2015高三物理一轮：5-1功和功率

[限时训练]

[限时45分钟，满分100分] 一、选择题(每小题6分，共60分)

1．(2014·梅州模拟)下列关于功率公式P＝W

t和P＝F v的说法正确的是

A．由P＝W

t知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率

B．由P＝F v只能求某一时刻的瞬时功率

C．由P＝F v知汽车的功率与它的速度成正比

D．由P＝F v知当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比

解析P＝W

t求的是平均功率，P＝F v既可以求平均功率，也可以求瞬时功率，A、B

错误；当F一定时，P与v成正比，当P一定时，F与v成反比，C错误，D正确．答案 D

2．(2014·盐城模拟)如图所示，在加速向右运动的车厢中，一人用力向前推车厢(人与车厢始终保持相对静止)，则下列说法中正确的是

A．人对车厢的作用力做正功

B．车厢对人做负功

C．车厢对人做正功

D．车厢对人不做功

答案 C

3．(2014·郑州模拟)如图所示，物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动．监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图5－1－15所示．取g＝10 m/s2，则

A．第1 s内推力做功为1 J

B．第2 s内物体克服摩擦力做的功为W＝2.0 J

C．第1.5 s时推力F的功率为2 W

D．第2 s内推力F做功的平均功率P＝1.5 W

答案 B

4．(2014·广东六校联考)如图所示，滑雪者由静止开始沿斜坡从A点自由滑下，然后在水平面上前进至B点停下．已知斜坡、水平面与滑雪板之间的动摩擦因数都为μ，滑雪者(包括滑雪板)的质量为m.A、B两点间的水平距离为L.在滑雪者经过AB段运动的过程中，克服摩擦力做的功

A．大于μmgL B．等于μmgL

C．小于μmgL D．以上三种情况都有可能

解析设斜坡的倾角为θ，则滑雪者从A到B的运动过程中克服摩擦力做的功：W F f ＝μmgL AC cos θ＋μmgL CB，由题图可知L AC cos θ＋L CB＝L，两式联立可得：W F f＝μmgL，故B正确．

答案 B

5．(2014·大连统考)起重机以1 m/s2的加速度将质量为1 000 kg的货物由静止开始匀加速向上提升，若g取10 m/s2，则在1 s内起重机对货物所做的功是

A．500 J B．4 500 J C．5 000 J D．5 500 J

解析货物的加速度向上，由牛顿第二定律有F－mg＝ma，起重机的拉力F＝mg＋

ma＝11 000 N，货物的位移是x＝1

2at

2＝0.5 m，由W＝Fx得做功为5 500 J.

答案 D

6．如图所示，木板可绕固定水平轴O转动．木板从水平位置OA缓慢转到OB位置，木板上的物块始终相对于木板静止．在这一过程中，物块克服重力做功为2 J．用F N表示物块受到的支持力，用F f表示物块受到的摩擦力．在此过程中，以下判断正确的是

A．F N和F f对物块都不做功

B．F N对物块做功为2 J，F f对物块不做功

C ．F N 对物块不做功，F f 对物块做功为2 J

D ．F N 和F f 对物块所做功的代数和为0

解析 由做功的条件可知：只要有力，并且物块沿力的方向有位移，那么该力就对物块做功．由受力分析知，支持力F N 做正功，但摩擦力F f 方向始终和速度方向垂直，所以摩擦力不做功．由动能定理W －mgh ＝0，故支持力F N 做功为mgh ，B 正确．

答案 B

7．(2014·淄博模拟)质量为1 500 kg 的汽车在平直的公路上运动，v －t 图象如图所示．由此可求

A ．前25 s 内汽车的位移

B ．前10 s 内汽车所受的牵引力

C ．前10 s 内汽车的平均速度

D ．15～25 s 内合外力对汽车所做的功

解析 汽车在前25 s 内的位移为v －t 图象与t 轴所围面积，x 总＝450 m ，前10 s 内汽车的平均速度v ＝

0＋202 m/s ＝10 m/s ，汽车在15～25 s 内做匀加速直线运动，W 合＝1

2m v 22

－12

m v 2

1＝3.75×105 J ，而由F －f ＝ma ，因f 未知，故无法求前10 s 内汽车的牵引力，故本题应选A 、C 、D.

答案 ACD

8．(2014·济南检测)汽车从静止匀加速启动，最后做匀速运动，其速度随时间及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象如图所示，其中正确的是

解析汽车启动时由P＝F v和F－F f＝ma可知，匀加速启动过程中，牵引力F、加速度a恒定不变，速度和功率均匀增大，当功率增大到额定功率后保持不变，牵引力逐渐减小到与阻力相等，加速度逐渐减小到零，速度逐渐增大到最大速度，故A、C、D正确．答案ACD

9．(2014·自贡一诊)如图所示，一直角斜面体固定在水平地面上，左侧斜面倾角为60°，右侧斜面倾角为30°，A、B两个物体分别系于一根跨过定滑轮的轻绳两端且分别置于斜面上，两物体下边缘位于同一高度且处于平衡状态，不考虑所有的摩擦，滑轮两边的轻绳都平行于斜面．若剪断轻绳，让物体从静止开始沿斜面滑下，下列叙述错误的是

A．着地瞬间两物体的速度大小相等

B．着地瞬间两物体的机械能相等

C．着地瞬间两物体所受重力的功率相等

D．两物体的质量之比为m A∶m B＝1∶ 3

解析根据初始时刻两物体处于平衡状态，由平衡条件可知，m A g sin 60°＝m B g sin 30°，由此可得，两物体的质量之比为m A∶m B＝1∶ 3.由机械能守恒定律可知，着地瞬间两物体的速度大小相等，选项A、D正确；着地瞬间，A物体重力的功率P A＝m A g v sin 60°，B物体重力的功率P B＝m B g v sin 30°，两物体所受重力的功率相等，选项C正确；由于两物体质量不等，初始状态两物体的机械能不等，所以着地瞬间两物体的机械能也不相等，选项B错误．

答案 B

10．(2014·苏州模拟)如图所示，一质量为M、长为L的木板，放在光滑的水平地面上，