2020届高考物理总复习作业21功和功率（含解析）

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1、作业21　功和功率　　　　　　　　　　　　一、选择题1．如图21－1所示，站在做匀加速直线运动的车厢里的人向前推车厢壁，以下关于人对车做功的说法中正确的是(　　)图21－1A．做正功B．做负功C．不做功D．无法确定解析：在水平方向上，人对车的作用力有两个：一个是人对车壁向前的推力F，另一个是人对车厢地板向后的摩擦力F′.由于人随车向前做匀加速运动，所以车对人的总作用力是向前的，由牛顿第三定律可知人对车的总作用力是向后的．所以此合力的方向与运动方向相反，人对车做的总功为负功，所以B正确．答案：B图21－22．如图21－2所

2、示，木块B上表面是水平的，当木块A置于B上，并与B保持相对静止，一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑，在下滑过程中(　　)A．A所受的合外力对A不做功B．B对A的弹力做正功C．B对A的摩擦力做正功D．A对B做正功解析：A、B一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑，加速度为gsinθ.由于A速度增大，由动能定理，A所受的合外力对A做功，B对A的摩擦力做正功，B对A的弹力做负功，选项A、B错误，C正确．A对B不做功，选项D错误．答案：C3．质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小

3、一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为时，汽车的瞬时加速度的大小为(　　)A.　　　　　　　　B.C.D.解析：当汽车牵引力等于阻力时，速度最大，则阻力Ff＝，当速度为时，牵引力F＝＝，由牛顿第二定律得F－Ff＝ma，解得a＝，选项C正确．答案：C4．(2019年江西余江一中二模)如图21－3甲所示，静止在水平地面上的物块受到水平拉力F的作用，F与时间t的关系如图21－3乙所示，设物块与地面之间的最大静摩擦力fm大小与滑动摩擦力大小相等，则(　　)图21－3A．0～t1时间内所受摩擦力大小不变B．t1～t

4、2时间内物块做加速度减小的加速运动C．t2时刻物块的速度最大D．t2～t3时间内物块克服摩擦力做功的功率增大解析：在0～t1时间内水平拉力小于最大静摩擦力，物块保持不动，摩擦力大小逐渐增大，故A错误；t1～t2时间内，拉力逐渐增大，摩擦力不变，根据牛顿第二定律可知，加速度逐渐增大，故B错误；t1～t3时间内，合力向前，物块一直加速前进，t3时刻后合力反向，物块要做减速运动，所以t3时刻物块速度最大，故C错误；t2～t3时间内物块速度逐渐增大，摩擦力大小不变，根据P＝fv可知物块克服摩擦力的功率增大，故D正确．答案：D5．

5、(2019年银川模拟)有一种太阳能驱动的小车，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．若质量为m的小车在平直的水泥路上从静止开始沿直线加速行驶，经过时间t前进的距离为x，且速度达到最大值vm.设这一过程中电动机的功率恒为P，小车所受阻力恒为Ff，那么这段时间内(　　)A．小车做匀加速运动B．小车受到的牵引力逐渐增大C．小车受到的合外力所做的功为PtD．小车受到的牵引力做的功为Ffx＋mv解析：小车在运动方向上受牵引力F和阻力Ff，因为v增大，P不变，由P＝Fv，F－Ff＝ma，得出F逐渐

6、减小，a也逐渐减小，当v＝vm时，a＝0，故A、B均错；合外力做的功W外＝Pt－Ffx，由动能定理得Pt－Ffx＝mv，故C错误，D正确．答案：D6．质量为5×103kg的汽车在水平路面上由静止开始以加速度a＝2m/s2开始做匀加速直线运动，所受阻力是1.0×103N，则汽车匀加速运动过程中(　　)A．第1s内汽车所受牵引力做功为1.0×104JB．第1s内汽车所受合力的平均功率20kWC．第1s末汽车所受合力的瞬时功率为22kWD．第1s末汽车所受牵引力的瞬时功率为22kW解析：据牛顿第二定律F－f＝ma得牵引力F＝f

7、＋ma＝1.1×104N．第1s内汽车位移x＝at2＝1m，第1s末汽车速度v＝at＝2m/s，汽车合力F合＝ma＝1×104N，则第1s内汽车牵引力做功：WF＝Fx＝1.1×104J，故A项错误；第1s内合力做功：W＝F合x＝1×104J，平均功率＝＝1×104W，故B项错误；1s末合力的瞬时功率P合＝F合v＝2×104W，故C项错误；1s末牵引力瞬时功率P＝Fv＝2.2×104W＝22kW，故D项正确．答案：D图21－47．(多选)质量为m＝2kg的物体沿水平面向右做直线运动，t＝0时刻受到一个水平向左的恒力F，此后

8、物体的v－t图象如图21－4所示，取水平向右为正方向，g取10m/s2，则(　　)A．物体与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.05B．10s末恒力F的瞬时功率为6WC．10s末物体在计时起点左侧4m处D．0～10s内恒力F做功的平均功率为0.6W解析：由图线可知0～4s内的加速度：a1＝m/s2＝2m/s2，可得：F＋μ