2016高考物理二轮复习专题训练5功、功率和动能定理（含解析）

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1、功.功率和动能定理(限时45分钟)一.单项选择题(每小题6分，共30分)1．(2015·湖南十三校联考)如图所示，a.b两点位于同一条竖直线上，从a.b两点分别以速度v1.v2水平抛出两个相同小球，可视为质点，它们在水平地面上方P点相遇．假设在相遇过程中两球运动没有受到影响，空气阻力忽略不计，则下列说法正确是(　　)A．两个小球从a.b两点同时抛出B．两小球抛出初速度v1>v2C．从b点抛出小球着地时水平射程较小D．从a点抛出小球着地时重力瞬时功率较大答案：D解析：小球竖直方向为自由落体运动，由h＝gt2，可得t＝，因ha>hb，故ta>tb，即从a点抛出小球运动至P点时间长

2、，故a点小球应先抛出，A项错误；小球水平方向为匀速直线运动，两小球运动至P点相遇，水平位移相同，且ta>tb，故v1tb，所以到达P点时a球竖直方向分速度大，故从P点至落地a球用时短，又因为v1hb可知，a球落地时竖直方向分速度vy大，故落地时重力瞬时功率P＝mgvy比较大，D项正确．2.如图所示，细线一端固定于O点，另一端系一小球，在水平拉力F作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点．在此过程中拉力瞬时功率变化情况是(　　)A．逐渐增大　　　　　B．逐渐减小C．先增大，后减小D

3、．先减小，后增大答案：A解析：设拉力F与速度v夹角为θ，则P＝Fvcosθ，将水平拉力F和重力沿半径和切线方向分解，如图所示，由于小球以恒定速率在平面内运动，则在切线方向上(速度方向上)合力为0，即mgsinθ＝Fcosθ，所以P＝mgvsinθ，随θ增大，P增大，综上所述，本题答案为A.3．如图所示为某中学科技小组制作利用太阳能驱动小车装置．当太阳光照射到小车上方光电板时，光电板中产生电流经电动机带动小车前进．若质量为m小车在平直水泥路上从静止开始沿直线加速行驶，经过时间t前进距离为x，且速度达到最大值vm.设这一过程中电动机功率恒为P，小车所受阻力恒为F，那么这段时间内(

4、　　)A．小车做匀加速运动B．小车受到牵引力逐渐增大C．小车受到合外力所做功为PtD．小车受到牵引力做功为Fx＋mv答案：D解析：小车在运动方向上受向前牵引力F1和向后阻力F作用，因为v增大，P不变，由P＝F1v，F1－F＝ma，得出F1逐渐减小，a也逐渐减小，当v＝vm时，a＝0，故A.B项均错；合外力做功W外＝Pt－Fx，由动能定理得W牵－Fx＝mv，故C项错，D项对．4．(2015·银川模拟)一辆跑车在行驶过程中最大输出功率与速度大小关系如图，已知该车质量为2×103kg，在某平直路面上行驶，阻力恒为3×103N．若汽车从静止开始以恒定加速度2m/s2做匀加速运动，则此

5、匀加速过程能持续时间大约为(　　)A．8s　　　B．14s　　　C．26s　　　D．38s答案：B解析：由题图可知，跑车最大输出功率大约为200kW，根据牛顿第二定律得，牵引力F＝f＋ma＝3000N＋2000×2N＝7000N，则匀加速过程中跑车最大速度vm＝＝m/s＝28.6m/s，则匀加速过程持续时间t＝＝s＝14.3s，B正确．5．(2015·上海十三校联考)一个小物体竖直抛出，然后又回到抛出点，已知小物体抛出时初动能为E，返回抛出点时速度为v，该过程克服空气阻力做功为.若小物体竖直上抛初动能为2E，设空气阻力大小恒定，则物体返回抛出点时(　　)A．动能为B．动能为E

6、C．速度大小为vD．速度大小为2v答案：B解析：小物体以初动能E竖直上抛，运动至最高点过程，有－(mg＋f)h＝0－E，整个过程克服空气阻力做功Wf＝＝2fh，若小物体以初动能2E竖直上抛，有－(mg＋f)h′＝0－2E，整个过程克服空气阻力做功Wf′＝2fh′，联立以上各式解得Wf′＝2Wf＝E，故物体返回抛出点时，动能为Ek＝2E－Wf′＝E，A项错误，B项正确；小物体以初动能E竖直上抛，返回抛出点时动能为，速度大小为v，即＝mv2，若小物体以初动能2E竖直上抛，返回抛出点时动能为E，速度为v′，即E＝mv′2，解得v′＝v，C.D项错误．二.多项选择题(每小题6分，共1

7、8分)6．位于水平面上物体在水平恒力F1作用下，做速度为v1匀速运动；若作用力变为斜向上恒力F2，物体做速度为v2匀速运动，且F1与F2功率相同．则可能有(　　)A．F2＝F1，v1>v2B．F2＝F1，v1F1，v1>v2D．F2F2cosθ，又F1与F2功率相等，即F1v1＝F2v2cosθ，由此可得v1