1.2 功率 同步训练（Word版含答案）

1.2 功率 同步优化训练
一、单选题
1．（2021·黑龙江·铁人中学高一期中）一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的功率达到最大值P，以后起重机保持该功率不变，继续提升重物，直到以最大速度v2匀速上升为止，整个过程中，下列说法错误的是（　　）
A．钢绳的最大拉力为
B．重物的最大速度v2=
C．重物匀加速运动的加速度为
D．重物做匀加速运动的时间为
2．（2021·广东·高一期中）中国版“劳斯莱斯”红旗H9凭借其奢华精湛的内饰工艺和磅礴大气的车身外观赢得了广大用户的青睐。已知红旗H9能输出的最大功率为，试车员驾车在某段平直路面上由静止开始启动汽车做加速度为a的匀加速直线运动，受到的阻力恒为f，试车员和汽车的总质量为m，从启动到以最大功率匀速行驶的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．红旗H9做匀加速直线运动时牵引力逐渐增大
B．红旗H9在做匀加速直线运动阶段发动机的输出功率与时间成正比
C．红旗H9匀加速所用的时间为
D．红旗H9的最大速度为
3．（2022·全国·高一课时练习）引体向上是中学生体育测试的项目之一，若一个质量为50kg的普通中学生在30秒内完成12次引体向上，每次引体向上重心上升0.4m，求该学生此过程中克服重力做功的平均功率为（　　）
A． B． C． D．
4．（2021·河北·唐山一中高一期中）如图所示，一光滑弧形轨道竖直固定，底端的切线水平。质量为m的小球从距末端高h处由静止释放，当小球到达圆弧底端时重力做功的瞬时功率为（重力加速度为g）（　　）
A． B． C．0 D．mgh
5．（2021·四川·成都七中高一阶段练习）一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时速率为1m/s。从此刻开始在与速度平行的方向上施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲、乙所示，则（两图取同一正方向，取g＝10m/s2）（　　）
A．滑块的质量为1.0kg
B．滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.5
C．第1s内摩擦力对滑块做功为1J
D．第2s内力F的平均功率为1.5W
6．（2021·江西·模拟预测）一同学在游乐园荡秋千，已知秋千的两根绳子的长度均为L，该同学和秋千坐垫的总质量为m，秋千绳子与竖直方向的最大夹角为α。假设该同学与秋千一直保持相对静止。秋千绳子的质量可忽略，不计空气阻力，当地的重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）
A．秋千荡到最高点时，每根秋千绳子受到的拉力为
B．秋千荡到最低点时，每根秋千绳子受到的拉力为
C．秋千从最高点荡到最低点的过程中，重力的功率一直增大
D．秋千荡到最低点时，其速率为
二、多选题
7．（2021·全国·高二）疫情防控中，某医院出现了一批人工智能机器人。机器人“小易”在医护人员选择配送目的后，就开始沿着测算的路径出发，在加速启动的过程中，“小易”“发现”正前方站着一个人，立即制动减速，恰好在距离人30cm处停下。“小易”从静止出发到减速停止，可视为两段匀变速直线运动，其图像如图所示，图中，。已知减速时的加速度大小是加速时加速度大小的3倍，“小易”（含药物）的总质量为60kg，运动过程中阻力恒为20N。则（　　）
A．“小易”从静止出发到减速停止的总位移为1 m
B．“小易”加速过程的加速度大小为
C．启动过程的牵引力与制动过程的制动力大小之比为
D．阻力的平均功率为50W
8．（2021·广东·高一期末）质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对静止这一过程，下列说法正确的是（　　）
A．电动机多做的功为mv2B．物体在传送带上的划痕长
C．传送带克服摩擦力做的功为mv2D．电动机增加的功率为μmgv
9．（2021·吉林·敦化市第五中学校高一期末）水平桌面上一质量为3kg的物体，在水平拉力F的作用下，从静止开始运动2s后撤去外力，其图像如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．在0~2s内，合外力做的功为6J
B．在0~2s内，拉力大小是阻力大小的2倍
C．在时，拉力的瞬时功率为4.5W
D．在0~6s内，摩擦力做的功为9J
10．（2022·广东·模拟预测）塔吊是建筑工地的重要设备，吊车将200kg的建筑材料从地面竖直向上提升过程中，其运动图像如图所示，g取10m/s2，下列判断正确的是（　　）
A．5s末图中钢索的拉力为2022N B．35s末建筑材料离地面的距离为55m
C．30~35s建筑材料处于超重状态 D．32s末图中钢索拉力的功率为1176W
11．（2021·浙江·高一期中）如图所，一物体（可看成质点）静止在光滑的水平地面上的A处，某时刻在水平拉力F1作用下由静止开始沿水平面运动，经过时间t后运动到B处，将拉力突然变为相反方向，同时改变大小为F2，又经过时间2t后恰好回到出发点A，则下列说法正确的是（　　）
A．
B．F1与F2做功之比为4∶5
C．t时刻与3t时刻的速度之比为1∶2
D．t时刻与3t时刻的拉力功率之比为8∶15
三、填空题
12．（2022·广东·高二学业考试）辘轳的发明和使用体现了我国劳动人民的智慧。如图所示，辘轳主要由支架，卷筒，手柄等部分组成，井绳的一端绕在卷筒上，另一端系在水桶上，人通过转动手柄将木桶提起，水桶在上升过程中经历了加速、匀速和减速三个阶段，简要回答下列问题：
（1）在上述三个阶段中，哪个阶段绳子最容易断？为什么？______
（2）若装水的水桶总质量为20kg，在匀速阶段上升了20m，上升的速度为0.5m/s，g取10m/s2，该阶段水桶的重力势能变化量为______J，水桶的机械能变化量为______J，重力对水桶做功的功率大小为______W。
13．（2022·山东·嘉祥县第一中学高一阶段练习）质量为的汽车，其发动机的额定功率为80kW，假设它在平直公路上行驶时所受阻力大小始终为其车重的0.1倍，现在该车从静止开始以1.5 m/s2的加速度匀加速启动，匀加速时汽车的牵引力为_____N，该汽车在路面上行驶所能达到的最大速度为_____m/s。（g取10m/s2）
14．（2022·河北·行唐一中高一阶段练习）质量m=2kg的物体从距地面45m的高处自由下落，在t=2s的时间内重力所做的功为_____，在这段时间内重力做功的平均功率为_____，在2s末重力做功的瞬时功率为_____。（g=10m/s2）
四、解答题
15．（2021·天津河东·高一期末）如图所示，质量为的物体静止在水平地面上，受到与水平地面夹角为，大小的拉力作用，物体向右水平移动距离，物体与地面间的动摩擦因数，已知（，，）。求：
（1）此过程拉力所做的功；
（2）此过程摩擦力所做的功；
（3）处拉力做功的瞬时功率；
16．（2022·全国·高三专题练习）如图，质量分别为、的A、两滑块放在水平面上，A、用绷直的细绳连接着（细绳形变不计）。零时刻，滑块受到恒力作用从静止同时开始运动，末细绳断开。已知A、与水平面间的动摩擦因数分别为、，取重力加速度。求：
（1）前内，A的位移大小；
（2）末，恒力的瞬时功率。
17．（2021·广东湛江·高一期末）如图所示，质量的物体在大小未知、方向水平向右的恒定拉力F的作用下，在粗糙水平面上从静止开始做匀加速直线运动，经过1.6s的时间，物体的速度达到了4m/s。已知物体与水平面间的动摩擦因数，取重力加速度大小。求：
（1）这个过程中，恒定拉力F对物体做的功；
（2）1.6s末，物体所受合力对物体做功的瞬时功率。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．B
3．C
4．C
5．D
6．D
7．BD
8．AD
9．AC
10．AD
11．BD
12．4000 4000 100
13． 10000 20
14． 400J 200W 400W
15．（1）；（2）；（3）
16．（1）2m；（2）280W
17．（1）；（2）
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页