（新课标）2020高考物理一轮复习课时作业21功和功率（含解析）新人教版

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1、功和功率一、选择题1．如图所示，力F大小相等，物体沿水平面运动的位移l也相同，下列哪种情况F做功最少(　　)答案　D解析　A项中，拉力做功为：W＝Fs；B项中，拉力做功为：W＝Fscos30°＝Fs；C项中，拉力做功为：W＝Fscos30°＝Fs；D项中，拉力做功为：W＝Fscos60°＝Fs；故D图中拉力F做功最小．2．(2018·海南)某大瀑布的平均水流量为5900m3/s，水的落差为50m．已知水的密度为1.00×103kg/m3.在大瀑布水流下落过程中，重力做功的平均功率约为(　　)A．3×106W　　　　　　B．3×107WC．3×108W

2、D．3×109W答案　D解析　设在很短时间t内有质量为m的水落下，重力做功的平均功率P＝＝水的质量m＝ρQt代入数据解得，P＝3×109W.3.如图所示，光滑斜面放在水平面上，斜面上用固定的竖直挡板挡住一个光滑的重球．当整个装置沿水平面向左减速运动的过程中，关于重球所受各力做功情况的说法中错误是(　　)A．重力不做功B．斜面对球的弹力一定做正功C．挡板对球的弹力可能不做功D．挡板对球的弹力一定做负功答案　C解析　对小球进行受力分析如图：重力方向与位移方向垂直，重力不做功，故A项正确．由于整个装置向左减速运动，加速度水平向右，则N1≠0，N1的方向与位

3、移方向相反，所以N1一定做负功．故C项错误，D项正确．竖直方向受力平衡，则得N2≠0，且N2与位移的夹角为锐角，斜面对球的弹力一定做正功．故B项正确．4.如图所示，质量相同的两物体从同一高度由静止开始运动，A沿着固定在地面上的光滑斜面下滑，B做自由落体运动．两物体分别到达地面时，下列说法正确的是(　　)A．重力的平均功率PA>PBB．重力的平均功率PA＝PBC．重力的瞬时功率PA＝PBD．重力的瞬时功率PA

4、面倾角，故tA>tB，由P＝知PA

5、，加速度a＝＝.故A项正确，B、C、D三项错误．6．(2018·课标全国Ⅲ)(多选)地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送到地面．某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示，其中图线①②分别描述两次不同的提升过程，它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高度相同，提升的质量相等．不考虑摩擦阻力和空气阻力．对于第①次和第②次提升过程(　　)A．矿车上升所用的时间之比为4∶5B．电机的最大牵引力之比为2∶1C．电机输出的最大功率之比为2∶1D．电机所做的功之比为4∶5答案　AC解析　A项，设第②次提升过程矿车上升所用的时间为t.根据

6、vt图像的面积表示位移，得：＝·＋v0(t－2t0)解得t＝2.5t0.所以第①次和第②次提升过程矿车上升所用的时间之比为2t0∶t＝4∶5，故A项正确．B项，两次矿车匀加速运动的加速度相同，所以电机的最大牵引力相等，故B项错误．C项，设电机的最大牵引力为F.第①次电机输出的最大功率为P1＝Fv0，第②次电机输出的最大功率为P2＝F·v0，因此电机输出的最大功率之比为2∶1，故C项正确．D项，电机所做的功与重力做功之和为零，因此电机做功之比为W1∶W2＝1∶1，故D项错误．7.如图所示，在倾角为θ的斜面(足够长)上某点，以速度v0水平抛出一个质量为m

7、的小球，则在小球从抛出至离开斜面最大距离时，其重力的瞬时功率为(重力加速度为g)(　　)A．mgv0sinθB.mgv0sinθC．mgD．mgv0tanθ答案　D解析　将平抛运动分解为沿斜面方向和垂直于斜面方向，则y方向上的分速度vy＝v0sinθ，y方向上的加速度ay＝gcosθ.当y方向上的分速度为零时，小球距离斜面最远，则t＝＝＝则竖直方向获得的速度为vy′＝gt＝v0tanθ，故重力的瞬时功率为P＝mgvy′＝mgv0tanθ，故D项正确．8．(2018·丹东一模)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

8、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(　　)答案