4.2 功率 同步练习（Word版含答案）

4.2功率同步练习2021—2022学年高中物理粤教版（2019）必修第二册
一、选择题（共15题）
1．一物体做自由落体运动．在下落过程中，物体所受重力的瞬时功率（ ）
A．变大 B．变小 C．不变 D．先变大后变小
2．质量为2 kg的小铁球从某一高度由静止释放，经3 s到达地面，不计空气阻力，g取10 m/s2。则（　　）
A．2 s内重力做的功为1800 J
B．2 s内重力的平均功率为400 W
C．2 s内重力的平均功率为100 W
D．2 s末重力的瞬时功率为400 W
3．图所示，水平地面O点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向3N的力F．物体经过M点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置．物体在MO段做匀速直线运动，F在MN、OP段做功分别为WMN、WOP，功率分别为PMN、POP，则( )
A．WMNWOP C．PMN>POP D．PMN4．一辆汽车以功率P1在平直公路上匀速行驶，若驾驶员突然减小油门，使汽车的功率减小为P2并继续行驶，若整个过程中阻力恒定不变，此后汽车发动机的牵引力将（　　）
A．保持不变
B．不断减小
C．突然减小，再增大，后保持不变
D．突然增大，再减小，后保持不变
5．汽车在启动阶段的匀加速运动过程中，下列说法中正确的是（　　）
A．牵引力增大，功率增大 B．牵引力不变，功率增大
C．牵引力增大，功率不变 D．速度增大，功率不变
6．提高物体（例如汽车）运动速率的有效途径是增大发动机的功率和减小阻力因数（设阻力与物体运动速率的平方成正比，即Ff＝kv2，k是阻力因数）。当发动机的额定功率为P0时，物体运动的最大速率为vm，如果要使物体运动的速率增大到2vm，则下列办法可行的是（　　）
A．阻力因数不变，使发动机额定功率增大到2P0
B．发动机额定功率不变，使阻力因数减小到
C．阻力因数不变，使发动机额定功率增大到8P0
D．发动机额定功率不变，使阻力因数减小到
7．一滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0时速率为1 m/s.从此刻开始在与速度平行的方向上对其施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲和乙所示，则(两图取同一正方向，取重力加速度g＝10 m/s2) （ ）
A．滑块的质量为0.5 kg
B．滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.5
C．第1 s内摩擦力对滑块做功为－1 J
D．第2 s内力F的平均功率为1.5 W
8．设河水对船的阻力与船的速度大小成正比，起初船以较低速度v匀速行驶，那么当船以2v匀速行驶时，轮船发动机的功率是原来的（ 　）
A．2倍 B．4倍
C．倍 D．倍
9．质量为m的物块从某一高度以动能E水平抛出，落地时动能为4E。不计空气阻力，重力加速度为g。则关于物块运动过程中下列说法不正确的是（　　）
A．增大物块的抛出动能E，物块在空中飞行的时间不变
B．物块落地过程中重力的功率随时间均匀增大
C．物块落地点到抛出点的水平距离为
D．物块落地时的速度方向与竖直方向成60°角
10．一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时其速度为2.0m/s，从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平拉力F，力F和滑块的速度v随时间t的变化规律分别如图甲和乙所示，设在第1s内、第2s内、第3s内，力F对滑块做功的平均功率分别为P1、P2、P3，则（ ）
A．P1>P2>P3
B．P1=P2C．0~2s内，力F对滑块做功为4J
D．0~2s内，摩擦力对滑块做功为4J
11．如图是质量为1kg的质点在水平面上运动的v-t图像，以水平向右的方向为正方向，以下判断正确的是（　　）
A．在0~1s时间内，质点的位移为1m
B．在1~5s时间内，合力的平均功率为4W
C．在4~6s时间内，质点的平均速度为3m/s
D．在t＝6s时，质点的加速度为零
12．假设列车从静止开始做匀加速运动，经过500 m的路程后，速度达到360 km/h.整个列车的质量为1.00×105 kg，如果不计阻力，在匀加速阶段，牵引力的最大功率是
A．4.67×106 kW B．1.0×105 kW
C．1.0×108 kW D．4.67×109 kW
13．汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P．快进入闹市区时，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶．图四个图象中，哪个图象正确表示了从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系 （ ）
A． B．
C． D．
14．图示为某新型电动汽车在阻力一定的水平路面上进行性能测试时的v-t图象.Oa为过原点的倾斜直线，bc段是与ab段相切的水平直线，ab段汽车以额定功率P行驶，下列说法正确的是（ ）
A．0～时间内汽车的功率减小
B．～时间内汽车的牵引力不变
C．～时间内牵引力不做功
D．汽车行驶时受到的阻力大小为
15．水平地面上一质量的物体在水平方向上、的恒力作用下由静止开始运动，一段时间后，物体获得速度，不计空气阻力，取重力加速度大小。此时恒力的功率为（　　）
A．100W B．150W C．200W D．400W
二、填空题（共4题）
16．做功的________用功率来表示，功跟________________的比值叫做功率，它的公式是________，或________。
17．质量为的汽车以恒定的功率P在平直的公路上行驶，若汽车匀速运动时的速度为,那么当汽车的速度为时，汽车的加速度为______。
18．近年来，随着我国汽车工业科技水平的不断提高，节能环保型汽车在安全性、动力性和外观等方面都有了很大改善，电动汽车本身不排放污染大气的有害气体，具有较好的发展前景．某次科研人员在对电动汽车进行测试时，驾驶汽车在水平路面上由静止开始做加速直线运动，他们测出汽车的速度从增大到所用时间为，行驶的距离为．此过程中若汽车所受牵引力的功率恒为，且汽车所受的阻力不变，已知汽车的质量为．当速度为时汽车所受牵引力的大小为__________，此时汽车加速度的大小为__________．
19．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）
三、综合题（共3题）
20．如图所示，倾角为的光滑斜面上放一质量为2kg的小球，球被垂直于斜面的挡板挡住，若斜面足够长且固定，g取，求：
(1)撤去挡板，3s末小球的速度大小；
(2)撤去挡板，2s内小球重力的平均功率。
21．如图所示，摩擦因数为=0.25的粗糙水平面右端B处连接一个竖直的半径为R的粗糙半圆轨道，A点离B距离为x=4R，一质量为m的物体以的初速从A点运动到C点后又正好落回A点，，求：
（1）物体在C点的速度大小
（2）在C点时，轨道对小球的弹力大小
（3）物体落到水平轨道AB上时，重力的瞬时功率？
22．某型号汽车发动机的额定功率为60kW，在水平路面上行驶时受到的阻力是1500N。
（1）发动机在额定功率下，汽车匀速行驶时的速度大小为多少？
（2）在同样的阻力下，如果汽车匀速行驶时的速度为15m/s，则发动机输出的实际功率是多少？
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
2．D
3．D
4．C
5．B
6．C
7．D
8．B
9．D
10．C
11．C
12．B
13．C
14．D
15．A
16． 快慢 完成这些功所用时间 Fv
17．
18．
19． 1.50 2.00 1.50
20．(1)15m/s；(2)50W
21．（1）；（2）3mg；（3）
22．（1）40m/s；（2）22.5kW
答案第1页，共2页