新高考物理二輪復(fù)習(xí) 功功率習(xí)題（含解析）

2022屆新高考二輪復(fù)習(xí)功功率習(xí)題（含解析）

知識鞏固練

1.（2020屆浙江名校月考）一輛正沿平直路面行駛的車廂內(nèi)，一個(gè)面向車前進(jìn)方向站立

的人對車廂壁施加水平推力汽，在車前進(jìn)s的過程中，下列說法正確的是（）

A.當(dāng)車勻速前進(jìn)時(shí),人對車做的總功為正功

B.當(dāng)車加速前進(jìn)時(shí),人對車做的總功為負(fù)功

C.當(dāng)車減速前進(jìn)時(shí),人對車做的總功為負(fù)功

D.不管車如何運(yùn)動(dòng),人對車做的總功都為零

【答案】B

2.質(zhì)量為，"的汽車，啟動(dòng)后沿平直路面行駛，如果發(fā)動(dòng)機(jī)的功率恒為R且行駛過程

中受到摩擦阻力大小一定，汽車速度能夠達(dá)到的最大值為匕那么當(dāng)汽車的車速為/寸，汽

車的瞬時(shí)加速度的大小為（）

【答案】B

3.（2020屆天津名校期末）隨著時(shí)速高達(dá)350km/h的“復(fù)興號”高鐵列車投入運(yùn)營，

中國已成為世界上高鐵商業(yè)運(yùn)營速度最高的國家，假設(shè)“復(fù)興號”受到阻力的大小正比于它

速率的平方，如果“復(fù)興號”動(dòng)車組發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率變?yōu)樵瓉淼?倍，則它的最大速率變

為原來的（）

A.2倍B.五倍

C.3倍D.小倍

【答案】A

4.（2020年滄州名校月考）（多選）在平直的公路上，汽車由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)

速度達(dá)到%,立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)而滑行直到停止，/一t圖線如圖，汽車的牽引力大小為

摩擦力大小為K,全過程中，牽引力做功為濟(jì)，克服摩擦力做功為肥貝h）

A.K:F2=l：3B.Fx:4=4:1

C.濟(jì)：m=l：1D.防:強(qiáng)=1：3

【答案】BC【解析】對全過程由動(dòng)能定理可知也一物=0,故IK:強(qiáng)=1：1,故C正確,

D錯(cuò)誤；M=Rs,M=Es'；由圖可知s：s'=1：4,所以用：K=4：1,故A錯(cuò)誤，B正

5.如圖所示，木板質(zhì)量為M長度為厶小木塊質(zhì)量為勿，水平地面光滑，一根不計(jì)質(zhì)

量的輕繩跨過定滑輪分別與M和勿連接，小木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，開始時(shí)木塊

靜止在木板左端，現(xiàn)用水平向右的力將勿拉至右端，拉力做功至少為（）

A.PmgLB.2umgL

umgL

D.〃（〃+加）

2

【答案】A

6.（2020屆蘭州模擬）有一固定軌道4版如圖所示，/方段為四分之一光滑圓弧軌道，

其半徑為此園段是水平光滑軌道，切段是光滑斜面軌道，8c和斜面切間用一小段光滑圓

弧連接.有編號為1、2、3、4完全相同的4個(gè)小球（小球不能視為質(zhì)點(diǎn)，其半徑*而，緊

挨在一起從圓弧軌道上某處由靜止釋放，經(jīng)平面比1到斜面切上，忽略一切阻力，則下列說

法正確的是（）

A.四個(gè)小球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中始終不分離

B.在圓弧軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，2號球?qū)?號球不做功

C.在⑦斜面軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，2號球?qū)?號球做正功

D.在切斜面軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，2號球?qū)?號球做負(fù)功

【答案】A

7.（多選）如圖所示，細(xì)繩的一端繞過定滑輪與木箱相連，現(xiàn)以大小恒定的拉力廠拉動(dòng)

細(xì)繩，將靜置于4點(diǎn)的木箱經(jīng)6點(diǎn)拉到C點(diǎn)（AB=BO,地面平直且與木箱的動(dòng)摩擦因數(shù)處處

相等.設(shè)從4到6和從6到。的過程中，尸做功分別為何、他，克服摩擦力做功分別為

木箱經(jīng)過反C時(shí)的動(dòng)能和尸的功率分別為蜃、蜃和8、4則下列關(guān)系一定成立的有（）

A.亂＞網(wǎng)B.Q\>Q[

C.反8>/CD.PB>PC

【答案】AB【解析】尸做功胎=/7cos。（。為繩與水平方向的夾角），段和比段

相比較，下大小相同，/相同，而。逐漸增大，故用〉強(qiáng)，A正確；物體運(yùn)動(dòng)中，支持力逐

漸減小，摩擦力逐漸減小，故Q>Q,B正確；因?yàn)槲矬w運(yùn)動(dòng)情況不能確定，故動(dòng)能關(guān)系、

功率關(guān)系無法確定，C、D錯(cuò)誤.

綜合提升練

8.（2020年長郡中學(xué)月考）圖甲為沿斜坡向上行駛的汽車，當(dāng)汽車以牽引力尸向上運(yùn)動(dòng)

時(shí)，汽車的機(jī)械能￡與位移x的關(guān)系如圖乙所示（48段為曲線），汽車與斜面間的摩擦忽略

不計(jì)?.下列說法正確的是（）

A.0?為過程中，汽車所受拉力逐漸增大

B.小?茲過程中，汽車速度可達(dá)到最大值

C.0?揚(yáng)過程中，汽車的動(dòng)能一直增大

D.小?是過程中，汽車以恒定的功率運(yùn)動(dòng)

【答案】B【解析】設(shè)斜板的傾角為a,則汽車的重力勢能耳=mgxsina,由動(dòng)能

定理得汽車的動(dòng)能為笈=&一砥xsina,則汽車的機(jī)械能為少=笈+瓦=外,即圖線的斜率

表示凡則可知0?小過程中汽車的拉力恒定，故A錯(cuò)誤；小?曲過程中，拉力逐漸減小，當(dāng)

F=mgsina時(shí)，加速度為零，速度達(dá)到最大，以后隨著廠的減小，汽車將做減速運(yùn)動(dòng)，故

B正確：由前面分析知，汽車先向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，然后做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，再

做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)，0?廊過程中，汽車的速度先增大后減小，即動(dòng)能先增大后

減小，故C錯(cuò)誤；小?論過程中，汽車牽引力逐漸減小，到的處為零，則汽車到加處的功率

為零，故D錯(cuò)誤.

9.（2020年邯鄲名校月考）（多選）兩輪平衡車（如圖所示）廣受年輕人的喜愛，它的動(dòng)力

系統(tǒng)由電池驅(qū)動(dòng)，能夠輸出的最大功率為凡小明駕駛平衡車在水平路面上沿直線運(yùn)動(dòng)，受

到的阻力恒為E.已知小明和平衡車的總質(zhì)量為m,從啟動(dòng)到加速至最大速度的整個(gè)過程中，

小明和平衡車可視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)小明對平衡車做的功.設(shè)平衡車啟動(dòng)后的一段時(shí)間內(nèi)，由靜

止開始做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則（）

a

A.平衡車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)過程中能達(dá)到的最大速度為片號

B.平衡車運(yùn)動(dòng)過程中所需的最小牽引力為f

C.平衡車達(dá)到最大速度所用的時(shí)間7-——

F^-vmaa

D.平衡車能達(dá)到的最大行駛速度

R十ma

【答案】AB【解析】當(dāng)平衡車的實(shí)際功率達(dá)到最大功率時(shí)勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到最

大值，則有根據(jù)牛頓第二定律可知/=G=〃a,聯(lián)立可得平衡車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

過程中能達(dá)到的最大速度為片住一，A正確；平衡車在運(yùn)動(dòng)過程中，根據(jù)牛頓第二定律

可知產(chǎn)一片=儂，牽引力最小時(shí)即加速度為零時(shí)，因此牽引力最小值為尸=用B正確；啟動(dòng)

后從靜止到最大速度，平衡車先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所用時(shí)間為t=-=—^——，之后

平衡車做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，也需要一段時(shí)間，所以平衡車達(dá)到最大速度所用的時(shí)間

大于——，c錯(cuò)誤；平衡車所能達(dá)到的最大速度應(yīng)該是合力為零時(shí)，即/=用，可知

r(-rmaa

最大速度為“=g,D錯(cuò)誤.

10.如圖所示，水平傳送帶正以y=2m/s的速度運(yùn)行，兩端水平距離/=8m,把一質(zhì)

量m=2kg的物塊輕輕放到傳送帶的4端，物塊在傳送帶的帶動(dòng)下向右運(yùn)動(dòng)，若物塊與傳送

帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.1,不計(jì)物塊的大小，g取lOm/s?,則把這個(gè)物塊從1端傳送到8

端的過程中，摩擦力對物塊做功的平均功率是多少？1s時(shí)，摩擦力對物塊做功的功率是多

少？皮帶克服摩擦力做功的功率是多少？

解：物塊受向右的摩擦力A=umg,

加速度為a=ng,

V2

當(dāng)物塊與傳送帶相對靜止時(shí)，物塊的位移才=丁,

摩擦力做功H—Ftx—4J,

相對靜止后物塊與傳送帶之間無摩擦力，此后物塊勻速運(yùn)動(dòng)到8端，物塊由/端運(yùn)動(dòng)到

6端所用的時(shí)間

V.1—X

一+---=5s,

av

則物塊在被傳送過程中所受摩擦力的平均功率

W

々7=0.8W.

1s時(shí)，物塊的速度ri=at=1m/s,

則摩擦力對物塊做功的功率A匕=2W.

皮帶的速度v=2m/s,

故皮帶克服摩擦力做功的功率R=￡,=4W.

11.(2021年鄂爾多斯一中模擬)某中學(xué)生對剛買來的一輛小型遙控車的性能進(jìn)行研

究.他讓這輛小車在水平的地面上由靜止開始沿直線軌道運(yùn)動(dòng)，并將小車運(yùn)動(dòng)的全過程通過

傳感器記錄下來，通過數(shù)據(jù)處理得到如圖所示的v-t圖像.已知小車在。?2s內(nèi)做勻加速

直線運(yùn)動(dòng)，2?11s內(nèi)小車牽引力的功率保持不變，9~11s內(nèi)小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在11

s末開始小車失去動(dòng)力而自由滑行.已知小車質(zhì)量勿=1kg,整個(gè)過程中小車受到的阻力大

小不變，試求：

(1)在2?11s內(nèi)小車牽引力的功率一是多大？

(2)小車在2s末的速度匕為多大？

(3)小車在2?