2020年名校物理模拟试题50热点11功和功率（原卷）

热点11功和功率高考真题1．（2019高考江苏卷物理8）如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态．小物块的质量为m，从A点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A点恰好静止．物块向左运动的最大距离为s，与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，弹簧未超出弹性限度．在上述过程中（）（A）弹簧的最大弹力为μmg（B）物块克服摩擦力做的功为2μmgs（C）弹簧的最大弹性势能为μmgs（D）物块在A点的初速度为2gs2.（2018?江苏）如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端连接一小物块，O点为弹簧在原长时物块的位置．物块由A点静止释放，沿粗糙程度相同的水平面向右运动，最远到达B点．在从A到B的过程中，物块（）A.加速度先减小后增大B.经过O点时的速度最大C.所受弹簧弹力始终做正功D.所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功3.（2017·天津卷）“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一。摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。下列叙述正确的是A.摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变B.在最高点，乘客重力大于座椅对他的支持力C.摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零D.摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变4．(2015·新课标全国Ⅱ，21)如图，滑块a、b的质量均为m，a套在固定竖直杆上，与光滑水平地面相距h，b放在地面上，a、b通过铰链用刚性轻杆连接，由静止开始运动，不计摩擦，a、b可视为质点，重力加速度大小为g。则()A．a落地前，轻杆对b一直做正功B．a落地时速度大小为2ghC．a下落过程中，其加速度大小始终不大于gD．a落地前，当a的机械能最小时，b对地面的压力大小为mg5.（2019年4月浙江选考）小明以初速度v0=10m/s竖直向上抛出一个质量m=0.1kg的小皮球，最后在抛出点接住。假设小皮球在空气中所受阻力大小为重力的0.1倍。求小皮球（1）上升的最大高度；（2）从抛出到接住的过程中重力和空气阻力所做的功（3）上升和下降的时间。6、（12分）（2017年4月浙江选考）如图1所示是游乐园的过山车，其局部可简化为如图2所示的示意图，倾角θ=370的两平行倾斜轨道BC、DE的下端与水平半圆形轨道CD顺滑连接，倾斜轨道BC的B端高度h=24m，倾斜轨道DE与圆弧EF相切于E点，圆弧EF的圆心O1，水平半圆轨道CD的圆心O2与A点在同一水平面上，DO1的距离L=20m，质量m=1000kg的过山车（包括乘客）从B点自静止滑下，经过水平半圆轨道后，滑上另一倾斜轨道，到达圆弧顶端F时，乘客对座椅的压力为自身重力的0.25倍。已知过山车在BCDE段运动时所受的摩擦力与轨道对过山车的支持力成正比，比例系数，EF段摩擦不计，整个运动过程空气阻力不计。（sin370=0.6，cos370=0.8）（1）求过山车过F点时的速度大小。（2）求从B到F整个运动过程中摩擦力对过山车做的功。（3）如图过D点时发现圆轨道EF段有故障，为保证乘客安全，立即触发制动装置，使过山车不能到达EF段并保证不再下滑，则过山车受到的摩擦力至少多大？7.（2019高考理综天津卷）（16分）完全由我国自行设计、建造的国产新型航空母舰已完成多次海试，并取得成功。航母上的舰载机采用滑跃式起飞，故甲板是由水平甲板和上翘甲板两部分构成，如图1所示。为了便于研究舰载机的起飞过程，假设上翘甲板BC是与水平甲板AB相切的一段圆弧，示意如图2，AB长L1150m，BC水平投影L263m，图中C点切线方向与水平方向的夹角12（sin120.21）。若舰载机从A点由静止开始做匀加速直线运动，经t6s到达B点进入BC。已知飞行员的质量m60kg，2g10m/s，求（1）舰载机水平运动的过程中，飞行员受到的水平力所做功W；（2）舰载机刚进入BC时，飞行员受到竖直向上的压力FN多大。最新模拟题1.（2020四川泸州市泸县一中月考）在倾角为θ的光滑固定斜面上有两个用轻弹簧连接的物块A和B，它们的质量分别为m和2m，弹簧的劲度系数为k，C为一固定挡板，系统处于静止状态．现用一沿斜面方向的恒力拉物块A使之沿斜面向上运动，当B刚离开C时，A的速度为v，加速度为a，且方向沿斜面向上．设弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g，则（）3mgsinθA.当B刚离开C时,A发生的位移大小为k223mgsinθB.从静止到B刚离开C的过程中,物块A克服重力做功为kC.B刚离开C时,恒力对A做功的功率为(2mgsinθ+ma)vaD.当A的速度达到最大时,B的加速度大小为22.（2020山东济南市章丘四中质检）如图所示，四个相同的小球在距地面相同的高度处以相同的速率分别竖直下抛、竖直上抛、平抛和斜抛，不计空气阻力，则下列关于这四个小球从抛出到落地过程的说法中正确的是（）A.小球飞行过程中单位时间内的速度变化不同B.小球落地时,重力的瞬时功率相同C.从开始运动至落地,重力对小球做功相同D.从开始运动至落地,重力对小球做功的平均功率相同3．（2019福建泉州5中高考适应性考试）一质点静止在光滑水平桌面上，t＝0时刻在水平外力作用下做直线运动，其速度v随时间t变化的图象如图所示。根据图象提供的信息，判断下列说法正确的是（）A．质点在tl时刻的加速度最大B．质点在t2时刻离出发点最远C．在tl～t2的时间内，外力的功率先增大后减小D．在t2～t3的时间内，外力做负功4.（2020湖北四校期中联考）一质量为m的物体静止在水平地面上，在水平拉力F的作用下开始运动，在20～6s内其速度与时间关系图象和拉力的功率与时间关系图象如图所示，取g=10m/s，下列判断正确的是（）A.拉力F的大小为4N,且保持不变B.物体的质量m为2kgC.0～6??内物体克服摩擦力做功24JD.0～6??内拉力做的功为156J二．计算题1.（2020安徽六安青山中学月考）人骑自行车上坡，坡长200m，坡高10m．人和车的质量共100kg，人蹬车的牵引力为100N，若在坡底时自行车的速度为10m/s，到坡顶时速度为4m/s．（g取10m/s2）求：（1）上坡过程中人克服阻力做多少功？（2）人若不蹬车，以10m/s的初速度冲上坡，能在坡上行驶多远？2．（12分）（2019福建泉州5中高考适应性考试）中国南极考察队于2019年3月12日返回上海，完成第35次南极考察任务。2019年1月19日，考察队乘坐的极地考察船“雪龙”号在南极的密集冰区里航行时，受到浓雾影响，意外与冰山碰撞，在与冰山碰撞前的紧急关头，由于控制人员处理得当，发动机及时全速倒船，船体减速前行，与冰山碰撞时并未出现严重后果，假设“雪龙”号发现前方冰山时距离冰山x＝50m，7船速v0＝16m/s，与冰山碰撞时的速度v＝4m/s，已知“雪龙”号质量m＝2×10kg，水的阻力f恒为船体重量的0.05倍，重力加速度g＝10m/s2，计算结果均保留两位有效数字（1）若减速过程可认为做匀变速直线运动，求发动机产生的推力大小F（2）实际上发动机是以恒定功率工作的，若发动机全速倒船的时间为8s，求发动机全速倒船时的功率P2.(15分)(2020湖北高三起点考试)一个质量为m的小球从空中某位置静止释放，0-t0时间内加竖直向上的恒力F1，小球能加速上升；t0时刻撤去外力，2t0时刻小球回到了松手释放的位置；2t0-3t0时间内，小球在重力作用下持续运动：3t0-4t0时间内重新加竖直向上的恒力F2(F2>F1,F2与F1均为未知量)，4t0时刻小球再次回到第一次撤去外力位置。全程不计空气阻力，已知重力加速度为g,求：(1)从释放到第一次撤去外力，恒力F1所做的功？(2)F1与F2大小之比？3.（9分）（2020福建漳州长泰一中月考）一辆汽车在平直的路面上以恒定功率由静止行驶，设所受阻力大小不变，其牵引力F与速度υ的关系如图所示，加速过程在图中B点结束，所用的时间t=10s，经历的路程s=60m，10s后汽车做匀速运动。求：（1）汽车运动过程中功率的大小；（2）汽车的质量。（3）汽车加速度为5m/s2时，此时车的速度大小