(江苏专用)2020高考物理一轮复习第5章机械能基础课时12功和功率(含解析)

第5章机械能

基础课时12功和功率

一、单项选择题

1. （2020 •江淮十校联考）如图1所示，在向右做匀减速运动的车厢内，一人用力向前推车厢，该人与车厢始终保持相对静止。则下列说法中正确的是（）

图1

A. 人对车厢的推力不做功

B. 人对车厢的推力做负功

C. 车厢对人的作用力做正功

D. 车厢对人的作用力做负功

解析人对车厢的推力方向向右，与车厢的位移方向相同，人对车厢的推力做正功，选项A、B错误；人随车厢一起向右减速，人运动的加速度方向向左，根据牛顿第二定律知车厢对人的水平作用力的方向向左，与车的位移方向相反，车厢对人的作用力做负功，选项D正确，C错误。

答案D

2. （2020 •湖北襄阳四校联考）如图2是小孩滑滑梯的情景，假设滑梯是固定光滑斜面，倾角为30°，小孩质量为m由静止开始沿滑梯下滑，滑行距离为s时，重力的瞬时功率为（）

图2

A. mg gs

B. 1mggs

解析 小孩的加速度a = mgsi^^O = *g ,由v 2= 2as 得小孩滑行距离s 时的速率v

1

= gs ,故此时重力的瞬时功率 P = mgvsin 30 °= qmg. gs , B 正确。 答案 B

3. （2020 •重庆理综，2）某车以相同的功率在两种不同的水平路面上行驶，受到的 阻力分别为车重的k i 和k 2倍，最大速率分别为v i 和V 2,则（ ）

解析 由于车以相同的功率行驶，由P = Fv 可知，当车匀速运动时，速度达到最大,

v i ，故选项B 正确。 答案 B

4. （2020 •陕西师大附中模拟）如图3所示，传送带AB 倾角是a,传送带上的可看 做质点的小物块质量是 m ,物块与传送带间的动摩擦因数为

卩＜tan a 。现给在B

位置的小物块一个沿传送带向上的初速度 V 0,传送带速度为v ,方向未知。在传送 带上摩擦力对物块做功的最大功率是（

）

图3

A. y mg(v ° — v)cos a B .卩 mgv °cos a

C.y mgvcos a D .卩 mg(v °+v)cos a

解析 因为卩< tan a,即卩mgcos aV mgsin a,不论传送带如何转动，物块在 传送带上都

A. V 2= k i v i B . V 2=

k i k?1

V 2= ^V i

V 2= k 2V i

此时F = F 阻，所以P = F 阻V m ，又由于F 阻i = k i mg

k2mg

故芦

k 2mg k i mg

即 V 2= k

k

2 C. mg 2gs D

做减速运动，故摩擦力对物块做功的最大功率在刚放上瞬间，功率最大为mgvcos a,故B 正确。

答案B

5. 如图4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

图4

A. 重力的平均功率P A>P B

B. 重力的平均功率P A=P B

C. 重力的瞬时功率F A= P B

D. 重力的瞬时功率F A

1 解析根据功的定义可知重力对两物体做功相同即VW= VB,自由落体时间满足h=2

h 1

gtB，斜面下滑时间满足編飞二2gt2sin「其中B为斜面倾角，故tA>tB，由P

=W知"P A V P B,A B错误；由匀变速直线运动公式可知落地时两物体的速度大小相

同，方向不同，重力的瞬时功率P A= mgvsin 9, P B= mgv,显然P A

答案D

6. （2020 •福建理综，17）如图5,在竖直平面内，滑道ABC关于B点对称，且A、B、C三点在同一水平线上。若小滑块第一次由A滑到C,所用的时间为t1，第二次由C

滑到A,所用的时间为t2,小滑块两次的初速度大小相同且运动过程始终沿着滑道

滑行，小滑块与滑道的动摩擦因数恒定，则（）

A. t i V 12 B . 11 = 12

C. t l> t2 D .无法比较t l、t2的大小

2

解析在AB段，由于是凸形滑道，根据牛顿第二定律知mg- F N= nVR,速度越大，

滑块对滑道的压力越小，摩擦力就越小，克服摩擦力做功越少；BC段是凹形滑道，

2

根据牛顿第二定律知F N- m萨mR，速度越大，滑块对滑道的压力越大，摩擦力就越大，克服摩擦力做功越多。滑块从A运动到C与从C到A相比，从A到C运动过程, 在AB 段速度较大，在BC段速度较小，所以从A到C过程中受摩擦力较小，克服摩擦力做功较少，又由于两次的初速度大小相同，故到达C点的速率较大，平均速率

也较大，故用时较短，所以A正确。

答案A

7. （2020 •福建宁德一中期中）汽车在平直公路上以速度V。匀速行驶，发动机功率

P

为P,快进入闹市区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小为2,并保持此功

率继续在平直公路上行驶。设汽车行驶时所受的阻力恒定，则能正确反映从减小油

门开始汽车的速度随时间变化的图象是（）

A B

一P

解析汽车匀速行驶时牵引力等于阻力。功率减小为2时，根据公式P=FV得牵引力

立即减小一半，小于阻力，合力向后，汽车做减速运动，选项D错误；由公式P=