2025屆高考物理一輪總復(fù)習(xí)課時(shí)跟蹤檢測十九功和功率

課時(shí)跟蹤檢測（十九）功和功率1．某水上樂園有兩種滑道，一種是直軌滑道，另一種是螺旋滑道，兩種滑道的高度及粗糙程度相同，但螺旋滑道的軌道更長，某游客分別沿兩種不同的滑道由靜止從頂端滑下，在由頂端滑至底端的整個(gè)過程中，沿螺旋滑道下滑()A．重力對(duì)游客做的功更多B．重力對(duì)游客做的功更少C．摩擦力對(duì)游客做的功更多D．摩擦力對(duì)游客做的功更少解析：選C重力做功WG＝mg·Δh，與路徑無關(guān)，只與初末位置的高度差有關(guān)，而兩種軌道的高度差相同，則重力對(duì)游客做功相同，故A、B錯(cuò)誤；由于螺旋軌道的軌道更長，因此沿螺旋軌道運(yùn)動(dòng)的摩擦力更大，則摩擦力對(duì)游客做的功更多，故C正確，D錯(cuò)誤。2．(2024·廣東高考)(多選)如圖所示，載有防疫物資的無人駕駛小車，在水平MN段以恒定功率200W、速度5m/s勻速行駛，在斜坡PQ段以恒定功率570W、速度2m/s勻速行駛。已知小車總質(zhì)量為50kg，MN＝PQ＝20m，PQ段的傾角為30°，重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的有()A．從M到N，小車牽引力大小為40NB．從M到N，小車克服摩擦力做功800JC．從P到Q，小車重力勢能增加1×104JD．從P到Q，小車克服摩擦力做功700J解析：選ABD從M到N，由P＝Fv，知其水平牽引力大小為F1＝eq\f(P1,v1)＝eq\f(200,5)N＝40N，故A正確；小車在MN段勻速，則Ff1＝F1＝40N，故小車克服摩擦力做功WFf1＝Ff1·MN＝800J，B正確；從P到Q，小車重力勢能增加ΔEp＝mgPQsin30°＝5×103J，故C錯(cuò)誤；從P到Q，其牽引力為F2＝eq\f(P2,v2)＝285N，由于小車勻速向上運(yùn)動(dòng)，則F2＝mgsin30°＋Ff2，得Ff2＝35N，故小車克服摩擦力做功WFf2＝Ff2PQ＝700J，D正確。3.(2024·北京等級(jí)考)如圖所示，高速馬路上汽車定速巡航(即保持汽車的速率不變)通過路面abcd，其中ab段為平直上坡路面，bc段為水平路面，cd段為平直下坡路面。不考慮整個(gè)過程中空氣阻力和摩擦阻力的大小改變。下列說法正確的是()A．在ab段汽車的輸出功率漸漸減小B．汽車在ab段的輸出功率比bc段的大C．在cd段汽車的輸出功率漸漸減小D．汽車在cd段的輸出功率比bc段的大解析：選B在ab段，依據(jù)平衡條件可知，牽引力F1＝mgsinθ1＋f，θ1為ab段路面與水平面的夾角，所以在ab段汽車的輸出功率P1＝F1v不變，在bc段牽引力F2＝f，bc段的輸出功率P2＝F2v＜P1，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；在cd段牽引力F3＝f－mgsinθ2，θ2為cd段路面與水平面的夾角，汽車的輸出功率P3＝F3v＜P2，在cd段汽車的輸出功率不變，且小于bc段的輸出功率，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。4．我國自主研制的絞吸挖泥船“天鯤號(hào)”達(dá)到世界先進(jìn)水平。若某段工作時(shí)間內(nèi)，“天鯤號(hào)”的泥泵輸出功率恒為1×104kW，排泥量為1.4m3/s，排泥管的橫截面積為0.7m2。則泥泵對(duì)排泥管內(nèi)泥漿的推力為()A．5×106N B．2×107NC．2×109N D．5×109N解析：選A由排泥量和排泥管橫截面積可求排泥速度v＝2m/s。由P＝Fv可得F＝eq\f(P,v)＝5×106N。5.如圖甲所示，滑輪的質(zhì)量、摩擦均不計(jì)，質(zhì)量為2kg的物體在拉力F作用下由靜止起先向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間的改變關(guān)系如圖乙所示，由此可知()A．物體的加速度大小為2m/s2B．F的大小為21NC．4s末F的功率為42WD．4s內(nèi)F的平均功率為42W解析：選C由題圖乙可知，v-t圖像的斜率表示物體的加速度的大小，即a＝0.5m/s2，由2F－mg＝ma可得F＝10.5N，A、B均錯(cuò)誤；4s末F的作用點(diǎn)的速度大小為vF＝2v物＝4m/s，故4s末F的功率為P＝FvF＝42W，C正確；4s內(nèi)物體上升的高度h＝4m，力F的作用點(diǎn)的位移l＝2h＝8m，拉力F所做的功W＝Fl＝84J，故平均功率eq\x\to(P)＝eq\f(W,t)＝21W，D錯(cuò)誤。6.如圖所示，質(zhì)量m＝2kg的滑塊以v0＝16m/s的初速度沿傾角θ＝37°的斜面上滑，經(jīng)t＝2s滑行到最高點(diǎn)。然后，滑塊返回到動(dòng)身點(diǎn)。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2，求滑塊：(1)最大位移值x；(2)與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(3)從最高點(diǎn)返回到動(dòng)身點(diǎn)的過程中重力的平均功率eq\x\to(P)。解析：(1)滑塊向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，有x＝eq\f(v0,2)t得x＝16m。(2)以沿斜面對(duì)下為正方向，加速度a1＝eq\f(Δv,t)＝8m/s2上滑過程a1＝eq\f(mgsinθ＋μmgcosθ,m)＝gsinθ＋μgcosθ解得μ＝0.25。(3)下滑過程a2＝eq\f(mgsinθ－μmgcosθ,m)＝gsinθ－μgcosθ＝4m/s2，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式vt＝eq\r(2a2x)＝8eq\r(2)m/s下滑過程平均速度大小eq\x\to(v)＝e