2022年高考物理高考與模擬題分類解析 專題16 功和功率

2022年高考物理高考與模擬題分類解析 專題16 功和功率一、xx高考題1. （xx·江蘇物理）如圖所示，細線的一端固定于O點，另一端系一小球。在水平拉力作用下，小球以恒定速率在豎直面內由A點運動到B點，在此過程中拉力的瞬時功率變化情況是A 逐漸增大B 逐漸減小C 先增大，后減小D 先減小，后增大2（xx·山東理綜）將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運動至最高點的過程中，vt圖像如圖所示。以下判斷正確的是A前3s內貨物處于超重狀態(tài)B最后2s內貨物只受重力作用C前3s內與最后2s內貨物的平均速度相同D第3s末至第5s末的過程中，貨物的機械能守恒3. （xx·福建理綜）如圖，表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪，小物塊A、B用輕繩連接并跨過滑輪（不計滑輪的質量和摩擦）。初始時刻，A、B處于同一高度并恰好靜止狀態(tài)。剪斷輕繩后A下落、B沿斜面下滑，則從剪斷輕繩到物塊著地，兩物塊A速率的變化量不同B機械能的變化量不同C重力勢能的變化量相同D重力做功的平均功率相同4. （xx·安徽理綜）如圖所示，在豎直平面內有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直，一個質量為m的小球自A的正上方P點由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達最高點B時恰好對軌道沒有壓力。已知AP=2R,重力加速度為g，則小球從P到B的運動過程中A. 重力做功2mgR B. 機械能減少mgR C. 合外力做功mgR D. 克服摩擦力做功mgR 5（xx·四川理綜）如圖所示，勁度系數為k的輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與置于水平面上質量為的物體接觸（未連接），彈簧水平且無形變。用水平力F緩慢推動物體，在彈性限度內彈簧長度被壓縮了x0，此時物體靜止。撤去F后，物體開始向左運動，運動的最大距離為4 x0。物體與水平面間的動摩擦因數為，重力加速度為g。則A撤去F后，物體先做勻加速運動，再做勻減速運動B撤去F后，物體剛運動時的加速度大小為-g C物體做勻減速運動的時間為D物體開始向左運動到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為mg (x0-mg/k) 6. （xx·浙江理綜）由光滑細管組成的軌道如圖所示，其中AB段和BC段是半徑為R的四分之一圓弧，軌道固定在豎直平面內。一質量為m的小球，從距離水平地面為H的管口D處靜止釋放，最后能夠從A端水平拋出落到地面上。下列說法正確的是（ ）A.小球落到地面時相對于A點的水平位移值為2B.小球落到地面時相對于A點的水平位移值為2C.小球能從細管A端水平拋出的條件是H>2RD.小球能從細管A端水平拋出的最小高度Hmin= 5R/27（xx·上海物理）質量相等的均質柔軟細繩A、B平放于水平地面，繩A較長。分別捏住兩繩中點緩慢提起，直至全部離開地面，兩繩中點被提升的高度分別為hA、hB，上述過程中克服重力做功分別為WA、WB。若 （ ）（A）hA=hB，則一定有WAWB （B）hA>hB，則可能有WA<WB（C）hA<hB，則可能有WAWB（D）hA>hB，則一定有WA>WB8（xx·上海物理）位于水平面上的物體在水平恒力F1作用下，做速度為v1的勻速運動；若作用力變?yōu)樾毕蛏系暮懔2，物體做速度為v2的勻速運動，且F1與F2功率相同。則可能有 （ ）（A）F2=F1，v1> v2 （B）F2=F1，v1< v2（C）F2>F1，v1> v2 （D）F2<F1，v1< v2【答案】：BD【解析】：F1 v1= F2 v2 cos，當F2=F1時，v1< v2，選項B正確A錯誤；當F2<F1時，v1< v2，選項D正確。當F2>F1，v1> v2 cos，選項C錯誤?！究键c定位】此題考查功率及其相關知識。二、xx模擬題1（xx長春一模）一個物體在三個共點力 F1、F2、F3 作用下做勻速直線運動。現保持F1、F2不變，不改變F3的大小，只將F3的方向順時針轉過60°后，下列說法中正確的是A.力F3一定對物體做負功 B.物體的動能一定變化C.物體一定做勻變速曲線運動 D.物體可能做勻變速直線運動2（xx河北衡水中學期末）足夠長的粗糙斜面上，用力推著一物體沿斜面向上運動， t=0時撤去推力，06s內速度隨時間的變化情況如圖所示，由圖像可知 （ ）A01s內重力的平均功率大小與16s內重力平均功率大小之比為51B0一l s內摩擦力的平均功率大小與16s內摩擦力平均功率大小之比為11C0一1s 內位移大小與16s內位移大小之比為15D0一1s內機械能變化量大小與16s內機械能變化量大小之比為153. （xx沈陽四校聯(lián)考）如圖所示，兩個完全相同的小球A、B，在同一高度處以相同大小的初速度v0分別水平拋出和豎直向上拋出，則（ ）A兩小球落地時的速度相同 B兩小球落地時，重力的瞬時功率相同C從開始運動至落地，重力對兩小球做功相同D從開始運動至落地，重力對兩小球做功的平均功率相同4（xx山西太原期末）如圖（甲）所示，質量m=0.5kg，初速度v0=10m/s的物體，受到一個與初速方向相反的外力F的作用，沿粗糙的水平面滑動，經3s撤去外力，直到物體停止，整個過程物體的v-t圖象如圖（乙）所示，g取10m/s2，則（ ） A物體與地面的動摩擦因數為0.1 B02s內F做的功為- 8J C07s內物體由于摩擦產生的熱量為25J D07s內物體滑行的總位移為29m5(xx年5月山東省濟寧市二模)如圖甲所示，靜止在水平地面上的物塊A，受到水平拉力F的作用，F與時間t的關系如圖乙所示。設物塊與地面間的最大靜摩擦力Fm的大小與滑動摩擦力大小相等。則A0t1時間內F對物體做的功為零Bt2時刻物塊A的速度最大Ct3時刻物塊A的動能最大D0t3時間內F對物塊A先做正功后做負功6（xx年5月北京海淀區(qū)查漏補缺）一根質量為的直木棒，懸掛在O點，有一只質量為m的猴子抓著木棒，如圖甲所示。剪斷懸掛木棒的細繩，木棒開始下落，同時猴子開始沿棒向上爬，設在一段時間內木棒沿豎直方向下落，猴子對地的高度保持不變。忽略空氣阻力。則圖乙的四個圖象中能正確反映在這段時間內猴子對木棒做功的功率隨時間變化的關系是： （）tP0P0P0P0tttABCD乙11（xx年2月寧波八校聯(lián)考）如圖所示，質量為M、長為L的木板置于光滑的水平面上，一質量為m的滑塊放置在木板左端，滑塊與木板間滑動摩擦力大小為f，用水平的恒定拉力F作用于滑塊當滑塊運動到木板右端時，木板在地面上移動的距離為s，滑塊速度為v1，木板速度為v2，下列結論中正確的是A上述過程中，F做功大小為B其他條件不變的情況下，F越大，滑塊到達右端所用時間越長12（xx江西重點中學聯(lián)盟第一次聯(lián)考）2011年7月23日，甬溫線D301次列車與D3115次列車發(fā)生追尾事故，事故共造成了40人死亡，200多人受傷，從而引發(fā)了廣大民眾對我國高鐵運行安全的關注和擔憂。若在水平直軌道上有一列以額定功率行駛的列車，所受阻力與質量成正比，由于發(fā)生緊急情況，使最后幾節(jié)車廂與車體分離，分離后車頭保持額定功率運行，則( )A車頭部分所受牽引力增大，速度也增大 B車頭部分所受牽引力減小，速度也減小C脫離部分做勻減速運動，車頭部分做勻加速運動 D分離出的車廂越多，車頭能獲得的最大速度越大13.（xx年2月福建晉江四校第二次聯(lián)考）質量為2噸的汽車，發(fā)動機牽引力的功率為30千瓦，汽車在水平路面上行駛能達到的最大速度為15m/s，若汽車所受阻力恒定，則汽車的速度為10m/s時的加速度為（ ）A1m/s2 B0.5m/s2 C2m/s2 D2.5m/s213.答案：B解析：汽車在水平路面上行駛所受阻力f=P/v=2000N；當汽車的速度為10m/s時，牽引力F= P/v=3000N；加速度a=(F-f)/m=0.5m/s2，選項B正確。Ft1t30tt2t414. （xx上海徐匯期末）質點所受的合外力F隨時間t變化的規(guī)律如圖所示，力的方向始終在一直線上。已知t0時，質點的速度為零，則下列判斷中正確的是（ ）（A）0、t2、t4時刻質點的加速度最大（B）t2時刻質點的動能最大（C）t4時刻質點回到出發(fā)點（D）力F始終對物體做正功15（xx上海嘉定期末）質量為2 kg的物體，放在動摩擦因數為0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，由靜止開始運動，拉力做的功W和物體發(fā)生的位移x之間的關系如圖所示，g10 m/s2。下列說法中正確的是(A）此物體在AB段做勻加速直線運動，且整個過程中拉力的最大功率為15W（B）此物體在AB段做勻速直線運動，且整個過程中拉力的最大功率為6W（C）此物體在AB段做勻加速直線運動，且整個過程中拉力的最大功率為6W（D）此物體在AB段做勻速直線運動，且整個過程中拉力的最大功率為15W 16. （xx湖北孝感一模）如圖5所示，汽車通過輕質光滑的定滑輪,將一個質量為m的物體從井中拉出，繩與汽車連接點距滑輪頂點高A，開始時物體靜止,滑輪兩側的繩都豎直繃緊，汽車以v向右勻速運動，運動到跟汽車連接的細繩與水平面夾角為30°，則A.從開始到繩與水平面夾角為30°時，拉力做功mghB.從開始到繩與水平面夾角為30°時，拉力做功mgh+mv2C.在繩與水平面夾角為30°時,拉力功率為mgvD.在繩與水平面夾角為30°時，拉力功率大于mgv17.（9分）（xx年2月福建晉江四校第二次聯(lián)考）一質量為1.0kg的物體從距地面180m的高處由靜止開始下落，重力加速度g=10m/s2，忽略物體受到的空氣阻力影響。求： 物體落到地面時的速度大??； 物體在空中運動的時間； 物體下落的前3s內重力對物體做的功。重力對物體做功 W=mgh1=450J。18.(14分) （xx年開封二模）如圖所示，光滑水平面AB與豎直面內的半圓形導軌在B點相接，導軌半徑為R. 一個質量為m的物體將彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，在彈力作用下物體獲得某一向右速度后脫離彈簧，當它經過B點進人導軌瞬間對導軌的壓力為其重力的7倍，之后向上運動恰能完成半個圓周運動到達C點.試求：(1) 彈簧開始時的彈性勢能。(2) 物體從B點運動至C點克服阻力做的功。(3) 物體離開C點后落回水平面時的速度大小。19(13分) （xx江西重點中學聯(lián)盟第一次聯(lián)考）頻閃照相是研究物理過程的重要手段，如圖所示是某同學研究一質量為m=0.5kg的小滑塊從光滑水平面滑上粗糙斜面并向上滑動時的頻閃照片。已知斜面足夠長，傾角為=37°，閃光頻率為10Hz。經測量換算獲得實景數據：sl=s2=40cm，s3=35cm，s4=25cm，s5=15cm。取g=l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，設滑塊通過平面與斜面連接處時沒有能量損失。求：s5s1s2s3s4（1）滑塊與斜面間的動摩擦因數，并說明滑塊在斜面上運動到最高點后能否自行沿斜面下滑；（2）滑塊在斜面上運動過程中克服摩擦力所做的功。