 当汽车的速率为 v2(v2，汽车的加速度为 ()A. D.Pv2v2：汽车所受阻力为 ，汽车速度为 ，由牛顿第二定F f 所以 a ，应选 v26.(2010广东省潮州市期中测试)质量为 2 物体放在动摩擦因数 水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，水平拉力做的功 W 和物体发生的位移 s 之间的关系如图 5 所示，重力加速度 g 取 10 m/ ()A此物体在 做匀加速直线运动B此物体在 做匀速直线运动C此物体在 做匀加速直线运动D此物体在 做匀速直线运动解析：由题中图象得：此物体在 所受的水平拉力为 5 N，在 所2 2 N；物体所受滑动摩擦力为 N，所以此物 6、体B 段做匀速直线运动，选项 B 正确；此物体在 做匀加速直线运动，选项 案：2010银川模拟)提高物体( 例如汽车)运动速率的有效途径是增大发动机的功率和减小阻力因数(设阻力与物体运动速率的平方成正比，即 Ff，k 是阻力因数)当发动机的额定功率为 ，物体运动的最大速率为 果要使物体运动的速率增大到 2下列办法可行的是 ()A阻力因数不变，使发动机额定功率增大到 2动机额定功率不变，使阻力因数减小到力因数不变，使发动机额定功率增大到 8动机额定功率不变，使阻力因数减小到体运动的最大速度为匀速运动时的速度，此时牵引力与阻力相等，由公式v mF kv m2vmkv 速率增大到 2牵引力的功率的表 7、达式为 P8kv 当阻力因数不变时，即 kk时，则 P 8P 0，A 错 C 对；当发动机额定功率不变时，即 时，则 k8k，k ，D 对 B 错：2010江苏姜堰二中月考)用一个机械将货箱全部吊上离地 12 m 高的平台，现有 30 个货箱，总质量为 150 个机械在吊箱子时所能提供的功率取决于所吊物体质量的多少，如图 6 所示(不计放下吊钩、搬起和放下箱子等时间)根据图线可得出下列结论，其中正确的是 () A每次吊起 3 个货箱，吊起货箱所需时间最短B吊完所有货箱至少需要 12 次吊起的货箱越多，上升速度越小D一次吊起 3 个货箱时，上升速度最大解析：根据题意可知每个箱子的质量为 5 根据 8、图象可得，当吊起一个箱子时，上升的最大速度约为 m/s，当吊起两个箱子时，上升的最大速度约为 1100m/s，当吊起三个箱子时，机械提供的功率最大，此时上升的最大速度约为 25150m/s，随着功率减小及重物的增加，货箱上升的速度越来越小，故 C 正确，D 错误因提 3 个货箱时机械的功率最大，由 可知以最大功率提升货箱用的时间最少，是 12 A、B 正确答案：2010日照测试)如图 7 所示是某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置当太阳光照射到小车上方的光电板时，光电板中产生的电流经电动机带动小车前进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 l，速度达到最大值 9、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 ()A这段时间内小车先做加速运动，然后做匀速运动B这段时间内电动机所做的功为 段时间内电动机所做的功为 段时间内电动机所做的功为 mv 车以恒定功率启动，则小车先做变加速运动，速度达到 正确当行驶时间 t 时，电动机所做的功为 正确根据能量关系，电动机所，另一部分转化为小车的动能，D 正确 C 错误答案：2010广东省广州市高三联考)在一次抗洪抢险活动中，解放军某部利用直升机抢救一重要落水物体，静止在空中的直升机上的电动机通过悬绳将物体从离飞机 90 知物体的质量为 80 绳的拉力不能超过 1 200 N，电动机的最大输出功率为 12 10、 作人员采取的办法是：先让吊绳以最大的拉力工作一段时间，达到最大功率后电动机就以最大功率工作，当物体到达机舱时恰好达到最大速度(g10 m/s 2)求：(1)落水物体刚到达机舱时的速度；(2)这一过程所用的时间解析：(1)由 v G ，得 m/s15 m/21038010即此物体刚到达机舱时的速度为 15 m/s.(2)匀加速上升的加速度为： m/ m/ 200 801080匀加速阶段的末速度： m/s10 m/21031 200匀加速上升时间为 s2 05匀加速上升的高度 2) m10 02以最大功率上升过程由动能定理得：P hh 1) 2 21解得：t 2tt 1t 2(2s1)15 m/s(2)2010衡水调研)如图 8 所示，斜面倾角为 45，从斜面上方 A 点处由静止释放一个质量为 m 的弹性小球，在B 点处和斜面碰撞，碰撞后速度大小不变，方向变为水平，经过一段时间在 C 点再次与斜面碰撞已知 ，重力加速度为 g，不考虑空气阻力求：(1)小球在 运动过程中重力做功的平均功率 P；(2)小球落到 C 点时速度的大小解析：(1)由 W ，h 2得 P g 12 2)小球在 B 点碰后以 v 2 得：2v。