8.1功与功率 学科素养提升练（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 8.1功与功率 学科素养提升练（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-01-21 08:07:36 | ||
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文档简介
8.1功与功率 学科素养提升练（解析版）
一、选择题
1．如图甲所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，传送带以速度v0逆时针匀速转动，在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数μ，图乙为小木块运动的速度一时间图像。根据以上信息可以判断出（ ）
A． B．
C．t0时刻，物体的速度为v0 D．传送带始终对小木块做正功
2．质量为m的鸽子，沿着与水平方向成15°角斜向右上方的方向以大小为v的速度匀速飞行，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．鸽子处于失重状态
B．鸽子受到的重力的功率为mgv
C．空气对鸽子的作用力的方向与水平方向成15°角斜向下
D．空气对鸽子的作用力的大小为mg
3．世界上首辆面向大众的太阳能电动车（SEV）Sion已经投入生产，该车以柔性高效的薄膜太阳能电池组件为核心技术，在一定的光照条件下，通过光电转化及储能等，将太阳能转化为汽车驱动动力。已知该车的太阳能薄膜面积达到5m2左右，将光能转化为电能的效率为32%，整车质量仅600kg，太阳光到达地面每平方米的辐射功率约为W，车上安装有转换率为90%的电动机。某次，电动机以10kW的输出功率启动，汽车最大行驶速度为36km/h。假设汽车行驶时受到的阻力与其速度成正比，则汽车（ ）
A．以最大速度行驶时牵引力大小为800N
B．太阳能电池组件一天最多可储存38.4kWh能量
C．保持36km/h的速度行驶1h需要有效光照约为6.94h
D．仅用太阳能电池组件供电该车可达到10m/s的最大行驶速度
4．如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l。已知雪橇与地面间的动摩擦因数为，则该过程中拉力F做的功是（ ）
A． B． C． D．
5．甲、乙两辆完全相同的电动车在长直公路上以恒定功率P匀速行驶，行驶速度为，两车前后相距．当电动车经过同一路牌后立即以的恒定功率继续行驶，假设电动车运动过程中阻力保持不变，经过足够长的时间之后，以下说法正确的是（ ）
A．经过下一相同路牌的时间间隔为
B．两车之间距离逐渐变大
C．两车之间距离保持不变
D．两车之间距离保持不变
6．引体向上是衡量学生体质的重要参考标准之一，主要测试上肢肌肉力量的发展水平，在前不久进行的引体向上体能测试中。某同学两手握紧单杠，双臂竖直，身体悬垂；接着用力上拉使下颌超过单杠（身体无摆动）；然后使身体下降最终悬垂在单杠上（视为静止）。下列说法正确的是（ ）
A．在上升过程中单杠对人的作用力始终大于人的重力
B．若减小两手间的距离，最终悬垂时单杠对人的作用力变小
C．若增大两手间的距离，最终悬垂时人单臂的拉力变大
D．在上升过程中单杠对人的作用力对人做了正功
7．关于公式 和公式P=Fv，下列说法正确的是（ ）
A．由P=Fv可知，当功率P一定时，力F与速度v成正比
B．由P=Fv可知，物体运动的速度v越大，功率P越大
C．由可知，力做的功W越多，功率P越大
D．由可知，单位时间内力做的功W越多，功率P越大
8．物体受到两个互相垂直的作用力而运动，已知力F1做功6 J，力F2做功8 J，则力F1、F2的合力对物体做功为（ ）
A．10 J B．14 J C．2 J D．－2 J
9．如图所示为小明荡秋千时的一幅照片，则（ ）
A．在最高点，绳中的拉力为零
B．在最高点，小明的加速度为零
C．在最低点，小明所受重力的功率最大
D．在最低点，绳中的拉力最大
10．某次军事演习中，直升机低空悬停，将一装备由静止释放，空气阻力恒定，则该装备落地前，重力做功的平均功率P随其运动时间t变化的关系图像正确的是（ ）
A． B．
C． D．
11．一质量为1500kg的汽车，在平直路面上从静止开始在1500N的合外力作用下以恒定加速度启动，当速度达到20m/s时功率达到额定功率，接着以额定功率继续加速，最后以30m/s的最大速度匀速运动，整个运动过程中汽车所受阻力恒定，下列说法正确的是（ ）
A．汽车的额定功率为80kW
B．汽车的额定功率为90kW
C．汽车受到的阻力大小为2000N
D．汽车受到的阻力大小为4000N
12．如图（a）所示，一质量为400kg的赛车在平直赛道上由静止开始加速，设其所受到的阻力不变，在加速阶段的加速度a和速度的倒数的关系如图（b）所示，则赛车（ ）
A．做匀加速直线运动 B．发动机的功率为200kw
C．所受阻力大小为2000N D．速度大小为50m/s时牵引力大小为3200N
13．是世界上最昂贵、速度最快、科技含量最高的运动，也是魅力中最大、最吸引人观看的体育赛事。在某次测试中，赛车在平直的路面上由静止开始运动，内运动的位移—时间（）图像如图所示，已知该图像在时间内是抛物线的一部分，时间内是直线，两部分平滑相连，若赛车的质量已知，赛车受到的阻力大小不变，则可求出（ ）
A．赛车在内的最大动能
B．赛车在匀速运动阶段受到的阻力大小
C．时间内，赛车发动机的最大功率
D．时间内，赛车所受合外力的最大功率
14．下列说法正确的是（ ）
A．一对静摩擦力做功之和一定等于0
B．一对滑动摩擦力做功之和一定为负值
C．一对相互作用力做功之和一定等于0
D．系统克服滑动摩擦力做的功等于系统摩擦发的热
15．如图的四种情况中，弹力提供动力的是（ ）
A．射箭 B．铁球自由下落
C．撑杆跳高 D．水滴下落
二、解答题
16．如图所示，是汽车牵引力F和车速倒数的关系图像，若汽车质量为kg，由静止开始沿平直公路行驶，阻力恒定，最大车速为30m/s，则
（1）试根据图像分析汽车AB段和BC段分别做什么性质运动？
（2）机车启动过程最大功率为多少？
（3）汽车速度为20m/s时的加速度为多大？
（4）汽车维持匀加速直线运动的时间为多少？
17．如图是建筑工地上常用的一种“深穴打夯机”示意图，电动机带动两个滚轮匀速转动将夯杆从深坑提上来，当夯杆底端刚到达坑口时，两个滚轮彼此分开，将夯杆释放，夯杆在自身重力作用下，落回深坑，夯实坑底。然后两个滚轮再次压紧，夯杆被提上来，如此周而复始（夯杆被滚轮提升过程中，经历匀加速和匀速运动过程）。已知两个滚轮边缘的线速度恒为v=4m/s，滚轮对夯杆的正压力FN=2×104N，滚轮与夯杆间的动摩擦因数μ=0.3，夯杆质量m=1×103kg，坑深h=6.4m，假定在打夯的过程中坑的深度变化不大，取g=10m/s2。求：
（1）夯杆被滚轮带动加速上升的过程中，加速度的大小；并在给出的坐标图中定性画出夯杆在一个打夯周期内速度v随时间t变化的图象；
（2）每个打夯周期中，电动机对夯杆做的功；
（3）每个打夯周期中滚轮与夯杆间因摩擦产生的热量。
参考答案
1．C
【详解】
AB．木块与传送带速度相同后，由速度-时间图象知木块继续加速，所以
即
故AB错误；
C．时刻是木块与传送带速度相同的时刻，所以物体的速度为，故C正确；
D．时间，传送带的速度大于木块的速度，传送带始终对小木块做正功，之后，木块继续加速，传送带的速度小于木块的速度，传送带对小木块的摩擦力向上，与小木块的运动方向方向，传送带对小木块做负功，故D错误。
故选C。
2．D
【详解】
A．鸽子做匀速直线运动，处于平衡状态，A错误；
B．鸽子重力功率为
B错误；
CD．由平衡条件可知，空气对鸽子的作用力F大小等于mg，方向竖直向上，C错误，D正确。
故选D。
3．C
【详解】
A．汽车最大行驶速度为
根据
解得
故A错误；
B．设太阳能薄膜面积为，光能转化为电能的效率为，太阳能电池组件一天(按t=12h)最多可储存能量为
代入数据，可得
故B错误；
C．设保持36km/h的速度行驶，需要有效光照约为，电动机的转换率为，有
解得
故C正确；
D．汽车以最大速度行驶时，牵引力等于阻力，设阻力与速度关系为
则有
解得
仅用太阳能电池组件供电行驶，有最大速度时，有
解得
所以该车不能达到10m/s的最大行驶速度。故D错误。
故选C。
4．C
【详解】
根据功的定义可知，该过程中拉力F做的功是
C正确，ABD错误。
故选C。
5．D
【详解】
A．前后两车以的速度匀速行驶时，后车落后前车，之后两车运动情况一样，后车始终落后前车，故A错误；
BCD．改变功率足够长时间后两车的匀速速度均为，因此后车此时落后前车．故BC错误D正确。
故选D。
6．C
【详解】
A．在上升过程中，人先做加速运动，后做减速运动，单杠对人的作用力先大于人的重力，后小于人的重力，故A错误；
B．最终悬垂时单杠对人的作用力与人的重力大小相等，不随两手间的距离改变而改变，故B错误；
C．最终悬停时两手臂拉力的合力与重力平衡，根据力的合成以及几何关系可知，若增大两手间的距离，最终悬停时单臂的拉力变大，故C正确；
D．在上升过程中，单杠对人的作用力的作用点在手上，没有发生位移，所以单杠对人的作用力做功为零，故D错误。
故选C。
7．D
【详解】
A．由
P=Fv
可知，当功率P一定时，力F与速度v成反比，选项A错误；
B．由
P=Fv
可知，牵引力F一定时，物体运动的速度v越大，功率P越大，选项B错误；
C．由
可知，相同时间内力做的功W越多，功率P越大，选项C错误；
D．由
可知，单位时间内力做的功W越多，功率P越大，选项D正确。
故选D。
8．B
【详解】
力F1、F2的合力对物体做功
ACD错误，B正确。
故选B。
9．D
【详解】
AB．设在最高点，绳子与竖直方向的夹角为，在沿着绳子方向，由平衡条件得
沿垂直绳子方向有
得
故AB错误；
C．在最低点，小明的速度方向与重力方向垂直，小明所受重力的功率为零，为最小，故C错误；
D．在最低点，小明的速度最大，根据
得
可知在最低点，绳中的拉力最大，故D正确。
故选D。
10．B
【详解】
A．装备由静止释放，空气阻力恒定，根据牛顿第二定律
经过时间t，装备的速度
重力做功的平均功率
整理得
故P随t变化的关系图像为过原点的倾斜直线。
故选B。
11．B
【详解】
当汽车的速度
汽车的功率达到额定功率，汽车的最大速度
汽车做匀速直线运动时处于平衡状态，设汽车的额定功率为P，设此时汽车的牵引力为F，则
由平衡条件得
汽车做匀加速直线运动时，汽车的牵引力
汽车做匀加速直线运动时，由牛顿第二定律得
即
解得
故选B。
12．D
【详解】
A．由牛顿第二定律得
即
由图线可知恒量，故机车在恒定功率下启动，作加速度减小的加速运动，A错误；
BC．由表达式
可知，图b直线的斜率表示，纵截距表示，所以
，
解得
，
BC错误；
D．当加速度等于0时，机车的速度达到最大值，此时牵引力等于阻力，所以
当时
D正确。
故选D。
13．AD
【详解】
A．设匀速阶段赛车的速度为，时间内，根据匀变速直线运动的规律有
在匀速阶段有
联立可求得和的大小，从而根据
可求出赛车在内的最大动能，故A正确；
B．由题意以及题图只能知道在时间内，赛车做匀速运动，无法求出受到的阻力大小，故B错误；
C．在时间内，赛车做匀加速直线运动，根据
可求出赛车的加速度，但由于受到的阻力大小未知，所以不能根据牛顿第二定律求出发动机的牵引力，即求不出赛车发动机的最大功率，故C错误；
D．在时刻赛车的速度最大，此时可根据牛顿第二定律，求出赛车受到的合外力，根据
求出赛车受到的合外力的最大功率，故D正确。
故选AD。
14．ABD
【详解】
A．一对静摩擦力做功之和一定等于0，因为两物体相对静止，位移大小相等，两静摩擦力大小相等方向相反，一个做正功，一个做负，所以总功为0，则A正确；
B．一对滑动摩擦力做功之和一定为负值，其做的功让系统的内能增加，所以B正确；
C．一对相互作用力做功之和不一定等于0，比如两同种电荷相互作用，同种电荷相互排斥，相互远离，电场力都做正功，所以C错误；
D．系统克服滑动摩擦力做的功等于系统摩擦发的热，有，所以D正确；
故选ABD。
15．AC
【详解】
A．射箭时，弹力方向与箭运动方向夹角小于90°，是动力，故A正确；
B．铁球自由下落，只有重力作用，无弹力，故B错误；
C．撑杆跳高过程，弹力方向与人运动方向夹角小于90°，是动力，故C正确；
D．水滴下落，无弹力，故D错误。
故选AC。
16．（1）见解析；（2）；（3）；（4）5s
【详解】
（1）由图像可知AB段牵引力F不变，所以加速度恒定，因此AB段汽车做匀加速直线运动；BC段牵引力F减小，所以加速度减小，因此BC段做加速度减小的加速运动。
（2）当汽车匀速运动时，牵引力和阻力相等，此时功率最大，
且由图知
（3）汽车速度为20m/s时，此时牵引力为
由
得
（4）汽车匀加速运动的加速度
汽车刚达到额定功率时的速度
所以汽车做匀加速运动的时间
17．（1）2m/s2，；（2）7.2×104J；（3）4.8×104J
【分析】
（1）夯杆底端刚到达坑口的运动过程中，先做匀加速直线运动，当速度达到滚轮的线速度时，做匀速直线运动，到达坑口后，做竖直上抛运动；根据牛顿第二定律求解加速度，根据运动学公式求解速度；
（2）夯杆先受到滑动摩擦力，然后受静摩擦力，电动机对夯杆所做的功等于摩擦力做的功；
（3）求出在每个周期内滚轮与夯杆间的相对位移，从而根据求出因摩擦产生的热量。
【详解】
（1）夯杆加速上升阶段：加速度
解得
夯杆在一个运动周期内v﹣t图象如图所示
（2）夯杆加速上升的高度
在加速上升阶段，电动机对夯杆做的功
夯杆匀速上升阶段上升高度
电动机对夯杆做的功
每个打夯周期中，电动机对夯杆所做的功
（3）夯杆加速上升的时间
滚轮边缘转过的距离是
相对夯杆的位移是
摩擦产生的热量
代入数据
一、选择题
1．如图甲所示，足够长的传送带与水平面夹角为θ，传送带以速度v0逆时针匀速转动，在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数μ，图乙为小木块运动的速度一时间图像。根据以上信息可以判断出（ ）
A． B．
C．t0时刻，物体的速度为v0 D．传送带始终对小木块做正功
2．质量为m的鸽子，沿着与水平方向成15°角斜向右上方的方向以大小为v的速度匀速飞行，重力加速度大小为g，下列说法正确的是（ ）
A．鸽子处于失重状态
B．鸽子受到的重力的功率为mgv
C．空气对鸽子的作用力的方向与水平方向成15°角斜向下
D．空气对鸽子的作用力的大小为mg
3．世界上首辆面向大众的太阳能电动车（SEV）Sion已经投入生产，该车以柔性高效的薄膜太阳能电池组件为核心技术，在一定的光照条件下，通过光电转化及储能等，将太阳能转化为汽车驱动动力。已知该车的太阳能薄膜面积达到5m2左右，将光能转化为电能的效率为32%，整车质量仅600kg，太阳光到达地面每平方米的辐射功率约为W，车上安装有转换率为90%的电动机。某次，电动机以10kW的输出功率启动，汽车最大行驶速度为36km/h。假设汽车行驶时受到的阻力与其速度成正比，则汽车（ ）
A．以最大速度行驶时牵引力大小为800N
B．太阳能电池组件一天最多可储存38.4kWh能量
C．保持36km/h的速度行驶1h需要有效光照约为6.94h
D．仅用太阳能电池组件供电该车可达到10m/s的最大行驶速度
4．如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l。已知雪橇与地面间的动摩擦因数为，则该过程中拉力F做的功是（ ）
A． B． C． D．
5．甲、乙两辆完全相同的电动车在长直公路上以恒定功率P匀速行驶，行驶速度为，两车前后相距．当电动车经过同一路牌后立即以的恒定功率继续行驶，假设电动车运动过程中阻力保持不变，经过足够长的时间之后，以下说法正确的是（ ）
A．经过下一相同路牌的时间间隔为
B．两车之间距离逐渐变大
C．两车之间距离保持不变
D．两车之间距离保持不变
6．引体向上是衡量学生体质的重要参考标准之一，主要测试上肢肌肉力量的发展水平，在前不久进行的引体向上体能测试中。某同学两手握紧单杠，双臂竖直，身体悬垂；接着用力上拉使下颌超过单杠（身体无摆动）；然后使身体下降最终悬垂在单杠上（视为静止）。下列说法正确的是（ ）
A．在上升过程中单杠对人的作用力始终大于人的重力
B．若减小两手间的距离，最终悬垂时单杠对人的作用力变小
C．若增大两手间的距离，最终悬垂时人单臂的拉力变大
D．在上升过程中单杠对人的作用力对人做了正功
7．关于公式 和公式P=Fv，下列说法正确的是（ ）
A．由P=Fv可知，当功率P一定时，力F与速度v成正比
B．由P=Fv可知，物体运动的速度v越大，功率P越大
C．由可知，力做的功W越多，功率P越大
D．由可知，单位时间内力做的功W越多，功率P越大
8．物体受到两个互相垂直的作用力而运动，已知力F1做功6 J，力F2做功8 J，则力F1、F2的合力对物体做功为（ ）
A．10 J B．14 J C．2 J D．－2 J
9．如图所示为小明荡秋千时的一幅照片，则（ ）
A．在最高点，绳中的拉力为零
B．在最高点，小明的加速度为零
C．在最低点，小明所受重力的功率最大
D．在最低点，绳中的拉力最大
10．某次军事演习中，直升机低空悬停，将一装备由静止释放，空气阻力恒定，则该装备落地前，重力做功的平均功率P随其运动时间t变化的关系图像正确的是（ ）
A． B．
C． D．
11．一质量为1500kg的汽车，在平直路面上从静止开始在1500N的合外力作用下以恒定加速度启动，当速度达到20m/s时功率达到额定功率，接着以额定功率继续加速，最后以30m/s的最大速度匀速运动，整个运动过程中汽车所受阻力恒定，下列说法正确的是（ ）
A．汽车的额定功率为80kW
B．汽车的额定功率为90kW
C．汽车受到的阻力大小为2000N
D．汽车受到的阻力大小为4000N
12．如图（a）所示，一质量为400kg的赛车在平直赛道上由静止开始加速，设其所受到的阻力不变，在加速阶段的加速度a和速度的倒数的关系如图（b）所示，则赛车（ ）
A．做匀加速直线运动 B．发动机的功率为200kw
C．所受阻力大小为2000N D．速度大小为50m/s时牵引力大小为3200N
13．是世界上最昂贵、速度最快、科技含量最高的运动，也是魅力中最大、最吸引人观看的体育赛事。在某次测试中，赛车在平直的路面上由静止开始运动，内运动的位移—时间（）图像如图所示，已知该图像在时间内是抛物线的一部分，时间内是直线，两部分平滑相连，若赛车的质量已知，赛车受到的阻力大小不变，则可求出（ ）
A．赛车在内的最大动能
B．赛车在匀速运动阶段受到的阻力大小
C．时间内，赛车发动机的最大功率
D．时间内，赛车所受合外力的最大功率
14．下列说法正确的是（ ）
A．一对静摩擦力做功之和一定等于0
B．一对滑动摩擦力做功之和一定为负值
C．一对相互作用力做功之和一定等于0
D．系统克服滑动摩擦力做的功等于系统摩擦发的热
15．如图的四种情况中，弹力提供动力的是（ ）
A．射箭 B．铁球自由下落
C．撑杆跳高 D．水滴下落
二、解答题
16．如图所示，是汽车牵引力F和车速倒数的关系图像，若汽车质量为kg，由静止开始沿平直公路行驶，阻力恒定，最大车速为30m/s，则
（1）试根据图像分析汽车AB段和BC段分别做什么性质运动？
（2）机车启动过程最大功率为多少？
（3）汽车速度为20m/s时的加速度为多大？
（4）汽车维持匀加速直线运动的时间为多少？
17．如图是建筑工地上常用的一种“深穴打夯机”示意图，电动机带动两个滚轮匀速转动将夯杆从深坑提上来，当夯杆底端刚到达坑口时，两个滚轮彼此分开，将夯杆释放，夯杆在自身重力作用下，落回深坑，夯实坑底。然后两个滚轮再次压紧，夯杆被提上来，如此周而复始（夯杆被滚轮提升过程中，经历匀加速和匀速运动过程）。已知两个滚轮边缘的线速度恒为v=4m/s，滚轮对夯杆的正压力FN=2×104N，滚轮与夯杆间的动摩擦因数μ=0.3，夯杆质量m=1×103kg，坑深h=6.4m，假定在打夯的过程中坑的深度变化不大，取g=10m/s2。求：
（1）夯杆被滚轮带动加速上升的过程中，加速度的大小；并在给出的坐标图中定性画出夯杆在一个打夯周期内速度v随时间t变化的图象；
（2）每个打夯周期中，电动机对夯杆做的功；
（3）每个打夯周期中滚轮与夯杆间因摩擦产生的热量。
参考答案
1．C
【详解】
AB．木块与传送带速度相同后，由速度-时间图象知木块继续加速，所以
即
故AB错误；
C．时刻是木块与传送带速度相同的时刻，所以物体的速度为，故C正确；
D．时间，传送带的速度大于木块的速度，传送带始终对小木块做正功，之后，木块继续加速，传送带的速度小于木块的速度，传送带对小木块的摩擦力向上，与小木块的运动方向方向，传送带对小木块做负功，故D错误。
故选C。
2．D
【详解】
A．鸽子做匀速直线运动，处于平衡状态，A错误；
B．鸽子重力功率为
B错误；
CD．由平衡条件可知，空气对鸽子的作用力F大小等于mg，方向竖直向上，C错误，D正确。
故选D。
3．C
【详解】
A．汽车最大行驶速度为
根据
解得
故A错误；
B．设太阳能薄膜面积为，光能转化为电能的效率为，太阳能电池组件一天(按t=12h)最多可储存能量为
代入数据，可得
故B错误；
C．设保持36km/h的速度行驶，需要有效光照约为，电动机的转换率为，有
解得
故C正确；
D．汽车以最大速度行驶时，牵引力等于阻力，设阻力与速度关系为
则有
解得
仅用太阳能电池组件供电行驶，有最大速度时，有
解得
所以该车不能达到10m/s的最大行驶速度。故D错误。
故选C。
4．C
【详解】
根据功的定义可知，该过程中拉力F做的功是
C正确，ABD错误。
故选C。
5．D
【详解】
A．前后两车以的速度匀速行驶时，后车落后前车，之后两车运动情况一样，后车始终落后前车，故A错误；
BCD．改变功率足够长时间后两车的匀速速度均为，因此后车此时落后前车．故BC错误D正确。
故选D。
6．C
【详解】
A．在上升过程中，人先做加速运动，后做减速运动，单杠对人的作用力先大于人的重力，后小于人的重力，故A错误；
B．最终悬垂时单杠对人的作用力与人的重力大小相等，不随两手间的距离改变而改变，故B错误；
C．最终悬停时两手臂拉力的合力与重力平衡，根据力的合成以及几何关系可知，若增大两手间的距离，最终悬停时单臂的拉力变大，故C正确；
D．在上升过程中，单杠对人的作用力的作用点在手上，没有发生位移，所以单杠对人的作用力做功为零，故D错误。
故选C。
7．D
【详解】
A．由
P=Fv
可知，当功率P一定时，力F与速度v成反比，选项A错误；
B．由
P=Fv
可知，牵引力F一定时，物体运动的速度v越大，功率P越大，选项B错误；
C．由
可知，相同时间内力做的功W越多，功率P越大，选项C错误；
D．由
可知，单位时间内力做的功W越多，功率P越大，选项D正确。
故选D。
8．B
【详解】
力F1、F2的合力对物体做功
ACD错误，B正确。
故选B。
9．D
【详解】
AB．设在最高点，绳子与竖直方向的夹角为，在沿着绳子方向，由平衡条件得
沿垂直绳子方向有
得
故AB错误；
C．在最低点，小明的速度方向与重力方向垂直，小明所受重力的功率为零，为最小，故C错误；
D．在最低点，小明的速度最大，根据
得
可知在最低点，绳中的拉力最大，故D正确。
故选D。
10．B
【详解】
A．装备由静止释放，空气阻力恒定，根据牛顿第二定律
经过时间t，装备的速度
重力做功的平均功率
整理得
故P随t变化的关系图像为过原点的倾斜直线。
故选B。
11．B
【详解】
当汽车的速度
汽车的功率达到额定功率，汽车的最大速度
汽车做匀速直线运动时处于平衡状态，设汽车的额定功率为P，设此时汽车的牵引力为F，则
由平衡条件得
汽车做匀加速直线运动时，汽车的牵引力
汽车做匀加速直线运动时，由牛顿第二定律得
即
解得
故选B。
12．D
【详解】
A．由牛顿第二定律得
即
由图线可知恒量，故机车在恒定功率下启动，作加速度减小的加速运动，A错误；
BC．由表达式
可知，图b直线的斜率表示，纵截距表示，所以
，
解得
，
BC错误；
D．当加速度等于0时，机车的速度达到最大值，此时牵引力等于阻力，所以
当时
D正确。
故选D。
13．AD
【详解】
A．设匀速阶段赛车的速度为，时间内，根据匀变速直线运动的规律有
在匀速阶段有
联立可求得和的大小，从而根据
可求出赛车在内的最大动能，故A正确；
B．由题意以及题图只能知道在时间内，赛车做匀速运动，无法求出受到的阻力大小，故B错误；
C．在时间内，赛车做匀加速直线运动，根据
可求出赛车的加速度，但由于受到的阻力大小未知，所以不能根据牛顿第二定律求出发动机的牵引力，即求不出赛车发动机的最大功率，故C错误；
D．在时刻赛车的速度最大，此时可根据牛顿第二定律，求出赛车受到的合外力，根据
求出赛车受到的合外力的最大功率，故D正确。
故选AD。
14．ABD
【详解】
A．一对静摩擦力做功之和一定等于0，因为两物体相对静止，位移大小相等，两静摩擦力大小相等方向相反，一个做正功，一个做负，所以总功为0，则A正确；
B．一对滑动摩擦力做功之和一定为负值，其做的功让系统的内能增加，所以B正确；
C．一对相互作用力做功之和不一定等于0，比如两同种电荷相互作用，同种电荷相互排斥，相互远离，电场力都做正功，所以C错误；
D．系统克服滑动摩擦力做的功等于系统摩擦发的热，有，所以D正确；
故选ABD。
15．AC
【详解】
A．射箭时，弹力方向与箭运动方向夹角小于90°，是动力，故A正确；
B．铁球自由下落，只有重力作用，无弹力，故B错误；
C．撑杆跳高过程，弹力方向与人运动方向夹角小于90°，是动力，故C正确；
D．水滴下落，无弹力，故D错误。
故选AC。
16．（1）见解析；（2）；（3）；（4）5s
【详解】
（1）由图像可知AB段牵引力F不变，所以加速度恒定，因此AB段汽车做匀加速直线运动；BC段牵引力F减小，所以加速度减小，因此BC段做加速度减小的加速运动。
（2）当汽车匀速运动时，牵引力和阻力相等，此时功率最大，
且由图知
（3）汽车速度为20m/s时，此时牵引力为
由
得
（4）汽车匀加速运动的加速度
汽车刚达到额定功率时的速度
所以汽车做匀加速运动的时间
17．（1）2m/s2，；（2）7.2×104J；（3）4.8×104J
【分析】
（1）夯杆底端刚到达坑口的运动过程中，先做匀加速直线运动，当速度达到滚轮的线速度时，做匀速直线运动，到达坑口后，做竖直上抛运动；根据牛顿第二定律求解加速度，根据运动学公式求解速度；
（2）夯杆先受到滑动摩擦力，然后受静摩擦力，电动机对夯杆所做的功等于摩擦力做的功；
（3）求出在每个周期内滚轮与夯杆间的相对位移，从而根据求出因摩擦产生的热量。
【详解】
（1）夯杆加速上升阶段：加速度
解得
夯杆在一个运动周期内v﹣t图象如图所示
（2）夯杆加速上升的高度
在加速上升阶段，电动机对夯杆做的功
夯杆匀速上升阶段上升高度
电动机对夯杆做的功
每个打夯周期中，电动机对夯杆所做的功
（3）夯杆加速上升的时间
滚轮边缘转过的距离是
相对夯杆的位移是
摩擦产生的热量
代入数据