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高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家高考资源网版权所有侵权必究2014届高三物理一轮复习课时作业及详细解析：第22讲功率基础热身1．2013·陕西质检如图K22－1所示，用恒力F拉着质量为m的物体沿水平面从A移到B的过程中，下列说法正确的是()[来源:Zxxk.Com]图K22－1A．有摩擦力时比无摩擦力时F做的功多B．物体加速运动时F做的功比减速运动时F做的功多[来源:Zxxk.Com]C．物体无论是加速、减速还是匀速，力F做的功一样多D．有摩擦力时比无摩擦力时F做功的平均功率大2．2013·温州联考某汽车以恒定功率P、初速度v0冲上倾角一定的斜坡时，汽车受到的阻力恒定不变，则汽车上坡过程的v－t图象不可能是图K22－2中的()ABCD图K22－23．2013·济南质检如果卡车发动机的额定功率为100kW，它受到的阻力恒为2.5×103N，则这辆卡车行驶的速度最大能达到()A．75km/hB．30m/s[来源:学科网]C．25km/hD．40m/s4．汽车在水平路面上从静止开始做匀加速直线运动，t1时刻关闭发动机，做匀减速直线运动，t2时刻静止，其v－t图象如图K22－3所示，图中α＜β，若汽车牵引力做功为W，平均功率为P；汽车加速和减速过程中克服摩擦力做功分别为W1和W2，平均功率分别为P1和P2，则()[来源:Z。xx。k.Com]图K22－3A．W＝W1＋W2B．W1W2C．P＝P1D．P1＝P2技能强化5．汽车在平直的公路上以恒定功率启动，设阻力恒定，图K22－4为汽车运动过程中加速度、速度随时间变化的关系，下列说法中正确的是()甲乙丙丁图K22－4A．汽车的加速度—时间图象可用图乙描述B．汽车的速度—时间图象可用图甲描述C．汽车的加速度—时间图象可用图丁描述D．汽车的速度—时间图象可用图丙描述[来源:Zxxk.Com][来源:学*科*网Z*X*X*K]6．2013·徐州模拟一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家高考资源网版权所有侵权必究引功率，其加速度a和速度的倒数(1v)图象如图K22－5所示．若已知汽车的质量，则根据图象所给的信息，不能求出的物理量是()图K22－5A．汽车的功率B．汽车行驶的最大速度C．汽车所受到的阻力D．汽车运动到最大速度所需的时间7．2013·厦门质检2013年12月福厦动车组进入试运行阶段．把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车厢便叫做动车．而动车组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组．带动力的车厢叫动车，不带动力的车厢叫拖车．设动车组运行过程中的阻力与质量成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等，若开一节动车带三节拖车时，最大速度为120km/h；改为开五节动车带三节拖车时，最大速度为()A．60km/hB．240km/hC．300km/hD．600km/h8．如图K22－6所示，一质量为m1的木板放在固定在地面的光滑斜面上，木板的上端用细绳拴在斜面的顶端，有一只质量为m2的小猫站在木板上．剪断细绳，木板开始下滑，同时小猫沿木板向上爬，设从静止开始的一段时间内木板向下滑，而小猫在木板上相对于地面的高度不变，忽略空气阻力，则图K22－7中能正确反映在这段时间内小猫做功的功率随时间变化的关系的是()图K22－6ABCD图K22－79．2013·杭州模拟汽车发动机的额定功率为60kW，汽车质量为5t．汽车在水平面上行驶时，阻力与车重成正比，g＝10m/s2，当汽车以额定功率匀速行驶时速度达12m/s.突然减小油门，使发动机功率减小到40kW，对接下去汽车的运动情况的描述，正确的有()A．先做匀减速运动再做匀加速运动[来源:学,科,网]B．先做加速度增大的减速运动再做匀速运动C．先做加速度减小的减速运动再做匀速运动D．最后的速度大小是8m/s10．2013年3月，以法、美为首的多国部队空袭了利比亚．美国空军在往返利比亚的过程中，美军战机进行了空中加油．空中加油的过程大致如下：首先是加油机和受油机必须按照预定时间在预定地点会合，然后受油机和加油机实施对接，对接成功后，加油系统根据信号自动接通油路．加油完毕后，受油机根据加油机的指挥进行脱离，整个加油过程便完成了(如图K22－8所示)．在加、受油机加油过程中，若加油机和受油机均保持匀速运动，且运动时所受阻力与重力成正比，则()高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家高考资源网版权所有侵权必究图K22－8A．加油机和受油机不一定是相对静止的B．加油机和受油机的速度可能不相等C．加油机向受油机供油，受油机质量增大，必须减小发动机输出功率D．加油机向受油机供油，加油机质量减小，必须减小发动机输出功率11.2013·沈阳模拟如图K22－9甲所示，质量为m的物体置于水平地面上，所受水平拉力F在2s时间内的变化图象如图乙所示，其运动的速度图象如图丙所示，g＝10m/s2.下列说法正确的是()图K22－9A．物体和地面之间的动摩擦因数为0.1B．水平拉力F的最大功率为5WC．2s末物体回到出发点D．2s内物体的加速度不变12．一杂技运动员骑摩托车沿一竖直圆轨道做特技表演，如图K22－10所示．若车运动的速率恒为20m/s，人与车质量之和为200kg，车所受阻力与轨道间的弹力成正比(比例系数k＝0.1)．车通过最低点A时发动机的功率为12kW，求车通过最高点B时发动机的功率为多少？(取g＝10m/s2)图K22－10[来源:学*科*网][来源:学。科。网Z。X。X。K]挑战自我13．汽车发动机的功率为60kW，汽车的质量为4t，当它行驶在坡度为0.02(sinα＝0.02)的长直公路上时，如图K22－11所示，所受摩擦阻力为车重的0.1倍．(g＝10m/s2)(1)求汽车所能达到的最大速度vm；(2)若汽车从静止开始以0.6m/s2的加速度做匀加速直线运动，则此过程能维持多长时间？(3)当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时，汽车做的功为多少？图K22－11课时作业（二十二）【基础热身】高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家高考资源网版权所有侵权必究1．C[解析]恒力F做的功为W＝Fx，与运动过程是否受摩擦力无关，与运动过程的速度变化无关，选项A、B错误，选项C正确；物体与水平面之间存在摩擦力时，物体由A运动到B的时间较长，恒力F的功率较小，选项D错误．2．A[解析]由P＝Fv得汽车速度为v0时的牵引力F＝Pv0.当F－f－mgsinθ＝0时，汽车匀速运动；当F－f－mgsinθ0时，汽车加速运动，随着速度的增大，牵引力F＝Pv逐渐减小，根据牛顿第二定律F－f－mgsinθ＝ma知，加速度逐渐减小，当加速度减小为零时将匀速运动；当F－f－mgsinθ0时，汽车减速运动，随着速度的减小，牵引力F＝Pv逐渐增大，根据牛顿第二定律f－mgsinθ－F＝ma知，加速度逐渐减小，当加速度减小为零时将匀速运动．所以汽车不可能一直做匀变速运动．3．D[解析]卡车在水平路面上运动，受到的牵引力与阻力大小相等时速度最大，由P＝Fv得其最大行驶速度为vm＝Pf＝40m/s.4．ABD[解析]整个过程动能变化量为零，根据动能定理知，合力的功为零，选项A正确；汽车运动过程受到的摩擦力大小相等，由图象知第一段位移较大，选项B正确；第一段运动是加速运动，牵引力大于摩擦力，所以PP1，选项C错误；加速阶段和减速阶段平均速度相等，所以克服摩擦力做功的平均功率相等，选项D正确．【技能强化】5．BC[解析]汽车在平直的公路上以恒定功率启动时，功率不变，速度越来越大，由P＝Fv可知牵引力越来越小，加速度a＝F－fm越来越小，汽车做加速度减小的加速运动，当牵引力等于阻力时，速度最大，此后匀速运动．故选项B、C正确．6．D[解析]由P＝Fv和F－f＝ma得，a与1v的函数关系式为a＝Pm·1v－fm，图线斜率k＝Pm，汽车的质量已知，则汽车的功率P可求；图线纵轴截距－fm＝－2m/s2，即可求出汽车所受阻力f，再由P＝fvm可求出汽车运动的最大速度vm，但汽车做变加速直线运动，无法求出汽车运动到最大速度所用的时间，故选项D正确．7．C[解析]设每节车厢质量为m，每节动力车的额定功率为P，开一节动车带动三节拖车以最大速度行驶时所受阻力为4kmg(k为比例常数)，则有Pv－4kmg＝0；当改为开五节动车带三节拖车以最大速度行驶时，则有5Pv′－8kmg＝0；联立解得v′＝52v＝300km/h，故选项C正确．8．B[解析]猫相对斜面位置不变，根据平衡条件知，木板对其沿斜面向上的力大小为F＝mgsinθ，由牛顿第三定律可知猫对木板沿斜面向下的作用力F′＝F＝mgsinθ，又知木板向下做匀加速直线运动，有v＝at，所以小猫做功的功率P＝F′v＝mgvsinθ＝mgatsinθ，即小猫做功的功率与时间成正比，选项B正确．9．CD[解析]发动机功率减小，由公式P＝Fv知，牵引力F变小，fF，汽车做减速运动，使得汽车速度v变小，F变大，由f－F＝ma可知汽车减速运动的加速度变小，当再次出现F＝f时，汽车做匀速运动，选项A、B错误，C正确；由f＝P额vm＝5×103N，解得vm′＝Pf＝8m/s，选项D正确．10．D[解析]加油过程中应保持加油机和受油机相对静止，选项A、B均错误；加油机向受油机供油，加油机质量减小，受油机质量增大，因所受阻力与重力成正比，欲保持匀速运动，加油机应逐渐适当减小发动机输出功率，受油机则应逐渐适当增大发动机输出功率．11．A[解析]在减速阶段，f＝ma，μmg＝ma，则μ＝0.1，选项A正确；拉力F的最大功率P＝Fv＝10×1W＝10W，选项B不正确；物体在第1s内受到的合力的方向与第2s内受到的合力的方向相反，加速度方向相反，选项D不正确；由v－t图象可知，物体的速度方高考资源网（ks5u.com）您身边的高考专家高考资源网版权所有侵权必究向不变，所以2s末没有回到出发点，选项C不正确．12．4kW[解析]摩托车经最低点A时，由牛顿第二定律知[来源:学科网ZXXK]FN1－mg＝mv2R轨道对车的支持力为FN1＝mg＋mv2R车在最高点B时，由牛顿第二定律知mg＋FN2＝mv2R轨道对车的支持力为FN2＝mv2R－mg车在最低点A时，发动机的功率P1＝kFN1v车在最高点B时，发动机的功率为P2＝kFN2v联立以上各式解得P2＝4kW【挑战自我】13．(1)12.5m/s(2)13.9s(3)4.16×105J[解析](1)汽车在坡路上行驶，所受阻力由两部分构成，即f＝kmg＋mgsinα＝4000N＋800N＝4800N.因为当F＝f时，P＝fvm，所以vm＝Pf＝12.5m/s.(2)汽车从静止开始以a＝0.6m/s2的加速度匀加速行驶由牛顿第二定律，有F′－f＝ma所以F′＝ma＋f＝7.2×103N保持这一牵引力，汽车可达到匀加速行驶的最大速度vm′＝PF′＝8.33m/s由运动学规律可以求出匀加速行驶的时间与位移．匀加速行驶的时间t＝vm′a＝13.9s匀加速行驶的位移x＝vm′22a＝57.82m.(3)汽车在匀加速运动阶段行驶时牵引力做功W＝F′x＝4.16×105J.版权所有：高考资源网()