2021年高考物理一轮复习考点优化训练专题：17 功功率

试卷更新日期：2020-10-30 类型：一轮复习

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一、单选题

1. 如图所示，某同学将一木箱沿地面推行5 m，他推木箱的力与地面平行，木箱与地面间的动摩擦因数处处相同．他分别按下面两种情形推：①沿水平地面加速推行；②沿水平地面匀速推行．关于木箱受到的力做功情况，分析正确的是（）

A、在①过程中，推力做功较多 B、在②过程中，推力做功较多 C、在①过程中，克服摩擦力做功较多 D、在②过程中，克服摩擦力做功较多

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2. 如图所示，质量相同的两物体从同一高度由静止开始运动，A沿着固定在地面上的光滑斜面下滑，B做自由落体运动。两物体分别到达地面时，下列说法正确的是（）

A、重力的平均功率 ${\bar{P}}_{A} > {\bar{P}}_{B}$ B、重力的平均功率 ${\bar{P}}_{A} = {\bar{P}}_{B}$ C、重力的瞬时功率P_A＝P_B D、重力的瞬时功率P_A<P_B

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3. 质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s，如图所示，物体m相对斜面静止．则下列说法不正确的是（）

A、重力对物体m做正功 B、合力对物体m做功为零 C、摩擦力对物体m做负功 D、支持力对物体m做正功

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4. 质量为 $1.5 \times 10^{3} kg$ 的汽车在水平路面上匀速行驶，速度为 $20 m/s$ ，受到的阻力大小为 $1.8 \times 10^{3} N$ 。此时，汽车发动机输出的实际功率是（）

A、90W B、30kW C、36 kW D、300 kW

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5. 一辆质量为m的汽车在平直公路上，以恒定功率P行驶，经过时间t，运动距离为x，速度由v₁变为最大速度v_m ，其v-t图像如图所示。已知汽车所受阻力大小恒为f，速度为v₁时加速度为a，则下列表达式正确的是（）

A、 $x = \frac{v_{1} + v_{m}}{2} t$ B、 $f = \frac{P}{v_{1}}$ C、 $P t = \frac{1}{2} m v_{m}^{2} - \frac{1}{2} m v_{1}^{2}$ D、 $a = \frac{P}{m v_{1}} - \frac{f}{m}$

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6. 一物体在水平拉力F的作用下沿水平面运动。已知拉力F随物体运动位移x的变化情况如图所示。则在 $0 ~ 8 m$ 的运动过程中，拉力F做的功为（）

A、 $6J$ B、 $18J$ C、 $20J$ D、 $22J$

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7. 质量是5t的汽车在水平路面上由静止开始以加速度2.2m/s²做匀加速直线运动，汽车运动过程中所受阻力恒为 $1.0 \times 10^{3}$ N，则汽车启动后第1s末牵引力的瞬时功率为（）

A、2.2kW B、11.0kW C、22.0kW D、26.4kW

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8. 如图所示，倾斜的传送带上有一工件始终与传送带保持相对静止，则（）

A、当传送带向上匀速运行时，物体克服重力和摩擦力做功 B、当传送带向下匀速运行时，只有重力对物体做功 C、当传送带向上匀加速运行时，摩擦力对物体做正功 D、不论传送带向什么方向运行，摩擦力都做负功

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9. 如图所示，倾角 $θ = 30 °$ 的斜面固定放置，质量 $m = 2 kg$ 的物块以 $E_{k 0} = 80 J$ 的初动能从斜面底端沿斜面向上滑动，当它的动能减少为零时，重力势能增加了 $Δ E_{p} = 60 J$ ，则物块返回到斜面底端时的动能和重力的功率分别为（）

A、 $20 J ， 20 \sqrt{10} W$ B、 $30 J ， 20 \sqrt{30} W$ C、 $40 J ， 20 \sqrt{10} W$ D、 $40 J ， 20 \sqrt{30} W$

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10. 质量为m的小球从高h处由静止自由下落，经时间t落地，关于重力的功率正确的是（）

A、重力的功率即描述重力做功的快慢 B、重力的平均功率等于 $\frac{m g h}{2 t}$ C、落地时重力的功率等于 $\frac{m g h}{t}$ D、落地时重力的功率等于2mg $\sqrt{g h}$

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11. 一物块在水平地面上沿直线滑行，t=0时其速度为1m/s。从此刻开始在物块运动方向上再施加一水平作用力F，力F与物块的速度v随时间变化的规律分别如图甲、乙所示。则下列说法中正确的是（）

A、第1秒内水平作用力F做功为1J B、第2秒内水平作用力F的平均功率为1W C、第3秒内水平作用力F的平均功率为2W D、0～3秒内水平作用力F所做总功为3J

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12. 如图所示，小明用与水平方向θ角的轻绳拉木箱，绳中张力为F，沿水平地面向右移动了一段距离l．已知木箱与地面间的动摩擦因数为μ，木箱质量为m，木箱受到的（）

A、支持力做功为 $(m g - F \sin θ) l$ B、重力做功为 $m g l$ C、拉力做功为 $F l \cos θ$ D、滑动摩擦力做功为 $- μ m g l$

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13. 汽车发动机的额定功率为P₁ ，它在水平路面上行驶时受到的阻力F_f大小恒定，汽车由静止开始做直线运动，最大车速为v，汽车发动机的输出功率随时间变化的图象如图所示。下列说法可能正确的是（）

A、0 ~ t₁汽车牵引力恒定，t₁时刻牵引力与阻力大小相等 B、0 ~ t₁汽车牵引力逐渐增大，t₁时刻牵引力与阻力大小相等 C、0 ~ t₁汽车做匀加速运动，t₁时刻速度达到v，然后做匀速直线运动 D、0 ~ t₁汽车做匀加速直线运动，t₁时刻后做加速度逐渐减小的直线运动，速度达到v后做匀速直线运动

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14. 甲、乙两物体质量相同，甲放在光滑的水平面上，乙放在粗糙的水平面上，在相同的水平力F作用下，由静止开始都通过了相同的位移x，在此过程中。若恒力F对甲做功的平均功率为P₁ ，对乙做功的平均功率为P₂ ，则（）

A、P₁>P₂ B、P₁<P₂ C、P₁=P₂ D、无法判断

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15. 起重机的钢索将重物由地面吊到空中某个高度，其速度时间图象如图所示，则钢索拉力的功率随时间变化的图象可能是图中的（）

A、 B、 C、 D、

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16. 如图所示，物块b置于模形物体a的斜面上，水平力F作用于楔形物体a，使a、b一起做水平匀速直线运动，在运动过程中（）

A、a对b的弹力不做功 B、a对b的弹力做正功 C、a对b的摩擦力不做功 D、a对b的摩擦力做正功

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二、多选题

17. 质量为m的汽车在平直路上以初速度v₀开始加速行驶，经时间t前进距离s后，速度达到最大值v_m ，设该过程中发动机的功率恒为P，汽车所受阻力恒为f，则在这段时间内发动机所做的功为（）

A、Pt B、 $\frac{1}{2} m v_{m}^{2}$ C、 $\frac{1}{2} m v_{m}^{2} + f s$ D、 $\frac{1}{2} m v_{m}^{2} - \frac{1}{2} m v_{0}^{2} + f s$

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18. 水平路面上有一质量为1kg的玩具小车由静止开始沿直线启动。其运动的v-t图象如图所示，图中0~2s时间段图象为直线，2s后发动机的输出功率保持不变。已知玩具小车行驶中的阻力恒为2N，则下列说法正确的是（）

A、2s后牵引力功率为12W B、玩具小车运动的最大速度 $v_{m} = 15 m/s$ C、0~2s内牵引力所做的功为18J D、2~4s内牵引力所做的功为60J

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三、综合题

19. 据统计我国每年有超过2亿辆机动车，排放超过4千万吨污染物，这些日益增多的污染物不断的危害着地球，未来以发展新能源汽车为主。以氢为燃料的某品牌新能源城市公交汽车铭牌如下表所示，该汽车空载时在水平公路上行驶的最大速度

v_{m} = 20 m / s

。已知汽车在水平公路上行驶时，受到的阻力大小不变，重力加速度取

g = 10 m / s^{2}

。求：

品牌	车型	空载质量	核定载客
****	$E 12$	$6000kg$	41-50座
车长	车高	续航里程	最大输出功率
$12000mm$	$3215mm$	$315km$	$60kW$

(1)、该汽车空载时，在水平公路上以最大速度行驶时受到的阻力大小；

(2)、该汽车空载时在水平公路上以

0.5 m / s^{2}

的加速度，从静止开始匀加速启动的最长时间。

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20. 质量为2000kg、额定功率为80kW的汽车，在平直公路上行驶中的最大速度为20m/s，若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s² ，运动中的阻力不变，求：

(1)、汽车所受阻力的大小；

(2)、汽车做匀加速运动的时间及4s末汽车的瞬时功率。

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21. 有一台最大功率为P_m=2.4×10⁴W的起重机，将一个质量为m=1000kg的物体竖直向上吊起，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s² ，则

(1)、若起重机以最大功率工作时，物体最终能达到的最大速度为多少？

(2)、若物体以v=1m/s的速度匀速上升，起重机的实际功率是多少？

(3)、若物体从静止气以a=2m/s²的加速度匀加速上升，则维持此加速度的时间是多少？

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22. 如图所示，质量为 $m = 3 kg$ 的木块在倾角 $θ = 37 °$ 的足够长的斜面上以 $1 {m/s}^{2}$ 的加速度由静止开始下滑，已知； $sin 37 ° = 0.6$ ， $cos 37 ° = 0.8$ ，g取 $10 {m/s}^{2}$ ，求；

(1)、前 $4 s$ 内重力做的功；

(2)、前 $4 s$ 内重力的平均功率；

(3)、 $4 s$ 末重力的瞬时功率。

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23. 我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功后，拉开了全面试验试飞的新征程，假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动，当位移x=1.6×10³m时才能达到起飞所要求的速度v=80m/s。已知飞机质量m=7.0×10⁴kg，滑跑时受到的阻力为自身重力的0.1倍，取重力加速度g＝10m/s² ，在飞机滑跑过程中，求：

(1)、飞机克服阻力所做的功；

(2)、牵引力的大小；

(3)、牵引力的平均功率。

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2021年高考物理一轮复习考点优化训练专题：17 功 功率

一、单选题

二、多选题

三、综合题

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