2016-2017學(xué)年高中物理第1章功和功率章末綜合測評魯科版必修.docx

章末綜合測評(第一章)(用時：60分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共10小題，每小題6分在每小題給出的四個選項中，第17題只有一項符合題目要求，第810題有多項符合題目要求全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分)1關(guān)于摩擦力做功，下列說法中正確的是()A滑動摩擦力阻礙物體的相對運(yùn)動，一定做負(fù)功B靜摩擦力起著阻礙物體的相對運(yùn)動趨勢的作用，一定不做功C靜摩擦力和滑動摩擦力一定都做負(fù)功D滑動摩擦力可以對物體做正功【解析】摩擦力總是阻礙物體間的相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢，而且摩擦力對物體既可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功綜上所述，只有D正確【答案】D2下列關(guān)于力做功的說法中正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號：01360030】A人用力F300 N將足球踢出，球在空中飛行40 m，人對足球做功1 200 JB人用力推物體，但物體未被推動，人對物體做功為零C物體豎直上升時，重力不做功D只有恒力才能做功，變力不能做功【解析】球在空中飛行40 m不是人踢足球的力的位移，A錯；物體沒有被推動，位移為零，人對物體做功為零，B對；物體豎直上升時，重力做負(fù)功，C錯；任何力都有可能做功，D錯【答案】B3有關(guān)功、功率和機(jī)械效率的說法中，正確的是()A機(jī)械的功率越大，做的功就越多B功率不同的機(jī)械，做的功可能相等C機(jī)械做功的時間越少，功率就越大D機(jī)械的功率越大，機(jī)械效率就越高【解析】由P可得WPt，做功的多少由功率和做功的時間兩個量決定，功率大的機(jī)械做的功不一定多，選項A錯誤，選項B正確；只有做功時間沒有對應(yīng)時間內(nèi)的功，無法比較功率，選項C錯誤；功率和機(jī)械效率是兩個不同的物理量，二者之間沒有必然聯(lián)系，選項D錯誤【答案】B4一輛汽車以功率P1在平直公路上勻速行駛，若駕駛員突然減小油門，使汽車的功率減小為P2并繼續(xù)行駛?cè)粽麄€過程中阻力恒定不變，此后汽車發(fā)動機(jī)的牽引力將()A保持不變B不斷減小C突然減小，再增大，后保持不變D突然增大，再減小，后保持不變【解析】由P1Fv知，當(dāng)汽車以功率P1勻速行駛時，F(xiàn)f，加速度a0.若突然減小油門，汽車的功率由P1減小到P2，則F突然減小整個過程中阻力f恒定不變，即Ff，此時加速度a0，所以汽車將減速由P2Fv知，此后保持功率P2不變繼續(xù)行駛，v減小，F(xiàn)增大當(dāng)Ff時，汽車不再減速，而以一較小速度勻速行駛，牽引力不再增大【答案】C5(2016濟(jì)南高一檢測)質(zhì)量為1 kg的物體從足夠高處自由下落，不計空氣阻力，g取10 m/s2，則開始下落1 s末重力的功率是() 【導(dǎo)學(xué)號：01360031】A100 WB50 WC200 W D150 W【解析】自由落體運(yùn)動的物體，從開始下落1 s時的瞬時速度為vgt10 m/s，則根據(jù)公式PFv可知，此時重力的功率為Pmgv100 W，選項A正確，其他選項均錯【答案】A6某機(jī)械的效率是80%，它對外做了1 000 J的有用功，這臺機(jī)械消耗的能量是()A1 000 J B800 JC1 200 J D1 250 J【解析】由可得，該機(jī)械消耗的總能量W總 J1 250 J，故D正確【答案】D7汽車以恒定的功率P在水平路面上行駛時的最大速度為vmax，設(shè)汽車所受的阻力不變，則下列說法中正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號：01360032】A汽車在啟動過程中的牽引力為P/vmaxB汽車所受的阻力大小為P/vmaxC當(dāng)汽車的速度為vmax時的牽引力為D汽車牽引力的最大值為P/vmax【解析】由PFv可知，當(dāng)功率P一定時，牽引力F，所以隨速度v的增大，牽引力減小，當(dāng)vvmax時，fF，若vvmax，則F，故A、C、D均錯，B正確【答案】B8如圖1所示，重物P放在粗糙的水平板OM上，當(dāng)水平板繞O端緩慢抬高，在重物P開始滑動之前，下列說法中正確的是()圖1AP受到的支持力不做功BP受到的支持力做正功CP受到的摩擦力不做功DP受到的摩擦力做負(fù)功【解析】摩擦力時刻與運(yùn)動方向垂直，不做功，支持力時刻與運(yùn)動方向相同，做正功，故選B、C.【答案】BC9一物體在外力的作用下從靜止開始做直線運(yùn)動，合外力方向不變，大小隨時間的變化如圖2所示設(shè)該物體在t0和2t0時刻相對于出發(fā)點(diǎn)的位移分別是s1和s2，速度分別是v1和v2，合外力從開始至t0時刻做的功是W1，從t0至2t0時刻做的功是W2，則()圖2As25s1v23v1Bs19s2v25v1Cs25s1W28W1Dv23v1W29W1【解析】由題意和圖象可知，在開始至t0時刻物體的加速度為，t0時刻的速度為v1a1t0，位移為s1a1t，外力做功W1F0s1；從t0至2t0時刻物體的加速度為，2t0時刻的速度為v2v1a2t0，此階段的位移為s2v1t0a2t，故2t0時刻相對于出發(fā)點(diǎn)的位移s2，外力做功W22F0s2，綜合上述可知s25s1，v23v1，W28W1，故A、C正確【答案】AC10在平直路面上運(yùn)動的汽車的額定功率為50 kW，若其總質(zhì)量為2.5 t，在水平路面上所受的阻力為5103 N則下列說法中正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號：01360033】A汽車所能提供的最大牽引力為5103 NB汽車所能達(dá)到的最大速度是10 m/sC汽車以0.5 m/s2的加速度由靜止開始做勻加速運(yùn)動的最長時間為20 sD汽車以0.5 m/s2的加速度由靜止開始做勻加速運(yùn)動的最長時間為16 s【解析】當(dāng)汽車速度達(dá)到最大時，牽引力最小Ff，故選項A錯誤；由PFv得汽車所能達(dá)到的最大速度vmax m/s10 m/s，選項B正確；汽車以恒定的加速度a做勻加速運(yùn)動，能夠達(dá)到的最大速度為v，則有fma，解得vm/s8 m/s.由vat得，這一過程維持的時間t s16 s，選項D正確【答案】BD二、計算題(共3小題，共40分)11(12分)質(zhì)量為5 kg的物體靜止于水平地面上，現(xiàn)對物體施以水平方向的恒定拉力，1 s末將拉力撤去，物體運(yùn)動的vt圖象如圖3所示，試求：圖3(1)滑動摩擦力在03 s內(nèi)做的功；(2)拉力在1 s末的功率【解析】(1)根據(jù)vt圖象知，撤去拉力后物體加速度大?。篴26 m/s2撤去拉力后，物體只受摩擦力，則fma230 N物體在3 s內(nèi)的位移s m18 m摩擦力做的功為：Wffs540 J.(2)撤去拉力F之前，由牛頓第二定律得：Ffma1根據(jù)vt圖象知，第1 s內(nèi)加速度：a112 m/s2由瞬時功率公式得：PFv1 080 W.【答案】(1)540 J(2)1 080 W12(12分)上海世博會期間，新能源汽車成為園區(qū)的主要交通工具，其中有幾百輛氫燃料電池汽車氫在發(fā)動機(jī)內(nèi)燃燒過程中，只會排出水蒸氣而無其他廢氣排出，因此不會產(chǎn)生溫室效應(yīng)有一輛氫燃料電池汽車重6 t，阻力是車重的0.05倍，最大輸出功率為60 kW，求： 【導(dǎo)學(xué)號：01360034】(1)車以a0.5 m/s2從靜止勻加速起動，能有多長時間維持勻加速運(yùn)動？(2)最大行駛速度為多少？【解析】(1)設(shè)車勻加速起動時間為t，則有FfmaPFvvat由解得t解得t20 s.(2)當(dāng)速度繼續(xù)增大時，F(xiàn)減小，a減小當(dāng)Ff時a0，速度最大，所以v20 m/s.【答案】(1)20 s(2)20 m/s13(16分)汽車發(fā)動機(jī)的額定功率P60 kW，若其總質(zhì)量為m5 t，在水平路面上行駛時，所受阻力恒為f5.0103 N，則：(1)汽車保持恒定功率啟動時：求汽車所能達(dá)到的最大速度vmax.當(dāng)汽車加速度為2 m/s2時，速度是多大？當(dāng)汽車速度是6 m/s時，加速度是多大？(2)若汽車以a0.5 m/s2的加速度由靜止開始做勻加速運(yùn)動，這一過程能維持多長時間？【解析】汽車在運(yùn)動中所受的阻力大小為：f5.0103 N.(1)汽車保持恒定功率啟動時，做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動，當(dāng)加速度減小到零時，速度達(dá)到最大當(dāng)a0時速度最大，所以，此時汽車的牽引力為F1f5.0103 N，則汽車的最大速度為vmax m/s12 m/s.當(dāng)汽車的加速度為2 m/s2時，牽引力為F2，由牛頓第二定律得：F2fma，F(xiàn)2fma5.0103 N5.01032 N1.5104 N，汽車的速度為v m/s4 m/s.當(dāng)汽車的速度為6 m/s時，牽引力為F3 N1104 N由牛頓第二定律得F3fma，汽車的加速度為a m/s21 m/s2.(2)當(dāng)汽車以恒定加速度a