專題10 功和功率(解釋版)-備戰(zhàn)期末高一物理_第1頁
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試卷第=page22頁,共=sectionpages33頁專題10功和功率一、單選題1.(22-23高一下·廣東云浮·期末)某小孩滑滑梯的情景如圖所示,對于該小孩下滑過程中不同力的做功情況判斷正確的是()A.小孩對滑梯的壓力對滑梯做負(fù)功B.小孩受到的支持力對小孩做負(fù)功C.小孩對滑梯的滑動摩擦力對滑梯做負(fù)功D.小孩受到的滑動摩擦力對小孩做負(fù)功【答案】D【詳解】A.滑梯靜止,小孩對滑梯的壓力對滑梯不做功,A錯誤;B.小孩受到的支持力與小孩的運動方向垂直,支持力對小孩不做功,B錯誤;C.滑梯靜止,小孩對滑梯的滑動摩擦力對滑梯不做功,C錯誤;D.小孩受到的滑動摩擦力與小孩的運動方向相反,小孩受到的摩擦力對小孩做負(fù)功,D正確。故選D。2.(22-23高一下·湖南益陽·期末)如圖所示,一物體受到豎直向上的拉力以恒定的加速度向下做加速運動,下列說法正確的是(

)A.合力向下做正功,重力做正功,拉力做負(fù)功 B.合力向上做正功,重力做負(fù)功,拉力做正功C.合力向上做負(fù)功,重力做正功,拉力做負(fù)功 D.合力向下做負(fù)功,重力做負(fù)功,拉力做負(fù)功【答案】A【詳解】物體以恒定的加速度向下做加速運動,可知合力方向向下,合力對物體做正功,重力對物體做正功,拉力對物體做負(fù)功。故選A。3.(22-23高一下·廣西賀州·期末)物體受到兩個互相垂直的力而運動,已知力F1做功5J,力F2做功-12J,則合力對物體做功()A.17J B.13J C.7J D.-7J【答案】D【詳解】合力對物體做功為故選D。4.(22-23高一下·遼寧阜新·期末)下列情況中,力做功的是()A.舉重運動員舉著杠鈴不動 B.人拉著箱子前進C.人推墻沒推動 D.依靠慣性在光滑的水平面上運動的小車【答案】B【詳解】AC.功等于力乘以物體在力的方向的位移,選項AC中人對物體有力的作用,但物體都沒動,力沒有做功;故AC錯誤;B.人拉著箱子前進時,箱子在人的拉力的一個分力方向上有位移,故人對箱子做功,故B正確;D.依靠慣性在光滑的水平面上運動的小車,小車只受到重力和水平面對其的支持力,小車在該兩個力的方向上都沒有位移,故力不做功,故D錯誤。故選B。5.(22-23高一下·內(nèi)蒙古呼倫貝爾·期末)甲乙兩臺起重機分別以和的速度勻速提升同重的物體,使兩物體都升高18m,則(

)A.甲做的功多 B.乙做的功多 C.甲的功率大 D.乙的功率大【答案】C【詳解】由于兩臺起重機均勻速提升相同重物,則拉力均等于物體重力,上升高度相同,則由W=Fh可得,做功一樣多,由P=Fv可得,甲的功率更大。故選C。6.(22-23高一下·吉林·期末)在沿滑梯勻加速下滑的過程中,小朋友的重力對小朋友做功的功率()A.逐漸減小 B.先減小后增大 C.逐漸增大 D.保持不變【答案】C【詳解】在沿滑梯勻加速下滑的過程中,小朋友豎直方向的分速度逐漸變大,重力對小朋友做功的功率等于重力乘以重力方向的分速度,故重力對小朋友做功的功率逐漸增大。C正確,ABD錯誤。故選C。7.(22-23高一下·內(nèi)蒙古鄂爾多斯·期末)一質(zhì)量為1kg的物體靜止放置在水平地面上,時刻,在水平拉力的作用下開始運動,3s后撤去外力,其圖像如圖所示,重力加速度取10m/s2,下列說法正確的是()A.物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.1 B.拉力的大小為3NC.0~4s內(nèi),克服摩擦力做功為18J D.拉力的最大功率為6W【答案】C【詳解】A.在內(nèi),物體在摩擦力作用下做勻減速運動,有由圖可得該段時間內(nèi),物體的加速度大小為解得故A錯誤;B.在內(nèi),由牛頓第二定律可知由圖可得解得故B錯誤;C.根據(jù)圖像圍成的面積表示位移,可得整個運動過程中克服摩擦力做的功故C正確;D.拉力的最大功率為故D錯誤。故選C。8.(22-23高一下·內(nèi)蒙古赤峰·期末)如圖所示,水平地面上有一質(zhì)量為m的木箱,木箱與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ,現(xiàn)對木箱施加一與水平方向成θ角的拉力F,使木箱從靜止開始沿直線勻加速前進距離l時速度為v,則在該過程中下列說法正確的是(

)A.力F做功為FlsinθB.力F的功率一直增大C.木箱克服摩擦力做功為μmglD.力F的平均功率是Fvcosθ【答案】B【詳解】A.力F做功為Flcosθ,故A錯誤BD.力F的瞬時功率P=Fvcosθ由于木箱從靜止開始沿直線勻加速運動,則力F的瞬時功率一直增大,故B正確、D錯誤;C.木箱受到的摩擦力為f=μFNFN=mg-Fsinθ則木箱克服摩擦力做功為W=μ(mg-Fsinθ)l故C錯誤。故選B。9.(22-23高一下·云南文山·期末)如圖所示,粗糙斜面傾角為37°,兩相同物塊A和B,質(zhì)量都為2kg,輕質(zhì)彈簧一端連在斜面底部一端與A物塊相連。A、B在外力F作用下靜止在斜面上,此時彈簧壓縮了0.1m。物塊與斜面間動摩擦因數(shù),彈簧勁度系數(shù)。從撤去F至兩物塊恰好分離,下列說法正確的是()A.分離前彈簧對A先做正功,后做負(fù)功B.分離前A對B一直做正功C.此過程B物體一直在加速D.此過程摩擦產(chǎn)生的熱量為0.8J【答案】B【詳解】ABC.撤去后,一開始彈簧彈力A、B的摩擦力和A、B的重力沿斜面向下分力大小之和為A、B一起沿著斜面向上加速運動;當(dāng)彈簧彈力等于A、B的摩擦力和A、B的重力沿斜面向下分力大小之和時,A、B的速度達到最大;之后彈簧彈力小于A、B的摩擦力,A、B一起沿著斜面向上做減速運動;當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長時,A、B恰好分離;可知分離前A對B的作用力一直沿著斜面向上,對B一直做正功;分離前彈簧對A的作用力沿著斜面向上,對A一直做正功;分離前B物體速度先增大后減小,故B正確,AC錯誤;D.此過程摩擦產(chǎn)生熱量為故D錯誤。故選B。10.(22-23高一下·北京東城·期末)如圖,長為L的固定斜面與豎直方向夾角,質(zhì)量為m的木塊從斜面頂端滑到底端的過程,斜面與木塊之間的支持力大小為N,摩擦力大小為f,則(

)A.重力做功做 B.支持力做功為C.摩擦力做功為 D.摩擦力做功為【答案】D【詳解】A.斜面高度為重力做功為故A錯誤;B.支持力的方向與運動方向垂直,支持不做功或做功為零,故B錯誤;CD.摩擦力做負(fù)功,做功為故C錯誤,D正確。故選D。多選題11.(22-23高一下·北京西城·期末)如圖所示,將一個小球從某一高度處以初速度水平拋出,小球經(jīng)時間t落地,落地前瞬間重力的功率為P,整個運動過程的平均功率為。不計空氣阻力。若將小球從相同位置以的速度水平拋出,則小球()A.落地的時間仍為tB.整個運動過程的平均功率仍為C.落地前瞬間重力的瞬時功率仍為PD.落地前瞬間重力的瞬時功率變?yōu)?P【答案】ABC【詳解】A.小球做平拋運動,可將運動分解成水平方向勻速運動與豎直方向自由落體.因為高度相同,則落地時間相同,故A正確;B.整個過程中,重力所做的功高度不變,重力所做的功不變,時間相等,則整個運動過程的平均功率仍為,故B正確;CD.豎直方向速度,豎直方向速度不變,則落地前瞬間重力的功率不變,仍為P,故C正確,D錯誤。故選ABC12.(22-23高一下·天津和平·期末)2023年6月,交通集團首批氫能源客車在天津港保稅區(qū)投入運營。某款質(zhì)量為m的氫能源汽車如圖甲所示,測試其性能時的圖像如圖乙所示。已知汽車在平直公路上以額定功率P啟動,整個運行過程中汽車功率及所受阻力均恒定,t1時刻起以最大速度勻速行駛。則在時間內(nèi)下列說法正確的是(

)A.汽車的牽引力逐漸增大 B.汽車的阻力大小為C.牽引力對汽車做的功為 D.汽車行駛的距離為【答案】BC【詳解】A.汽車在平直公路上以額定功率P啟動時,有可知,牽引力逐漸減小,故A錯誤;B.時刻起以最大速度勻速行駛,阻力與牽引力平衡,則阻力大小為故B正確;C.牽引力的功率恒定不變,則在時間內(nèi)牽引力對汽車做的功為故C正確;D.圖像與軸圍成面積表示位移結(jié)合幾何關(guān)系可知汽車行駛的距離大于,故D錯誤。故選BC。13.(22-23高一下·云南玉溪·期末)2022年第24屆冬奧會在北京舉行,冰壺比賽是廣大觀眾最喜歡觀看的比賽項目之一,如圖甲所示。某場比賽中,時刻運動員對冰壺施加一水平恒力作用使冰壺從靜止開始運動,時撤去外力,其速度v隨時間t變化的圖像如圖乙所示,若冰壺質(zhì)量為,取重力加速度,下列說法正確的是(

)A.冰壺與冰面之間的動摩擦因數(shù)為0.0125B.冰壺滑行的總位移為36mC.水平推力的大小為30ND.人對冰壺做的功為97.5J【答案】AD【詳解】A.撤去外力后,根據(jù)圖像可知冰壺的加速度大小為根據(jù)牛頓第二定律可得可得故A正確;B.根據(jù)圖像可知冰壺的位移為故B錯誤;C.撤去F前,對冰壺有又聯(lián)立解得故C錯誤;D.根據(jù)圖像可知人對冰壺做的功故D正確。故選AD。14.(22-23高一下·廣東陽江·期末)如圖所示,為轎車中的手動變速桿,若保持發(fā)動機輸出功率不變,將變速桿推至不同擋位,可獲得不同的運行速度,從“1”-“6”擋速度增大,R是倒車擋,某型號轎車發(fā)動機的額定功率為60kW,在水平路面,上行駛的最大速度可達180km/h,假設(shè)該轎車在水平路面上行駛時所受阻力恒定,則該轎車()A.以最大牽引力爬坡,變速桿應(yīng)推至“1”擋B.該車在水平路面上行駛時所受阻力大小為900NC.以額定功率在水平路面上以最大速度行駛時,其牽引力為1200ND.改變輸出功率,以54km/h的速度在同一水平路面上勻速行駛時,發(fā)動機的輸出功率為60kW【答案】AC【詳解】,A.根據(jù)可知以最大牽引力爬坡,變速桿應(yīng)推至“1”擋,故A正確;C.以額定功率在水平路面上以最大速度行駛時,其牽引力為故C正確;BD.最大速度行駛時,牽引力等于阻力,可知阻力為因此發(fā)動機的輸出功率為故BD錯誤。故選AC。15.(22-23高一下·陜西寶雞·期末)一輛小汽車在水平路面上由靜止啟動,在前5s內(nèi)做勻加速直線運動,5s末達到額定功率,之后保持額定功率運動,其v-t圖像如圖所示,已知汽車的質(zhì)量為m=2×103kg,汽車受到的阻力為車重的0.1倍,g取10m/s2,則下列說法正確的是()A.汽車在前5s內(nèi)的加速度為0.5m/s2 B.汽車在前5s內(nèi)的牽引力為4×103NC.汽車的額定功率為60kW D.汽車的最大速度為30m/s【答案】CD【詳解】A.由題圖可知,前5s內(nèi)汽車做勻加速直線運動,根據(jù)可知其加速度為故A項錯誤;B.對車進行受力分析有解得故B項錯誤;C.根據(jù)汽車恒定加速度啟動規(guī)律可知,當(dāng)勻加速直線運動階段的結(jié)束就是汽車達到額定功率,此時有故C項正確;D.當(dāng)汽車的加速度為零時其達到最大速度,即此時牽引力等于阻力,有解得故D項正確。故選CD。16.(22-23高一下·湖南湘西·期末)疫情期間,物流企業(yè)為人民群眾提供了有力的服務(wù)保障和大量的緊急救援物資。一輛運送救援物資的汽車從平直的公路上某處由靜止開始勻加速向前行駛,當(dāng)速度達到時汽車發(fā)動機恰好達到額定功率,并以都額定功率繼續(xù)運動直至最大速度(未知),汽車行馳駛過程中所受的阻力與其速率成正比(,k為常量),已知汽車和救援物資的總質(zhì)量為m,發(fā)動機的額定功率為P,則下列說法正確的是()A.汽車勻加速階段的牽引力不變B.汽車勻加速階段的加速度為C.汽車的最大速度D.若將汽車發(fā)動機的功率變?yōu)?P,其最大速度變?yōu)椤敬鸢浮緽C【詳解】A.汽車勻加速階段,根據(jù)牛頓第二定律可得可知牽引力隨速度增大而增大,故A錯誤;B.當(dāng)速度達到時汽車發(fā)動機恰好達到額定功率,此時有,則汽車勻加速階段的加速度為故B正確;C.當(dāng)牽引力等于阻力時,速度達到最大,則有解得汽車的最大速度為故C正確;D.若將汽車發(fā)動機的功率變?yōu)?,設(shè)最大速度變?yōu)?,則有解得汽車的最大速度變?yōu)楣蔇錯誤。故選BC。三、解答題17.(22-23高一下·廣東廣州·期末)某汽車集團公司研制了一輛燃油與電動混合動力賽車,燃油發(fā)動機單獨工作時的額定功率為P,蓄電池供電的電力發(fā)動機單獨工作時的額定功率為,已知賽車運動過程中受到的阻力恒定。(1)若燃油發(fā)動機單獨工作時的最大速度為v,則賽車運動過程中受到的阻力f為多少?(2)若燃油發(fā)動機單獨工作時的最大速度v=120km/h,求兩臺發(fā)動機同時工作時的最大速度v2為多少?【答案】(1);(2)210km/h【詳解】(1)速度最大時,功率為額定功率P,物體做勻速直線運動,此時F牽=f而所以(2)兩臺發(fā)動機一起工作時,總功率由(1)可知,速度最大v'時且燃油機單獨公式時的最大速度v=120km/h,帶數(shù)據(jù)解得v'=210km/h18.(22-23高一下·內(nèi)蒙古呼倫貝爾·期末)如圖所示,用F=8N的水平拉力,使物體從A點由靜止開始沿光滑水平面做勻加速直線運動到達B點,已知物體的質(zhì)量為2千克,AB過程所用時間為2秒。求:(1)拉力F在此過程中所做的功;(2)AB過程中力F做功平均功率為多大?【答案】(1)64J;(2)32W【詳解】(1)由牛頓第二定律可得2秒內(nèi)走過的位移為拉力做功為(2)AB過程中力F做功平均功率為19.(22-23高一下·四川樂山·期末)在水平地面上方某一高度處沿水平方向拋出一個質(zhì)量m=1kg的小物體,拋出t1=0.3s后物體的速度方向與水平方向的夾角為37°,落地時物體的速度方向與水平方向的夾角為60°,重力加速度g取10m/s2,不計一切阻力,求:(1)物體平拋時的初速度v0;(2)拋出點距離地面的豎直高度h;(3)物體從拋出點到落地點重力做功的平均功率?!敬鸢浮浚?)4m/s;(2)2.4m;(3)【詳解】(1)物體拋出0.3s時,有解得(2)令落地的瞬時速度為v,則解得(3)做平拋運動的總時間為t,重力的平均功率為,則所以20.(22-23高一下·內(nèi)蒙古巴彥淖爾·期末)2022年9月2日,我國制造的2600噸級起重機橫空出世,再次拉高了全球最大噸位起重機的門檻,并全面提升了大型陸上風(fēng)機的安裝效率。該起重機某次作業(yè)時,由靜止開始提升質(zhì)量的物體,物體運動的圖像如圖所示,4s末起重機達到額定功率,之后保持額定功率繼續(xù)拉著物體豎直上升,一段時間后物體達到最大速度。重力加速度大小,不計阻力及吊鉤、吊繩受到的重力。求:(1)起重機的額定功率;(2)物體上升的最大速度。【答案】(1);(2)【詳解】(1)由題中圖像分析可知,勻加速階段物體的加速度由牛頓第二定律有解得物體受到的拉力大小4s末起重機達到額定功率,有解得(2)當(dāng)物體的加速度為0時物體上升的速度最大,此時有起重機此時仍然以額定功率工作,有解得一、單選題1.(22-23高一下·遼寧阜新·期末)兩個力F1和F2作用在同一物體上,使物體運動,物體通過一段位移時,力F1對物體做功5J,物體克服力F2做功3J,則力F1與F2的合力對物體做功為()A.8J B.2J C.5J D.3J【答案】B【詳解】力F1對物體做功W1=5J物體克服力F2做功3J,即力F2對物體做功W2=-3J則力F1與F2的合力對物體做功為W=W1+W2=2J故選B。2.(22-23高一下·北京房山·期末)如圖所示,高速公路上汽車定速巡航(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,bc段距離坡底高度為h。不考慮整個過程中空氣阻力和摩擦阻力的大小變化。下列說法正確的是()A.汽車在ab段的輸出功率比bc段的大B.在ab段汽車的輸出功率逐漸增大C.汽車在ab段受到的合力比cd段受到的合力大D.汽車在cd段的輸出功率比bc段的大【答案】A【詳解】AB.在ab段根據(jù)共點力平衡可知牽引力為所以ab段汽車的輸出功率為所以P1不變,在bc段,牽引力為所以bc段汽車的輸出功率為故A正確,B錯誤;C.汽車通過路面abcd時速率不變,所以汽車在整個過程合力為零,故C錯誤;D.汽車在cd段牽引力為cd段汽車的輸出功率為故D錯誤。故選A。3.(22-23高一下·湖南邵陽·期末)如圖所示,質(zhì)量為的物塊置于粗糙水平地面上,物塊與地面間的動摩擦因數(shù)為,在大小為與水平面夾角為的拉力作用下通過了距離。自由落體加速度用表示。這一過程中拉力對物塊做功為()A. B.C. D.【答案】B【詳解】這一過程中拉力對物塊做功為故選B。4.(22-23高一下·天津·期末)如圖所示,某同學(xué)到超市購物后由于趕時間,用大小為、方向與水平面成角斜向上的拉力拉購物籃,以的加速度在水平地面上從靜止開始勻加速前進(加速時間大于),則(

)A.前內(nèi)拉力所做的功為B.前內(nèi)拉力的平均功率為C.末拉力做功的瞬時功率為D.由于阻力大小未知,拉力的功率不能確定【答案】C【詳解】A.前內(nèi)前進的距離為拉力所做的功為故A錯誤;B.前內(nèi)拉力的平均功率為故B錯誤;C.末購物籃的速度為則末拉力做功的瞬時功率為故C正確;D.雖阻力大小未知,但拉力大小與拉力與運動方向夾角已知,且運動速度和位移可算出,故拉力的功率可算出,故D錯誤。故選C。5.(22-23高一下·福建莆田·期末)暑期即將來臨,不少同學(xué)計劃外出緬甸,柬埔寨等風(fēng)土人情味國家游玩,在輪船航行時,所受水的阻力跟它航行速度的大小成正比f=kv,當(dāng)輪船勻速航行的速度為v時,發(fā)動機的功率是P,那么輪船勻速航行的速度為2v時,發(fā)動機的功率是()A.P B.2P C.3P D.4P【答案】D【詳解】由于汽船航行時所受水的阻力與它的速度成正比,汽船以速度v水平勻速航行時,受到的阻力的大小為f=kv此時汽船受到的阻力的大小和牽引力的大小相等,即P=Fv=kv2當(dāng)汽船以速度2v水平勻速航行時,汽船受到的水的阻力的大小為f′=k(2v)=2kv所以此時的功率的大小為P′=F′2v=4kv2=4P故選D。6.(22-23高一下·山東威?!て谀﹪娙獓姵鏊膱鼍叭鐖D所示。為使噴泉噴出的水柱高度變?yōu)樵瓉淼?倍,則用于給噴管噴水的電動機輸出的功率約為原來的()A.倍 B.2倍 C.倍 D.4倍【答案】C【詳解】設(shè)噴管橫截面積S,在時間?t內(nèi)噴出水的質(zhì)量為m,噴出速度為v,則給噴管噴水的電動機的總功率其中v2=2gh解得若要讓所有噴泉噴出的水柱高度均變?yōu)樵瓉淼?倍,則給噴管噴水的電動機的總功率至少變?yōu)樵瓉淼谋?。故選C。7.(22-23高一下·吉林四平·期末)新能源汽車越來越受市民的喜愛。某輛新能源汽車在水平路面上由靜止啟動,其速度—時間()圖像如圖所示。汽車的速度大小時圖像為過原點的直線,時汽車恰好達到額定功率,之后保持額定功率行駛,已知汽車的質(zhì)量,汽車受到的阻力為所受重力的,取重力加速度大小,則下列說法正確的是()A.汽車在時做勻加速直線運動,加速度大小B.汽車做勻加速直線運動的時間為5sC.汽車的最大速度為20m/sD.汽車從啟動到獲得最大速度所經(jīng)歷的時間為15s【答案】B【詳解】AB.v=10m/s時汽車恰好達到額定功率P=60kW,則有解得牽引力汽車在v≤10m/s時做勻加速運動,由牛頓第二定律得解得根據(jù)加速度的定義,可得解得汽車做勻加速直線運動的時間為故A錯誤,B正確;C.當(dāng)汽車速度最大時,牽引力與阻力大小相等,則汽車的最大速度為故C錯誤;D.若汽車一直做勻加速運動,速度達到30m/s所用的時間為而實際汽車在v=10m/s額定功率后隨著速度的增加,牽引力減小,汽車做加速度減小的加速運動,所經(jīng)歷的時間大于15s,故D錯誤。故選B。8.(22-23高一下·廣東廣州·期末)如圖所示,一輕繩通過光滑的輕質(zhì)定滑輪與套在光滑水平桿上的小物塊A連接,另一端與小球B連接.系統(tǒng)由靜止釋放后,物塊A經(jīng)過圖示位置時向右運動的速度大小為,小球B的速度大小為,輕繩與桿的夾角為。則(

)A.B.小球B一直向下加速C.由靜止釋放到圖示時刻的過程中,繩中拉力對A一直沒有做功D.圖示時刻,輕繩對物塊A做功的功率大于小球B做功的功率【答案】A【詳解】A.物塊A的運動為合運動,將物塊A的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向,在沿繩子方向的分速度等于小球B的速度,即A正確;B.運動過程中,沒有摩擦,系統(tǒng)機械能守恒,系統(tǒng)重力勢能轉(zhuǎn)化為兩者動能,當(dāng)時,B球的速度為零,故B球先加速后減速,先失重后超重,無法判斷圖示時刻B球的狀態(tài),B錯誤;C.由靜止釋放到圖示時刻的過程中,橙子拉力與A的位移一直成銳角,做正功,C錯誤;D.系統(tǒng)機械能守恒,輕繩對物塊A和小球B的拉力大小相等,沿繩子的速度大小相等,則輕繩對兩者拉力做功的功率大小相等,D錯誤。故選A。9.(22-23高一下·福建泉州·期末)如圖甲所示,在水平地面上放置一木塊,其質(zhì)量m=10kg,木塊在水平推力F作用下運動,推力F的大小隨位移x變化的圖像如圖乙所示。已知木塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,重力加速度g取10m/s2,下列說法正確的是(

)A.木塊在運動過程中的加速度一直增大B.木塊先做勻變速直線運動,后做勻速直線運動C.木塊運動0~5m的過程中,合力做的功為50JD.木塊運動0~5m的過程中,其克服摩擦力所做的功為150J【答案】C【詳解】AB.滑動摩擦力由牛頓第二定律可得由于推力先增大后不變,所以加速度先增大后不變,故AB錯誤;D.木塊運動0~5m的過程中,克服摩擦力所做的功為故D錯誤;C.木塊運動0~5m的過程中,圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示力F所做的功合力做的功為故C正確。故選C。10.(22-23高一下·山西大同·期末)如圖所示,質(zhì)量為m的物體置于傾角為θ的斜面上,物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ,在外力作用下,斜面以加速度a沿水平方向向左做勻加速運動,運動中物體m與斜面體相對靜止。則關(guān)于斜面對m的支持力和摩擦力的下列說法中正確的是()A.支持力一定不做正功 B.摩擦力一定做負(fù)功C.摩擦力一定做正功 D.摩擦力可能不做功【答案】D【詳解】A.支持力垂直斜面向上,與運動方向夾角為銳角,根據(jù)則支持力做正功,A錯誤;BC.若摩擦力為零,根據(jù)牛頓第二定律即摩擦力不做功。若加速度較小,則摩擦力沿斜面向上,做負(fù)功;若加速度較大,則摩擦力沿斜面向下,做正功,BC錯誤,D正確。故選D。二、多選題11.(22-23高一下·全國·期末)如圖所示,a、b、c三個相同的小球,a從光滑斜面頂端由靜止開始自由下滑,同時b、c從同一高度分別開始自由下落和平拋,最后都落在同一水平面上。下列說法正確的有()A.小球a、b在運動過程中重力的平均功率相等B.小球b、c在運動過程中重力的平均功率相等C.小球a、b落地時重力的瞬時功率不相等D.小球b、c落地時重力的瞬時功率不相等【答案】BC【詳解】AB.由題意可知,a、b、c三個相同的小球下落的高度相同,則有三個小球的重力做功相同,設(shè)三個小球的高度為h,斜面的傾斜角為θ,則小球a下落所用時間為其中解得

小球b、c在豎直方向都做自由落體運動,所用時間相等,則有可知小球a、b在下落的運動中所用時間不相同,則重力的平均功率不相等;小球b、c在下落運動中所用時間相同,則重力的平均功率相等,A錯誤,B正確;CD.a(chǎn)、b、c三個相同的小球的重力相同,則有重力的瞬時功率為由于小球a、b落地時豎直方向的分速度不相同,則有重力的瞬時功率不相等;小球b、c在豎直方向都是自由落體運動,下落高度相同,則豎直方向的分速度相同,落地時重力的瞬時功率相等,C正確,D錯誤。故選BC。12.(22-23高一下·湖南邵陽·期末)一汽車在平直公路上行駛。從某時刻開始計時,發(fā)動機的功率P隨時間t的變化如圖所示。假定汽車所受阻力的大小Ff恒定不變。下列描述該汽車的速度v隨時間t變化的圖線中,不可能正確的是()A.B.C.D.【答案】BCD【詳解】在時間內(nèi),如果汽車做勻速運動,則圖線是與時間軸平行的直線;如果是加速,根據(jù)可知牽引力減小,根據(jù)可知汽車做加速度逐漸減小加速運動,當(dāng)加速度為0時,即,汽車開始做勻速直線運動,此時速度為則時間內(nèi),圖線先是切線斜率逐漸減小的平滑曲線,后是平行于橫軸的直線;在時間內(nèi),功率突然增加,故牽引力突然增加,汽車做加速運動,根據(jù)可知牽引力減小,再根據(jù)可知汽車做加速度逐漸減小加速運動,當(dāng)加速度為0時,即,汽車開始做勻速直線運動,此時速度為所以在時間內(nèi),圖線先是切線斜率逐漸減小的平滑曲線,后是平行于橫軸的直線;故描述該汽車的速度v隨時間t變化的圖線中,不可能正確的是BCD。故選BCD。13.(22-23高一下·安徽安慶·期末)如圖所示,一傾角為θ的傳送帶以速度v順時針勻速轉(zhuǎn)動,質(zhì)量為m的小物塊以v0(<v)的初速度從底端滑上傳送帶,物塊到達頂端前已與傳送帶相對靜止。已知物塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)為μ,且μ>tanθ。則下列說法正確的是()A.物塊一定是先做勻加速運動再做勻速運動B.摩擦力對物塊先做正功后不做功C.物塊機械能先增加后不變D.物塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為【答案】AD【詳解】A.因為所以物塊先向上做加速度為的勻加速運動,與傳送帶共速后做勻速運動,故A正確;BC.物塊運動過程中摩擦力與運動方向相同,始終做正功,所以機械能始終增加,故BC錯誤;D.物塊勻加速的時間為則物塊與傳送帶的相對位移為物塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為聯(lián)立可得故D正確。故選AD。14.(22-23高一下·云南玉溪·期末)質(zhì)量為m的物體置于傾角為α的斜面上,物體和斜面間的動摩擦因數(shù)為μ,在外力作用下斜面以加速度a向左做勻加速直線運動,如圖所示,運動過程中物體與斜面之間保持相對靜止,則下列說法中正確的是()A.斜面對物體的支持力一定做正功B.斜面對物體的摩擦力一定做正功C.斜面對物體的摩擦力可能不做功D.斜面對物體的摩擦力可能做負(fù)功【答案】ACD【詳解】A.根據(jù)功的定義式可知支持力的方向垂直斜面向上,與位移的夾角為銳角,所以支持力一定做正功,故A正確;BCD.當(dāng)加速度較小時,摩擦力沿斜面向上,即,摩擦力和位移的夾角為鈍角,所以摩擦力做負(fù)功;當(dāng)加速度較大時,摩擦力沿斜面向下,即,摩擦力和位移的夾角為銳角,所以摩擦力做正功;當(dāng)時,摩擦力不存在,不做功,故B錯誤,CD正確。故選ACD。15.(22-23高一下·內(nèi)蒙古阿拉善盟·期末)如圖甲所示,傾角為θ的傳送帶以恒定速率v0逆時針轉(zhuǎn)動,在t=0時,將質(zhì)量m=1kg的物體(可視為質(zhì)點)輕放在傳送帶上,物體的速度隨時間變化的圖像如圖乙所示,重力加速度g=10m/s2。則()A.傳送帶的傾角θ=37°B.物體與傳送帶的動摩擦因數(shù)μ=0.4C.在前2秒內(nèi),傳送帶對貨物做的功為24JD.在前2秒內(nèi),貨物與傳送帶間的相對位移為4m【答案】AD【詳解】AB.內(nèi)物體的加速度為內(nèi)物體的加速度為解得故A正確,B錯誤;C.內(nèi)物體的位移內(nèi)物體的位移在前2秒內(nèi),傳送帶對貨物做的功為故C錯誤;D.內(nèi)貨物與傳送帶間的相對的位移內(nèi)貨物與傳送帶間的相對的位移在前2秒內(nèi),貨物與傳送帶間的相對位移為故D正確。故選AD。16.(22-23高一下·寧夏銀川·期末)下列說法正確的是()A.功是標(biāo)量,正負(fù)反映大小,比小B.力對物體做正功還是負(fù)功,取決于力和位移的方向關(guān)系C.力做功總是在一個過程中完成,所以功是過程量D.凡是發(fā)生位移的物體,一定有力做功。【答案】BC【詳解】A.功是標(biāo)量,正負(fù)表示做正功還是負(fù)功,即動力做功還是阻力做功,而功的大小的比較取決于其絕對值的大小,因此-8J比5J大,故A錯誤;B.根據(jù)功的計算公式其中表示力的方向與位移方向之間的夾角,因此可知力對物體做正功還是負(fù)功,取決于力和位移的方向關(guān)系,故B正確;C.有力作用在物體上,并且物體在力的方向上發(fā)生了位移,力就對物體做了功,而力做功總是在發(fā)生位移的過程中完成的,所以功是過程量,故C正確;D.功的兩個必要因素是:有力作用、在力的方向上發(fā)生位移。如果物體所受到的力與位移垂直,那么力并不對物體做功,例如人提著物體水平勻速運動,在此過程中人對物體做功為零,故D錯誤。故選

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