第2节功率 同步练习（Word版含答案）

2021-2022学年鲁科版（2019）必修第二册第一章第2节功率
每天一课练
一、单选题
1． 2022届北京冬奥会值得期待的自由式滑雪空中技巧项目将在张家口云顶滑雪公园举行。运动员（无滑雪杖）从助滑坡滑下，从圆弧形跳台上跳，在空中完成空翻、旋转等动作后在着落坡着陆，最后以旋转刹车方式急停在停止区，如图所示。已知圆弧跳台与助滑坡水平平滑连接。关于运动员在圆弧形跳台上的运动，下列说法正确的是（ ）
A．在此阶段运动员受重力、支持力和向心力 B．在圆弧形跳台最低点时运动员处于失重状态
C．在此阶段运动员重力的功率一直变小 D．在圆弧形跳台上运动时，运动员所受的支持力减小
2． 质量为2kg的物体从离地面20m高处做自由落体运动，在整个下落过程中重力对该物体做功的平均功率为（取g=10m/s ）（ ）
A．200W B．100W C．40W D．20W
3． 一质量为m的小轿车以恒定功率P启动，沿平直路面行驶，若行驶过程中受到的阻力大小不变，能够达到的最大速度为v，当小轿车的速度大小为时，其加速度大小为（ ）
A． B． C． D．
4． 研究炮弹的运动时不能忽略空气阻力，炮弹的实际飞行轨迹不是抛物线，而是“弹道曲线”，、、、、为弹道曲线上的五点，其中点为发射点，点为落地点，点为轨迹的最高点，、为运动过程中经过的距地面高度相等的两点。下列说法正确的是（ ）
A．到达点时，炮弹的速度、加速度均为零
B．炮弹经过点时的速度大小等于经过点时的速度大小
C．炮弹由点运动到点，重力的功率先减小后增大
D．炮弹由点运动到点的时间大于由点运动到点的时间
5． 如图，高速公路上汽车保持速率不变通过路面 abcd，其中 ab 段为平直上坡路面，bc 段为水平路面，cd 段为平直下坡路面。不考虑整个过程中空气阻力和摩擦阻力的大小变化，则汽车的输出功率（ ）
A．在 ab段逐渐减小 B．在ab段最大，在cd段最小
C．仅在bc段时保持不变 D．始终保持不变
6． 空间太阳能电站建设也称“逐日工程”。在地球同步轨道上，太阳光的能量密度要比地球表面高得多，大约是。能量密度用国际单位制基本单位表示为（ ）
A． B． C． D．
7． 下列物理量中，属于矢量的是（ ）
A．路程 B．时间 C．位移 D．功率
8． 有一辆质量为170kg、输出功率为1440W的太阳能试验汽车，安装有约6m2的太阳能电池板和蓄能电池，该电池板在有效光照条件下单位面积输出的电功率为30W/m2。驾驶员的质量为70kg，汽车最大行驶速度为90km/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60N
B．以额定功率启动时的加速度大小为0.24m/s2
C．保持最大速度行驶1h至少需要有效光照8h
D．直接用太阳能电池板输出的功率可获得6m/s的最大行驶速度
9． 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
10．“雷风行”电动车是时下流行的共享代步工具。一质量为40kg的女教师骑着质量为20kg的“雷风行”电动车以3m/s2的加速度启动，沿水平路面直线前行。已知“雷风行”电动车与路面间的动摩擦因数为0.1，所用电机铭牌标有“80V 5A"字样，电机线圈电阻为，重力加速度大小为g= 10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．电机正常工作时的输出功率为400W
B．电动车允许运行的最大速度为6m/s
C．当运行速度为1 m/s时，电机消耗的电功率为240 W
D．电动车匀加速持续的时间为0.5s
二、多选题
11．如图，质量相等的物体A、B处在同一水平线上，在物体A做平抛运动的同时，物体B做自由下落：两轨迹相交于O点，则两物体在O点（ ）
A．相遇 B．速度相同
C．重力的功率相等 D．重力的功率不相等
12．放在粗糙水平面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是（ ）
A．0～6s内物体的位移大小为36m
B．0～6s内拉力做的功为70J
C．合外力在0～6s内做的功大于0～2s内做的功
D．滑动摩擦力的大小为N
13．如图为某同学在参加引体向上体测，该同学耗时1分钟完成了16次引体向上。已知该同学质量为60kg，完成一次引体向上重心上移约0.6m，下列说法正确的是（ ）
A．该同学引体向上过程机械能不守恒
B．向上运动过程，该同学对杠的作用力大于杠对他的作用力
C．完成一次引体向上克服重力做功约36J
D．该同学克服重力做功的平均功率约为96W
14．疫情期间为减少乘坐公共交通工具，某同学买了一辆电动自行车。该同学利用传感器记录自己的一次骑行过程中不同时刻电动自行车牵引力F与对应的速度v，并描绘出图像，对图像进行简单优化处理后如图所示。若骑行过程中电动车所受阻力恒定，骑行过程中最后达到匀速稳定运行。已知该同学的质量，电动车的质量，则下列选项正确的是（ ）
A．该同学的这次骑行过程中，机车实际输出功率始终恒定为
B．该同学的这次骑行过程中受到的阻力大小为
C．该同学的这次骑行过程中，匀加速行驶
D．该同学的这次骑行过程中，启动阶段的位移一定大于
15．质量为400 kg的赛车在平直赛道上由静止开始运动，运动过程中牵引力F和车速倒数的关系图像如图所示。已知赛车行驶过程中的最大速度为100 m/s，赛车受到的阻力恒定，则（ ）
A．赛车所受阻力为1.6×103 N
B．赛车行驶过程中的最大功率为80 kW
C．赛车的速度为10 m/s时，加速度为16 m/s2
D．赛车的速度为50 m/s时，加速度为4 m/s2
三、解答题
16．2021年6月25日，复兴号智能动车组集中上线运行，新亮相的CR400AF和CR400BF两个系列车体外观分别采用“瑞龙智行”和“龙凤呈祥”方案，寓意科技创新引领中华民族伟大复兴、中国高铁领先世界造福人类，表达了对祖国繁荣昌盛、人民幸福安康的美好祝福。其中CR400AF列车定员为578人，运营时速为350公里、最高时速为380公里。某一列满载乘客的动车组共有8辆标准车厢，4号车厢专门设置无障碍车厢，沿列车前进方向看，第二、三 节车厢为自带动力的车厢（动车），其余为不带动力的车厢（拖车）。每节车厢的质量均为1.25×104kg，动车车厢的额定功率都为9680kW（只有在第三节车厢达到额定功率但仍不够用时才启动第二节车厢动力系统）。每节车厢在高速行使过程中所受阻力正比于其速率的二次方，比例系数为2.42，重力加速度大小10m/s2。
（1）若动力系统均启用时，求该动车组能达到的最大行驶速度。
（2）若该动车组以最大速度正常行驶时，由于故障，第二节车厢突然失去动力，求失去动力的瞬间第二三节之间的作用力。
17．一质量为kg，发动机额定功率为60kW的汽车从静止开始以的加速度做匀加速直线运动后以额定功率运动，它在水平面上运动时所受阻力为车重的0.1倍，g取10，求：
（1）汽车起动后4s末发动机的输出功率；
（2）汽车以0.5的加速度做匀加速运动所能行驶的时间；
（3）汽车在此路面上所能行驶的最大速度；
（4）汽车若以额定功率从静止启动时，当速度达到6m/s时其加速度大小
2021-2022学年鲁科版（2019）必修第二册第一章第2节功率（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D A A C B B C C B BD
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 AC BD AD CD ACD
三、解答题
16．（1）100m/s；（2）2.42×104N
17．（1）12kW；（2）20s；（3）15m/s；（4）
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