8.1功与功率同步练习（Word版含答案）
文档属性
| 名称 | 8.1功与功率同步练习（Word版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 359.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-24 21:52:30 | ||
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文档简介
8.1功与功率同步练习2021—2022学年高中物理人教版（2019）必修第二册
一、选择题（共15题）
1．塔吊吊起货物沿竖直方向匀速上升过程中，钢丝绳对货物的拉力及其功率变化说法正确的是（ ）
A．拉力增大，功率不变 B．拉力不变，功率变大
C．拉力减小，功率变大 D．拉力不变，功率不变
2．如题图所示是一汽车在平直路面上启动的速度-时间图像，其中0 到时刻图像为直线，从 时刻起汽车的功率保持不变，设汽车受到的阻力恒定不变，由图像可知（ ）
A． 时间内，汽车的牵引力增大，加速度增大，功率不变
B． 时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变，功率增大
C． 时间内，汽车的牵引力减小，加速度不变
D． 时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变
3．光滑固定斜面上有一个质量分布均匀的正方形薄铁板，质量为M，正方形边长为d，在外力作用下沿平行于底边方向运动，在斜面上宽度为d的灰色区域内涂有一层特殊材料，薄铁板与该材料之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，斜面倾角为，则该薄铁板通过粗糙区域时克服摩擦力做的功为（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，一个物块在与水平方向成θ＝37°大小为20N的拉力F作用下，沿水平面向右运动一段距离x＝2m．已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8在此过程中，拉力对物块做的功为（ ）
A．40J B．32J C．24J D．30J
5．物体在两个相互垂直的力作用下运动，力F1对物体做功6J，力F2对物体做功8J，则F1、F2的合力对物体做功为（ ）
A．14J B．2J
C．8J D．10J
6．某人从3m深的水井中，将重50N的水桶匀速提至地面，人对水所做的功为（ ）
A．400J B．150J C．550J D．－150J
7．某同学在家中用拖把擦地板，如图所示。在布沿地面移动的过程中，拖布所受地面摩擦力的大小恒为。此过程中地面摩擦力对布做的功为（ ）
A． B． C． D．
8．质量分别为2m和m的A、B两个物体分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动，撤去F1、F2后受到摩擦力的作用减速到静止，其v t图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．F1、F2大小相等
B．F1、F2对A、B两个物体做功之比为1∶1
C．A、B两个物体受到的摩擦力大小之比为1∶2
D．全过程中摩擦力对A、B两个物体做功之比为1∶2
9．如图所示，在水平面上以速度v向右运动的物体，始终受到大小恒定的力F的作用。力F对物体做负功的是（ ）
A．
B．
C．
D．
10．—升降机第一次把某一物体以速度v；匀速升高h，第二次由静止开始，以加速度使同一物体升高h，速度达到v．在这两次过程中升降机
A．对物体做功之比为3:4
B．对物体做功之比为4:3
C．对物体做功的平均功率之比为4:3
D．对物体做功的平均功率之比为3:4
11．2019年12月，京张高铁通车。从自主设计修建零的突破到世界最先进水平，从时速35公里到350公里，京张线见证了中国铁路的发展，也见证了中国综合国力的飞跃。假设一辆高速列车在机车牵引力和恒定阻力作用下，在水平轨道上由静止开始启动，其v－t图像如图所示，已知0~t1时间内为过原点的倾斜直线，t1时刻达到额定功率P，此后保持功率 P 不变，在t3时刻达到最大速度v3，以后匀速运动。下列判断正确的是（ ）
A．从0至t1时间内，列车牵引力逐渐变小
B．t1时刻的加速度大于t2时刻的加速度
C．在t3时刻以后，机车的牵引力为零
D．该列车所受的恒定阻力大小为
12．一小汽车在水平路面上由静止启动，前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其图象如图。已知汽车的质量为m=2.0×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g取10m/s2，则（ ）
A．汽车在前5s内的牵引力为4.0×103N
B．汽车在前5s内的牵引力为5.0×103N
C．汽车的额定功率为40kW
D．汽车的最大速度为30m/s
13．伊朗“伊斯兰革命卫队”于2015年2月25日在霍尔木兹海峡附近海域举行大规模海空防御演习．其中有一个演习项目：包括快艇在内的数十艘舰只，迅速包围并攻击一艘航母模型．若快艇航行时所受水的阻力与它的速度的平方成正比，如果快艇以速度2v匀速航行时，发动机的功率为P，则当快艇以速度v匀速航行时，发动机的功率为（ ）
A．0.125P
B．0.25P
C．0.5P
D．2P
14．如图所示,质量相等的A、B两物体在同一水平线上.当水平抛出A物体的同时B物体开始自由下落(空气阻力忽略不计).曲线AC为A物体的运动轨迹,直线BD为B物体的运动轨迹,两轨迹相交于点O，则两物体( )
A．在O点时重力的瞬时功率相等
B．从运动开始至经过O点过程中A的速度变化量大
C．从运动开始至经过O点过程中A、B受到重力所做的功不相等
D．从运动开始至经过O点时速度相等
15．起重机械的钢丝绳吊起一个质量为m的物体加速向上运动一段距离，作用在物体上的各个力的做功情况是（ ）
A．重力做正功，钢丝绳的拉力做负功，合力做负功
B．重力做负功，绳的拉力做正功，合力做正功
C．重力做正功，绳的拉力做负功，合力做正功
D．重力做负功，绳的拉力做正功，合力做负功
二、填空题（共4题）
16．如图，一质量为m的小物体（可视为质点）从高为h的斜面上端滑到斜面底端．斜面固定在水平地面上．此过程中，重力对物体做功WG=________，斜面对物体的弹力做功WN=________．
17．若重力加速度g取10m/s2，则质量为0.5kg的物体做自由落体运动，下落2s时物体的速度是___________m/s，此时所受重力的瞬时功率为___________W。
18．一辆质量为2t的汽车在水平路面上保持60kw的功率行驶，其匀速行驶的速率为108km/h，则此汽车受到的阻力为_________N；若此汽车保持同样功率在倾角为300的斜面上行驶，则其能够达到的最大速度为_________m/s，设汽车在斜面上受到的阻力为车重的0.5倍．
19．某同学在学习了功率后，欲利用实验室中的打点计时器来测量一辆电动玩具小车正常行驶时的 功率大小，实验装置如图甲所示．其实验步骤如下：
①天平测出玩具小车的质量为0.4kg
②接通打点计时器（打点周期为0.02s），待稳定后将小车以恒定功率释放，一段时间后关闭小车电源，打点计时器打出的一条纸带中的一部分如图乙所示（纸带左端与小车相连，相邻两计数点之间还有四个点未画出）．回答下列问题：（结果保留两位有效数字）
（1）小车行驶的最大速度为______m/s；
（2）关闭小车电源后小车减速运动的加速度大小为____________m/s2 ；
（3）该玩具小车的功率为_________W ．
三、综合题（共4题）
20．如图所示，物体小C及长木板B的质量均为m=lkg，B与C通过不可伸长的轻绳跨过光滑的定滑轮连接，设B的右端到定滑轮足够远，C离地面高H=9m，A与B之间的动摩擦因数=0.2，B与地面的动摩擦因数为=0.1，B从静止开始释放，同时A（视为质点）在B的左端以v=7m/s的初速度开始运动，且不会从B上掉下，C落地后立即停止运动不反弹，g取10m/s ，求：
(1)A和B开始运动时的加速度大小；
(2)C落地前的瞬间，轻绳拉力对C做功的功率；
(3)当C落地后，A与B维续运动直至停止，则从A、B、C最开始运动到全部停止的过程中，A与B间的摩擦力对B做的总功为多少。
21．一汽车由静止开始运动， 额定功 率 P =100kw， 质量 m=5×103kg，设 阻力恒 为车重 的 0.1 倍．
(1)汽车保 持额定功率当达到最大速度时，用时为 t =1min， 求运动的最大速度 v 及这段时间汽车走过的距离s；
(2)若汽车以 a=0.5m/s2 的加速度匀加速起动，求其匀加速运动的最长时间 t ′． 取 g=10m/s2．
22．汽车的质量m=2103kg，额定功率为80kW，在某平直的公路上行驶时的阻力恒为重力的0.2倍。如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2 m/s2。求：(g=10m/s2)
(1)汽车行驶的最大速度大小
(2)匀加速直线运动的时间是多长
23．某同学对一辆玩具遥控车的性能进行了研究。他让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，通过传感器得到了小车的v-t图像。如图所示，在2s~10s内的图像为曲线，其余时间段图像均为直线。已知在2s~14s内，小车以额定功率运动，14s末关闭动力让小车自由滑行。若小车的质量为1kg，在整个运动过程中可认为小车所受的阻力大小不变。求：
(1)小车的额定功率为多少？
(2)在整个加速阶段，小车电动机的平均功率为多少？
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．B
3．A
4．B
5．A
6．B
7．D
8．B
9．C
10．C
11．B
12．D
13．A
14．A
15．B
16． mgh 0
17． 20 100
18． 2000N 3
19． 0.80 0.40 0.13
20．(1)，；(2)56W；(3)
21．（1）20m/s；1000m （2）26.67s
22．(1)20m/s； (2)5s
23．(1)9W；(2)8.1W
答案第1页，共2页
一、选择题（共15题）
1．塔吊吊起货物沿竖直方向匀速上升过程中，钢丝绳对货物的拉力及其功率变化说法正确的是（ ）
A．拉力增大，功率不变 B．拉力不变，功率变大
C．拉力减小，功率变大 D．拉力不变，功率不变
2．如题图所示是一汽车在平直路面上启动的速度-时间图像，其中0 到时刻图像为直线，从 时刻起汽车的功率保持不变，设汽车受到的阻力恒定不变，由图像可知（ ）
A． 时间内，汽车的牵引力增大，加速度增大，功率不变
B． 时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变，功率增大
C． 时间内，汽车的牵引力减小，加速度不变
D． 时间内，汽车的牵引力不变，加速度不变
3．光滑固定斜面上有一个质量分布均匀的正方形薄铁板，质量为M，正方形边长为d，在外力作用下沿平行于底边方向运动，在斜面上宽度为d的灰色区域内涂有一层特殊材料，薄铁板与该材料之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，斜面倾角为，则该薄铁板通过粗糙区域时克服摩擦力做的功为（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，一个物块在与水平方向成θ＝37°大小为20N的拉力F作用下，沿水平面向右运动一段距离x＝2m．已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8在此过程中，拉力对物块做的功为（ ）
A．40J B．32J C．24J D．30J
5．物体在两个相互垂直的力作用下运动，力F1对物体做功6J，力F2对物体做功8J，则F1、F2的合力对物体做功为（ ）
A．14J B．2J
C．8J D．10J
6．某人从3m深的水井中，将重50N的水桶匀速提至地面，人对水所做的功为（ ）
A．400J B．150J C．550J D．－150J
7．某同学在家中用拖把擦地板，如图所示。在布沿地面移动的过程中，拖布所受地面摩擦力的大小恒为。此过程中地面摩擦力对布做的功为（ ）
A． B． C． D．
8．质量分别为2m和m的A、B两个物体分别在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面运动，撤去F1、F2后受到摩擦力的作用减速到静止，其v t图像如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．F1、F2大小相等
B．F1、F2对A、B两个物体做功之比为1∶1
C．A、B两个物体受到的摩擦力大小之比为1∶2
D．全过程中摩擦力对A、B两个物体做功之比为1∶2
9．如图所示，在水平面上以速度v向右运动的物体，始终受到大小恒定的力F的作用。力F对物体做负功的是（ ）
A．
B．
C．
D．
10．—升降机第一次把某一物体以速度v；匀速升高h，第二次由静止开始，以加速度使同一物体升高h，速度达到v．在这两次过程中升降机
A．对物体做功之比为3:4
B．对物体做功之比为4:3
C．对物体做功的平均功率之比为4:3
D．对物体做功的平均功率之比为3:4
11．2019年12月，京张高铁通车。从自主设计修建零的突破到世界最先进水平，从时速35公里到350公里，京张线见证了中国铁路的发展，也见证了中国综合国力的飞跃。假设一辆高速列车在机车牵引力和恒定阻力作用下，在水平轨道上由静止开始启动，其v－t图像如图所示，已知0~t1时间内为过原点的倾斜直线，t1时刻达到额定功率P，此后保持功率 P 不变，在t3时刻达到最大速度v3，以后匀速运动。下列判断正确的是（ ）
A．从0至t1时间内，列车牵引力逐渐变小
B．t1时刻的加速度大于t2时刻的加速度
C．在t3时刻以后，机车的牵引力为零
D．该列车所受的恒定阻力大小为
12．一小汽车在水平路面上由静止启动，前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其图象如图。已知汽车的质量为m=2.0×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g取10m/s2，则（ ）
A．汽车在前5s内的牵引力为4.0×103N
B．汽车在前5s内的牵引力为5.0×103N
C．汽车的额定功率为40kW
D．汽车的最大速度为30m/s
13．伊朗“伊斯兰革命卫队”于2015年2月25日在霍尔木兹海峡附近海域举行大规模海空防御演习．其中有一个演习项目：包括快艇在内的数十艘舰只，迅速包围并攻击一艘航母模型．若快艇航行时所受水的阻力与它的速度的平方成正比，如果快艇以速度2v匀速航行时，发动机的功率为P，则当快艇以速度v匀速航行时，发动机的功率为（ ）
A．0.125P
B．0.25P
C．0.5P
D．2P
14．如图所示,质量相等的A、B两物体在同一水平线上.当水平抛出A物体的同时B物体开始自由下落(空气阻力忽略不计).曲线AC为A物体的运动轨迹,直线BD为B物体的运动轨迹,两轨迹相交于点O，则两物体( )
A．在O点时重力的瞬时功率相等
B．从运动开始至经过O点过程中A的速度变化量大
C．从运动开始至经过O点过程中A、B受到重力所做的功不相等
D．从运动开始至经过O点时速度相等
15．起重机械的钢丝绳吊起一个质量为m的物体加速向上运动一段距离，作用在物体上的各个力的做功情况是（ ）
A．重力做正功，钢丝绳的拉力做负功，合力做负功
B．重力做负功，绳的拉力做正功，合力做正功
C．重力做正功，绳的拉力做负功，合力做正功
D．重力做负功，绳的拉力做正功，合力做负功
二、填空题（共4题）
16．如图，一质量为m的小物体（可视为质点）从高为h的斜面上端滑到斜面底端．斜面固定在水平地面上．此过程中，重力对物体做功WG=________，斜面对物体的弹力做功WN=________．
17．若重力加速度g取10m/s2，则质量为0.5kg的物体做自由落体运动，下落2s时物体的速度是___________m/s，此时所受重力的瞬时功率为___________W。
18．一辆质量为2t的汽车在水平路面上保持60kw的功率行驶，其匀速行驶的速率为108km/h，则此汽车受到的阻力为_________N；若此汽车保持同样功率在倾角为300的斜面上行驶，则其能够达到的最大速度为_________m/s，设汽车在斜面上受到的阻力为车重的0.5倍．
19．某同学在学习了功率后，欲利用实验室中的打点计时器来测量一辆电动玩具小车正常行驶时的 功率大小，实验装置如图甲所示．其实验步骤如下：
①天平测出玩具小车的质量为0.4kg
②接通打点计时器（打点周期为0.02s），待稳定后将小车以恒定功率释放，一段时间后关闭小车电源，打点计时器打出的一条纸带中的一部分如图乙所示（纸带左端与小车相连，相邻两计数点之间还有四个点未画出）．回答下列问题：（结果保留两位有效数字）
（1）小车行驶的最大速度为______m/s；
（2）关闭小车电源后小车减速运动的加速度大小为____________m/s2 ；
（3）该玩具小车的功率为_________W ．
三、综合题（共4题）
20．如图所示，物体小C及长木板B的质量均为m=lkg，B与C通过不可伸长的轻绳跨过光滑的定滑轮连接，设B的右端到定滑轮足够远，C离地面高H=9m，A与B之间的动摩擦因数=0.2，B与地面的动摩擦因数为=0.1，B从静止开始释放，同时A（视为质点）在B的左端以v=7m/s的初速度开始运动，且不会从B上掉下，C落地后立即停止运动不反弹，g取10m/s ，求：
(1)A和B开始运动时的加速度大小；
(2)C落地前的瞬间，轻绳拉力对C做功的功率；
(3)当C落地后，A与B维续运动直至停止，则从A、B、C最开始运动到全部停止的过程中，A与B间的摩擦力对B做的总功为多少。
21．一汽车由静止开始运动， 额定功 率 P =100kw， 质量 m=5×103kg，设 阻力恒 为车重 的 0.1 倍．
(1)汽车保 持额定功率当达到最大速度时，用时为 t =1min， 求运动的最大速度 v 及这段时间汽车走过的距离s；
(2)若汽车以 a=0.5m/s2 的加速度匀加速起动，求其匀加速运动的最长时间 t ′． 取 g=10m/s2．
22．汽车的质量m=2103kg，额定功率为80kW，在某平直的公路上行驶时的阻力恒为重力的0.2倍。如果汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2 m/s2。求：(g=10m/s2)
(1)汽车行驶的最大速度大小
(2)匀加速直线运动的时间是多长
23．某同学对一辆玩具遥控车的性能进行了研究。他让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，通过传感器得到了小车的v-t图像。如图所示，在2s~10s内的图像为曲线，其余时间段图像均为直线。已知在2s~14s内，小车以额定功率运动，14s末关闭动力让小车自由滑行。若小车的质量为1kg，在整个运动过程中可认为小车所受的阻力大小不变。求：
(1)小车的额定功率为多少？
(2)在整个加速阶段，小车电动机的平均功率为多少？
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．B
3．A
4．B
5．A
6．B
7．D
8．B
9．C
10．C
11．B
12．D
13．A
14．A
15．B
16． mgh 0
17． 20 100
18． 2000N 3
19． 0.80 0.40 0.13
20．(1)，；(2)56W；(3)
21．（1）20m/s；1000m （2）26.67s
22．(1)20m/s； (2)5s
23．(1)9W；(2)8.1W
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