專題2-功和功率實(shí)際問題模型-2023年高考物理機(jī)械能常用模型模擬題精練(原卷版)_第1頁
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高考物理《機(jī)械能》常用模型最新模擬題精練專題2.功和功率+實(shí)際問題模型一.選擇題1.(2023重慶沙家壩重點(diǎn)中學(xué)質(zhì)檢)某國產(chǎn)電動(dòng)汽車廠商對(duì)旗下P7、G3兩款產(chǎn)品進(jìn)行百公里加速性能測(cè)試,某次加速過程中P7、G3的速度一時(shí)間圖像分別為圖中的圖線A和圖線B若測(cè)試時(shí)兩車的質(zhì)量和所受的阻力(恒定不變)均相等,則對(duì)此次加速過程,下列說法正確的是()A.當(dāng)兩車的速度相等時(shí),P7發(fā)動(dòng)機(jī)的功率大于G3發(fā)動(dòng)機(jī)的功率B.當(dāng)兩車的速度相等時(shí),P7發(fā)動(dòng)機(jī)的功率小于G3發(fā)動(dòng)機(jī)的功率C.P7發(fā)動(dòng)機(jī)做的功大于G3發(fā)動(dòng)機(jī)做的功D.P7發(fā)動(dòng)機(jī)做的功小于G3發(fā)動(dòng)機(jī)做的功2.(2023重慶八中高三質(zhì)檢)若某人的心率為75次/分,每跳一次輸送80mL血液,他的血壓(可看作心臟壓送血液的平均壓強(qiáng))為,此人心臟跳動(dòng)做功的平均功率約為()A.1.2W B.1.5W C.12W D.9W3.(2021江西吉安高一期末)如圖甲所示,“水上飛人”是一種水上娛樂運(yùn)動(dòng)。噴水裝置向下持續(xù)噴水,總質(zhì)量為M的人與噴水裝置,受到向上的反沖作用力騰空而起,在空中做各種運(yùn)動(dòng)。一段時(shí)間內(nèi),人與噴水裝置在豎直方向運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖乙所示,水的反沖作用力的功率恒定,規(guī)定向上的方向?yàn)檎雎运軐?duì)噴水裝置的拉力以及空氣的阻力,重力加速度為g,下列說法正確的是()A.時(shí)間內(nèi),水的反沖作用力越來越大B.水的反沖作用力的功率為C.時(shí)刻,v-t圖像切線的斜率為.D.時(shí)間內(nèi),水的反沖作用力做的功為4.(2021安徽皖南八校第二次聯(lián)考)某糧食加工廠的谷物傳送機(jī)如圖所示,水平傳送帶AB的正上方有一個(gè)漏斗,漏斗的出口與傳送帶的豎直距離為h.傳送帶以速率v勻速運(yùn)行,打開谷物漏斗閥門K,谷物落到傳送帶上,谷物經(jīng)過一段時(shí)間加速后與傳送帶達(dá)到共同速度;然后從B端輸出,系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行時(shí),傳送帶從B端輸送的谷物量為q(kg/s).重力加速度為g,空氣阻力不計(jì),則A.谷物在空中的質(zhì)量為qB.傳送帶對(duì)谷物作用力的水平分量為qvC.電機(jī)對(duì)傳送帶做功的功率為qv2D.傳送帶對(duì)谷物做功的功率為qv25.[多選](2020·杭州月考)某家用桶裝純凈水手壓式壓水器如圖所示,桶放置在水平地面上,在手連續(xù)穩(wěn)定按壓下,出水速度為v0,供水系統(tǒng)的效率為η(η<1),現(xiàn)測(cè)量出桶底到出水管之間的高度差為H,出水口傾斜,其離出水管的高度差可忽略,出水口的橫截面積為S,水的密度為ρ,重力加速度為g,則下列說法正確的是()A.出水口t時(shí)間內(nèi)的出水體積Q=v0StB.出水口所出水落地時(shí)的速度v=eq\r(v02+2gH)C.出水后,手連續(xù)穩(wěn)定按壓的功率為eq\f(ρv03,2η)+eq\f(ρv0gH,η)D.手按壓輸入的功率等于單位時(shí)間內(nèi)所出水的動(dòng)能和重力勢(shì)能之和6.(2020·長(zhǎng)沙模擬)我國自主研制的絞吸挖泥船“天鯤號(hào)”達(dá)到世界先進(jìn)水平。若某段工作時(shí)間內(nèi),“天鯤號(hào)”的泥泵輸出功率恒為1×104kW,排泥量為1.4m3/s,排泥管的橫截面積為0.7m2。則泥泵對(duì)排泥管內(nèi)泥漿的推力為()A.5×106N B.2×107NC.2×109N D.5×109N7.(2020山東菏澤一模)若一質(zhì)量為M的直升機(jī)的螺旋槳推動(dòng)橫截面積為S的空氣以某一速度豎直向下運(yùn)動(dòng)從而使直升機(jī)懸停在空中,已知空氣的密度為ρ,重力加速度為g,則直升機(jī)的輸出功率為 ()A.ρSMgρS3B.C.12ρSMgρS38.(2021年河北省普通高中學(xué)業(yè)水平選擇性考試模擬演練)螺旋千斤頂由帶手柄的螺桿和底座組成,螺紋與水平面夾角為,如圖所示。水平轉(zhuǎn)動(dòng)手柄,使螺桿沿底座的螺紋槽(相當(dāng)于螺母)緩慢旋進(jìn)而頂起質(zhì)量為m的重物,如果重物和螺桿可在任意位置保持平衡,稱為摩擦自鎖。能實(shí)現(xiàn)自鎖的千斤頂,的最大值為?,F(xiàn)用一個(gè)傾角為的千斤頂將重物緩慢頂起高度h后,向螺紋槽滴入潤(rùn)滑油使其動(dòng)摩擦因數(shù)μ減小,重物回落到起點(diǎn)。假定最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,不計(jì)螺桿和手柄的質(zhì)量及螺桿與重物間的摩擦力,轉(zhuǎn)動(dòng)手柄不改變螺紋槽和螺桿之間的壓力。下列說法正確的是()A.實(shí)現(xiàn)摩擦自鎖的條件為B.下落過程中重物對(duì)螺桿的壓力等于mgC.從重物開始升起到最高點(diǎn)摩擦力做功為mghD.從重物開始升起到最高點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄做功為2mgh9.(2021全國新課標(biāo)8省聯(lián)考)某種升降機(jī)的裝置原理如圖所示,各鋼繩保持豎直方向,升降機(jī)只能在豎直方向運(yùn)動(dòng)。已知升降機(jī)和人的總質(zhì)量為150kg,配重A質(zhì)量為200kg,,當(dāng)電動(dòng)機(jī)的輸出功率為1.2kW時(shí),若不計(jì)滑輪、鋼繩的質(zhì)量和所有摩擦損耗,升降機(jī)向上勻速運(yùn)動(dòng)的速度為(g=10m/s2)A.1.2m/sB.1.6m/sC.2.4m/sD.4.8m/s10.(2020山東??家?我國自主研制的絞吸挖泥船“天鯤號(hào)”達(dá)到世界先進(jìn)水平。若某段工作時(shí)間內(nèi),“天鯤號(hào)”的泥泵輸出功率恒為1×104kW,排泥量為1.4m3/s,排泥管的橫截面積為0.7m2。則泥泵對(duì)排泥管內(nèi)泥漿的推力為 ()A.5×106NB.2×107NC.2×109ND.5×109N11.(2020·鄭州一中檢測(cè))質(zhì)量為m的汽車在平直公路上行駛,所受的阻力恒為車重的k倍。汽車以額定功率行駛,當(dāng)它加速行駛的速度為v時(shí),加速度為a。則以下分析正確的是()A.汽車的額定功率為kmgvB.汽車行駛的最大速度為eq\f(kg+av,kg)C.當(dāng)汽車加速度減小到eq\f(a,2)時(shí),速度增加到2vD.汽車的額定功率為(ma+kmg)v12.(2020·長(zhǎng)春模擬)袋鼠跳是一項(xiàng)很有趣的運(yùn)動(dòng)。如圖所示,一位質(zhì)量m=60kg的老師參加袋鼠跳游戲,全程10m,假設(shè)該老師從起點(diǎn)到終點(diǎn)用了相同的10跳,每一次跳起后,重心上升最大高度為h=0.2m。忽略空氣阻力,下列說法正確的是()A.該老師起跳時(shí),地面對(duì)該老師做正功B.該老師每跳躍一次克服重力做功約為60JC.該老師從起點(diǎn)到終點(diǎn)的時(shí)間可能是7sD.該老師從起點(diǎn)到終點(diǎn)的時(shí)間可能是4s13.(2020河南洛陽一模)為了人民的健康和社會(huì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展,我國環(huán)保部門每天派出大量的灑水車上街進(jìn)行空氣凈化除塵,已知某種型號(hào)的灑水車的操作系統(tǒng)是由發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)變速箱,變速箱帶動(dòng)灑水泵產(chǎn)生動(dòng)力將罐體內(nèi)的水通過管網(wǎng)噴灑出去,假設(shè)行駛過程中車受到的摩擦阻力跟其質(zhì)量成正比,受到的空氣阻力跟車速成正比,當(dāng)灑水車在平直路面上勻速行駛并且勻速灑水時(shí),以下判斷正確的是()A.灑水車的動(dòng)能保持不變 B.發(fā)動(dòng)機(jī)的功率保持不變

C.牽引力的功率要隨時(shí)間均勻減小 D.牽引力大小跟灑水時(shí)間成反比圖圖16一個(gè)高中生騎電動(dòng)車以20km/h的速度勻速行駛,電動(dòng)車所受的阻力是人和車總重力的eq\f(1,10)。已知人和車的總質(zhì)量約為80kg,重力加速度大小g取10m/s2,則此時(shí)電動(dòng)車電機(jī)的輸出功率約為()A.50W B.100W C.450W D.800W17(2023江蘇泰州名校聯(lián)考)中國已成為世界上高鐵系統(tǒng)技術(shù)最全、集成能力最強(qiáng)、運(yùn)營(yíng)里程最長(zhǎng)、運(yùn)行速度最高、在建規(guī)模最大的國家。報(bào)道稱新一代高速列車牽引功率達(dá)9000kW,持續(xù)運(yùn)行速度為350km/h,則新一代高速列車從北京開到杭州全長(zhǎng)約為1300km,則列車在動(dòng)力上耗電約為()A.3.3×103kW·hB.3.3×104kW·hC.3.3×105kW·hD.3.3×106kW·ht=s18.如圖是利用太陽能驅(qū)動(dòng)的小車,若小車在平直的水泥路上從靜止開始加速行駛,經(jīng)過時(shí)間t前進(jìn)距離s,速度達(dá)到最大值vm,在這一過程中電動(dòng)機(jī)的功率恒為P,小車所受阻力恒為f,那么這段時(shí)間內(nèi)()A.小車做勻加速運(yùn)動(dòng)B.小車做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)C.電動(dòng)機(jī)所做的功為eq\f(1,2)mveq\o\al(2,m)D.電動(dòng)機(jī)所做的功為fs+eq\f(1,2)mveq\o\al(2,m)19.如圖所示是具有登高平臺(tái)的消防車,具有一定質(zhì)量的伸縮臂能夠在5min內(nèi)使承載4人的登高平臺(tái)(人連同平臺(tái)的總質(zhì)量為400kg)上升60m到達(dá)滅火位置。此后,在登高平臺(tái)上的消防員用水炮滅火,已知水炮的出水量為3m3/min,水離開炮口時(shí)的速率為20m/s,取g=10m/s2,則用于()A.水炮工作的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率約為1×104WB.水炮工作的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率約為4×104WC.水炮工作的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率約為2.4×106WD.伸縮臂抬升登高平臺(tái)的發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率約為800W20.運(yùn)輸人員要把質(zhì)量為m、體積較小的木箱拉上汽車,現(xiàn)將長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板搭在汽車尾部與地面間,構(gòu)成一固定斜面,然后把木箱沿斜面拉上汽車.斜面與水平地面成30°角,拉力與斜面平行,木箱與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g.在將木箱運(yùn)上汽車過程中,拉力至少做功為()A.mgLB.mgeq\f(L,2)C.eq\f(1,2)mgL(1+

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