2018届高考物理常考知识点预测专项训练和增分策略：1.功、功率.doc

[命题特点]　高考对本考点的考查4年3考，常结合匀变速直线运动规律及其图象、牛顿运动定律、平抛运动等知识一起考查.注意理解功和功率的概念，掌握功和功率的计算. 1.下列说法正确的是(　　) 图1 A.如图1甲所示，线的上端固定，下端系一小球，将小球与线拉在同一水平位置后从静止开始释放，重力的功率最大时摆线与水平方向成30°角 B.如图乙所示，在长为L的细线下挂一质量为m的小球，用水平恒力F拉小球从静止到细线偏离竖直方向60°角，该过程中重力的功率与水平恒力F无关 C.如图丙所示，有一质量为m的小球穿在长L的固定轻杆的顶部.轻杆与水平方向成θ角，小球与轻杆的接触情况处处相同.若由静止释放小球，小球到达轻杆底端，它所受重力做功的功率P为mg D.质量为m的小球以一定的初速度斜抛，重力的功率先减小到零再增大 答案　D 2.如图2所示，小球置于倾角为45°斜面上被竖直挡板挡住，整个装置匀速竖直下降一段距离.此过程中，小球重力大小为G，做功为WG；斜面对小球的弹力大小为F1，小球克服F1做功为W1；挡板对小球的弹力大小F2，做功为W2.不计一切摩擦，则下列判断正确的是(　　) 图2 A.F2＝G，W2＝0 B.F1＝G，W1＝ WG C.F1G，W1 WG D.F2G，W2 WG 答案　A 解析　对小球受力分析可知： F1cos 45°＝mg，F1sin 45°＝F2，联立解得：F2＝G，F1＝G，由于F2与位移方向垂直，故F2不做功，W2＝0，F1做功大小为：W1＝F1hcos 45°＝Gh，重力做功大小为：WG＝Gh，故W1＝WG，故A正确. 3.如图3所示，以恒定功率行驶的汽车，由水平路面驶上斜坡后，速度逐渐减小，则汽车(　　) 图3 A.牵引力增大，加速度增大 B.牵引力增大，加速度减小 C.牵引力减小，加速度增大 D.牵引力减小，加速度减小 答案　B 解析　由P＝F·v可知，功率不变，其上坡的速度逐渐减小，汽车的牵引力逐渐增大，汽车做减速运动，故汽车的加速度方向沿坡向下，对汽车进行受力分析：汽车受到重力、牵引力、阻力Ff.设斜坡与水平面的夹角为θ，由牛顿第二定律得：mgsin θ＋Ff－F＝ma，随F增大，a逐渐减小，综上所述，B正确，A、C、D错误. 4.(多选)如图4所示，斜面顶端A与另一点B在同一水平线上，甲、乙两小球质量相等.小球甲沿光滑斜面以初速度v0从顶端A滑到底端，乙以同样的初速度v0从B点抛出，不计空气阻力，则(　　) 图4 A.两球落地时速率相同 B.两球落地时，重力的瞬时功率相同 C.从开始运动至落地过程中，重力对它们做功相同 D.从开始运动至落地过程中，重力的平均功率相同 答案　AC 解析　根据动能定理知，mgh＝mv2－mv，由于A、B两球下降的高度相同，则重力做功相等，初动能相等，则末动能相等，可知两球落地的速率相同，故A、C正确；B球仅受重力作用，做匀变速曲线运动，落地时速度方向与A球落地时速度方向不同，根据P＝mgvcos α知，重力的瞬时功率不同，故B错误；由于两球在整个过程中重力做功相等，但是运动的时间不同，则重力的平均功率不同，故D错误. 5.如图5所示，半径为R的光滑圆环竖直放置，N为圆环的最低点.在环上套有两个小球A和B，A、B之间用一根长为R的轻杆相连，使两小球能在环上自由滑动.已知A球质量为4m，B球质量为m，重力加速度为g.现将杆从图示的水平位置由静止释放，在A球滑到N点的过程中，轻杆对B球做的功为(　　) 图5 A.mgR B.1.2mgR C.1.4mgR D.1.6mgR 答案　B 解析　根据几何知识可得：AO与竖直方向的夹角为60°. 由系统的机械能守恒得：4mgR(1－cos 60°)－mgR＝·4mv＋mv 其中vA＝vB 对B，运用动能定理得：－mgR＋W＝mv 联立以上各式得：轻杆对B球做的功W＝1.2mgR 6.某工地起重机从地面吊起重物，重力为G，起重机输出功率P随时间t的变化如图6所示.不计空气阻力.下列描述重物上升的速度v随时间t变化的图象中，正确的是(　　) 图6 答案　C 解析　根据P＝Fv知，在0～t1时间内，P随t均匀增加，可知重物做匀加速直线运动，加速度恒定，则F恒定，P＝Fat.t1～t2时间内，P不变，速度增加，牵引力F减小，加速度减小，做加速度逐渐减小的加速运动.t2～t3时间内，功率P不变，但是功率减小，此时牵引力小于重力，做减速运动，速度减小，牵引力增大，a＝，知加速度减小，做加速度减小的减速运动，故选C. 7.如图7所示，一摩托车在竖直的圆轨道内侧做匀速圆周运动，周期为T，人和车的总质量为m，轨道半径为R，车经最高点时发动机功率为P0，车对轨道的压力为2mg.设轨道对摩托车的阻力与车对轨道压力成正比，则(　　) 图7