高三一輪復(fù)習(xí)物理試題（人教版新高考新教材）考點(diǎn)規(guī)范練16　功　功率

考點(diǎn)規(guī)范練16功功率一、單項(xiàng)選擇題1.如圖所示,木塊B上表面是水平的,木塊A置于B上,并與B保持相對(duì)靜止,一起沿固定的光滑斜面由靜止開始下滑,在下滑過程中()A.A所受的合力對(duì)A不做功B.B對(duì)A的彈力做正功C.B對(duì)A的摩擦力做正功D.A對(duì)B做正功2.如圖所示,一質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為l的均勻柔軟細(xì)繩PQ豎直懸掛。用外力將繩的下端Q緩慢地豎直向上拉起至M點(diǎn),M點(diǎn)與繩的上端P相距13l。重力加速度大小為g。在此過程中,外力做的功為(A.19mgl B.1C.13mgl D.13.我國(guó)自主研制的絞吸挖泥船“天鯤號(hào)”達(dá)到世界先進(jìn)水平。若某段工作時(shí)間內(nèi),“天鯤號(hào)”的泥泵輸出功率恒為1×104kW,排泥量為1.4m3/s,排泥管的橫截面積為0.7m2,則泥泵對(duì)排泥管內(nèi)泥漿的推力為()A.5×106N B.2×107NC.2×109N D.5×109N4.如圖所示,質(zhì)量為60kg的某運(yùn)動(dòng)員在做俯臥撐,運(yùn)動(dòng)過程中可將她的身體視為一根直棒。已知重心在c點(diǎn),其垂線與腳、兩手連線中點(diǎn)間的距離oa、ob分別為0.9m和0.6m。若她在1min內(nèi)做了30個(gè)俯臥撐,每次肩部上升的距離均為0.4m,g取10m/s2,則克服重力做的功和相應(yīng)的功率約為()A.430J,7W B.4300J,70WC.720J,12W D.7200J,120W5.某大型超市安裝了一臺(tái)傾角30°的自動(dòng)扶梯。該扶梯在額定電壓為380V的電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下以0.5m/s的恒定速率斜向上運(yùn)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)的最大輸出功率為6.4kW,不載人時(shí)測(cè)得電動(dòng)機(jī)中的電流為5A。若載人時(shí)扶梯速率和不載人時(shí)相同,設(shè)人的平均質(zhì)量為60kg,g取10m/s2,則該扶梯可同時(shí)乘載的人數(shù)最多為()A.20 B.25C.30 D.35二、多項(xiàng)選擇題6.我國(guó)高鐵技術(shù)處于世界領(lǐng)先水平。和諧號(hào)動(dòng)車組是由動(dòng)車和拖車編組而成,提供動(dòng)力的車廂叫動(dòng)車,不提供動(dòng)力的車廂叫拖車。假設(shè)動(dòng)車組各車廂質(zhì)量均相等,動(dòng)車的額定功率都相同,動(dòng)車組在水平直軌道上運(yùn)行過程中阻力與車重成正比。某列動(dòng)車組由8節(jié)車廂組成,其中第1、5節(jié)車廂為動(dòng)車,其余為拖車,則該動(dòng)車組()A.啟動(dòng)時(shí)乘客受到車廂作用力的方向與車運(yùn)動(dòng)的方向相反B.做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),第5、6節(jié)與第6、7節(jié)車廂間的作用力之比為3∶2C.進(jìn)站時(shí)從關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)到停下來滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的速度成正比D.與改為4節(jié)動(dòng)車帶4節(jié)拖車的動(dòng)車組的最大速度之比為1∶27.下列各圖是反映汽車在從靜止開始勻加速啟動(dòng),最后做勻速運(yùn)動(dòng)的過程中,其速度隨時(shí)間以及加速度、牽引力和功率隨速度變化的圖像,汽車的額定功率為P額,所受阻力為Ff,其中正確的是()8.在建筑工地,人們經(jīng)常需要利用大型起吊設(shè)備將地面上的建筑工件運(yùn)送到高處。某次起吊機(jī)通過鋼絲繩將某建筑工件由靜止豎直向上吊起,起吊機(jī)的機(jī)械輸出功率恒為P=20kW,工件運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小不變,工件最終做勻速運(yùn)動(dòng)。此過程中工件加速度a與工件運(yùn)動(dòng)速率的倒數(shù)1v的關(guān)系如圖所示,重力加速度g取10m/s2,下列說法正確的是()A.工件的質(zhì)量為400kgB.工件的加速度隨時(shí)間均勻增大C.工件最終勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為10021D.工件運(yùn)動(dòng)過程中所受空氣阻力大小為400N9.我國(guó)科學(xué)家正在研制航母艦載機(jī)使用的電磁彈射器。艦載機(jī)總質(zhì)量為3.0×104kg,設(shè)起飛過程中發(fā)動(dòng)機(jī)的推力恒為1.0×105N,彈射器有效作用長(zhǎng)度為100m,推力恒定,要求艦載機(jī)在水平彈射結(jié)束時(shí)速度大小達(dá)到80m/s。彈射過程中艦載機(jī)所受總推力為彈射器和發(fā)動(dòng)機(jī)推力之和,假設(shè)所受阻力為總推力的20%,則下列說法正確的是()A.彈射器的推力大小為1.1×106NB.彈射器對(duì)艦載機(jī)所做的功為1.1×108JC.彈射器對(duì)艦載機(jī)做功的平均功率為8.8×107WD.艦載機(jī)在彈射過程中的加速度大小為32m/s2

考點(diǎn)規(guī)范練16功功率1.C解析:A、B一起沿固定的光滑斜面由靜止開始下滑,加速度為gsinθ。由于A速度增大,由動(dòng)能定理可知,A所受的合力對(duì)A做正功,B對(duì)A的摩擦力做正功,B對(duì)A的彈力做負(fù)功,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤,C正確。A對(duì)B不做功,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.A解析:根據(jù)題意,此過程中外力做的功等于細(xì)繩增加的重力勢(shì)能,MQ的下半部分質(zhì)量為m3的重心升高了l3,故增加的重力勢(shì)能為ΔEp=mg3×l3=193.A解析:設(shè)排泥管內(nèi)泥漿的速度為v,由Q=Sv得v=QS=2m/s;又由P=Fv得F=Pv=1×104×1034.B解析:設(shè)重心上升的高度為h,根據(jù)相似三角形可知,每次俯臥撐中,有?0.4m=0.9m(0.9+0.6)m,即h=0.24m。一次俯臥撐中,克服重力做功W=mgh=60×10×0.24J=144J,所以1min內(nèi)克服重力做的總功為W總=nW=5.C解析:電動(dòng)機(jī)的電壓恒為380V,扶梯不載人時(shí),電動(dòng)機(jī)中的電流為5A,忽略電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻的消耗,認(rèn)為電動(dòng)機(jī)的輸入功率和輸出功率相等,即可得到維持扶梯運(yùn)轉(zhuǎn)的功率為P0=UI=380×5W=1900W,電動(dòng)機(jī)的最大輸出功率為Pm=6.4kW,則可用于輸送人的功率為ΔP=PmP0=4.5kW。由于扶梯以恒定速率向斜上方移動(dòng),每一個(gè)人所受的力為重力mg和支持力FN,且FN=mg,電動(dòng)機(jī)通過扶梯的支持力FN對(duì)人做功,對(duì)每一個(gè)人做功的功率為P1=FNvcosα=mgvcos(90°30°)=150W,則同時(shí)乘載的最多人數(shù)為n=ΔPP1=30,6.BD解析:列車啟動(dòng)時(shí),乘客隨車廂加速運(yùn)動(dòng),加速度方向與車的運(yùn)動(dòng)方向相同,故乘客受到車廂作用力的方向與車運(yùn)動(dòng)的方向相同,選項(xiàng)A錯(cuò)誤。對(duì)6、7、8節(jié)車廂的整體有F56=3ma+3kmg,對(duì)7、8節(jié)車廂的整體有F67=2ma+2kmg,故5、6節(jié)車廂與6、7節(jié)車廂間的作用力之比為F56∶F67=3∶2,選項(xiàng)B正確。關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后,根據(jù)動(dòng)能定理得12·8mv2=8kmgx,解得x=v22kg,可見滑行的距離與關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)速度的二次方成正比,選項(xiàng)C錯(cuò)誤。8節(jié)車廂有2節(jié)動(dòng)車時(shí)的最大速度為vm1=2P8kmg,8節(jié)車廂有4節(jié)動(dòng)車時(shí)的最大速度為vm2=47.ACD解析:汽車開始做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)達(dá)到額定功率時(shí),勻加速結(jié)束,然后做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng),直至最后勻速運(yùn)動(dòng)。開始勻加速時(shí)FFf=ma,設(shè)勻加速剛結(jié)束時(shí)速度為v1,有P額=Fv1,最后勻速時(shí)F=Ff,有P額=Ffvm,由以上各式解得勻加速的末速度為v1=P額Ff+ma,最后勻速時(shí)速度為vm=P額Ff。在vt圖像中斜率表示加速度,汽車運(yùn)動(dòng)過程中開始加速度不變,后來加速度逐漸減小,最后加速度為零,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤。汽車牽引力開始大小不變,然后逐漸減小,最后牽引力等于阻力,選項(xiàng)C正確。開始汽車功率逐漸增加,P=Fv,故P8.AC解析:設(shè)工件的質(zhì)量為m,運(yùn)動(dòng)過程中所受阻力大小為Ff。根據(jù)牛頓第二定律得FFfmg=ma,根據(jù)功率公式得P=Fv,聯(lián)立得a=Pm由題圖得圖像的斜率k=Pm=50m2/s3,解得m=400kg,故A正確。工件由靜止豎直向上吊起的過程中,速度逐漸增大,1v逐漸減小,結(jié)合圖像,加速度逐漸減小,故B錯(cuò)誤。當(dāng)工件的加速度為零時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng),由題圖可知,a=0時(shí),1v=0.21s/m,可得工件最終勻速時(shí)的速度大小v=10021m/s,故C正確。當(dāng)1v=0時(shí),Ffm+g=10.5m/s2,解得9.ABD解析:設(shè)總推力為F,則艦載機(jī)受到的合外力為0.8F,由動(dòng)能定