8.1功与功率（word版含答案）
文档属性
| 名称 | 8.1功与功率（word版含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 4.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-03-27 09:18:26 | ||
图片预览
文档简介
人教版必修第二册 8.1 功与功率
一、单选题
1．如图所示为一辆新能源电动汽车，发动机的额定功率为9.0×104W。当汽车以10m/s的速度沿水平路面匀速行驶时，牵引力大小为3.0×103N，此时汽车发动机输出的实际功率为（ ）
A．1.0×104W B．1.5×104W C．3.0×104W D．9.0×104W
2．图甲为一女士站在台阶式自动扶梯上匀速上楼，图乙为一男士站立在履带式自动扶梯上匀速上楼。下列关于两人受到的力以及做功情况正确的是（ ）
A．甲图中支持力对人不做功 B．甲图中摩擦力对人做负功
C．乙图中支持力对人不做功 D．两人受到电梯的作用力的方向不相同
3．一质量为1 kg的物体（视为质点）静止于光滑水平面上，从t=0时刻开始，受到水平外力F作用，如图所示。下列判断正确的是 （ ）
A．0～2 s内外力的平均功率是5 W
B．第2 s内外力所做的功是4 J
C．第2 s末外力的瞬时功率最大
D．第1 s末与第2 s末外力的瞬时功率之比为9∶4
4．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
5．下列关于功率的计算式和说法正确的是（ ）
A．据可知，机器做功越多，其功率就越大
B．由知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率
C．由只能求某一时刻的瞬时功率
D．由知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比
6．某快递小哥搬运一批总质量为50kg的货物，以2m/s 的速度沿水平方向匀速走了8m，重力加速度g＝10m/s2，则匀速运动过程中此人对货物做的功为（ ）
A．400J B．1000J C．0 D．100J
7．2018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
8．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
9．如图所示，在倾角为30°的斜面上的同一点将质量相等的A、B两小球（可视为质点）分别沿竖直和水平方向抛出，两小球在空中运动相同时间后再次落回斜面上，不计空气阻力。则关于两小球从抛出到落回斜面的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．A．、B两小球抛出时的速度大小之比为
B．A、B两小球落回斜面时的速度大小之比为
C．A、B两小球落回斜面时重力的瞬时功率之比为
D．A、B两小球落回斜面时重力的瞬时功率之比为
10．据报道，山东将持续加大高铁建设力度，规划到2022年，全省高铁建成和在建里程达到3900千米，不仅让老百姓的出行更加方便，也将推动各地经济文化技术交流。现有一列质量为m的动车，从静止开始，以恒定功率P在平直轨道上运动，经时间t达到该功率下的最大速度vm，设动车行驶过程所受到的阻力f保持不变。动车在时间t内（ ）
A．动车启动过程所受合外力不变
B．动车位移为s＝
C．平均速度为
D．动车先做匀加速运动后做加速度减小的加速运动
11．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．
12．如图所示，某人乘扶梯匀加速上升。关于力对物体做功的情况，下列说法正确的是（ ）
A．水平台阶对人的支持力不做功 B．水平台阶对人的支持力做正功
C．水平台阶对人的摩擦力做负功 D．水平台阶对人的摩擦力不做功
13．为了测量自己骑自行车时的功率，小明找来一辆自行车（如图所示）在某段斜坡上进行实验.当小明骑车下坡时，刚好在不踩踏板的情况下可以匀速行驶；当小明上坡时，他从坡底出发在20s时间内匀速蹬脚踏板16圈到达坡顶。通过查阅相关资料发现，该自行车的踏板每转动一圈，车后轮相对转轴转动3圈，后轮直径为61cm，自行车质量为15kg，该斜坡与水平面的倾角为3o；已知小明质量为60kg，重力加速度,，假设小明骑车上坡和下坡过程中轮胎与路面间产生的热量相等。根据上述数据，可求得小明骑车上坡时做功的功率约为（ ）
A．170W B．340W C．510W D．680W
14．遥控无人机在无风的晴朗天气里沿水平方向匀速飞行，场景如图所示。无人机支架平面与水平面的夹角为，受到的空气阻力大小（其中k为常量，v是飞行速度的大小），无人机的质量为m，则机翼旋转产生的升力的机械功率为（ ）
A． B．
C． D．
15．如图所示，用轻绳拴一物体，以加速度a向下做加速运动。关于物体受力的做功情况，下列说法正确的是（ ）
A．重力做正功，拉力做正功，合外力做正功
B．重力做正功，拉力做负功，合外力做负功
C．重力做正功，拉力做负功，合外力做正功
D．重力做负功，拉力做负功，合外力做负功
二、填空题
16．由W＝Flcosα可知
（1）当α＝时，W＝0，力F对物体_____（填“做正功”“做负功”或“不做功”）。
（2）当0≤α＜时，W＞0，力F对物体做____功（填“做正功”“做负功”或“不做功”）。
（3）当＜α≤π时，W＜0，力F对物体做____功（填“做正功”“做负功”或“不做功”）。
17．质量为2t的汽车，发动机功率为30kW，在水平公路上能以54km/h的最大速度行驶，汽车此时受到的阻力大小为___________N。如果保持功率不变，汽车速度为36km/h时，汽车的加速度为___________m/s2
18．如图所示，质量为m=2kg的物体，在平行于斜面向上的F=50N的拉力作用下，沿着长为L=2m，倾角为=30°的斜面从底端向上滑到顶端，物体与斜面间的动摩擦因数为=0.2，物体共受四个力的作用（g取10m/s2），那么，其中。
（1）拉力F对物体所做的功为_______J；
（2）摩擦力Ff对物体做的功为_______J。
三、解答题
19．用体重计测量你的质量，用卷尺测量一段楼梯的高度如图所示。试用最快速度跑上这段楼梯，并记录所用时间。请估算此过程中你克服重力所做功的平均功率。
20．质量为2kg的玩具汽车，额定功率为8W，在水平桌面上行驶最大速率可达2m/s。求：
（1）汽车受到水平桌面的阻力大小；
（2）汽车在该桌面上由静止开始以a=0.5m/s2做匀加速直线运动，求此时汽车的牵引力；
（3）汽车在该桌面上由静止开始以a=0.5m/s2做匀加速直线运动，当汽车速度为0.8m/s时汽车的输出功率。
21．一物体在一个水平拉力作用下在粗糙水平面上沿水平方向运动的v－t图象如图甲所示，水平拉力的P－t图象如图乙所示，g＝10m/s2，图中各量的单位均为国际单位制单位。
(1)若此水平拉力在6s内对物体所做的功相当于一个恒定力F′沿物体位移方向所做的功，则F′多大？
(2)求物体的质量及物体与水平面间的动摩擦因数。
22．跳绳是一种健身运动。一位同学在原地跳绳过程中，离开地面后竖直方向的速率时间图像如图所示。若已知t0和跳绳者的质量m，重力加速度为g，不计阻力，请估算：
(1)跳绳者重心上升的最大高度；
(2)跳绳者克服重力做功的平均功率。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．C
3．D
4．B
5．D
6．C
7．D
8．B
9．C
10．B
11．B
12．B
13．B
14．D
15．C
16． 不做功 正 负
17． 2000 0.5
18． 100
19．500W
20．（1）4N；（2）5N；（3）4W
21．(1)；(2)，0.6
22．（1）；（2）
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．如图所示为一辆新能源电动汽车，发动机的额定功率为9.0×104W。当汽车以10m/s的速度沿水平路面匀速行驶时，牵引力大小为3.0×103N，此时汽车发动机输出的实际功率为（ ）
A．1.0×104W B．1.5×104W C．3.0×104W D．9.0×104W
2．图甲为一女士站在台阶式自动扶梯上匀速上楼，图乙为一男士站立在履带式自动扶梯上匀速上楼。下列关于两人受到的力以及做功情况正确的是（ ）
A．甲图中支持力对人不做功 B．甲图中摩擦力对人做负功
C．乙图中支持力对人不做功 D．两人受到电梯的作用力的方向不相同
3．一质量为1 kg的物体（视为质点）静止于光滑水平面上，从t=0时刻开始，受到水平外力F作用，如图所示。下列判断正确的是 （ ）
A．0～2 s内外力的平均功率是5 W
B．第2 s内外力所做的功是4 J
C．第2 s末外力的瞬时功率最大
D．第1 s末与第2 s末外力的瞬时功率之比为9∶4
4．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
5．下列关于功率的计算式和说法正确的是（ ）
A．据可知，机器做功越多，其功率就越大
B．由知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率
C．由只能求某一时刻的瞬时功率
D．由知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比
6．某快递小哥搬运一批总质量为50kg的货物，以2m/s 的速度沿水平方向匀速走了8m，重力加速度g＝10m/s2，则匀速运动过程中此人对货物做的功为（ ）
A．400J B．1000J C．0 D．100J
7．2018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
8．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
9．如图所示，在倾角为30°的斜面上的同一点将质量相等的A、B两小球（可视为质点）分别沿竖直和水平方向抛出，两小球在空中运动相同时间后再次落回斜面上，不计空气阻力。则关于两小球从抛出到落回斜面的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．A．、B两小球抛出时的速度大小之比为
B．A、B两小球落回斜面时的速度大小之比为
C．A、B两小球落回斜面时重力的瞬时功率之比为
D．A、B两小球落回斜面时重力的瞬时功率之比为
10．据报道，山东将持续加大高铁建设力度，规划到2022年，全省高铁建成和在建里程达到3900千米，不仅让老百姓的出行更加方便，也将推动各地经济文化技术交流。现有一列质量为m的动车，从静止开始，以恒定功率P在平直轨道上运动，经时间t达到该功率下的最大速度vm，设动车行驶过程所受到的阻力f保持不变。动车在时间t内（ ）
A．动车启动过程所受合外力不变
B．动车位移为s＝
C．平均速度为
D．动车先做匀加速运动后做加速度减小的加速运动
11．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．
12．如图所示，某人乘扶梯匀加速上升。关于力对物体做功的情况，下列说法正确的是（ ）
A．水平台阶对人的支持力不做功 B．水平台阶对人的支持力做正功
C．水平台阶对人的摩擦力做负功 D．水平台阶对人的摩擦力不做功
13．为了测量自己骑自行车时的功率，小明找来一辆自行车（如图所示）在某段斜坡上进行实验.当小明骑车下坡时，刚好在不踩踏板的情况下可以匀速行驶；当小明上坡时，他从坡底出发在20s时间内匀速蹬脚踏板16圈到达坡顶。通过查阅相关资料发现，该自行车的踏板每转动一圈，车后轮相对转轴转动3圈，后轮直径为61cm，自行车质量为15kg，该斜坡与水平面的倾角为3o；已知小明质量为60kg，重力加速度,，假设小明骑车上坡和下坡过程中轮胎与路面间产生的热量相等。根据上述数据，可求得小明骑车上坡时做功的功率约为（ ）
A．170W B．340W C．510W D．680W
14．遥控无人机在无风的晴朗天气里沿水平方向匀速飞行，场景如图所示。无人机支架平面与水平面的夹角为，受到的空气阻力大小（其中k为常量，v是飞行速度的大小），无人机的质量为m，则机翼旋转产生的升力的机械功率为（ ）
A． B．
C． D．
15．如图所示，用轻绳拴一物体，以加速度a向下做加速运动。关于物体受力的做功情况，下列说法正确的是（ ）
A．重力做正功，拉力做正功，合外力做正功
B．重力做正功，拉力做负功，合外力做负功
C．重力做正功，拉力做负功，合外力做正功
D．重力做负功，拉力做负功，合外力做负功
二、填空题
16．由W＝Flcosα可知
（1）当α＝时，W＝0，力F对物体_____（填“做正功”“做负功”或“不做功”）。
（2）当0≤α＜时，W＞0，力F对物体做____功（填“做正功”“做负功”或“不做功”）。
（3）当＜α≤π时，W＜0，力F对物体做____功（填“做正功”“做负功”或“不做功”）。
17．质量为2t的汽车，发动机功率为30kW，在水平公路上能以54km/h的最大速度行驶，汽车此时受到的阻力大小为___________N。如果保持功率不变，汽车速度为36km/h时，汽车的加速度为___________m/s2
18．如图所示，质量为m=2kg的物体，在平行于斜面向上的F=50N的拉力作用下，沿着长为L=2m，倾角为=30°的斜面从底端向上滑到顶端，物体与斜面间的动摩擦因数为=0.2，物体共受四个力的作用（g取10m/s2），那么，其中。
（1）拉力F对物体所做的功为_______J；
（2）摩擦力Ff对物体做的功为_______J。
三、解答题
19．用体重计测量你的质量，用卷尺测量一段楼梯的高度如图所示。试用最快速度跑上这段楼梯，并记录所用时间。请估算此过程中你克服重力所做功的平均功率。
20．质量为2kg的玩具汽车，额定功率为8W，在水平桌面上行驶最大速率可达2m/s。求：
（1）汽车受到水平桌面的阻力大小；
（2）汽车在该桌面上由静止开始以a=0.5m/s2做匀加速直线运动，求此时汽车的牵引力；
（3）汽车在该桌面上由静止开始以a=0.5m/s2做匀加速直线运动，当汽车速度为0.8m/s时汽车的输出功率。
21．一物体在一个水平拉力作用下在粗糙水平面上沿水平方向运动的v－t图象如图甲所示，水平拉力的P－t图象如图乙所示，g＝10m/s2，图中各量的单位均为国际单位制单位。
(1)若此水平拉力在6s内对物体所做的功相当于一个恒定力F′沿物体位移方向所做的功，则F′多大？
(2)求物体的质量及物体与水平面间的动摩擦因数。
22．跳绳是一种健身运动。一位同学在原地跳绳过程中，离开地面后竖直方向的速率时间图像如图所示。若已知t0和跳绳者的质量m，重力加速度为g，不计阻力，请估算：
(1)跳绳者重心上升的最大高度；
(2)跳绳者克服重力做功的平均功率。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．C
3．D
4．B
5．D
6．C
7．D
8．B
9．C
10．B
11．B
12．B
13．B
14．D
15．C
16． 不做功 正 负
17． 2000 0.5
18． 100
19．500W
20．（1）4N；（2）5N；（3）4W
21．(1)；(2)，0.6
22．（1）；（2）
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页