(京津鲁琼版)2021版高考物理总复习第五章第1节功和功率检测(含解析)
18页1、(京津鲁琼版)2020版高考物理总复习第五章第1节功和功率检测(含解析)功和功率 (建议用时:40分钟)【A级基础题练熟快】1如图,物块A、B在外力F的作用下一起沿水平地面做匀速直线运动的过程中,下列关于A对地面的滑动摩擦力做功和B对A的静摩擦力做功的说法正确的是()A静摩擦力做正功,滑动摩擦力做负功B静摩擦力不做功,滑动摩擦力做负功C静摩擦力做正功,滑动摩擦力不做功D静摩擦力做负功,滑动摩擦力做正功解析:选C.把物块A、B看成一个整体,一起沿水平地面做匀速直线运动,所以fA地f地AF,其中f地A的方向与运动方向相反,故地面对A的滑动摩擦力做负功,因为地面没有位移,所以A对地面的滑动摩擦力不做功;选择A作为研究对象,A做匀速运动,所以fBAf地AF,其中B对A的静摩擦力的方向与运动方向相同,故B对A的静摩擦力做正功综上可知,C正确2如图所示,在外力作用下某质点运动的vt图象为正弦曲线在0t4(一个周期)内,从图中可以判断下列说法正确的是()At2时刻质点所在的位置为质点运动的对称中心B在0t1时间内,外力逐渐减小,外力的功率逐渐增大Ct4时刻,质点回到出发点D在t2t3时间内,外力做的
2、总功为零解析:选C.因vt图象中图线与横轴所围的面积表示位移,分析图象可知,质点在t2时刻位移最大,速度为零,之后运动方向改变,在一个周期内位移为零,即回到出发点,故A错误;vt图象中图线的斜率表示加速度,所以在0t1时间内,质点做加速度减小的加速运动,由于加速度对应合外力,则t0时刻,外力最大,但质点速度为零,根据PFv知,外力的功率为零,t1时刻速度最大,但外力为零,外力的功率仍然为零,所以,在0t1时间内,外力逐渐减小,但外力的功率先增大后减小,B错误;t4时刻质点回到出发点,位移为零,C正确;t2时刻质点速度为零,t3时刻质点速度沿负方向最大,则动能最大,所以在t2t3时间内,外力做的总功不为零,D错误3(2019福建莆田质检)如图所示,乒乓球运动员用同一个乒乓球两次发球,乒乓球恰好都在等高处水平向左越过球网,从最高点落到台面的过程中(不计乒乓球的旋转和空气阻力),下列说法正确的是()A球第1次过网时的速度小于第2次的B球第1次的速度变化量小于第2次的C球两次落到台面时重力的瞬时功率相等D球两次落到台面过程中重力的平均功率不相等解析:选C.球下落的高度相同,由hgt2可知下落的
3、时间相等,因球第1次比第2次通过的水平位移大,根据xvt可知,球第1次过网时的速度大于第2次过网时的速度球在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做自由落体运动,故速度变化量只在竖直方向,由vgt可得速度变化量相等重力的瞬时功率Pmgvy,落地时竖直方向的速度相等,故球两次落到台面时重力的瞬时功率相等平均功率等于功除以时间,重力两次做的功相同,时间也相同,重力两次的平均功率也相同故选项C正确4有一固定轨道ABCD如图所示,AB段为四分之一光滑圆弧轨道,其半径为R,BC段是水平光滑轨道,CD段是光滑斜面轨道,BC和斜面CD间用一小段光滑圆弧连接有编号为1、2、3、4完全相同的4个小球(小球不能视为质点,其半径rR),紧挨在一起从圆弧轨道上某处由静止释放,经平面BC到斜面CD上,忽略一切阻力,则下列说法正确的是()A四个小球在整个运动过程中始终不分离B在圆弧轨道上运动时,2号球对3号球不做功C在CD斜面轨道上运动时,2号球对3号球做正功D在CD斜面轨道上运动时,2号球对3号球做负功解析:选A.圆弧轨道越低的位置切线的倾角越小,加速度越小,故相邻小球之间有挤压力,小球在水平面上速度相同,无挤压不
4、分离,在斜面上加速度相同,无挤压也不分离,故B、C、D错误,A正确5(2019武汉武昌区模拟)如图所示为某种型号轿车中用于改变车速的挡位,表中列出了轿车的部分数据,手推变速杆到达不同挡位可获得不同的运行速度,从“15”挡速度逐挡增大,R是倒车挡则轿车在额定功率下,要以最大动力上坡,变速杆应推至哪一挡?以最大速度运行时,轿车的牵引力约为多大?()长/mm宽/mm高/mm4 481/1 746/1 526净重/kg1 337传动系统前轮驱动5挡变速发动机类型直列4缸发动机排量(L)2.0最高时速(km/h)189100 km/h的加速时间(s)12额定功率(kW)108A.“5”挡;8 000 NB“5”挡;2 000 NC“1”挡;4 000 ND“1”挡;2 000 N解析:选D.若轿车在额定功率下以最大动力上坡,那么要使用“1”挡;以最高速度v189 km/h52.5 m/s运行时,根据PFv得FN2 000 N选项D正确6(多选)汽车在平直公路上以速率v0匀速行驶,发动机功率为P,牵引力为F0.t1时刻,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小一半,并保持该功率继续行驶,到t2时刻,汽
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