高三一轮复习基础测试：5.1 功和功率

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1、功和功率(45分钟，100分)一、选择题(本大题共10个小题，每小题7分，共70分，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得7分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1．如右图所示，重物P放在一长木板OA上，将长木板绕O端转过一小角度的过程中，重物P相对于木板始终保持静止，关于木板对重物P的摩擦力和支持力做功的情况是(　　)A．摩擦力对重物不做功B．摩擦力对重物做负功C．支持力对重物不做功D．支持力对重物做正功【解析】　物体做曲线运动，判断做功的正负可以利用P＝Fvcosθ进行

2、判断，由于摩擦力始终与转动的方向垂直，则摩擦力对重物不做功；由于支持力方向始终与物体运动的瞬时速度方向相同，故支持力对重物做正功．【答案】　AD2.如右图所示是测定运动员体能的一种装置，运动员质量为m1，绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮(不计滑轮的摩擦与质量)悬挂重物m2，人用力蹬传送带而人重心的位置不变，使传送带上侧以速率v向右运动．下面是人对传送带做功的四种说法，其中正确的是(　　)A．人对传送带做功B．人对传送带不做功C．人对传送带做功的功率为m2gvD．人对传送带做功的功率为(m1＋m2)gv【解析】　运动员重

3、心位置不变，则处于平衡，故传送带对人的摩擦力大小为m2g，传送带在人对它的摩擦力作用下向右运动，人对传送带做功，故A正确，B错；做功功率为P＝m2gv，C正确，D错．【答案】　AC3.(高考宁夏理综)水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ(0<μ<1)．现对木箱施加一拉力F，使木箱做匀速直线运动．设F的方向与水平面夹角为θ，如图，在θ从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则(　　)A．F先减小后增大B．F一直增大C．F的功率减小D．F的功率不变【解析】　由平衡条件可知Fcosθ＝μ(mg－F

4、sinθ)，所以F＝，当tanθ＝μ时F最小，所以在θ由0逐渐增大到90°的过程中，F先减小后增大，A正确；F的功率为P＝Fcosθ＝cosθ＝，所以随θ的增大而减小，C正确．【答案】　AC4．物体在水平地面上受到水平拉力F作用，在6s内速度的v－t图线和做功功率的P－t图线如下图所示，则物体的质量为(g取10m/s2)(　　)A．kgB.kgC．0.9kgD．0.6kg【解析】　0～2s内，物体做匀加速运动，加速度a＝m/s2＝3m/s2，在2s末，－Ff＝mam＝－＝kg＝kg.【答案】　B5．(高考宁夏理综)

5、一滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0时其速度为1m/s，从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如下图甲和乙所示．设在第1s内、第2s内、第3s内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3，则以下关系正确的是(　　)A．W1＝W2＝W3　　　　　B．W1＜W2＜W3C．W1＜W3＜W2D．W1＝W2＜W3【解析】　力F做功等于每段恒力F与该段滑块运动的位移(v－t图象中图象与坐标轴围成的面积)，第1s内，位移为一个小三角形面积S，第2s内，位移也为一个小三角形面积S，第3s内

6、，位移为两个小三角形面积2S，故W1＝1S，W2＝3S，W3＝4S，W1＜W2＜W3.【答案】　B6．质量为m的汽车，其发动机的额定功率是P.当它匀速沿倾角θ的盘山公路(实为斜面)向山顶行驶时，受到的摩擦阻力为车重的k倍．那么，该汽车行驶的最大速度vm应是(　　)A.B.C.D.【解析】　当F＝kmg＋mgsinθ时速度最大，为vm，又额定功率P＝Fvm，则有vm＝，C项正确．【答案】　C7.(高考宁夏理综)质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t=0时刻开始受到水平力的作用．力的大小F与时间t的关系如右图所示，力的

7、方向保持不变，则(　　)A．3t0时刻的瞬时功率为B．3t0时刻的瞬时功率为C．在t＝0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为D．在t＝0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为【答案】　BD8．(徐州模拟)一物块放在水平面上，在水平拉力F作用下做直线运动，运动的v-t图象如右图所示，则有关该力F的功率P-t图象可能是下列选项图中的(　　)【解析】　由于题目未讲水平面是否光滑，故应分情况讨论．若水平面光滑，0～t1段F为恒力，速度线性增加，故功率也线性增大，t1～t2段F为零，功率为零，t2～t3段F反向，仍为恒力，

8、速度线性减小，故功率也线性减小，故C项正确．若水平面不光滑，考查t1、t2时刻后一段小的时间内，F突然减小，故功率突然减小，故B项正确．【答案】　BC9．竖直上抛一球，球又落回原处，已知空气阻力的大小正比于球的速度，则(　　)A．上升过程中克服重力做的功大于下降过程中重力所做的功B．上升过程中克服重力做的功等于下降过程中重力所做的功C．上升过程中克服重力做功