8.1功与功率同步练习-试卷(word版含答案)
文档属性
| 名称 | 8.1功与功率同步练习-试卷(word版含答案) |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 443.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-23 20:22:25 | ||
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文档简介
8.1功与功率同步练习
一、单选题（本大题共8道小题）
1. 如图所示，在竖直墙面前方的P点，沿水平方向以较大的速度抛出一个小球，小球几乎打在和P点等高的墙面上。逐渐减小小球抛出的速度，若小球每次抛出后都能打在竖直墙面上，不计空气阻力，则小球打在竖直墙面前瞬间重力的功率（ ）
A．一定越来越大 B．一定越来越小
C．可能先变大后变小 D．可能先变小后变大
2. 如图甲所示，水平面上一质量为m的物体在水平力F作用下开始加速运动，力F的功率P保持恒定，运动过程中物体所受的阻力f大小不变，物体速度最终达到最大值，此过程中物体速度的倒数与加速度a的关系图象如图乙所示。仅在已知功率P的情况下，根据图象所给信息可知以下说法错误的是（ ）
A． B．
C．图象的斜率为 D．f=0.1P
3. 如图所示为质量为m的汽车在水平路面上启动过程的v﹣t图象，Oa为过原点的倾斜直线，ab段是汽车以额定功率行驶时的加速阶段速度随时间变化的曲线，bc段是与ab段相切的水平直线。整个启动过程中阻力恒为f，则下列说法正确的是（ ）
A．0～t1时间内汽车牵引力
B．0～t1时间内汽车以恒定功率做匀加速运动
C．t1～t2时间内汽车的平均速度为
D．t1时刻汽车的牵引力小于t2时刻汽车的牵引力
4. 2012年12月，经国际小行星命名委员会批准，紫金山天文台发现的一颗绕太阳运行的小行星被命名为“南大仙林星”。如图所示，“南大仙林星”绕太阳依次从a→b→c→d→a运动。在行星从a→b、b→c、c→d、d→a运动过程中，太阳的引力对该行星的做功情况是（ ）
A．正功、负功、正功、负功 B．正功、正功、负功、负功
C．负功、正功、负功、正功 D．负功、负功、正功、正功
5. 两个相互垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动，如图所示，物体通过一段位移时，力F1对物体做功6J，F2对物体做功8J，则F1和F2的合力对物体做功为（ ）
A．-2J B．2J C．10J D．14J
6. 几辆汽车在水平路面上行驶，下列说法正确的是（ ）
A．汽车所受到的重力不做功
B．汽车所受到的合力做的总功一定比各个分力做的功大
C．速度大的汽车功率一定大
D．汽车的速度发生变化，其动能就一定发生变化
7. 与相对论有关的问题，下列说法正确的是（ ）
A．火箭内有一时钟，当火箭高速运动后，此火箭内观察者发现时钟变慢了
B．一根杆的长度静止时为，不管杆如何运动，杆的长度均小于
C．如果两根平行的杆在沿自己的长度方向上做相对运动，则与它们一起运动的两位观察者都会认为对方的杆缩短了
D．相对论只适用于高速运动（速度接近真空中的光速的运动），不适用于低速运动
8. 下面列举的情况中所做功不为零的是（ ）
A．举重运动员举着杠铃在头上方停留3s，运动员对杠铃做的功
B．木块在粗糙水平面上滑动，支持力对木块做的功
C．一个人用力推一个较重的物体，但没推动，人的推力对物体做的功
D．重力对做自由落体运动的物体做的功
二、填空题（本大题共3道小题）
9. 某人在水平地面上推行李车的过程可视为匀速直线运动，已知水平推力F=20N，速度v=1m/s，行走的距离x=150m。在此过程中，推力做的功W=___J，推力做功的功率P=____W。
10. 在行进的火车车厢中测站台上的两根柱子之间的距离为L1，在站台上测这两根柱子之间的距离为L2，则L1__________L2（选填“小于”“大于”或“等于”）。
11. 新华网北京月日电当前，俄罗斯在叙利亚针对“伊斯兰国”（）的空袭仍在持续．而物理学中（）则表示_________．牛顿力学具有一定的局限性，牛顿力学只能适用_________、宏观领域中的力学现象．
三、解答题（本大题共3道小题）
12. 如图所示，将一个小球水平抛出，抛出点距水平地面的高度h，小球抛出的初速度为，不计空气阻力，取重力加速度为g，求：
（1）小球落地点与抛出点的水平距离x；
（2）小球从抛出到落地过程中重力的平均功率P．
13. 如图所示，某同学的质量为50kg，自行车的质量为15kg，设该同学骑自行车在平直路面上匀速行驶时所受阻力为人车总重的4%，克服阻力做功的功率为260W。取重力加速度g=10m/s2，该自行车匀速行驶的速度大小。
14. 利用互联网收集经典力学在科学技术方面的典型应用事例。
答案
一、单选题（本大题共8道小题）
1. 【答案】A
【解析】
本题考查平抛运动，目的是考查学生的推理能力。
随着小球平抛初速度的变小，小球在空中运动的时间变长，由
可知，小球竖直方向的速度变大，小球打在竖直墙面前瞬间重力的功率
可得P变大，选项A正确，BCD错误。
故选A。
2. 【答案】C
【详解】
当加速度为零时，物体做匀速运动，此时刻的牵引力等于阻力,，速度为最大值，由功率的计算公式可得
物体的加速度
整理得
图像斜率
故，故B正确，C错误；
图像截距
故，故D正确；
最大速度
故A正确。
故选C。
3. 【答案】A
【详解】
A．0～t1时间内汽车的加速度为
在此过程中，水平方向受到牵引力和阻力，根据牛顿第二定律
解得
故A正确；
B．0～t1时间内汽车做匀加速运动，牵引力恒定，速度逐渐增大，根据
可知，汽车的功率逐渐增大，故B错误；
C．t1～t2时间内汽车做变加速直线运动，平均速度
故C错误；
D．t1～t2时间内汽车的功率不变，速度增大，牵引力减小，t2时刻后，牵引力减小到与阻力相同，汽车做匀速直线运动，故t1时刻汽车的牵引力大于t2时刻汽车的牵引力，故D错误。
故选A。
4. 【答案】D
【详解】
在行星从a→b、b→c的运动过程中，太阳的引力方向与行星的速度方向之间的夹角大于90°，引力对行星做负功；在行星从c→d、d→a的运动过程中，太阳的引力方向与行星的速度方向之间的夹角小于90°，引力对行星做正功。
故选D。
5. 【答案】D
【详解】
试题分析：当有多个力对物体做功的时候，总功的大小就等于用各个力对物体做功的和；由于力F1对物体做功6J，力F2对物体做功8J，所以F1与F2的合力对物体做的总功就为6J+8J=14J，故选D．
6. 【答案】A
【详解】
A．功等于力与力方向位移的乘积，汽车在水平面上行驶，位移在水平方向，重力方向竖直向下，重力方向与位移方向垂直，因此汽车所受到的重力不做功，故A正确；
B．合力做功等于各个分力做功的代数和，分力做功有正功、有负功，因此汽车所受到的合力做的总功不一定比各个分力做的功大，故B错误；
C．一个力的功率等于力与力方向速度的乘积
这个力的功率不但与速度大小有关而且还与力和速度的夹角有关，因此速度大的汽车功率不一定大，故C错误；
D．物体动能的表达式
由于速度是矢量，速度方向发生变化也是变速运动，因此速度大小不变但是方向发生变化的变速运动，其动能不变，汽车的速度发生变化，其动能不一定变化，故D错误。
故选A。
7. 【答案】C
【详解】
A．当火箭高速运动后，此火箭内观察者相对于时钟的速度仍然是0，所以发现时钟的快慢不变。故A错误；
B．一根杆的长度静止时为l0，当杆运动的方向与杆垂直时，杆的长度不发生变化。故B错误；
C．根据相对论时空观的观点，两根平行的杆在沿自己的长度方向上做相对运动，与它们一起运动的两位观察者都会认为对方的杆缩短了。故C正确。
D．相对论不仅适用于宏观、低速运动的问题，也适用于微观、高速运动的问题，选项D错误。
故选C。
8. 【答案】D
【解析】
A．举重运动员，举着杠铃在头上方停留3s的过程中，没有位移，所以运动员对杠铃不做功，故A错误；
B．木块在粗糙的水平面上滑动，支持力方向向上，位移水平方向，力的方向和位移方向垂直，支持力不做功，故B错误；
C．一个人用力推一个笨重的物体，但没推动，位移为零，所以人的推力对物体不做功，故C错误；
D．自由落体运动的物体，重力方向向下，位移向下，所以重力做正功，不为零，故D正确；
故选D。
二、填空题（本大题共3道小题）
9. 【答案】 3000 20
【详解】
物体做匀速运动，运动的时间
推力做功
W=Fx=20×150=3000J
推力做功的功率
10. 【答案】小于
【解析】
【详解】
根据相对论原理中的“尺缩效应”可知，在行进的火车车厢中测站台上的两根柱子之间的距离为L1小于静止时两柱子之间的距离L2。
11. 【答案】 国际单位制 低速
【详解】
物理学中（SI）表示国际单位制．牛顿力学具有一定的局限性，牛顿力学只能适用低速、宏观领域中的力学现象．
三、解答题（本大题共3道小题）
12. 【答案】（1）（2）
【详解】
试题分析：（1）根据高度求出平抛运动的时间，结合初速度和时间求出水平位移．（2）根据求得重力的平均功率.
（1）物体做平抛运动，则有：，解得：
则水平位移
（2）重力做功的平均功率
13. 【答案】10m/s
【详解】
自行车所受到的阻力为
根据功率公式得
解得
14. 【答案】例如利用经典力学规律，人类在航空航天技术中设计制造了人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等。
【详解】
人造卫星绕地球作匀速圆周运动时，符合牛顿第二运动定律，利用万有引力等于向心力，可计算出人造卫星的线速度、角速度、运动周期等一系列物理量。这是经典力学在科学技术方面最典型的应用
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一、单选题（本大题共8道小题）
1. 如图所示，在竖直墙面前方的P点，沿水平方向以较大的速度抛出一个小球，小球几乎打在和P点等高的墙面上。逐渐减小小球抛出的速度，若小球每次抛出后都能打在竖直墙面上，不计空气阻力，则小球打在竖直墙面前瞬间重力的功率（ ）
A．一定越来越大 B．一定越来越小
C．可能先变大后变小 D．可能先变小后变大
2. 如图甲所示，水平面上一质量为m的物体在水平力F作用下开始加速运动，力F的功率P保持恒定，运动过程中物体所受的阻力f大小不变，物体速度最终达到最大值，此过程中物体速度的倒数与加速度a的关系图象如图乙所示。仅在已知功率P的情况下，根据图象所给信息可知以下说法错误的是（ ）
A． B．
C．图象的斜率为 D．f=0.1P
3. 如图所示为质量为m的汽车在水平路面上启动过程的v﹣t图象，Oa为过原点的倾斜直线，ab段是汽车以额定功率行驶时的加速阶段速度随时间变化的曲线，bc段是与ab段相切的水平直线。整个启动过程中阻力恒为f，则下列说法正确的是（ ）
A．0～t1时间内汽车牵引力
B．0～t1时间内汽车以恒定功率做匀加速运动
C．t1～t2时间内汽车的平均速度为
D．t1时刻汽车的牵引力小于t2时刻汽车的牵引力
4. 2012年12月，经国际小行星命名委员会批准，紫金山天文台发现的一颗绕太阳运行的小行星被命名为“南大仙林星”。如图所示，“南大仙林星”绕太阳依次从a→b→c→d→a运动。在行星从a→b、b→c、c→d、d→a运动过程中，太阳的引力对该行星的做功情况是（ ）
A．正功、负功、正功、负功 B．正功、正功、负功、负功
C．负功、正功、负功、正功 D．负功、负功、正功、正功
5. 两个相互垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动，如图所示，物体通过一段位移时，力F1对物体做功6J，F2对物体做功8J，则F1和F2的合力对物体做功为（ ）
A．-2J B．2J C．10J D．14J
6. 几辆汽车在水平路面上行驶，下列说法正确的是（ ）
A．汽车所受到的重力不做功
B．汽车所受到的合力做的总功一定比各个分力做的功大
C．速度大的汽车功率一定大
D．汽车的速度发生变化，其动能就一定发生变化
7. 与相对论有关的问题，下列说法正确的是（ ）
A．火箭内有一时钟，当火箭高速运动后，此火箭内观察者发现时钟变慢了
B．一根杆的长度静止时为，不管杆如何运动，杆的长度均小于
C．如果两根平行的杆在沿自己的长度方向上做相对运动，则与它们一起运动的两位观察者都会认为对方的杆缩短了
D．相对论只适用于高速运动（速度接近真空中的光速的运动），不适用于低速运动
8. 下面列举的情况中所做功不为零的是（ ）
A．举重运动员举着杠铃在头上方停留3s，运动员对杠铃做的功
B．木块在粗糙水平面上滑动，支持力对木块做的功
C．一个人用力推一个较重的物体，但没推动，人的推力对物体做的功
D．重力对做自由落体运动的物体做的功
二、填空题（本大题共3道小题）
9. 某人在水平地面上推行李车的过程可视为匀速直线运动，已知水平推力F=20N，速度v=1m/s，行走的距离x=150m。在此过程中，推力做的功W=___J，推力做功的功率P=____W。
10. 在行进的火车车厢中测站台上的两根柱子之间的距离为L1，在站台上测这两根柱子之间的距离为L2，则L1__________L2（选填“小于”“大于”或“等于”）。
11. 新华网北京月日电当前，俄罗斯在叙利亚针对“伊斯兰国”（）的空袭仍在持续．而物理学中（）则表示_________．牛顿力学具有一定的局限性，牛顿力学只能适用_________、宏观领域中的力学现象．
三、解答题（本大题共3道小题）
12. 如图所示，将一个小球水平抛出，抛出点距水平地面的高度h，小球抛出的初速度为，不计空气阻力，取重力加速度为g，求：
（1）小球落地点与抛出点的水平距离x；
（2）小球从抛出到落地过程中重力的平均功率P．
13. 如图所示，某同学的质量为50kg，自行车的质量为15kg，设该同学骑自行车在平直路面上匀速行驶时所受阻力为人车总重的4%，克服阻力做功的功率为260W。取重力加速度g=10m/s2，该自行车匀速行驶的速度大小。
14. 利用互联网收集经典力学在科学技术方面的典型应用事例。
答案
一、单选题（本大题共8道小题）
1. 【答案】A
【解析】
本题考查平抛运动，目的是考查学生的推理能力。
随着小球平抛初速度的变小，小球在空中运动的时间变长，由
可知，小球竖直方向的速度变大，小球打在竖直墙面前瞬间重力的功率
可得P变大，选项A正确，BCD错误。
故选A。
2. 【答案】C
【详解】
当加速度为零时，物体做匀速运动，此时刻的牵引力等于阻力,，速度为最大值，由功率的计算公式可得
物体的加速度
整理得
图像斜率
故，故B正确，C错误；
图像截距
故，故D正确；
最大速度
故A正确。
故选C。
3. 【答案】A
【详解】
A．0～t1时间内汽车的加速度为
在此过程中，水平方向受到牵引力和阻力，根据牛顿第二定律
解得
故A正确；
B．0～t1时间内汽车做匀加速运动，牵引力恒定，速度逐渐增大，根据
可知，汽车的功率逐渐增大，故B错误；
C．t1～t2时间内汽车做变加速直线运动，平均速度
故C错误；
D．t1～t2时间内汽车的功率不变，速度增大，牵引力减小，t2时刻后，牵引力减小到与阻力相同，汽车做匀速直线运动，故t1时刻汽车的牵引力大于t2时刻汽车的牵引力，故D错误。
故选A。
4. 【答案】D
【详解】
在行星从a→b、b→c的运动过程中，太阳的引力方向与行星的速度方向之间的夹角大于90°，引力对行星做负功；在行星从c→d、d→a的运动过程中，太阳的引力方向与行星的速度方向之间的夹角小于90°，引力对行星做正功。
故选D。
5. 【答案】D
【详解】
试题分析：当有多个力对物体做功的时候，总功的大小就等于用各个力对物体做功的和；由于力F1对物体做功6J，力F2对物体做功8J，所以F1与F2的合力对物体做的总功就为6J+8J=14J，故选D．
6. 【答案】A
【详解】
A．功等于力与力方向位移的乘积，汽车在水平面上行驶，位移在水平方向，重力方向竖直向下，重力方向与位移方向垂直，因此汽车所受到的重力不做功，故A正确；
B．合力做功等于各个分力做功的代数和，分力做功有正功、有负功，因此汽车所受到的合力做的总功不一定比各个分力做的功大，故B错误；
C．一个力的功率等于力与力方向速度的乘积
这个力的功率不但与速度大小有关而且还与力和速度的夹角有关，因此速度大的汽车功率不一定大，故C错误；
D．物体动能的表达式
由于速度是矢量，速度方向发生变化也是变速运动，因此速度大小不变但是方向发生变化的变速运动，其动能不变，汽车的速度发生变化，其动能不一定变化，故D错误。
故选A。
7. 【答案】C
【详解】
A．当火箭高速运动后，此火箭内观察者相对于时钟的速度仍然是0，所以发现时钟的快慢不变。故A错误；
B．一根杆的长度静止时为l0，当杆运动的方向与杆垂直时，杆的长度不发生变化。故B错误；
C．根据相对论时空观的观点，两根平行的杆在沿自己的长度方向上做相对运动，与它们一起运动的两位观察者都会认为对方的杆缩短了。故C正确。
D．相对论不仅适用于宏观、低速运动的问题，也适用于微观、高速运动的问题，选项D错误。
故选C。
8. 【答案】D
【解析】
A．举重运动员，举着杠铃在头上方停留3s的过程中，没有位移，所以运动员对杠铃不做功，故A错误；
B．木块在粗糙的水平面上滑动，支持力方向向上，位移水平方向，力的方向和位移方向垂直，支持力不做功，故B错误；
C．一个人用力推一个笨重的物体，但没推动，位移为零，所以人的推力对物体不做功，故C错误；
D．自由落体运动的物体，重力方向向下，位移向下，所以重力做正功，不为零，故D正确；
故选D。
二、填空题（本大题共3道小题）
9. 【答案】 3000 20
【详解】
物体做匀速运动，运动的时间
推力做功
W=Fx=20×150=3000J
推力做功的功率
10. 【答案】小于
【解析】
【详解】
根据相对论原理中的“尺缩效应”可知，在行进的火车车厢中测站台上的两根柱子之间的距离为L1小于静止时两柱子之间的距离L2。
11. 【答案】 国际单位制 低速
【详解】
物理学中（SI）表示国际单位制．牛顿力学具有一定的局限性，牛顿力学只能适用低速、宏观领域中的力学现象．
三、解答题（本大题共3道小题）
12. 【答案】（1）（2）
【详解】
试题分析：（1）根据高度求出平抛运动的时间，结合初速度和时间求出水平位移．（2）根据求得重力的平均功率.
（1）物体做平抛运动，则有：，解得：
则水平位移
（2）重力做功的平均功率
13. 【答案】10m/s
【详解】
自行车所受到的阻力为
根据功率公式得
解得
14. 【答案】例如利用经典力学规律，人类在航空航天技术中设计制造了人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等。
【详解】
人造卫星绕地球作匀速圆周运动时，符合牛顿第二运动定律，利用万有引力等于向心力，可计算出人造卫星的线速度、角速度、运动周期等一系列物理量。这是经典力学在科学技术方面最典型的应用
2 / 2