8.1功和功率 课后提升(Word版含答案)
文档属性
| 名称 | 8.1功和功率 课后提升(Word版含答案) |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 737.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-14 16:34:13 | ||
图片预览
文档简介
8.1功和功率 课后提升
一、单选题
1．2018年7月1日，由我国自行研制的全球最长高铁列车——16节长编组“复兴号”在北京南站正式上线运营。“复兴号”动车组由16节车厢组成，其中第1、2、5、6、9、10、13、14节车厢为动车，其余为拖车。假设动车组各车厢质量均为m，每节动车的额定功率均为P，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比（比例系数为k），下列说法正确的是（ ）
A．“复兴号”行驶的最大速度
B．“复兴号”的配置如果改成10节动车和6节拖车，最大速度将提高到原来的1.5倍
C．“复兴号”进站做匀减速直线运动时，一位乘客单手持手机浏览网页，手对手机的力与车厢运动方向相反
D．“复兴号”做匀加速直线运动时，第13、14节车厢间作用力与第2、3节车厢间的作用力之比为1:2
2．一个质量为m的小球做自由落体运动，那么，在前t秒内重力对它做功的平均功率及在t秒末重力做功的瞬时功率P分别为（ ）
A．， B．，
C．， D．，
3．如图所示，将小球从点正上方的点以某一速度水平抛出，仅改变点离地的高度，小球均能击中水平面上的A点。若抛出点离地的高度越高，则（ ）
A．小球平抛的初速度越大
B．小球击中A点时，重力的功率一定越大
C．小球击中A点时，动能一定越大
D．小球击中A点时，动能一定越小
4．关于功的正负，下列说法正确的是（ ）
A．功的正负表示功的方向 B．功的正负表示功的大小
C．功的正负表示物体运动方向 D．功的正负由力与位移的夹角决定
5．战国时期墨家的著作《墨经》记载了利用斜面提升重物可以省力的方法。如图所示，倾角、长为1m的斜面固定在水平地面上，质量为80kg的滑块静置于斜面底部A处，滑块与斜面之间的动摩擦因数为0.5，现用恒力F沿斜面将滑块拉到斜面顶端B处时，滑块速度大小为1m/s，重力加速度g取，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。将滑块沿斜面拉到距斜面底部0.25m处时拉力F的功率为（ ）
A．260W B．420W C．180W D．360W
6．如图所示，某段滑雪雪道倾角为，总质量的滑雪运动员从距底端高为处的雪道上由静止开始匀加速下滑，所受阻力为，g取，运动员从上向下滑到底端的过程中，下滑过程各力对运动员做的总功为（ ）
A．1500 J B．3300 J C．2000 J D．2500 J
7．气垫登陆艇，主要用于投送登陆部队，为滩头部队提供火力支援，另外也可以执行布雷任务，拥有强悍的运力。如图所示，某重型气垫船，自重达，最高时速为，装有额定输出功率为的燃气轮机。假设该重型气垫船在海面直线航行过程所受的阻力不变，下列说法正确的是（ ）
A．该重型气垫船在海面直线航行过程加速度一定保持不变
B．该重型气垫船在海面直线航行过程所受的阻力为
C．以最高时速一半的速度匀速航行时，气垫船所受的牵引力为
D．以最高时速一半的速度匀速航行时，气垫船发动机的输出功率为
8．关于功和功率的概念，下列说法正确的是（ ）
A．功有正、负之分，说明功有方向
B．由可知，速度一定时，牵引力与功率成正比
C．由可知，机器做功越多，其功率就越大
D．由可知，只要知道时间t内机器做的功，可以求这段时间内任意时刻机器做功的功率
二、多选题
9．以一定的初速度竖直向上抛出质量为m的小球，它上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为f。则从抛出点至回到原出发点的过程中，各力做功的情况正确的是（ ）
A．重力做的功为零
B．空气阻力做的功为-2fh
C．空气阻力做的功为2fh
D．物体重力做的功为-mgh
10．一质量为1 kg的物体静止在水平地面上，受到大小为2 N的水平拉力作用后做匀加速直线运动，经5 s后撤去水平拉力，物体共运动10 s停止，已知g =10 m/s2.下列说法正确的是（ ）
A．物体运动过程中受到的摩擦力大小为0. 5 N B．4 s末拉力F的功率为8W
C．物体运动过程中拉力做功为25 J D．物体运动过程中克服摩擦力做功为12. 5 J
11．质量为m的物体从距地面H高处自由下落，经历时间t，则下列说法中正确的是（ ）
A．t秒内重力对物体做功为mg2t2
B．t秒内重力的平均功率为mg2t
C．秒末重力的瞬时功率与t秒末重力的瞬时功率之比为1∶2
D．前秒内重力做功的平均功率与后秒内重力做功的平均功率之比为1∶3
12．一质量为1kg的物体从某一高度以6m/s的速度水平抛出，落地时速度大小为10m/s。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.下列说法正确的是（ ）
A．物体在空中的运动时间为0.4s B．物体抛出时离地面的高度为3.2m
C．物体抛出点到落地点的水平距离为6m D．物体运动过程中重力做功的平均功率为40W
三、实验题
13．在“探究遥控电动小车额定功率”实验中，实验步骤如下∶①用天平测出电动小车的质量为0.5kg；②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中所受的阻力恒定）。在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。
请你分析纸带数据，回答下列问题∶
（1）该电动小车运动的最大速度为__________m/s；
（2）关闭小车电源后，小车的加速度大小为__________m/s2；
（3）该电动小车的额定功率为__________W。（以上3小题结果均保留三位有效数字）
14．某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如图实验：
①将电动小车、纸带和打点计时器等按如图甲所示安装；
②接通打点计时器电源（其打点周期为0.02s）；
③使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，小车开始做匀减速运动，小车在整个运动中所受阻力恒定。在小车匀速运动后，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示，请你分析纸带数据，回答下列问题（结果保留2位有效数字）：
（1）该电动小车运动的最大速度v＝________m/s；
（2）关闭小车电源后，小车的加速度大小a＝________m/s2；
（3）从下列给出的物理量中，选出恰当物理量的符号，写出小车的额定功率P的表达式，P＝________。（小车的质量m；斜面的高度h；斜面的倾角θ；小车最大速度v；关闭电源后小车加速度a）。
四、解答题
15．在我国四川大凉山腹地，有一个悬崖村，它坐落在海拔1600米的悬崖顶上，交通十分不便，人均收入几乎为零，为了争取早日脱贫攻坚任务，当地政府与京东展开合作。村民们可以利用无人机（如下图）将山里的特产送下山，也可以利用无人机运输急救药品和生活必需品。某次无人机在基地进行物流配送与飞行测试。实验中该无人机空载先从地面由静止竖直向上匀加速起飞，上升到100m高度时无人机速度达到最大速度20m/s，随后以等大加速度减速正好到达目标所在位置。当无人机满载物品后，先以加速度匀加速下降。已知无人机在飞行测试阶段受到的空气阻力为重力的0.1倍，己知该无人机的空载质量为80kg，有效载荷为20kg，求：
（1）无人机从静止到目标所在位置的时间；
（2）在空载上升阶段中，当无人机速度达到最大速度20m/s瞬间，无人机发动机的输出功率；
（3）满载后，无人机从目标所在位置回到地面时，当达到最大速度20m/s后匀速飞行5s，最后匀减速直线运动回到地面速度恰好为零，求减速阶段无人机的升力。
16．如图为我国某景区的一部竖直观光电梯，运行高度约为m，运行时间分58秒，已知电梯加速阶段和减速阶段的加速度大小之比为2：1，最大运行速度为。某游客质量为80kg，从山脚乘电梯上山游玩，g取，求：
（1）电梯加速阶段的加速度；
（2）电梯匀速阶段的时间和位移；
（3）全过程中，电梯对该游客做功的最大功率。
17．随着电动汽车技术的成熟，越来越多的电动汽车走向市场。近日，某汽车品牌推出了一款纯电动货车K6，K6发动机额定功率P=150kW，搭配12组电池，一次充满可跑300公里。某次K6连同货物总质量，沿平直路面行驶，额定功率下最大的行驶速度25 m/s ，若行驶过程中阻力大小不变，取重力加速度大小10m/s2。
（1）求阻力的大小；
（2）若K6从静止开始以加速度1m/s2匀加速运动，求运动10s后K6发动机的功率。
18．如图所示，倾角为37 的传送带以4m/s的速度沿图示方向匀速运动。已知传送带的上、下两端间的距离为L=7m。现将一质量m=0.4kg的小木块放到传送带的顶端，使它从静止开始沿传送带下滑，已知木块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.25，取g=10m/s2。求：
（1）木块滑到底端的过程中，摩擦力对木块做的功；
（2）木块滑到最底端时重力的瞬时功率。
参考答案：
1．D
2．C
3．B
4．D
5．B
6．C
7．B
8．B
9．AB
10．BC
11．ACD
12．BD
13． 1.50 2.00 1.50
14． 2.0 2.5 mav
15．（1）；（2）；（3）
16．（1），方向竖直向上；（2），；（3）。
17．（1）；（2）120kW
18．（1）-4.0J；（2）19.2W
试卷第1页，共3页
一、单选题
1．2018年7月1日，由我国自行研制的全球最长高铁列车——16节长编组“复兴号”在北京南站正式上线运营。“复兴号”动车组由16节车厢组成，其中第1、2、5、6、9、10、13、14节车厢为动车，其余为拖车。假设动车组各车厢质量均为m，每节动车的额定功率均为P，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比（比例系数为k），下列说法正确的是（ ）
A．“复兴号”行驶的最大速度
B．“复兴号”的配置如果改成10节动车和6节拖车，最大速度将提高到原来的1.5倍
C．“复兴号”进站做匀减速直线运动时，一位乘客单手持手机浏览网页，手对手机的力与车厢运动方向相反
D．“复兴号”做匀加速直线运动时，第13、14节车厢间作用力与第2、3节车厢间的作用力之比为1:2
2．一个质量为m的小球做自由落体运动，那么，在前t秒内重力对它做功的平均功率及在t秒末重力做功的瞬时功率P分别为（ ）
A．， B．，
C．， D．，
3．如图所示，将小球从点正上方的点以某一速度水平抛出，仅改变点离地的高度，小球均能击中水平面上的A点。若抛出点离地的高度越高，则（ ）
A．小球平抛的初速度越大
B．小球击中A点时，重力的功率一定越大
C．小球击中A点时，动能一定越大
D．小球击中A点时，动能一定越小
4．关于功的正负，下列说法正确的是（ ）
A．功的正负表示功的方向 B．功的正负表示功的大小
C．功的正负表示物体运动方向 D．功的正负由力与位移的夹角决定
5．战国时期墨家的著作《墨经》记载了利用斜面提升重物可以省力的方法。如图所示，倾角、长为1m的斜面固定在水平地面上，质量为80kg的滑块静置于斜面底部A处，滑块与斜面之间的动摩擦因数为0.5，现用恒力F沿斜面将滑块拉到斜面顶端B处时，滑块速度大小为1m/s，重力加速度g取，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。将滑块沿斜面拉到距斜面底部0.25m处时拉力F的功率为（ ）
A．260W B．420W C．180W D．360W
6．如图所示，某段滑雪雪道倾角为，总质量的滑雪运动员从距底端高为处的雪道上由静止开始匀加速下滑，所受阻力为，g取，运动员从上向下滑到底端的过程中，下滑过程各力对运动员做的总功为（ ）
A．1500 J B．3300 J C．2000 J D．2500 J
7．气垫登陆艇，主要用于投送登陆部队，为滩头部队提供火力支援，另外也可以执行布雷任务，拥有强悍的运力。如图所示，某重型气垫船，自重达，最高时速为，装有额定输出功率为的燃气轮机。假设该重型气垫船在海面直线航行过程所受的阻力不变，下列说法正确的是（ ）
A．该重型气垫船在海面直线航行过程加速度一定保持不变
B．该重型气垫船在海面直线航行过程所受的阻力为
C．以最高时速一半的速度匀速航行时，气垫船所受的牵引力为
D．以最高时速一半的速度匀速航行时，气垫船发动机的输出功率为
8．关于功和功率的概念，下列说法正确的是（ ）
A．功有正、负之分，说明功有方向
B．由可知，速度一定时，牵引力与功率成正比
C．由可知，机器做功越多，其功率就越大
D．由可知，只要知道时间t内机器做的功，可以求这段时间内任意时刻机器做功的功率
二、多选题
9．以一定的初速度竖直向上抛出质量为m的小球，它上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为f。则从抛出点至回到原出发点的过程中，各力做功的情况正确的是（ ）
A．重力做的功为零
B．空气阻力做的功为-2fh
C．空气阻力做的功为2fh
D．物体重力做的功为-mgh
10．一质量为1 kg的物体静止在水平地面上，受到大小为2 N的水平拉力作用后做匀加速直线运动，经5 s后撤去水平拉力，物体共运动10 s停止，已知g =10 m/s2.下列说法正确的是（ ）
A．物体运动过程中受到的摩擦力大小为0. 5 N B．4 s末拉力F的功率为8W
C．物体运动过程中拉力做功为25 J D．物体运动过程中克服摩擦力做功为12. 5 J
11．质量为m的物体从距地面H高处自由下落，经历时间t，则下列说法中正确的是（ ）
A．t秒内重力对物体做功为mg2t2
B．t秒内重力的平均功率为mg2t
C．秒末重力的瞬时功率与t秒末重力的瞬时功率之比为1∶2
D．前秒内重力做功的平均功率与后秒内重力做功的平均功率之比为1∶3
12．一质量为1kg的物体从某一高度以6m/s的速度水平抛出，落地时速度大小为10m/s。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.下列说法正确的是（ ）
A．物体在空中的运动时间为0.4s B．物体抛出时离地面的高度为3.2m
C．物体抛出点到落地点的水平距离为6m D．物体运动过程中重力做功的平均功率为40W
三、实验题
13．在“探究遥控电动小车额定功率”实验中，实验步骤如下∶①用天平测出电动小车的质量为0.5kg；②将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；③接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中所受的阻力恒定）。在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示。
请你分析纸带数据，回答下列问题∶
（1）该电动小车运动的最大速度为__________m/s；
（2）关闭小车电源后，小车的加速度大小为__________m/s2；
（3）该电动小车的额定功率为__________W。（以上3小题结果均保留三位有效数字）
14．某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如图实验：
①将电动小车、纸带和打点计时器等按如图甲所示安装；
②接通打点计时器电源（其打点周期为0.02s）；
③使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，小车开始做匀减速运动，小车在整个运动中所受阻力恒定。在小车匀速运动后，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示，请你分析纸带数据，回答下列问题（结果保留2位有效数字）：
（1）该电动小车运动的最大速度v＝________m/s；
（2）关闭小车电源后，小车的加速度大小a＝________m/s2；
（3）从下列给出的物理量中，选出恰当物理量的符号，写出小车的额定功率P的表达式，P＝________。（小车的质量m；斜面的高度h；斜面的倾角θ；小车最大速度v；关闭电源后小车加速度a）。
四、解答题
15．在我国四川大凉山腹地，有一个悬崖村，它坐落在海拔1600米的悬崖顶上，交通十分不便，人均收入几乎为零，为了争取早日脱贫攻坚任务，当地政府与京东展开合作。村民们可以利用无人机（如下图）将山里的特产送下山，也可以利用无人机运输急救药品和生活必需品。某次无人机在基地进行物流配送与飞行测试。实验中该无人机空载先从地面由静止竖直向上匀加速起飞，上升到100m高度时无人机速度达到最大速度20m/s，随后以等大加速度减速正好到达目标所在位置。当无人机满载物品后，先以加速度匀加速下降。已知无人机在飞行测试阶段受到的空气阻力为重力的0.1倍，己知该无人机的空载质量为80kg，有效载荷为20kg，求：
（1）无人机从静止到目标所在位置的时间；
（2）在空载上升阶段中，当无人机速度达到最大速度20m/s瞬间，无人机发动机的输出功率；
（3）满载后，无人机从目标所在位置回到地面时，当达到最大速度20m/s后匀速飞行5s，最后匀减速直线运动回到地面速度恰好为零，求减速阶段无人机的升力。
16．如图为我国某景区的一部竖直观光电梯，运行高度约为m，运行时间分58秒，已知电梯加速阶段和减速阶段的加速度大小之比为2：1，最大运行速度为。某游客质量为80kg，从山脚乘电梯上山游玩，g取，求：
（1）电梯加速阶段的加速度；
（2）电梯匀速阶段的时间和位移；
（3）全过程中，电梯对该游客做功的最大功率。
17．随着电动汽车技术的成熟，越来越多的电动汽车走向市场。近日，某汽车品牌推出了一款纯电动货车K6，K6发动机额定功率P=150kW，搭配12组电池，一次充满可跑300公里。某次K6连同货物总质量，沿平直路面行驶，额定功率下最大的行驶速度25 m/s ，若行驶过程中阻力大小不变，取重力加速度大小10m/s2。
（1）求阻力的大小；
（2）若K6从静止开始以加速度1m/s2匀加速运动，求运动10s后K6发动机的功率。
18．如图所示，倾角为37 的传送带以4m/s的速度沿图示方向匀速运动。已知传送带的上、下两端间的距离为L=7m。现将一质量m=0.4kg的小木块放到传送带的顶端，使它从静止开始沿传送带下滑，已知木块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.25，取g=10m/s2。求：
（1）木块滑到底端的过程中，摩擦力对木块做的功；
（2）木块滑到最底端时重力的瞬时功率。
参考答案：
1．D
2．C
3．B
4．D
5．B
6．C
7．B
8．B
9．AB
10．BC
11．ACD
12．BD
13． 1.50 2.00 1.50
14． 2.0 2.5 mav
15．（1）；（2）；（3）
16．（1），方向竖直向上；（2），；（3）。
17．（1）；（2）120kW
18．（1）-4.0J；（2）19.2W
试卷第1页，共3页