8.1功与功率 章节练习（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 8.1功与功率 章节练习（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 524.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-08 22:15:33 | ||
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文档简介
8.1、功与功率
一、选择题（共16题)
1．用相同的水平拉力分别作用于质量为m1、m2的物体（m1>m2），使它们沿光滑平面运动相同距离，拉力做功分别为W1、W2，下列判断正确的是（ ）
A．W1=W2 B．W1>W2 C．W12．一物块置于水平地面上，在10N水平拉力作用下向前移动了5m，撤去拉力后又向前滑行了3m．在此过程中，拉力所做的功为（ ）
A．20J B．30J C．50J D．80J
3．如图所示，质量为m的小车在与竖直方向成角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向左匀速运动距离l。在此过程中（ ）
A．拉力对小车做功为
B．支持力对小车做功为
C．摩擦力对小车做功为
D．合力对小车做功为
4．汽车在水平的公路上匀速直线运动，行驶速度为18m/s，其输出功率为36kW，则汽车所受到的阻力是：（ ）
A．2000N B．3000N C．4000N D．5000N
5．如图所示，某喷泉喷出的水柱高度为5m，喷管的半径为4cm。若水的密度为103kg/m3，g取10m/s2，则用于给喷泉喷水的电动机输出功率至少为（ ）
A．100πW B．200πW C．400πW D．800πW
6．下列关于力的说法中正确的是（ ）
A．物体与同一接触面之间的弹力方向和摩擦力方向必然垂直
B．滑动摩擦力的方向与物体运动方向不是相同就是相反
C．一对相互作用的静摩擦力做的总功可以不为0
D．和大人掰手腕时，小孩赢不了，是因为大人对小孩施加的力更大
7．请你利用已经学过的物理知识进行判断，下列说法正确的是
A．伽利略通过逻辑推理，推翻了“重物比轻物落的快”的观点
B．牛顿通过“理想斜面实验”得出“力不是维持物体运动的原因”的观点
C．汽车上坡时，司机应该使用较高转速比的档位来行驶
D．超速行驶是安全行车的大敌，其原因是汽车的速度越大其惯性也越大
8．电梯载着总重为的乘客，以3m/s速度匀速上升的过程中，电梯对乘客做功的功率为（ ）
A． B． C．
9．下列有关功率的说法中，正确的是（ ）
A．功率是描述物体做功快慢的物理量
B．汽车的实际功率越大，其做功就一定多
C．从公式P=Fv可知，汽车的发动机功率可以随速度的不断增大而增大
D．当轮船航行时，若牵引力与阻力相等，合外力为零，则此时发动机的实际功率为零，所以船行驶的速度也为零
10．众所周知，运动可以增强自身的体质。当然运动方式多种多样，人们都在选择适合自身的运动，其中有一项健走运动就备受关注。通过手机微信运动的计步功能，我们可以看到运动的步数及排行。研究表明，人步行时重心升降的幅度约为脚跨一步距离的0.1倍。某人下班步行回家，导航地图显示单位离家2km，花20min到小区门口，其中含等红灯2min，微信显示步数为2995步。他走每一步单脚克服重力所做的功和整个过程他做功的平均功率约为（ ）
A．40J，100W B．40，111W C．20J，100W D．4J，11W
11．某大型船只质量为，其额定功率为，在无风浪的海况下最大航速为72km/h。该船只在无风浪的海域航行时，速度计显示速度为18km/h，已知此时该船只以额定功率航行，船只所受阻力大小恒定，则该时刻该船只的瞬时加速度的大小为（ ）
A． B． C． D．
12．行星绕太阳公转轨道是椭圆，冥王星公转周期为，其近日点距太阳的距离为a，远日点距太阳的距离为b，半短轴的长度为c，如图所示若太阳的质量为M，万有引力常数为G，忽略其它行星对它的影响，则
A．冥王星从的过程中，速率逐渐变小
B．冥王星从的过程中，万有引力对它先做负功后做正功
C．冥王星从所用的时间等于
D．冥王星在B点的加速度为
13．在倾角为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，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（ ）
A．当B刚离开C时，A发生的位移大小为
B．当A的速度达到最大时，B的加速度大小为
C．B刚离开C时，恒力对A做功的功率为
D．从静止到B刚离开C的过程中，物块A克服重力做功为
14．如图所示，乒乓球先后两次落台后恰好在等高处水平越过球网，过网时速度方向均垂直于球网，把两次落台的乒乓球看成完全相同的球1和球2。不计乒乓球的旋转和空气阻力。乒乓球自起跳到最高点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．过网时球1的速度大于球2的速度 B．球1的速度变化率小于球2的速度变化率
C．球1的飞行时间大于球2的飞行时间 D．起跳时，球1的重力功率等于球2的重力功率
15．如图，光滑小圆环套在固定的四分之一大圆环上，用不可伸长的细绳拴住后绕过定滑轮，在拉力F的作用下小圆环以恒定速率沿大环运动。在小环从图中位置运动至大环最高点之前的过程，下列说法正确的是（ ）
A．小环处于失重状态
B．小环受到的拉力与重力的合力始终指向圆心
C．力F拉绳的功率一直减小
D．力F拉绳的功率先增大后减小
16．如图在天花板上的O点系一根细绳，细绳的下端系一小球，将小球拉至细绳处于水平的位置，由静止释放小球，小球从位置A开始沿圆弧下落到悬点的正下方B点的运动过程中，下面说法正确的是（ ）
A．小球受到的向心力在逐渐变大
B．重力对小球做功的平均功率为零
C．重力对小球做功的瞬时功率逐渐增大
D．拉力对小球不做功
二、填空题
17．一列火车在一段时间内运动的速度﹣时间图象如图所示．由此可知，这段时间内火车的动能在_____（选填“增大”或“减小”）；牵引力对火车所做的功_____（选填“大于”或“小于”）阻力对火车所做的功．
18．某人在水平地面上推行李车的过程可视为匀速直线运动，已知水平推力F=20N，速度v=1m/s，行走的距离x=150m。在此过程中，推力做的功W=___J，推力做功的功率P=____W。
19．一艘轮船以 15m/s 的速度匀速运动，它所受到的阻力为 1.2×107N，发动机的实际功率是_____ 。
20．质量为10kg的小球，从高处自由下落，则前2s内重力的平均功率______W，第2s末的功率______W。（g取10m/s2）
三、综合题
21．一辆摩托车在平直的公路上以恒定的加速度启动，已知摩托车的额定功率为10 kW，人和车的总质量为200 kg．设行使中受到的阻力为人和车重的0.1倍并保持不变，摩托车由静止开始匀加速运动的前8秒内的位移为64 m，求：（g取10 m/s2）
（1）摩托车做匀加速运动时加速度的大小及发动机牵引力的大小；
（2）摩托车能达到的最大速率；
（3）若摩托车达到最大速度时紧急制动，设车紧急制动时的制动力为车重的0.5倍，且其它阻力不计，求车滑行的距离．
22．如图所示，质量为20kg的小孩坐在雪橇上，现用一个与水平方向成、大小为60N的力F拉着雪橇沿水平地面从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，已知雪橇的质量为20kg，求：
（1）2s内拉力对雪橇做的功是多少？
（2）2s内拉力的平均功率；
（3）2s末拉力的瞬时功率。
23．在检测某种汽车性能的实验中，质量为3×103kg的汽车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为40m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻该汽车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出如图所示的图像（图线ABC为汽车由静止到达到最大速度的全过程，AB、BO均为直线）。假设该汽车行驶过程中所受的阻力恒定，根据图线ABC，求：
(1)该汽车的额定功率；
(2)该汽车由静止开始运动，经过35s达到最大速度40m/s，求其在BC段的位移大小。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】
根据功的概念可知，W=Fxcosθ，则因两个力大小相同，方向水平，位移相同，则功相同。故选A。
2．C
【详解】
试题分析：根据恒力做功公式直接求解拉力做功．
解：位移与拉力方向相同，故拉力对物块做的功W=Fs=10×5=50J；
故选C．
3．C
【详解】
A．拉力做功为
A错误；
B．支持力的的方向和运动方向垂直，故支持力做功为零，故B错误；
C．由于小车匀速运动故阻力
阻力方向运动运动方向夹角为，故阻力做功为，故C正确；
D．由于小车匀速运动，合力为零，故合力做功为零，故D错误。
故选C。
4．A
【详解】
速度v=18m/s，输出功率为P=3.6×104W，根据P=Fv，汽车匀速行驶得，汽车所受到的阻力
故选A。
5．D
【详解】
喷泉喷水的初速度为
t时间喷水的质量为
则喷水消耗的功率至少为
所以D正确，ABC错误。
故选D。
6．A
【详解】
A．两物体接触面上的摩擦力方向沿接触面，而弹力与接触面垂直，则摩擦力一定与弹力方向垂直，故A正确；
B．滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，而与物体运动的方向可以相反，也可能相同，也可能成任意角度，故B错误；
C．一对相互作用的静摩擦力大小相等，方向相反，两物体相对静止，在任意坐标系下，两物体的位移相等，根据功的定义可知一对相互作用的静摩擦力做的总功一定为0，故C错误；
D．大人对小孩施加的力和小孩对大人施加的力是一对作用力和反作用力，故大小相等，故D错误。
故选A。
7．A
【详解】
A、亚里士多德根据自然现象得出重物下落比轻的物体下落快的观点，伽利略通过逻辑推理推翻了其观点，故A正确；
B、是伽利略通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因，而不是牛顿得到这个结论的，故B错误；
C、汽车发动机功率是恒定的，根据公式P=FV，汽车功率是不变的，速度越低，相对来说牵引力越大，所以汽车上坡时，司机应该使用较低转速比的档位来行驶，故C错误；
D、惯性的大小只与物体的质量有关，与物体运动速度的快慢无关，物体质量越大，惯性越大，故D错误；
故选A．
8．B
【详解】
电梯匀速上升，可知电梯对乘客的支持力F等于乘客的重力，所以电梯对乘客做功的功率为
故B正确。
故选B。
9．A
【详解】
A．功率是描述物体做功快慢的物理量，故A正确；
B．汽车的实际功率越大，其做的功并不一定越多，还与时间有关，故B错误；
C．从公式
可知，在牵引力不变的情况下，汽车的发动机功率随速度的增大而增大，但是到达额定功率后将不再增加，故C错误；
D．当轮船航行时，若牵引力与阻力相等，合外力为零，此时发动机的实际功率
不等于零，故D错误。
故选A。
10．A
【详解】
人步行时重心升降的幅度约为脚跨一步距离的0.1倍，他走每一步单脚克服重力所做的功
整个过程他做功
平均功率约为
故选A。
11．C
【详解】
船只在无风浪的海况下最大航速为
而船只以额定功率行驶，当加速度为零时速度最大，即
可得
当瞬时速度为
由牛顿第二定律有
，
解得瞬时加速度为
故选C。
12．D
【详解】
根据第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等．所以冥王星从D的过程中，冥王星与太阳的距离先增大后减小，所以速率先变小后增大，故A错误；太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等．所以冥王星从的过程中，冥王星与太阳的距离增大，速率逐渐变小，万有引力对它做负功，故B错误；公转周期为，冥王星从的过程中所用的时间是，由于冥王星从的过程中，速率逐渐变小，从与从的路程相等，所以冥王星从所用的时间小于，故C错误；设B点到太阳的距离l，则，根据万有引力充当向心力知，可知冥王星在B点的加速度为，故D正确．所以D正确，ABC错误．
13．B
【详解】
A．初始状态，弹簧处于压缩状态，根据平衡条件可知
当B刚离开C时，弹簧处于伸长状态
因此A发生的位移大小为
A错误；
B．设恒力大小为F，对整体，根据牛顿第二定律有
可得
当A的速度达到最大时，处于平衡状态
可得弹簧的弹力
此时对B物体，根据牛顿第二定律
解得
B 正确；
C．B刚离开C时，恒力对A做功的功率为
C错误；
D．从静止到B刚离开C的过程中，物块A克服重力做功为
D错误。
故选B。
14．AD
【详解】
AC．把乒乓球的运动看作反向的平抛运动来处理，由
知，两球运动时间相等。 因为乒乓球水平方向做匀速直线运动，由于球1水平位移大，故水平速度大，即过网时球1的速度大于球2的速度，故A正确，C错误；
B．两球都做平抛运动，只受重力作用，故加速度相等，即速度变化率相等，故B错误；
D．乒乓球竖直方向上做自由落体运动，由
可知，落台时两球竖直方向速度相等，落在台上时，重力的瞬时功率为
又因为重力等大，故落在台上时两球的重力功率相等，故D正确。
故选AD。
15．ABC
【详解】
A．小环的运动可以近似视为匀速圆周运动，从图中位置运动至大环最高点之前的过程中，加速度总是指向圆心，故由竖直向下的加速度分量，所以小环处于失重状态，故A正确；
B．小环在绳的拉力，自身重力，大圆环对它的弹力的共同作用下做匀速圆周运动，由于大圆环对它的弹力的方向总是背离圆心，故小环受到的拉力与重力的合力始终指向圆心，且满足三者的合力总是大小不变，方向总是指向圆心，这样小环才能做匀速圆周运动，故B正确；
CD．由于小环在运动过程中，大环对它的弹力不做功，故只有自身重力与绳的拉力做功，且二者做功代数和为0，即有
解得
PF=PG
在运动过程中
逐渐减小，故一直减小，所以一直减小，故C正确，D错误。
故选ABC。
16．AD
【详解】
A．小球从A点运动到B点过程中，速度逐渐增大，由向心力公式
可知，向心力逐渐增大，A正确；
B．重力对小球做正功，由
可知重力对小球做功的平均功率不为零，B错误；
C．小球在A点时速度为零，重力做功的瞬时功率为零，到达B点时，重力与速度垂直，由公式
P=mgvy
可知重力的瞬时功率也为零，则重力对小球做功的瞬时功率先增大后减小，C错误；
D．小球做圆周运动，拉力方向始终与小球的速度垂直，可知拉力对小球不做功，D正确。
故选AD。
17． 增大 大于
【详解】
试题分析：由速度图象可知：火车做匀加速直线运动，速度增大，所以增大，
F﹣f=ma＞0
所以F大于f
所以Fx＞fx
即牵引力对火车所做的功大于火车克服阻力所做的功．
18． 3000 20
【详解】
物体做匀速运动，运动的时间
推力做功
W=Fx=20×150=3000J
推力做功的功率
19．1.8×108
【详解】
匀速运动
发动机的实际功率是
20． 1000 2000
【详解】
由
可得
重力做的功为
则前2s内重力的平均功率为
落地时的速度为
第2s末的功率为
21．（1）F=600 N （2）vm=50 m/s （3）s'=250 m
【详解】
（1）设匀加速运动时加速度的大小为a，摩托车发动机牵引力的大小为F，恒定阻力为f
s=at2
a=2 m/s2
F–f=ma
F=600 N
（2）摩托车的额定功率为P，当F=f 时，有最大速度vm
P=fvm
vm=50 m/s
（3）制动后，摩托车做匀减速运动，滑行距离为s'
vm2=2a's'
a'==μg
s'=250 m
22．（1）48J；（2）24W；（3）48W
【详解】
（1）2s内雪橇的位移为
拉力对雪橇做的功是
（2）2s内拉力的平均功率
（3） 2s末雪橇的速度为
2s末拉力的瞬时功率
23．(1)8×104W；(2)75m
【详解】
(1)图线AB表示牵引力F不变，即
阻力Ff不变，汽车由静止开始做匀加速直线运动；图线BC的斜率表示汽车的功率P不变，达到额定功率后，汽车所受牵引力逐渐减小，汽车做加速度减小的变加速直线运动，直至达到最大速度40m/s，此后汽车做匀速直线运动。由题图可知：当达到最大速度
时，牵引力为
由平衡条件
可得
由公式
得额定功率
(2)匀加速运动的末速度
代入数据解得
汽车由A到B做匀加速运动的加速度为
设汽车由A到B所用时间为t1，由B到C所用时间为t2、位移为x，则
B点之后，对汽车由动能定理可得
代入数据可得
答案第1页，共2页
一、选择题（共16题)
1．用相同的水平拉力分别作用于质量为m1、m2的物体（m1>m2），使它们沿光滑平面运动相同距离，拉力做功分别为W1、W2，下列判断正确的是（ ）
A．W1=W2 B．W1>W2 C．W1
A．20J B．30J C．50J D．80J
3．如图所示，质量为m的小车在与竖直方向成角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向左匀速运动距离l。在此过程中（ ）
A．拉力对小车做功为
B．支持力对小车做功为
C．摩擦力对小车做功为
D．合力对小车做功为
4．汽车在水平的公路上匀速直线运动，行驶速度为18m/s，其输出功率为36kW，则汽车所受到的阻力是：（ ）
A．2000N B．3000N C．4000N D．5000N
5．如图所示，某喷泉喷出的水柱高度为5m，喷管的半径为4cm。若水的密度为103kg/m3，g取10m/s2，则用于给喷泉喷水的电动机输出功率至少为（ ）
A．100πW B．200πW C．400πW D．800πW
6．下列关于力的说法中正确的是（ ）
A．物体与同一接触面之间的弹力方向和摩擦力方向必然垂直
B．滑动摩擦力的方向与物体运动方向不是相同就是相反
C．一对相互作用的静摩擦力做的总功可以不为0
D．和大人掰手腕时，小孩赢不了，是因为大人对小孩施加的力更大
7．请你利用已经学过的物理知识进行判断，下列说法正确的是
A．伽利略通过逻辑推理，推翻了“重物比轻物落的快”的观点
B．牛顿通过“理想斜面实验”得出“力不是维持物体运动的原因”的观点
C．汽车上坡时，司机应该使用较高转速比的档位来行驶
D．超速行驶是安全行车的大敌，其原因是汽车的速度越大其惯性也越大
8．电梯载着总重为的乘客，以3m/s速度匀速上升的过程中，电梯对乘客做功的功率为（ ）
A． B． C．
9．下列有关功率的说法中，正确的是（ ）
A．功率是描述物体做功快慢的物理量
B．汽车的实际功率越大，其做功就一定多
C．从公式P=Fv可知，汽车的发动机功率可以随速度的不断增大而增大
D．当轮船航行时，若牵引力与阻力相等，合外力为零，则此时发动机的实际功率为零，所以船行驶的速度也为零
10．众所周知，运动可以增强自身的体质。当然运动方式多种多样，人们都在选择适合自身的运动，其中有一项健走运动就备受关注。通过手机微信运动的计步功能，我们可以看到运动的步数及排行。研究表明，人步行时重心升降的幅度约为脚跨一步距离的0.1倍。某人下班步行回家，导航地图显示单位离家2km，花20min到小区门口，其中含等红灯2min，微信显示步数为2995步。他走每一步单脚克服重力所做的功和整个过程他做功的平均功率约为（ ）
A．40J，100W B．40，111W C．20J，100W D．4J，11W
11．某大型船只质量为，其额定功率为，在无风浪的海况下最大航速为72km/h。该船只在无风浪的海域航行时，速度计显示速度为18km/h，已知此时该船只以额定功率航行，船只所受阻力大小恒定，则该时刻该船只的瞬时加速度的大小为（ ）
A． B． C． D．
12．行星绕太阳公转轨道是椭圆，冥王星公转周期为，其近日点距太阳的距离为a，远日点距太阳的距离为b，半短轴的长度为c，如图所示若太阳的质量为M，万有引力常数为G，忽略其它行星对它的影响，则
A．冥王星从的过程中，速率逐渐变小
B．冥王星从的过程中，万有引力对它先做负功后做正功
C．冥王星从所用的时间等于
D．冥王星在B点的加速度为
13．在倾角为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，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（ ）
A．当B刚离开C时，A发生的位移大小为
B．当A的速度达到最大时，B的加速度大小为
C．B刚离开C时，恒力对A做功的功率为
D．从静止到B刚离开C的过程中，物块A克服重力做功为
14．如图所示，乒乓球先后两次落台后恰好在等高处水平越过球网，过网时速度方向均垂直于球网，把两次落台的乒乓球看成完全相同的球1和球2。不计乒乓球的旋转和空气阻力。乒乓球自起跳到最高点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．过网时球1的速度大于球2的速度 B．球1的速度变化率小于球2的速度变化率
C．球1的飞行时间大于球2的飞行时间 D．起跳时，球1的重力功率等于球2的重力功率
15．如图，光滑小圆环套在固定的四分之一大圆环上，用不可伸长的细绳拴住后绕过定滑轮，在拉力F的作用下小圆环以恒定速率沿大环运动。在小环从图中位置运动至大环最高点之前的过程，下列说法正确的是（ ）
A．小环处于失重状态
B．小环受到的拉力与重力的合力始终指向圆心
C．力F拉绳的功率一直减小
D．力F拉绳的功率先增大后减小
16．如图在天花板上的O点系一根细绳，细绳的下端系一小球，将小球拉至细绳处于水平的位置，由静止释放小球，小球从位置A开始沿圆弧下落到悬点的正下方B点的运动过程中，下面说法正确的是（ ）
A．小球受到的向心力在逐渐变大
B．重力对小球做功的平均功率为零
C．重力对小球做功的瞬时功率逐渐增大
D．拉力对小球不做功
二、填空题
17．一列火车在一段时间内运动的速度﹣时间图象如图所示．由此可知，这段时间内火车的动能在_____（选填“增大”或“减小”）；牵引力对火车所做的功_____（选填“大于”或“小于”）阻力对火车所做的功．
18．某人在水平地面上推行李车的过程可视为匀速直线运动，已知水平推力F=20N，速度v=1m/s，行走的距离x=150m。在此过程中，推力做的功W=___J，推力做功的功率P=____W。
19．一艘轮船以 15m/s 的速度匀速运动，它所受到的阻力为 1.2×107N，发动机的实际功率是_____ 。
20．质量为10kg的小球，从高处自由下落，则前2s内重力的平均功率______W，第2s末的功率______W。（g取10m/s2）
三、综合题
21．一辆摩托车在平直的公路上以恒定的加速度启动，已知摩托车的额定功率为10 kW，人和车的总质量为200 kg．设行使中受到的阻力为人和车重的0.1倍并保持不变，摩托车由静止开始匀加速运动的前8秒内的位移为64 m，求：（g取10 m/s2）
（1）摩托车做匀加速运动时加速度的大小及发动机牵引力的大小；
（2）摩托车能达到的最大速率；
（3）若摩托车达到最大速度时紧急制动，设车紧急制动时的制动力为车重的0.5倍，且其它阻力不计，求车滑行的距离．
22．如图所示，质量为20kg的小孩坐在雪橇上，现用一个与水平方向成、大小为60N的力F拉着雪橇沿水平地面从静止开始以的加速度做匀加速直线运动，已知雪橇的质量为20kg，求：
（1）2s内拉力对雪橇做的功是多少？
（2）2s内拉力的平均功率；
（3）2s末拉力的瞬时功率。
23．在检测某种汽车性能的实验中，质量为3×103kg的汽车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为40m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻该汽车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出如图所示的图像（图线ABC为汽车由静止到达到最大速度的全过程，AB、BO均为直线）。假设该汽车行驶过程中所受的阻力恒定，根据图线ABC，求：
(1)该汽车的额定功率；
(2)该汽车由静止开始运动，经过35s达到最大速度40m/s，求其在BC段的位移大小。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】
根据功的概念可知，W=Fxcosθ，则因两个力大小相同，方向水平，位移相同，则功相同。故选A。
2．C
【详解】
试题分析：根据恒力做功公式直接求解拉力做功．
解：位移与拉力方向相同，故拉力对物块做的功W=Fs=10×5=50J；
故选C．
3．C
【详解】
A．拉力做功为
A错误；
B．支持力的的方向和运动方向垂直，故支持力做功为零，故B错误；
C．由于小车匀速运动故阻力
阻力方向运动运动方向夹角为，故阻力做功为，故C正确；
D．由于小车匀速运动，合力为零，故合力做功为零，故D错误。
故选C。
4．A
【详解】
速度v=18m/s，输出功率为P=3.6×104W，根据P=Fv，汽车匀速行驶得，汽车所受到的阻力
故选A。
5．D
【详解】
喷泉喷水的初速度为
t时间喷水的质量为
则喷水消耗的功率至少为
所以D正确，ABC错误。
故选D。
6．A
【详解】
A．两物体接触面上的摩擦力方向沿接触面，而弹力与接触面垂直，则摩擦力一定与弹力方向垂直，故A正确；
B．滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，而与物体运动的方向可以相反，也可能相同，也可能成任意角度，故B错误；
C．一对相互作用的静摩擦力大小相等，方向相反，两物体相对静止，在任意坐标系下，两物体的位移相等，根据功的定义可知一对相互作用的静摩擦力做的总功一定为0，故C错误；
D．大人对小孩施加的力和小孩对大人施加的力是一对作用力和反作用力，故大小相等，故D错误。
故选A。
7．A
【详解】
A、亚里士多德根据自然现象得出重物下落比轻的物体下落快的观点，伽利略通过逻辑推理推翻了其观点，故A正确；
B、是伽利略通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的原因，而不是牛顿得到这个结论的，故B错误；
C、汽车发动机功率是恒定的，根据公式P=FV，汽车功率是不变的，速度越低，相对来说牵引力越大，所以汽车上坡时，司机应该使用较低转速比的档位来行驶，故C错误；
D、惯性的大小只与物体的质量有关，与物体运动速度的快慢无关，物体质量越大，惯性越大，故D错误；
故选A．
8．B
【详解】
电梯匀速上升，可知电梯对乘客的支持力F等于乘客的重力，所以电梯对乘客做功的功率为
故B正确。
故选B。
9．A
【详解】
A．功率是描述物体做功快慢的物理量，故A正确；
B．汽车的实际功率越大，其做的功并不一定越多，还与时间有关，故B错误；
C．从公式
可知，在牵引力不变的情况下，汽车的发动机功率随速度的增大而增大，但是到达额定功率后将不再增加，故C错误；
D．当轮船航行时，若牵引力与阻力相等，合外力为零，此时发动机的实际功率
不等于零，故D错误。
故选A。
10．A
【详解】
人步行时重心升降的幅度约为脚跨一步距离的0.1倍，他走每一步单脚克服重力所做的功
整个过程他做功
平均功率约为
故选A。
11．C
【详解】
船只在无风浪的海况下最大航速为
而船只以额定功率行驶，当加速度为零时速度最大，即
可得
当瞬时速度为
由牛顿第二定律有
，
解得瞬时加速度为
故选C。
12．D
【详解】
根据第二定律：对每一个行星而言，太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等．所以冥王星从D的过程中，冥王星与太阳的距离先增大后减小，所以速率先变小后增大，故A错误；太阳行星的连线在相同时间内扫过的面积相等．所以冥王星从的过程中，冥王星与太阳的距离增大，速率逐渐变小，万有引力对它做负功，故B错误；公转周期为，冥王星从的过程中所用的时间是，由于冥王星从的过程中，速率逐渐变小，从与从的路程相等，所以冥王星从所用的时间小于，故C错误；设B点到太阳的距离l，则，根据万有引力充当向心力知，可知冥王星在B点的加速度为，故D正确．所以D正确，ABC错误．
13．B
【详解】
A．初始状态，弹簧处于压缩状态，根据平衡条件可知
当B刚离开C时，弹簧处于伸长状态
因此A发生的位移大小为
A错误；
B．设恒力大小为F，对整体，根据牛顿第二定律有
可得
当A的速度达到最大时，处于平衡状态
可得弹簧的弹力
此时对B物体，根据牛顿第二定律
解得
B 正确；
C．B刚离开C时，恒力对A做功的功率为
C错误；
D．从静止到B刚离开C的过程中，物块A克服重力做功为
D错误。
故选B。
14．AD
【详解】
AC．把乒乓球的运动看作反向的平抛运动来处理，由
知，两球运动时间相等。 因为乒乓球水平方向做匀速直线运动，由于球1水平位移大，故水平速度大，即过网时球1的速度大于球2的速度，故A正确，C错误；
B．两球都做平抛运动，只受重力作用，故加速度相等，即速度变化率相等，故B错误；
D．乒乓球竖直方向上做自由落体运动，由
可知，落台时两球竖直方向速度相等，落在台上时，重力的瞬时功率为
又因为重力等大，故落在台上时两球的重力功率相等，故D正确。
故选AD。
15．ABC
【详解】
A．小环的运动可以近似视为匀速圆周运动，从图中位置运动至大环最高点之前的过程中，加速度总是指向圆心，故由竖直向下的加速度分量，所以小环处于失重状态，故A正确；
B．小环在绳的拉力，自身重力，大圆环对它的弹力的共同作用下做匀速圆周运动，由于大圆环对它的弹力的方向总是背离圆心，故小环受到的拉力与重力的合力始终指向圆心，且满足三者的合力总是大小不变，方向总是指向圆心，这样小环才能做匀速圆周运动，故B正确；
CD．由于小环在运动过程中，大环对它的弹力不做功，故只有自身重力与绳的拉力做功，且二者做功代数和为0，即有
解得
PF=PG
在运动过程中
逐渐减小，故一直减小，所以一直减小，故C正确，D错误。
故选ABC。
16．AD
【详解】
A．小球从A点运动到B点过程中，速度逐渐增大，由向心力公式
可知，向心力逐渐增大，A正确；
B．重力对小球做正功，由
可知重力对小球做功的平均功率不为零，B错误；
C．小球在A点时速度为零，重力做功的瞬时功率为零，到达B点时，重力与速度垂直，由公式
P=mgvy
可知重力的瞬时功率也为零，则重力对小球做功的瞬时功率先增大后减小，C错误；
D．小球做圆周运动，拉力方向始终与小球的速度垂直，可知拉力对小球不做功，D正确。
故选AD。
17． 增大 大于
【详解】
试题分析：由速度图象可知：火车做匀加速直线运动，速度增大，所以增大，
F﹣f=ma＞0
所以F大于f
所以Fx＞fx
即牵引力对火车所做的功大于火车克服阻力所做的功．
18． 3000 20
【详解】
物体做匀速运动，运动的时间
推力做功
W=Fx=20×150=3000J
推力做功的功率
19．1.8×108
【详解】
匀速运动
发动机的实际功率是
20． 1000 2000
【详解】
由
可得
重力做的功为
则前2s内重力的平均功率为
落地时的速度为
第2s末的功率为
21．（1）F=600 N （2）vm=50 m/s （3）s'=250 m
【详解】
（1）设匀加速运动时加速度的大小为a，摩托车发动机牵引力的大小为F，恒定阻力为f
s=at2
a=2 m/s2
F–f=ma
F=600 N
（2）摩托车的额定功率为P，当F=f 时，有最大速度vm
P=fvm
vm=50 m/s
（3）制动后，摩托车做匀减速运动，滑行距离为s'
vm2=2a's'
a'==μg
s'=250 m
22．（1）48J；（2）24W；（3）48W
【详解】
（1）2s内雪橇的位移为
拉力对雪橇做的功是
（2）2s内拉力的平均功率
（3） 2s末雪橇的速度为
2s末拉力的瞬时功率
23．(1)8×104W；(2)75m
【详解】
(1)图线AB表示牵引力F不变，即
阻力Ff不变，汽车由静止开始做匀加速直线运动；图线BC的斜率表示汽车的功率P不变，达到额定功率后，汽车所受牵引力逐渐减小，汽车做加速度减小的变加速直线运动，直至达到最大速度40m/s，此后汽车做匀速直线运动。由题图可知：当达到最大速度
时，牵引力为
由平衡条件
可得
由公式
得额定功率
(2)匀加速运动的末速度
代入数据解得
汽车由A到B做匀加速运动的加速度为
设汽车由A到B所用时间为t1，由B到C所用时间为t2、位移为x，则
B点之后，对汽车由动能定理可得
代入数据可得
答案第1页，共2页