【文档说明】高考物理第一轮复习课时跟踪练：第5章第1讲 功和功率 (含解析).doc，共(9)页，169.000 KB，由MTyang资料小铺上传

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第五章机械能第一讲功和功率课时跟踪练A组基础巩固1.(2018·洛阳模拟)如图所示，一轻绳的一端系在固定粗糙斜面上的O点，另一端系一小球．给小球一足够大的初速度，使小球在斜面上做圆周运动．在此过程中()A．斜面对小球的支持力做功B．重力对小球不做功C．绳的张

力对小球不做功D．在任何一段时间内，小球克服摩擦力所做的功总是等于小球动能的减少量解析：斜面的支持力、绳的张力总是与小球的运动方向垂直，故不做功，A错，C对；小球在重力方向上有位移，因而重力对小球做功，B错；小球动能的变化量等于合外力做的功，

即重力与摩擦力做功的和，D错．答案：C2.(多选)(2018·衡阳模拟)如图所示，一物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带，传送带以图示方向匀速转动，则传送带对物体的做功情况可能是()A．始终不做功B．先做负功后做正功C．先做正功后不做功D．先做负功

后不做功解析：设传送带的速度大小为v1，物体刚滑上传送带时的速度大小为v2.若v2＝v1，则物体与传送带间无摩擦力，传送带对物体始终不做功；若v2>v1，物体相对于传送带向右运动，物体受到的滑动摩擦力向左，则物体先减

速到速度为v1，然后随传送带一起匀速运动，故传送带对物体先做负功后不做功；若v2<v1，物体相对于传送带向左运动，受到的滑动摩擦力向右，物体先加速到速度为v1，然后随传送带一起匀速运动，故传送带对物体先做正功后不做功．选项A、C、D

正确．答案：ACD3．(2015·海南卷)假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率．如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2倍，则摩托艇的最大速率变为原来的()A．4倍B．2倍C.3倍D.2倍解析：当Ff＝k

v，当阻力等于牵引力时，速度最大，输出功率变化前，有P＝Fv＝Ffv＝kv·v＝kv2，变化后有2P＝F′v′＝kv′·v′＝kv′2，联立解得v′＝2v，D正确．答案：D4.一木块前端有一滑轮，绳的一端系在右方固定处，水平穿过滑轮，另一端用恒力

F拉住，保持两股绳之间的夹角θ不变，如图所示，当用力F拉绳使木块前进s时，力F对木块做的功(不计绳重和滑轮摩擦)是()A．FscosθB．Fs(1＋cosθ)C．2FscosθD．2Fs解析：根据动滑轮的特点，可求出绳在F方向上的位移为x＝s(1＋cosθ)，

根据恒力做功公式得W＝Fx＝Fs(1＋cosθ)，或可看成两股绳都在对木块做功W＝Fs＋Fscosθ＝Fs(1＋cosθ)，则选项B正确．答案：B5．(2018·荆州模拟)一个质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，小球在水平拉力F作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点，此时轻绳

与竖直方向夹角为θ，如图所示，则拉力F所做的功为()A．mgLcosθB．mgL(1－cosθ)C．FLsinθD．FLcosθ解析：小球从P点到Q点时，受重力、绳子的拉力及水平拉力F作用，因很缓慢地移动，小球可视为平衡状态，由平衡条件

可知F＝mgtanθ，随θ的增大，拉力F也增大，故F是变力，因此不能直接用公式W＝Flcosθ计算．根据动能定理，有WF－WG＝0.所以WF＝WG＝mgL(1－cosθ)，选项B正确．答案：B6．一物体静止在粗糙水平地面上．现用一大小为F1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v.若

将水平拉力的大小改为F2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v.对于上述两个过程，用WF1、WF2分别表示拉力F1、F2所做的功，WFf1、WFf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则()A．WF2>4WF1，WFf2>2WFf1B．WF2>4WF1,WFf2＝2WFf1C．WF2<4WF

1，WFf2＝2WFf1D．WF2<4WF1，WFf2<2WFf1解析：WF1＝12mv2＋μmg·v2t，WF2＝12m·4v2＋μmg2v2t，故WF2<4WF1；WFf1＝μmg·v2t，WFf2＝μmg·2v2t，故WFf

2＝2WFf1，C正确．答案：C7.如图所示为某汽车启动时发动机功率P随时间t变化的图象，图中P0为发动机的额定功率，若已知汽车在t2时刻之前已达到最大速度vm，据此可知()A．t1～t2时间内汽车做匀速运动B．0～t1时间内发动机做的功为P

0t1C．0～t2时间内发动机做的功为P0t2－t12D．汽车匀速运动时所受的阻力小于P0vm解析：在0～t1时间内功率随时间均匀增大，知汽车做匀加速直线运动，加速度恒定，由F－Ff＝ma可知，牵引力恒定，合力也恒定；在t1时刻达到额定功

率，随后在t1～t2时间内，汽车速度继续增大，由P＝Fv可知，牵引力减小，加速度减小，但速度继续增大，直到牵引力减小到与阻力相等时，Ff＝F＝P0vm，达到最大速度vm，接着做匀速运动．发动机所做的功为图线与t轴所围成

的面积，0～t1时间内发动机做的功为P0t12，0～t2时间内发动机做的功为P0t2－t12，故C正确，A、B、D错误．答案：C8.质量为2kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力与滑动摩

擦力大小视为相等．t＝0时，物体受到方向不变的水平拉力F的作用，F的大小在不同时间段内有不同的值，具体情况如表格所示(g取10m/s2)．求：时间t/s0～22～44～66～8拉力F/N4848(1)4s末拉力的瞬时功率；(2)6～8s内拉力所做的功；(3)8s内拉力的平均功率．解析：(1

)在0～2s内，拉力等于4N，最大静摩擦力μmg等于4N，故物体静止．在2～4s内，拉力F＝8N，由牛顿第二定律得F－μmg＝ma，解得a＝2m/s2，位移为x1＝12a(Δt)2＝4m，4s末物体的速度大小v＝aΔt＝4m/s，4s末拉力的瞬时功率P＝Fv＝8×4W＝32W.(2)在4～6

s内，拉力等于4N，滑动摩擦力等于4N，故物体做匀速直线运动．位移x2＝vΔt＝4×2m＝8m，在6～8s内，拉力F＝8N，物体的加速度大小仍为a＝2m/s2.位移x3＝vΔt＋12a(Δt)2＝12m，拉力所做的功

W＝Fx3＝8×12J＝96J.(3)8s内拉力做功W＝0＋8×4J＋4×8J＋96J＝160J，平均功率P＝Wt＝20W.答案：(1)32W(2)96J(3)20WB组能力提升9．(2018·潍坊模拟)如图甲所示，静止于光滑水平面上坐标原点处的小物块，在水平拉力F作用下，沿x轴方向运动，拉

力F随物块所在位置坐标x的变化关系如图乙所示，图线为半圆．则小物块运动到x0处时F做的总功为()A．0B.12Fmx0C.π4Fmx0D.π4x20解析：F为变力，但F-x图象包围的面积在数值上表示拉力做的总功．由于图线为半圆

，又因在数值上Fm＝12x0，故W＝12πF2m＝12π·Fm·12x0＝π4Fmx0，W＝12π12x02＝π8x20.答案：C10.如图所示，水平木板上有质量m＝1.0kg的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力Ff的大小．

取重力加速度g＝10m/s2，下列判断正确的是()A．5s内拉力对物块做功为零B．4s末物块所受合力大小为4.0NC．物块与木板之间的动摩擦因数为0.4D．6～9s内物块的加速度大小为2.0m/s2解析：由题给图象可知物块在0～4s内处于静止状态，其所受合外力为

零，选项B错误；4～5s内做变加速直线运动，因此5s内拉力对物块做的功不为零，选项A错误；物块的滑动摩擦力Ff＝3N，则μ＝Ffmg＝0.3，选项C错误；在6～9s内由牛顿第二定律得F－Ff＝ma，a＝5－31.0m/s2＝2.0m/s2，选项D正确．答案：D11

．(多选)(2018·聊城模拟)汽车从静止匀加速启动，最后做匀速运动，其速度随时间及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象如图所示，其中正确的是()解析：汽车启动时由P＝Fv和F－Ff＝ma可知，匀加速启动过程中，牵引力F、加速度a恒定不变，速度和功率均匀增大．当功率增大到额定

功率后保持不变，牵引力逐渐减小到与阻力相等，加速度逐渐减小到零，速度逐渐增大到最大速度，故A、C、D正确．答案：ACD12．(2018·德州模拟)水平面上静止放置一质量为m＝0.2kg的物块，固定在同一水平面上的

小型电动机通过水平细线牵引物块，使物块由静止开始做匀加速直线运动，2秒末达到额定功率，其v-t图线如图所示，物块与水平面间的动摩擦因数为μ＝0.1，g取10m/s2，电动机与物块间的距离足够长．求：(1)物块做匀加速直线运动时受到的牵

引力大小；(2)电动机的额定功率；(3)物块在电动机牵引下，最终能达到的最大速度．解析：(1)由题图知物块在匀加速阶段加速度大小a＝ΔvΔt＝0.4m/s2，物块受到的摩擦力大小Ff＝μmg.设牵引力大小为F，则有F－Ff＝ma，得F＝0.28N.(2)当v＝0.8m/s时，电动机达到额定

功率，则P＝Fv＝0.224W.(3)物块达到最大速度vm时，此时物块所受的牵引力大小等于摩擦力大小，有Ff＝μmg，P＝Ffvm，解得vm＝1.12m/s.答案：(1)0.28N(2)0.224W(3)1.12m/s