2019年高三物理一轮复习 二模、三模试题分项解析 专题06 功和功率（第01期）（含解析）

功和功率

一．选择题

1．（2019江苏宿迁期末）一辆汽车以速度v0在平直的公路上匀速行驶。到达某处时，司机减小油门使汽车输出功率减小为原来的一半，并保持该功率行驶。假设汽车受到的阻力恒定，下列能正确表示从减小油门开始，汽车加速度a、速度v、时间t之间关系是（ ）

A． B．

C．

【参考答案】AD

D．

2（2019高考三轮冲刺训练） 汽车发动机的额定功率为40KW，质量为2000kg，汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍，取g=10m/s ， 若汽车从静止开始保持1m/s的加速度作匀加速直线运动，达到

2

2

额定输出功率后，汽车保持功率不变又加速行驶了800m，直到获得最大速度后才匀速行驶，则（ ） A. 汽车在水平路面上能达到的最大速度为20m/s B. 汽车匀加速的运动时间为10s

C. 当汽车速度达到16m/s时，汽车的加速度为0.5m/s

2

1

D. 汽车从静止到获得最大行驶速度所用的总时间为57.5s 【参考答案】A,B,D

3（2019江苏宿迁期末）如图所示，一半径为R的竖直光滑圆轨道固定在倾角为37°的斜面上，圆轨道与斜面相切于N点，MN为圆轨道直径，整个装置保持静止。一个质量为m的小球恰能在圆轨道内侧做圆周运动，重力加速度为g，sin37°＝0.6，小球（ ）

A．通过M点时速度大于B．在N点的动能为2.3mgR

C．从M点运动到N点的过程中动能变化量为1.6mgR D．从M点运动到N点的过程中重力的功率先增大后减小 【参考答案】ABC

【名师解析】在最高点点重力提供向心力：mg＝m

得v＝

，在其它位置的速度要大于M点的速度，则

A正确；最高点到N点的竖直高度为（R+Rcos37°）＝1.8R，在N点的动能为EK＝1.8mgR+0.5mgR＝2.3mgR，则B正确；由M点到N点重力做功：2mgRcos37°＝1.6mgR，则动能的变化量为1.6mgR，则C正确；从M点运动到N点的过程中重力的功率先增大后减小到最底点后再增大，则D错误。

4．(2019·江西三市六校联考)如图所示，两质量均为m＝1 kg的小球1、2(可视为质点)用长为L＝1.0 m

2

的轻质杆相连，水平置于光滑水平面上，且小球1恰好与光滑竖直墙壁接触，现用力F竖直向上拉动小球1，当杆与竖直墙壁夹角θ＝37°时，小球2的速度大小v＝1.6 m/s，sin 37°＝0.6，g＝10 m/s，则此过程中外力F所做的功为( )

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A．8 J C．10 J

B．8.72 J D．9.28 J

【参考答案】C

5（2019福建八县市联考）如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。初始时刻，A、B处于同一高度并恰好静止状态。剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地，两物块 ( )

A．速率的变化量不同 B．机械能的变化量不同 C．重力势能的变化量相同 D．重力做功的平均功率相同 【参考答案】D

【名师解析】设斜面倾角为θ，刚开始AB处于静止状态，所以mBgsinθ=mAg，所以mB＞mA。剪断轻绳后A自由下落，B沿斜面下滑，A、B都是只有重力做功，根据动能定理得：速度的变化量为△ｖ＝v-0=12mv=mgh，解得ｖ＝2gh，所以22gh，选项A错误；AB都只有重力做功，机械能守恒，机械能变化量为零， 3

所以两物块机械能变化量相等，选项B错误；重力势能变化量△EP=mgh，由于物块A、B的质量不相等，所以重力势能变化不相同，选项C错误；剪断轻绳后A自由下落，由ｈ＝1２ｇｔ１，解得A运动的时间为：2t1=mAgh2h，重力做功的平均功率P1== tg112at2，解得B运动的时间为：t1=2ghhmAg。B沿斜面下滑，下滑的加速度a= gsinθ，由sin?2ghmBg sinθ。由于2＝mBgh2h1。重力做功的平均功率P2==t2gsin?mBgsinθ=mAg，所以两物块重力做功的平均功率相同，选项D正确。

二．计算题

1（2019江苏南京六校联考）一个物体放在足够大的水平地面上，如图甲，若用水平变力拉动，其加速度随力变化图像为图乙所示．现从静止开始计时，改用图丙中周期性变化的水平力F作用(g取10m/s)．求： （1）物体的质量及物体与地面间的动摩擦因数． （2）求周期力作用下物体在一个周期内的位移大小． （3）21s内水平力F对物体所做的功．

【名师解析】 甲

a/ms-2 4 F/N 2

F/N 12 O -1 0 －4 乙 2 4 6 8 10 12 t/s 丙 (1)由牛顿第二定律得：F－μmg=ma

变形得：

结合图象得：m=4kg；μ=0.1

(2)0~2s：，

2s~4s：

由以上式可知：一个周期内的位移为x1=2s1=8m

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