高考物理模擬題精選訓(xùn)練功能關(guān)系專題01功和功率的計(jì)算問題含解析

1、高考物理最新模擬題精選訓(xùn)練功能關(guān)系專題01功和功率的計(jì)算問題含解析1. （2017遼寧鐵嶺協(xié)作體聯(lián)考）如圖所示，半徑為R的內(nèi)壁光滑圓軌道豎直固定在桌面上，一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m的小球靜止在軌道底部A點(diǎn)?，F(xiàn)用小錘沿水平方向快速擊打小球，使小球在極短的時(shí)間內(nèi)獲得一個(gè)水平速度后沿軌道在豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球回到A點(diǎn)時(shí)，再次用小錘沿運(yùn)動(dòng)方向擊打小球，通過兩次擊打，小球才能運(yùn)動(dòng)到圓軌道的最高點(diǎn)。已知小球在運(yùn)動(dòng)過程中始終未脫離軌道，在第一次擊打過程中小錘對(duì)小球做功W,第二次擊打過程中小錘對(duì)小球做功Wo設(shè)先后兩次擊打過程中小錘對(duì)小球做功全部用來增加小球的動(dòng)能，則也的值可能是（）-8 -B.A.34C.3【參

2、考答案】B【名師解析】根據(jù)題述j小球在運(yùn)動(dòng)過程中媛卷未脫離軌道,則在第一次擊打后小球最多沿軌道運(yùn)動(dòng)高度為&第二次擊打后小球彩頁能夠沿軌道運(yùn)動(dòng)通過最高點(diǎn)，由止像二;女擊打做功必須大于第一次擊打做功,所以則叫的值可能是：，選項(xiàng)S正確.W132. （2016江蘇南京三校聯(lián)考）身高約1.7m的高中男生在學(xué)校體育課完成“引體向上”的測試，該同學(xué)在1min內(nèi)完成了15次“引體向上”，每次“引體向上”都使自己的整個(gè)身體升高一個(gè)手臂的高度，且每次“引體向上”都需要克服重力的平均功率約為（）2s才能完成，則該同學(xué)在整個(gè)測試過程中A.10WB.20WC.90WD.300W【參考答案】C0.6 mi克服重力

3、做功為 W= mgh= 60X10X0.6 J = 360 J ,全過程克服重力做功的平均功率為P=nW 15X360T=60W= 90 W,故【名師解析】男生的體重為60kg,每次引體向上上升高度為C正確。3. （2016貴州遵義高三一模）如圖所示，質(zhì)量相同的兩物體處于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到達(dá)同一水平面，則（）A.重力對(duì)兩物體做的功相同B.重力的平均功率相同C.到達(dá)水平面時(shí)重力的瞬時(shí)功率R=PbD.到達(dá)水平面時(shí)兩物體的動(dòng)能相同，速度相同【參考答案】A【名師解析】由于兩個(gè)物體廉量相同、下落高度相同.所以重力對(duì)兩物體做的功相同.選項(xiàng)A正確；由于時(shí)間不同,所以

4、重力的平均功率不t目同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；兩物體的重力曲功相等，由動(dòng)能定理可知，兩物體到達(dá)水平面時(shí)動(dòng)能相同,速度大小相同、方向不同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；由瞬時(shí)功率的計(jì)算式可得刊二贈(zèng)丙in3（§為斜面傾角）,f產(chǎn)理叫因此,到達(dá)水平面時(shí)重力的瞬時(shí)功率吊工日，選項(xiàng)C錯(cuò)誤e4. （2016遼寧大連高三一檢）物體靜止在光滑水平面上，先對(duì)物體施加一水平向右的恒力F1,經(jīng)時(shí)間t后撤去F1,立即再對(duì)它施加一水平向左的恒力F2,又經(jīng)時(shí)間3t后物體回到出發(fā)點(diǎn)，在這一過程中，F(xiàn)i、F2分別對(duì)物體做的功W、W間的關(guān)系是（）A. W:W=1：1B. W:W=2:3C. W：W=9：5D. W：W=9:7【參考答案】D【名師

5、解析】設(shè)恒力其作用壬后物體的速度為、恒力再又作用力后物體的速度為曰，所以物體在恒力苴作用后物體的位移為西之竽,物體在恒力用作用下的位移，尸甘巴-36由題意知面=-孫整理得;3111黑9vi-vbf由動(dòng)能定理得，攪二中曲酩二5鬲一”再代入解得*二千故選項(xiàng)D正確。T&&&和5.（2016湖北孝感高三模擬）質(zhì)量為50kg的某中學(xué)生參加學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)立定跳遠(yuǎn)項(xiàng)目比賽，起跳直至著地過程如簡圖，經(jīng)實(shí)際測量得知上升的最大高度是0.8m,在最高點(diǎn)的速度為3m/s,則起跳過程該同學(xué)所做功最接近（取g=10m/s2）（）B. 400 JD. 850 JA.225JC.625J【參考答案】C【名

6、師解析】由動(dòng)能關(guān)系可得，該同學(xué)所做的功等于其機(jī)械能的增加量，而該同學(xué)在空中只1 2.一一受重力，機(jī)械能守恒，則WmghH2mv=625J,C項(xiàng)正確。6. （2016江蘇南通高三期末）如圖所示，分別用恒力F1、F2先后將質(zhì)量為m的物體由靜止開始沿同一粗糙的固定斜面由底端拉至頂端，兩次所用時(shí)間相同，第一次力F1沿斜面向上，第二次力F2沿水平方向。則兩個(gè)過程（）A.物體與斜面摩擦生熱相同B.物體機(jī)械能變化量相同C. F1做的功與F2做的功相同D. Fi做功的功率比F2做功的功率大【參考答案】B【名師解析】由題意可知，兩次物體的位移相等，由1二%才可知，加速度n也相同據(jù)目”如，到達(dá)頂端的速度相手；對(duì)物

7、體受力分析可知，力用作用時(shí)的摩攘力大于力耳作用時(shí)的摩攙力，則第二次摩摭生黑氨A錯(cuò)誤兩次物體在頂端的機(jī)械能相等，則機(jī)械能的變化量相同,E正確；兩次的摩擦力做功不同，則芭和E的假功和功率都不同，且K做功和功率都小于E做功和功率已，。錯(cuò)誤。7 .（2016西安八校高三質(zhì)檢）如圖所示，質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為0的斜面上，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,現(xiàn)使斜面水平向左以速度v勻速移動(dòng)距離1。（物體與斜面相對(duì)靜止），以下說法正確的是（）A.斜面體對(duì)物體做的總功是08 .重力對(duì)物體做的功為mglC.摩擦力對(duì)物體做的功為mglcos8D.斜面對(duì)物體的支持力做功的功率為mgvcos0【參考答案】A【名師解析】由

8、題意可知.物體處于平衡狀態(tài)，對(duì)物體受力分析可得，在豎直方向,屈京:正七口寫W+昂sin8,在水平方向，AsinS=/cos解得，A,為二父卜g,斜面體對(duì)物體作用力的合力豎直向上與速度方向垂直，則作用力做的總功為零，&正確i重力方向豎直向下與速度方向垂直1重力不做功，E錯(cuò)誤5摩擦力做的功片2限04一WKn8cm%故喧然J支持力做功的功率為-FSsin8*月日Wp，sincos日，故口錯(cuò)誤尊8.（2016遼寧大連高三月考）一滑塊在水平地面上沿直線滑行，t=0時(shí)速率為1m/s。從此刻開始在與速度平行的方向上施加一水平作用力F。力F和滑塊的速度v隨時(shí)間的變化規(guī)律分別如圖甲、乙所示，則（兩圖取同

9、一正方向，取g=10m/s2）（）A.滑塊的質(zhì)量為0.5kgB.滑塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.05C.第1s內(nèi)摩擦力對(duì)滑塊做功為一1JD.第2s內(nèi)力F的平均功率為1.5W【參考答案】BD【名師解析】由lE圖象的斜率表示加速度可得一滑塊做磁度a=l由兩圖知,第1呂內(nèi)有，打十片瓶，第2s內(nèi)有了廣一無二國辦代入數(shù)據(jù)得j片1%產(chǎn)2kg,又由FkN噌可得，動(dòng)摩擦因擻N二605熱錯(cuò)誤正正確s由l方圖負(fù)與時(shí)間軸所圍的面積表示位移可得，滑塊在第1二內(nèi)的位移為一=；X1X1M-=0,52則第1s內(nèi)摩擦力對(duì)滑塊做功為-0,5上故C鐲為根據(jù)一圖象可虬第23內(nèi)的平均速度上產(chǎn)=匕尹m&=0.5/叼所以第2s

10、的平均功率XF，=3乂0.5w=L5/故D正翻。9.（2016河北滄州高三月考）某物體在豎直方向上的力F和重力作用下，由靜止向上運(yùn)動(dòng)，物體動(dòng)能隨位移變化圖象如圖所示，已知0段F不為零，h1卜2段尸=0,則關(guān)于功率下列說法正確的是（）A.0h2段，重力的功率一直增大B. 0h1段，F(xiàn)的功率可能先增大后減小C. 0h2段，合力的功率可能先增大后減小D. h1h2段，合力的功率可能先增大后減小【參考答案】BC【名師解析】中避物體動(dòng)能隨位移變化圖象可知,動(dòng)百洗噌大后海小，物體的速度先增大后減小，另段,重力的功率（負(fù)功率先增大后胸小,選項(xiàng)以錯(cuò)誤,力F大于重力,合力方向豎直向上,0A段，F(xiàn)的功率可能先增大

11、后演小，選項(xiàng)E正確。0九段，合力的功率可能先增大后減小，選項(xiàng)C正確口指幾段，物體速度減小，合力的功率瀛小，選項(xiàng)D錯(cuò)誤中10.（2016山東師大附中高三月考）質(zhì)量為m的物體放在水平面上，它與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,重力加速度為go用水平力拉物體，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后撤去此力，最終物體停止運(yùn)動(dòng)。物體運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖所示。下列說法正確的是（）IFA.水平拉力大小為F=3B.物體在3to時(shí)間內(nèi)位移大小為,voto.1。C.在03to時(shí)間內(nèi)水平拉力做的功為Qmvi,一，1D.在03to時(shí)間內(nèi)物體克服摩擦力做功的平均功率為awmgv【參考答案】BDVo.【名師解析】根據(jù)V-t圖象的斜率表不加速度，則勻加速運(yùn)動(dòng)

12、的加速度大小a1=-,勻to減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小a2=f,根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)-Ff=ma,Ff=ma,解彳導(dǎo),F=誓，2to2to一一3A錯(cuò)誤；根據(jù)圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表本位移，則物體在3to時(shí)間內(nèi)位移大小為x=2voto,B.132.正確；oto時(shí)間內(nèi)的位移x=2Voto,則o3to時(shí)間內(nèi)水平拉力做的功WFx=%mv,故3C錯(cuò)誤；03t0時(shí)間內(nèi)物體克服摩擦力做功W=FfX=2V0t0mg則在03t0時(shí)間內(nèi)物體克服摩擦力做功的平均功率為P=Wmgv,故D正確。11.（2016江蘇蘇北四市高三聯(lián)考）某踢出的足球在空中運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，足球視為質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力不計(jì)。用v、E、E、P分別表示足球

13、的速率、機(jī)械能、動(dòng)能和重力的瞬時(shí)功率大小，用t表示足球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，下象中可能正確的是（）列圖【名！J幅析】足球做斜上拋運(yùn)動(dòng),機(jī)械守恒，重力勢能先增加后減小，故動(dòng)能先減小后增加，速度先減小后增加,B項(xiàng)錯(cuò)誤s以初始位圖為零勢能面，踢出時(shí)豎直方向速度為加貝J瓦二耳=5-可以1=1酩方什$/四C項(xiàng)錯(cuò)誤寧速度的水平分量不變j豎直分量先減小到零，后反向增加故根據(jù)4以可知,重力的功率先均勻減小后均勻墻加，口項(xiàng)正確。12.（2015江蘇南通高三期末）2012年10月15日著名極限運(yùn)動(dòng)員鮑姆加特納從3.9萬米的高空跳下，并成功著陸。假設(shè)他沿豎直方向下落，其vt圖象如圖所示，則下列說法中正確的是（）。 I,與 J iA. 011時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員及其裝備機(jī)械能守恒B. t112時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)，、_，_,、-V1+V2C. tit2時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)貝的平均速度vv2D. t2t4時(shí)間內(nèi)重力對(duì)運(yùn)動(dòng)員所做的功等于他克服阻力所做的功【參考答案】BC【名師解析】。ti內(nèi)速度圖線的斜率在減小，說明運(yùn)動(dòng)員做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，加速度方向向下，所以運(yùn)動(dòng)員及其裝備一定受到阻力作用，機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；312時(shí)間內(nèi)由于圖