2020年高考物理专题复习：功和功率练习题

完整版)高中物理功和功率试题有答案1.在足球沿水平地面运动过程中，球克服阻力做了功。

2.对于质量为m的物体在粗糙的水平面上运动，如果物体做加速直线运动，则力F也可能对物体做负功。

3.小球下落过程中重力做功的平均功率是50W。

4.当物体的动能等于势能时，物体所经历的时间为H。

5.作用在小车上的牵引力的功率随时间变化规律如图（乙）所示。

6.若改变物体速度的是摩擦力，物体的机械能可能增加。

7.发动机所做的功为2F1s。

8.合外力对物体做的功为21J。

9.F1和F2分别为W和(2/3)W。

两个人要将1000kg的小车推上一条长5m、高1m的斜坡顶端。

已知无论何时小车所受的摩擦阻力都是其重量的0.12倍，而两个人能够发挥的最大推力各为800N。

在不使用其他工具的情况下，能否将小车刚好推到坡顶？如果可以，应该如何做？额定功率为8W的玩具汽车质量为2kg，在水平桌面上以0.5m/s²的匀加速直线运动，其最大速度可达2m/s。

求：（1）汽车的牵引力是多少？匀加速运动的持续时间是多少？（2）汽车在匀加速运动中，牵引力和摩擦力各做了多少功？mP2Ps根据公式W=mv^2/2，得出物体的动能。

根据公式mgh，得出物体的重力势能。

根据公式W=F*s*cosθ，得出人对物体做的功。

根据动能定理，得出外力对物体做的功。

根据题意可判断答案。

根据功的计算公式W=F*s，解出F1和F2的大小比为3:1.根据牛顿第二定律和机械能守恒原理，求得加速度和两球落地后的水平距离。

绳L对B球做的功等于B球获得的动能。

根据公式mv^2/2=mgh，解出答案。

用心爱心专心根据公式n(n-1)mgh/512.1x10^11，得出答案。

根据公式mg/4gh和gh/2，得出答案。

根据公式m1(m1+m2)g/(k2-k1)，得出答案。

计算题根据牛顿第二定律和运动学公式，求出加速度和物体在斜面上的位移。

根据功的公式，求出物体在斜面上受到的摩擦力所做的功。

功和功率练习题一、选择题1、讨论力F在下列几种情况下做功的多少[]（1）用水平推力F推质量是m的物体在光滑水平面上前进了s．（2）用水平推力F推质量为2m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面前进了s．（3）斜面倾角为θ，与斜面平行的推力F，推一个质量为2m的物体沿光滑斜面向上推进了s．[]A．（3）做功最多B．（2）做功最多C．做功相等D．不能确定2．关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是[]A．滑动摩擦力总是做负功B．滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功C．静摩擦力对物体一定做负功D．静摩擦力对物体总是做正功3．如图1所示，一个物体放在物体水平面上，在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿平面移动了距离s，若的质量为m，物体与地面之间的摩擦力大小为f，则在此过程中[]A．摩擦力做的功为fs B．力F做的功为FscosθC．力F做的功为FssinθD．重力做的功为mgs4．质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，当斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s时，如图2所示，物体m相对斜面静止，则下列说法中不正确的是[]A．摩擦力对物体m做功为零B．合力对物体m做功为零C．摩擦力对物体m做负功D．弹力对物体m做正功5．起重机竖直吊起质量为m的重物，上升的加速度是α，上升的高度是h，则起重机对货物所做的功是。

[]A．mgh B．mαhC．m（g＋α）h D．m（g-α）h6．将横截面积为S的玻璃管弯成如图3所示的连通器，放在水平桌面上，左、右管处在竖直状态，先关闭阀门K，往左、右管中分别注在上述过程中，重力对液体做的功为。

[]上作用一个3N的水平拉力后，AB一起前进了4m，如图4 所示．在这个过程中B对A做的功[]A．4 J B．12 JC．0 D．-4J8．质量为m的物块A始终附着在楔形物块B的倾角为θ的斜面上，如图5所示，下列说法中正确的是[]A．若B向右匀速移动距离s，则B对A做的功为零B．若B向上匀速移动距离s，则B对A做的功为mgsC．若B向左以加速度a移动距离s，则B对A做的功为masD．若B向下以加速度a移动距离s，则B对A做的功为m(g＋a)s9．关于一对相互作用力在作用过程中，它们的总功W和总冲量I，下列说法中正确的是[]A．W和I一定都等于零B．W一定等于零，I不可能为零C．W可能不等于零，I一定等于零D．W和I都可能不等于零10．把一个物体竖直向上抛出去，该物体上升的最大高度是h，若物体的质量为m，所受的空气阻力恒为f, 则在从物体被抛出到落回地面的全过程中[]A．重力所做的功为零B．重力所做的功为2mghC．空气阻力做的功为零D．空气阻力做的功为-2fh[]A．汽车在公路上的最大行驶速度为20m/s功率为32kW D．汽车做C中匀加速运动所能维持的时间为5s12．关于功率以下说法中正确的是[]A．据P=W/t可知，机器做功越多，其功率就越大B．据P=Fv可知，汽车牵引力一定与速度成反比C．据P=W/t可知，只要知道时间t内机器所做的功，就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率D．根据P=Fv可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比。

2020高考物理 功和功率专项练习（解析版）1. 某大瀑布的平均水流量为，水的落差为。

已知水的密度为。

在大瀑布水流下落过程中，重力做功的平均功率约为 （ D ） A ．B ．C ．D ．解析：每秒钟水流的质量为kg 109.5100.1590063⨯=⨯⨯=m重力做功的平均功率约为W 10315010109.596⨯≈⨯⨯⨯===t mgh t W P ，选项D 正确。

2. 如图，汽车在平直路面上匀速运动，用跨过光滑定滑轮的轻绳牵引轮船，汽车与滑轮间的绳保持水平。

当牵引轮船的绳与水平方向成θ角时，轮船速度为v ，绳的拉力对船做功的功率为P ，此时绳对船的拉力为________。

若汽车还受到恒定阻力f ，则汽车发动机的输出功率为________。

答案：θcos v P； P c o s fv +θ 解析：，由功率公式θcos Fv P =，解得θcos v P F T =；此时汽车的速度θcos v v 船汽=，汽车匀速运动，所以汽车发动机的输出功率为P cos fv P P P T f +=+=θ出。

3. 一汽车在平直公路上行驶。

从某时刻开始计时，发动机的功率P 随时间t 的变化如图所示。

假定汽车所受阻力的大小f 恒定不变。

下列描述该汽车的速度v 随时间t 变化的图像中，可能正确的是 （ A ）解析：由图可知，汽车先以恒定功率P 1起动，所以刚开始做加速度减小的加速度运动，后以更大功率P 2运动，所以再次做加速度减小的加速运动，故A 正确，B 、C 、D 错误。

4. 如图所示，演员正在进行杂技表演。

由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于 A ．0.3J B ．3J C ．30J D ．300J 答：A【解析】生活经验告诉我们：10个鸡蛋大约1斤即0.5kg ，则一个鸡蛋的质量约为35900 m /s 50m 331.0010 kg/m ⨯6310 W ⨯7310 W ⨯8310 W ⨯9310 W⨯P P 1P 2/f 1P 1/fAP 2/f 11/fC P 2/f 1P 1/fDP 2/f 1 P 1/fBkg 0501050..m ==，鸡蛋大约能抛高度h =0.6m ，则做功约为W =mgh =0.05×10×0.6J=0.3J ，A 正确。

功和功率【随堂检测】1．(2017·11月浙江选考)如图所示，质量为60 kg 的某运动员在做俯卧撑运动，运动过程中可将她的身体视为一根直棒．已知重心在c 点，其垂线与脚、两手连线中点间的距离Oa 、Ob 分别为0.9 m 和0.6 m ．若她在1 min 内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4 m ，则克服重力做的功和相应的功率约为( )A ．430 J ，7 WB ．4 300 J ，70 WC ．720 J ，12 WD ．7 200 J ，120 W答案：B2．(2019·绍兴月考)水平地面上放一个重4 N 的足球，一个小孩用10 N 的力踢球，使球向前运动2 m ．关于小孩对球做功的下列说法中，正确的是( )A ．小孩对球做功20 JB ．小孩对球做功8 JC ．小孩对球做功28 JD ．题中条件不足，无法算出小孩对球做功的多少解析：选D.小孩踢球的力是瞬时的，仅仅在小孩的脚与球接触时才施加给球，并不是用恒定的10 N 的力推动足球前进2 m ，所以A 错误；同理，根据功的定义，B 、C 也错误；小孩踢球时对球做的功，转化为球所增加的能量(动能)，表现为获得初速度v 0沿地面前进，由于题中无法求出初速度，也不知道踢力作用在球上时球移动的距离，因此无法算出小孩对球做功的多少．3．质量为m 的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P ，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车能够达到最大速度为v ，那么当汽车的速度为v 时，汽车的13瞬时加速度的大小为( )A. B.P mv2P mv C.D.3Pmv4P mv解析：选B.以恒定功率起步的机车，因P ＝Fv ，v 逐渐增大，F 逐渐减小，即牵引力逐渐减小，所以机车做加速度逐渐减小的加速运动，当牵引力等于阻力时，不再加速，速度达到最大，可知阻力为f ＝F ＝，则当速度为v 时，可求得牵引力F ′＝＝3，则此时的加速P v 13P 13v Pv度为a ＝＝，故本题的正确选项为B.F ′－f m 2Pmv4.当前我国“高铁”事业发展迅猛，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 图象如图所示，已知0～t 1时间内为过原点的倾斜直线，t 1时刻达到额定功率P ，此后保持功率P 不变，在t 3时刻达到最大速度v 3，以后匀速运动．下列判断正确的是( )A ．从0至t 3时间内，列车一直做匀加速直线运动B ．t 2时刻的加速度大于t 1时刻的加速度C ．在t 3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Pv3解析：选D.0～t 1时间内，列车做匀加速运动，t 1～t 3时间内，加速度逐渐变小，故A 、B 错误；t 3以后列车做匀速运动，牵引力大小等于阻力大小，故C 错误；匀速运动时F f ＝F 牵＝，故D 正确．Pv 35.(2017·11月浙江选考)如图所示是具有登高平台的消防车，具有一定质量的伸缩臂能够在5 min 内使承载4人的登高平台(人连同平台的总质量为400 kg)上升60 m 到达灭火位置．此后，在登高平台上的消防员用水炮灭火，已知水炮的出水量为3 m 3/min ，水离开炮口时的速率为20 m/s ，则用于( )A ．水炮工作的发动机输出功率约为1×104 WB ．水炮工作的发动机输出功率约为4×104 WC ．水炮工作的发动机输出功率约为2.4×106 WD ．伸缩臂抬升登高平台的发动机输出功率约为800 W 答案：B【课后达标检测】一、选择题1．一辆汽车在平直公路上从静止开始运动，假设汽车的功率保持不变，所受的阻力恒定，则下列说法正确的是( )A ．汽车一直做匀加速运动B ．汽车先匀加速运动，后匀速运动C ．汽车先匀加速运动，后匀减速运动直至静止D ．汽车做加速度越来越小的加速运动，直至匀速运动答案：D2.(2019·湖州质检)如图所示，细线的一端固定于O 点，另一端系一小球，在水平拉力作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A 点运动到B 点，在此过程中拉力的瞬时功率变化情况是( )A ．逐渐增大B ．逐渐减小C ．先增大，后减小D ．先减小，后增大答案：A3．如图所示，木板可绕固定水平轴O 转动．木板从水平位置OA 缓慢转到OB 位置，木板上的物块始终相对于木板静止．在这一过程中，物块的重力势能增加了2 J ．用F N 表示物块受到的支持力，用F f 表示物块受到的摩擦力．在此过程中，以下判断正确的是( )A ．F N 和F f 对物块都不做功B ．F N 对物块做功为2 J ，F f 对物块不做功C ．F N 对物块不做功，F f 对物块做功为2 JD ．F N 和F f 对物块所做功的代数和为0答案：B4．(2019·丽水高三期中)如图所示为牵引力F 和车速的倒数的关系图象，若汽车质量1v为2×103 kg ，它由静止开始沿平直的公路行驶，设阻力恒定且最大车速为30 m/s ，则( )A ．汽车所受的阻力为6×103 NB ．汽车的速度为15 m/s 时，功率为6×104 WC ．汽车匀加速运动的加速度为3 m/s 2D ．汽车匀加速所需的时间为7.5 s 答案：B5．(2019·温州乐清期中)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，功率不变解析：选D.因为货物匀速上升，知F ＝mg ，则拉力不变，根据P ＝Fv 知，拉力功率不变．故D 正确，A 、B 、C 错误．6．(2019·宁波质检)汽车发动机的额定功率是60 kW ，汽车的质量为2×103 kg ，在平直路面上行驶，受到的阻力是车重的0.1.若汽车从静止出发，以0.5 m/s 2的加速度做匀加速运动，则出发50 s 时，汽车发动机的实际功率为(g 取10 m/s 2)( )A ．25 kWB ．50 kWC ．60 kWD ．75 kW解析：选C.汽车受到的阻力F f ＝0.1mg ＝2 000 N ，汽车以0.5 m/s 2的加速度做匀加速运动，由牛顿第二定律得F －F f ＝ma ，解得F ＝3 000 N ，若50 s 内车做匀加速运动，则v ＝at ＝25 m/s ，50 s 末汽车功率P ＝Fv ＝75 000 W ＝75 kW ，但汽车发动机的额定功率是60 kW ，则50 s 内车不是匀加速运动，而是先匀加速运动后变加速运动，出发50 s 时，汽车发动机的实际功率为60kW ，故C 正确．7．一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a 和速度的倒数的关系图象如图所1v示．若已知汽车的质量，则根据图象所给的信息，不能求出的物理量是( )A ．汽车的功率B ．汽车行驶的最大速度C ．汽车所受到的阻力D ．汽车运动到最大速度所需的时间解析：选D.由F －F f ＝ma ，P ＝Fv 可得：a ＝·－，对应图线可知，＝k ＝40，可求出P m 1v F f m Pm汽车的功率P ，由a ＝0时，＝0.05可得：v m ＝20 m/s ，再由v m ＝，可求出汽车受到的阻力F f ，1v m PFf 但无法求出汽车运动到最大速度的时间．8．(2019·浙江温岭高二月考)如图是武广铁路上某机车在性能测试过程中的v －t 图象，测试时机车先以恒定的牵引力F 启动发动机使机车在水平铁轨上由静止开始运动，t 1时刻机车关闭发动机，到t 2时刻机车完全停下．图象中θ>α，设整个测试过程中牵引力F 做的功和克服摩擦力f 做的功分别为W 1、W 2，0～t 1时间内F 做功的平均功率和全过程克服摩擦力f 做功的平均功率分别为P 1、P 2，则下列判断正确的是( )A ．W 1>W 2，F ＝2fB ．W 1＝W 2，F >2fC ．P 1<P 2，F >2fD ．P 1＝P 2，F ＝2f解析：选B.机车整个运动过程中，根据动能定理有W 1－W 2＝0，所以W 1＝W 2，又P 1＝，P 2＝，W 1t 1W 2t 2因t 2>t 1，所以P 1>P 2；根据牛顿第二定律，机车的牵引力为F 时的加速度大小a 1＝，关闭F －fm发动机后机车加速度大小a 2＝，根据v －t 图象斜率的意义可知a 1>a 2，即F －f >f ，所以有F >2f ，f m综上分析可知，B 正确．9．一物体在粗糙的水平面上滑行．从某时刻起，对该物体再施加一水平恒力F ，则在此后的一段时间内( )A ．如果物体改做匀速运动，则力F 一定对物体做负功B ．如果物体改做匀加速直线运动，则力F 一定对物体做正功C ．如果物体仍做匀减速运动，则力F 一定对物体做负功D ．如果物体改做曲线运动，则力F 一定对物体不做功解析：选B.物体在粗糙的水平面上做匀减速直线运动．施加一水平恒力F 后，如果物体改做匀速运动，则力F 一定与摩擦力等大、反向，与物体运动方向相同，对物体做正功，A 错误；如果物体改做匀加速直线运动，则力F 一定与物体运动方向相同，且大于摩擦力，力F 对物体做正功，B 正确；如果物体仍做匀减速运动，则力F 可能与物体运动方向相同，但大小小于摩擦力，对物体做正功，也可能与物体运动方向相反，对物体做负功，C 错误；只要物体受力F 与物体运动方向不共线，物体就做曲线运动，力F 与速度的夹角既可以是锐角也可以是钝角，还可以是直角，各种做功情况都有可能，D 错误．10.(2019·舟山高二期中)在水平面上，有一弯曲的槽道弧AB ，槽道由半径分别为和R 的两个半圆构成(如图所示)，现用大小恒为F 的拉力将一光滑小球从AR2点沿滑槽道拉至B 点，若拉力F 的方向时时刻刻均与小球运动方向一致，则此过程中拉力所做的功为( )A ．0B ．FR C.πFR D ．2πFR32解析：选C.虽然拉力方向时刻改变，但力与运动方向始终一致，用微元法，在很小的一段位移内可以看成恒力，小球的路程为πR ＋π，则拉力做的功为πFR ，故C 正确．R 232二、非选择题11．(2019·杭州质检)电动自行车是目前较为实用的代步工具，某厂生产的一种电动自行车，设计质量(包括人)m ＝80 kg ，动力电源选用能量存储为“36 V 10 A·h”(输出电压为36 V ，工作电流与工作时间的乘积为10安培小时)的蓄电池(不计内阻)，所用电动机的输入功率有两挡，分别为P 1＝120 W 和P 2＝180 W ，考虑到传动摩擦以及电机发热等各种因素造成的损耗，电动自行车行驶时的功率为输入功率的80%，如果电动自行车在平直公路上行驶时所受阻力与行驶速率和自行车对地面的压力都成正比，即F f ＝kmgv ，其中k ＝5.0×10－3s·m －1，g 取10 m/s 2.(1)电动自行车分别采用两挡行驶时，行驶的最长时间分别是多少？(2)求电动自行车在平直公路上能达到的最大速度．(3)估算选用“功率高挡”时电动自行车在平直公路上的最大行程．解析：(1)根据公式P ＝UI ，可得两挡电流分别为I 1＝＝ A ，I 2＝＝5 AP 1U 103P 2U再根据电池容量可得t 1＝＝3 h ，t 2＝＝2 h.10 A·hI 110 A·hI 2(2)当电动自行车以最大功率行驶至匀速状态时速度最大，则F 牵＝F f ＝kmgv mF 牵＝ηP 2v mv m ＝＝6 m/s.ηP 2kmg(3)忽略电动自行车的启动和减速过程，可认为电动自行车能以最大速度行驶2 h ，即s m ＝v m t ＝43.2 km.答案：见解析12．如图甲所示，在水平路段AB 上有一质量为2×103 kg 的汽车，正以10 m/s 的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段BC 较粗糙，汽车通过整个ABC 路段的v －t 图象如图乙所示(在t ＝15 s 处水平虚线与曲线相切)，运动过程中汽车发动机的输出功率保持20 kW 不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)各自有恒定的大小．(1)求汽车在AB 路段上运动时所受的阻力F f1；(2)求汽车刚好到达B 点时的加速度a ；(3)求BC 路段的长度．解析：(1)汽车在AB 路段时，有F 1＝F f1，P ＝F 1v 1，F f1＝，联立解得：F f1＝ N ＝2 000 N.P v 120×10310(2)t ＝15 s 时汽车处于平衡态，有F 2＝F f2，P ＝F 2v 2，F f2＝，P v2联立解得：F f2＝ N ＝4 000 N.20×1035t ＝5 s 时汽车开始减速运动，有F 1－F f2＝ma ，解得a ＝－1 m/s 2.(3)Pt －F f2x ＝mv －mv 1221221解得x＝68.75 m.答案：(1)2 000 N　(2)－1 m/s2　(3)68.75 m。

平均功率与瞬时功率 (1)1．人的心脏每跳一次大约输送8×10－5 m3的血液，正常人血压(可看做心脏压送血液的压强)的平均值约为1.5×104 Pa，心跳约每分钟70次，据此估测心脏工作的平均功率约为多少？2．关于功率,下列说法中正确的是( )A．根据P=W/t可知,力做功越多,其功率越大B．根据P=Fv可知,汽车的牵引力一定与速率成反比C．由P=W/t可知,只要知道t时间内力所做的功,就可以求得这段时间内任一时刻的功率D．由P=Fv可知,当发动机功率一定时,交通工具的牵引力与运动速率成反比3．一台起重机匀加速地将质量m=1.0103kg的货物竖直吊起，在2秒末货物的速度v=4.0m/s。

（不计额外功，g=10m/s2）则（1）起重机在这2秒时间内的平均输出功率（）（2）起重机在2秒末的瞬时输出功率（）4．质量为m的物体沿倾角为θ的斜面滑至底端时的速度大小为v，此时重力的瞬时功率为（）A．mgv B．mgvsinθC．mgvcosθD．05．质量为2×103 kg，发动机额定功率为80 kw的汽车在平直公路上行驶．汽车所受阻力大小恒为4×103 N，则下列判断中正确有（）A．车的最大动能是4×105 JB．车以加速度2 m/s2匀加速启动，启动后第2 s末时发动机实际功率是32 kWC．车以加速度2 m/s2做初速度为0的匀加速运动，达到最大速度时阻力做功为4×105 J D．汽车保持额定功率启动，则当汽车速度为5 m/s时，其加速度为6 m/s26．一物体做自由落体运动，在第1s内和第2s内，重力对该物体做的功之比和在第1s末和第2s末重力做功的瞬时功率之比分别为（）A．1:3，1:2 B．1:2，1:3C．1:3，1:4 D．1:4，1:37．一辆汽车以额定功率行驶，下列说法中正确的是（）A．汽车的速度越大，则牵引力越大B．汽车的速度越小，则牵引力越大C．汽车一定做匀加速运动D．汽车一定做匀速运动8．设河水对船的阻力跟船的速度成正比，当船的速度加倍时，轮船匀速航行时，发动机的功率是原来的（）A．1倍 B.2倍 C.4倍 D.8倍9．汽车上坡时，为增大牵引力，以下说法正确的是（）A．功率一定，应换低速挡减小速度B．功率一定，应换高速挡增大速度C．速度一定，应加大油门增大功率D．速度一定，应减小油门减小功率10．一质量为0.5kg的物体，从10m高处以6m/s的水平速度抛出（不计空气阻力），在0.8s 末（尚未落地）重力的瞬时功率为（g取10m/s2）（）A．20W B.30W C.40W D.50W参考答案：1．答案： 1.4 W解析：根据人的心脏每跳一次输送的血液量和正常人心脏压送血液的平均压强，可以求出心脏向外供血时，每跳一次所做的功为：W1＝Fh＝psh＝pv＝1.5×104×8×10－5 J＝1.2 J已知正常人的心跳每分钟约70次，则心脏每分钟做功约为：W＝70W1＝84 J根据功率的定义，可知心脏工作的平均功率约为：P均＝＝ W＝1.4 W.2．答案： D解析：功率表示做功的快慢,不表示做功的多少,A错.当功率一定时，牵引力与速率成反比,B错,D对.公式P=W/t只在时间极短时才表示瞬时功率,C错.3．答案：（1）2.4×104W （2）4.8×104W解析：4．答案：Ｂ解析：5．答案： ABD6．答案： A7．答案： B解析：考点：功率、平均功率和瞬时功率．专题：功率的计算专题．分析：当汽车以额定功率行驶时，随着汽车速度的增加，汽车的牵引力会逐渐的减小，所以此时的汽车不可能做匀加速运动，直到最后牵引力和阻力相等，到达最大速度之后做匀速运动．解答：解：汽车以额定功率行驶，由于不知道汽车的运动处于哪个过程中，所以汽车可能是匀速运动，也可能是加速运动，但是汽车不可能是匀加速运动，因为根据公式P=FV可知，在速度变大时，汽车的牵引力一定要减小，当汽车的速度越小，牵引力就越大，所以ACD错误，B正确．故选B．点评：本题考查的是汽车的启动方式，对于汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动，对于每种启动方式的汽车运动的过程一定要熟悉．8．答案： C解析：考点：功率、平均功率和瞬时功率.专题：功率的计算专题．分析：船匀速运动时其发动机的输出功率可由P=Fv求得，由船做匀速直线运动可知船的发动机输出的牵引力等于船受到的阻力．解答：解：由题意知船以速度v匀速行驶时，船受到的阻力为：f=kv；故由P=Fv可知，发动机的功率为：P=kv×v=kv2；则知当速度加倍时，发动机的功率增为原来的4倍；故选：C点评：本题考查功率公式的直接应用，注意阻力与速度的关系，应用功率公式即可得出结果．9．答案： AC解析：考点：功率、平均功率和瞬时功率．专题：功率的计算专题．分析：司机用“换挡”的办法来减速行驶是为了获得更大的牵引力来上坡，由P=FV分析即可解答：解：牵引力越增大，越容易上坡，A．由功率公式P=Fv可知，在功率一定的情况下，当速度减小时，汽车的牵引力就会增大，故A正确，B错误；C．由功率公式P=Fv可知，当速度一定，加大油门增大功率，故可以增大牵引力，故C正确，D错误．故选：AC点评：本题很好的把现实生活中的事情与所学的物理知识结合了起来，可以激发学生的学习兴趣10．答案： C解析：考点：功率、平均功率和瞬时功率.专题：功率的计算专题.分析：由自由落体运动的速度公式求出自由落体运动的竖直分速度，由功率公式P=Fvcosα分析答题解答：解：物体抛出1s后，物体的竖直分速度为：v y=gt=10×0.8=8m/s，0.8s末重力的瞬时功率为：P=mgvcosα=mgv y=0.5×10×8=40W；故选：C点评：由自由落体运动的速度公式求出竖直分速度，熟练应用功率公式即可正确解题。

专题15 功和功率(限时：45min)一、选择题（共10小题）1．关于功的概念，下列说法正确的是( )A．物体受力越大，位移越大，力对物体做功越多 B．合力的功等于各分力功的矢量和C．摩擦力可以对物体做正功 D．功有正负，但正负不表示方向，而表示大小【答案】C【解析】：因功的决定因素为力、位移及二者的夹角，若力大、位移大，但两者夹角为90°，则做功为0，故A错误；功是物体之间能量转化的量度，它是标量，功也有正负之分，但功的正负不是表示方向，也不表示大小，而是表示力对物体的做功效果，所以B、D错误；摩擦力可以做正功，也可做负功，这要看摩擦力与位移的方向关系，故C正确。

2．2017年6月，随着时速高达350公里的“复兴号”动车组高铁列车投入运营，中国已成为世界上高铁商业运营速度最高的国家。

假设“复兴号”受到的阻力的大小正比于它速率的平方，如果“复兴号”动车组发动机的输出功率变为原来的8倍，则它的最大速率变为原来的( )A．2倍 B. 2 倍 C．3倍 D. 3 倍【答案】A【解析】：设“复兴号”速率为v，由题意知受到阻力的大小f＝kv2，“复兴号”匀速运动时输出功率P＝Fv＝fv＝kv3，如果“复兴号”动车组发动机的输出功率变为原来的8倍，则它的最大速率变为原来的2倍，故A正确，B、C、D错误。

3．(2018·长沙期中)如图所示，质量为m的物体在恒力F的作用下从底端沿斜面向上一直匀速运动到顶端。

斜面高h，倾斜角为θ。

现把物体放在顶端，发现物体在轻微扰动后可匀速下滑，重力加速度大小为g。

则在上升过程中恒力F做的功为( )A．Fh B．Mgh C．2mgh D．无法确定【答案】C【解析】：把物体放在顶端，发现物体在轻微扰动后可匀速下滑，则物体受力平衡，则有f＝mg sin θ，上滑过程中，物体也做匀速直线运动，受力平衡，则有F＝mg sin θ＋f＝2mg sin θ，则在上升过程中恒力F做的功W＝Fx＝2mg sin θ·hsin θ＝2mgh，故C正确。

2020年高考物理专题复习：功和功率练习题*1. 京津特快列车开始正式投入运行，京津城际铁路全长120km ，铁路设计最高时速为350km/h ，整个路程用时不到30分钟，列车提速的一个关键技术问题是增加机车发动机的额定功率。

已知列车所受阻力与速度的平方成正比，即2kv f =（k 为比例系数）. 设提速前最大速度为150km/h ，则提速前与提速后机车发动机的额定功率之比为 A.73 B. 34327 C. 499 D. 240181 *2. 关于作用力与反作用力的做功问题，以下说法中正确的是A. 作用力做功，反作用力也必定做功B. 作用力做正功，反作用力一定做负功C. 作用力做功数值一定等于反作用力做功数值D. 单纯根据作用力的做功情况不能判断反作用力的做功情况*3. 如图所示，木块M 上表面是水平的，当木块m 置于木块M 上，并与木块M 一起沿光滑斜面由静止开始下滑，在下滑过程中A. 重力对木块m 做正功B. 木块M 对木块m 的支持力做负功C. 木块M 对木块m 的摩擦力做负功D. 木块m 所受合外力对木块m 做正功**4. 如图所示，A ，B 两个物体的质量分别为A m 、B m ，用劲度系数为k 的轻弹簧相连，开始时，A 、B 处于静止状态，现对A 施加一个竖直向上的力F ，缓慢地将A 提起，直到使B 恰好对地面没有压力，这时撤去力F ，A 由静止向下运动到具有最大速度为止，重力对A 做的功是A. k g m 22AB. kg m 22B C. k g )m m (m 2B A A + D. kg )m m (m 2B A B + *5. 汽车在水平公路上运动，假设所受到的阻力恒定，汽车达到额定功率时，匀速运动的速度为v m ，以下说法中错误的是A. 汽车启动时加速度与它受到的牵引力成正比B. 汽车以恒定功率启动，不可能做匀加速运动C. 汽车以最大速度行驶后，若要减小行驶速度，可减小牵引功率D. 若汽车匀加速启动，则匀加速的末速度小于v m*6. 汽车在平直的公路上行驶，某一段时间内汽车的功率随时间的变化如图所示，设汽车运动过程中受到的阻力不变，则在这一段时间内汽车的运动情况可能是A. 汽车做匀速直线运动B. 汽车做加速度增加的加速直线运动C. 汽车做匀加速直线运动D. 汽车做加速度减小的加速直线运动*7. 质量为m 的物体在竖直向上的恒力F 作用下由静止向上运动了h ，速度达到v ，这一过程中拉力F 做功的功率为（不考虑空气阻力）A. FvB. v )mg F (-C. 2FvD.2v )mg F (- **8. 某人从一楼匀速上到三楼的过程中，下述说法中正确的是A. 地板对人的支持力做功等于人的重力势能的增加B. 地板对人的支持力做功等于人的机械能的增加C. 地板对人做的功为零D. 人克服重力做的功等于其重力势能的增加**9. 平直公路上甲、乙两地相距s=30km ，一辆自重5t 、最大载重为10t 的载重汽车，负责从甲地向乙地运送货物。

高中物理大题集练——功和功率1、如图所示，传送带与水平面之间的夹角为θ=30°，其上A、B两点间的距离为L=5m，传送带在电动机的带动下以v=1m/s的速度匀速运动，现将一质量为m=10kg的小物体（可视为质点）轻放在传送带的A点，已知小物体与传送带之间的动摩擦因数μ=，在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中，求：（g取10m/s2）（1）小物体从A到B所需时间；（2）传送带对小物体做的功；（3）电动机做的功．2、如图所示，质量为m的小球以初速度v0=下落d后，沿竖直平面内的固定轨道ABC运动，AB是半径为d的四分之一粗糙圆弧，BC是半径为的粗糙半圆弧，小球运动到AB圆弧的最低点B时所受弹力大小N B=5mg，且小球恰好能运动到C点，不计空气阻力，重力加速度为g．求：（1）小球在AB圆弧上运动过程中克服摩擦力做的功W1？（2）小球运动到BC圆弧上C点时的速度大小v C；（3）小球在圆弧BC上运动过程中，摩擦力对小球做的功W2．3、一物体静止在光滑水平面上，某时刻起受到水平面内两个互相垂直的恒力F1、F2的作用（俯视图如图所示），物体的位移大小x=1m。

已知F1=6N，F2=8N。

求：（1）合力F的大小和方向；（2）F1对物体所做的功W1以及F对物体所做的功W。

4、如图所示，长L=0.4m不可伸长的轻绳一端固定于O点，另一端系一质量m=0.05kg的小球，拉起小球至绳恰好伸直并处于水平后，在A点以竖直向下的初速度v0=2m/s释放，当小球运动至O点的正下方B点时，绳恰好断裂，小球继续运动并垂直打在同一竖直平面内且与水平面成θ=30°、无限大的挡板MN上的C点．g=10m/s2试求：小球从A点到C点重力做的功及在C点时重力的瞬时功率（用根号表示）5、如图所示，在距水平地面高为0.4m处，水平固定一根长直光滑杆，在杆上P点固定一定滑轮，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在P点的右边，杆上套有一质量m=2kg小球A，半径R=0.3m的光滑半圆形细轨道，竖直地固定在地面上，其圆心O在P点的正下方，在轨道上套有一质量也为m=2kg的小球B，用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将两小球连接起来，杆和半圆形轨道在同一竖直面内，两小球均可看做质点，且不计滑轮大小的影响，（），现给小球A一个水平向右的合力F=55N。

第一节功、功率一、单项选择题1．(2020年广东质检)讨论力F在下列几种情况下做功的多少( )(1)用水平推力F推质量为m的物体在光滑水平面上前进了s(2)用水平推力F推质量为2m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面前进了s(3)斜面倾角为θ，与斜面平行的推力F，推一个质量为2m的物体沿光滑斜面向上推进了sA．(3)做功最多B．(2)做功最多C．做功相等 D．不能确定解析：选C.根据做功的公式W＝Fscosα，可知以上三种情况F、s相同，故做功相同．2．下列说法正确的是( )A．当作用力做正功时，反作用力一定做负功B．当作用力不做功时，反作用力也不做功C．作用力与反作用力做的功，一定大小相等，正负符号相反D．作用力做正功，反作用力也可能做正功解析：选D.一对作用力和反作用力做功的特点：(1)一对作用力和反作用力在同一段时间内，可以都做正功，或者都做负功，或者一个做正功、一个做负功，或者都不做功．(2)一对作用力和反作用力在同一段时间内做的总功可能为正、可能为负、可能为零．(3)一对互为作用反作用的摩擦力做的总功可能为零(静摩擦力)、可能为负(滑动摩擦力)，但不可能为正．3.(2020年佛山模拟)如图所示，质量为m的物体静止放在水平光滑的平台上，系在物体上的绳子跨过光滑定滑轮被人拉着，在地面上的人以速度v向右匀速行走，设人从地面上平台的边缘开始向右行至绳与水平方向夹角θ＝45°处，在此过程中人所做的功为( )A．mv20/2 B．mv2/4C.2mv20/2 D．mv2解析：选B.设绳与水平方向夹角为θ，对绳末端速度v分解如图所示，其中v1＝vcosθ，且等于物体的速度，人匀速前行时，θ角变小，cosθ变大，v1变大且绳对物体的拉力为变力，由动能定理得人做功W＝12mv21＝12m(vcos45°)2＝14mv2，故选B.二、双项选择题4．(2020年广东质检)如图所示，重物P放在一长木板OA上，将长木板绕O端转过一个小角度的过程中，重物P相对于木板始终保持静止．关于木板对重物P的摩擦力和支持力做功的情况是( )A．摩擦力对重物不做功B．摩擦力对重物做负功C．支持力对重物不做功D．支持力对重物做正功解析：选AD.由做功的条件可知，只要有力，并且在力的方向上通过位移，则力对物体做功．由受力分析和始末状态可知：支持力FN做正功，摩擦力f不做功．5．(2020年广东广州调研)设匀速行驶的汽车，发动机功率保持不变，则( ) A．路面越粗糙，汽车行驶得越慢B．路面越粗糙，汽车行驶得越快C．在同一路面上，汽车不载货比载货时行驶得快D．在同一路面上，汽车不载货比载货时行驶得慢解析：选AC.汽车行驶过程中，若发动机功率保持不变，且匀速行驶，则由牛顿第二定律F－f＝0，又P＝Fv，解得v＝P/f；又由f＝μFN可知，当路面越粗糙或载货越多时，阻力f越大，则v越小，故A、C正确，B、D错误．6．(创新题)某科技创新小组设计制作出一种全自动升降机模型，用电动机通过钢丝绳拉着升降机由静止开始匀加速上升．已知升降机的质量为m，当升降机的速度为v1时，电动机的有用功率达到最大值P，以后电动机保持该功率不变，直到升降机以最大速度v2匀速上升为止，整个过程中忽略摩擦阻力及空气阻力，重力加速度为g.有关此过程下列说法正确的是( )A．钢丝绳的最大拉力为P v 2B．升降机的最大速度v2＝P mgC．钢丝绳的拉力对升降机所做的功等于升降机克服重力所做的功D．升降机速度由v1增大至v2的过程中，钢丝绳的拉力不断减小解析：选BD.本题属机车的两种启动的第二类问题：升降机先以恒定牵引力加速，再保持以恒定功率的加速，最后升降机达到最大速度．由题意可知，BD选项正确．7．(2020年北京西城高三抽检)如图甲所示，物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动．通过力传感器和速度传感器监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示．取g＝10 m/s2.则( )A．物体的质量m＝1.0 kgB．物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2C．第2秒内物体克服摩擦力做的功W＝2.0 JD．前2秒内推力F做功的平均功率P＝1.5 W解析：选CD.物体在第3秒内做匀速运动，则有F3＝μmg＝2 N，第2秒内物体做加速运动，有F2－μmg＝ma，其中加速度为a＝ΔvΔt＝2 m/s2，解得m＝0.5 kg，μ＝0.4.第2秒内的位移为1 m，克服摩擦力做功为W＝μmgs＝2.0 J．前2 s秒内拉力做功为3 J，则平均功率为1.5 W.8．质量为m的物体，受水平力F的作用，在粗糙的水平面上运动，下列说法中正确的是( )A．如果物体做加速直线运动，F一定做正功B．如果物体做减速直线运动，F一定做负功C．如果物体做减速直线运动，F一定做正功D．如果物体做匀速直线运动，F一定做正功解析：选AD.由题意可知，如果物体做加速直线运动，F与s方向相同，F做正功；物体做减速直线运动时，F与s方向可能相同，也可能相反，故F可能做正功，也可能做负功；物体做匀速直线运动，F与s方向相同，F做正功．三、非选择题9．物体静止在光滑水平面上，先对物体施一水平向右的恒力F1，经时间t后撤去F1，立即再对它施加一水平向左的恒力F2，又经时间t后物体回到原出发点，在这一过程中，F1、F2分别对物体做的功W1、W2之比为多少？解析：设物体质量为m，受恒力F1时，F1＝ma1，所以a1＝F1/m经t时间的位移s＝12a1t2＝F1t2/2m①此时速度v＝a1t＝F1t/m，之后受恒力F2向左作用，与v方向相反，则物体做匀减速直线运动：F2＝ma2，加速度a2＝F2/m，经t时间又回到原出发点，此过程位移为s，方向向左，则力F2做正功．因位移与v的方向相反，则有－s＝vt－12a2t2即s＝12a2t2－vt＝12F2mt2－F1tmt②②与①式联立可得F2＝3F1，则力F2做的功W2＝3W1，所以W1W2＝13.答案：1∶310．(2020年长春一调)如图甲所示，质量为m＝1 kg的物体置于倾角为θ＝37°固定斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，当作用时间为t1＝1 s时撤去拉力，物体运动的部分v－t图象如图乙所示(取g＝10 m/s2)，求：(1)斜面与物体间的动摩擦因数；(2)拉力F的平均功率．解析：(1)设力F作用时物体的加速度为a1，对物体进行受力分析，由牛顿第二定律有：F－mgsinθ－μmgcosθ＝ma1撤去力F后，设物体的加速度为a2，由牛顿第二定律有mgsinθ＋μmgcosθ＝ma2根据图象可知：a1＝20 m/s2，a2＝10 m/s2解得：F＝30 N，μ＝0.5.(2)由图象可知：t1＝1 s时物体的速度v1＝20 m/s拉力F的平均功率为P＝12 Fv1解得：P＝300 W.答案：(1)0.5 (2)300 W1.(2020年襄樊高三测试)如图所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上，环与杆间的动摩擦因数为μ.现给环一个向右的初速度v，同时对环施加一个竖直向上的作用力F，并使F的大小随环的速度v的大小变化，两者关系F＝kv，其中k为常数，则环在运动过程中克服摩擦力所做的功大小不可能是( )A.12mv2B．0C.12mv 20＋m 3g 22k 2D.12mv 20－m 3g 22k2 解析：选C.当作用力F 等于重力时，圆环做匀速运动，摩擦力做功为零；当作用力小于重力时，圆环做减速运动，直到速度减为零，摩擦力做功等于12mv 20；当作用力大于重力时，圆环做减速运动，作用力减小到等于重力时，物体做匀速运动，摩擦力做功等于12mv 20－m 3g 22k2.2.(2020年广州模拟)2020年广州亚运会提供了150～180辆混合动力环保大客车专供亚运会使用．在检测某款环保车性能的某次实验中，质量为8×102 kg 的环保车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15 m/s ，利用传感器测得此过程中不同时刻环保车的牵引力F 与对应的速度v ，并描绘出F­1v 图象如图所示(图中AB 、BO 均为直线)．假设环保车行驶过程中所受的阻力恒定，求：(1)根据图线ABC ，判断该环保车做什么运动并计算环保车的额定功率； (2)此过程中环保车做匀加速直线运动的加速度的大小； (3)环保车由静止开始运动，经过多长时间速度达到2 m/s?解析：(1)由图象分析可知：图线AB 牵引力F 不变，阻力f 不变，环保车由静止开始做匀加速直线运动；图线BC 的斜率表示汽车的功率P ，P 不变，达到额定功率后，则环保车所受牵引力逐渐减小，做加速度减小的变加速直线运动，直至达到最大速度15 m/s ，此后环保车做匀速直线运动．由图象可得，当最大速度v max ＝15 m/s 时，牵引力为F min ＝400 N 故恒定阻力f ＝F min ＝400 N 额定功率P ＝F min v max ＝6 kW. (2)匀加速运动的加速度a＝F－fm＝2000－400800m/s2解得a＝2 m/s2.(3)匀加速运动的末速度v＝P F代入数据解得v＝3 m/s环保车在速度达到3 m/s之前，一直做匀加速直线运动故所求时间为t＝v t a将vt＝2 m/s代入上式解得t＝1 s. 答案：(1)见解析 6 kW(2)2 m/s2(3)1 s。

2020年高考物理专题复习:功和功率问题归纳练习题1. 如图所示，重球m用一条不可伸长的轻质细线拴住后悬于O点，重球置于一个斜面不光滑的斜劈M上，用水平力F向左推动斜劈M在光滑水平桌面上由位置甲匀速向左移动到位置乙，在此过程中，正确的说法是（）A. M、m间的摩擦力对m不做功B. M、m间的摩擦力对m做负功C. F对M所做的功与m对M所做的功的绝对值相等D. M、m间的弹力对m所做的功与对M所做的功的绝对值不相等2. 下表列出了某种型号轿车的部分数据，根据表中数据，下列说法正确的是（）××型轿车（部分数据）A. F图为轿车中用于改变车速的排挡，手推变速杆到达不同挡位，可获得不同的运行速度，从“1~5”逐挡速度增大，R是倒车挡，轿车要以最大动力上坡，变速杆应推至5挡B. 该车以额定功率和最高速度运行时，轿车的牵引力为3.0×103NC. 如果把0~100km/h的加速过程看作匀加速直线运动，则此过程中汽车的加速度约为2m/s2D. 如果把0~100km/h的加速过程看作匀加速直线运动，则此过程中汽车的最大功率为140kW3. 一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a和速度的倒数（1/v）图象如图所示，若已知汽车的质量，则根据图象所给的信息，不能求出的物理量是（）A. 汽车的功率B. 汽车行驶的最大速度C. 汽车所受到的阻力D. 汽车运动到最大速度所需的时间4. 12月福厦动车组进入试运行阶段，把动力装置分散安装在每节车厢上，使其既具有牵引动力，又可以载客，这样的客车车厢便叫做动车。

而动力组就是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组。

带动力的车厢叫动车，不带动力的车厢叫拖车，设动车组运行过程中的阻力与质量成正比，每节动车与拖车的质量都相等，每节动车的额定功率都相等，若开一节动车带三节拖车时，最大速度为120km/h；改为开五节动车带三节拖车时，最大速度为（）A. 60 km/hB. 240 km/hC. 300 km/hD. 600 km/h5. 如图甲所示，某同学在水平面上通过水平轻绳拉一质量为m 的小车，运用传感器（未在图中画出）测得此过程中不同时刻小车的速度v 和对轻绳的拉力F ，并描绘出Fv 1-图象。

2020年高考物理专题复习：功和能问题练习题*1. 物体做自由落体运动，E k代表动能，E P代表势能，h代表下落的距离，以水平地面为零势能面.下列所示图像中，能正确反映各物理量之间的关系的是（）*2. 如图所示，一轻弹簧左端固定在长木板M的左端，右端与小木块m连接，且m与M 及M与地面间接触光滑.开始时，m与M均静止，现同时对m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2.在两物体开始运动以后的整个运动过程中，对m、M和弹簧组成的系统（整个过程弹簧形变不超过其弹性限度），正确的说法是（）A. 由于F1、F2等大反向，故系统机械能守恒B. 由于F1、F2分别对m、M做正功，故系统的动能不断增加C. 由于F1、F2分别对m、M做正功，故系统的机械能不断增加D. 当弹簧弹力大小与F1、F2大小相等时，m、M的动能最大*3. 运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是（）A. 阻力对系统始终做负功B. 系统受到的合外力始终向下C. 重力做功使系统的重力势能增加D. 任意相等的时间内重力做的功相等*4. 一人乘电梯从1楼到20楼，在此过程中经历了先加速，后匀速，再减速的运动过程，则电梯支持力对人的做功情况是（）A. 加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功B. 加速时做正功，匀速和减速时做负功C. 加速和匀速时做正功，减速时做负功D. 始终做正功*5. 下列关于机械能是否守恒的叙述中正确的是（）A. 做匀速直线运动的物体机械能一定守恒B. 做匀变速运动的物体机械能可能守恒C. 外力对物体做功为零时，机械能一定守恒D. 只有重力对物体做功时，物体的机械能一定守恒**6. 假定地球、月球都静止不动，用火箭从地球沿地月连线向月球发射一探测器.假定探测器在地球表面附近脱离火箭.用W表示探测器从脱离火箭处飞到月球的过程中克服地球引力做的功，用E k表示探测器脱离火箭时的动能，若不计空气阻力，则（）A. E k必须大于或等于W，探测器才能到达月球B. E k小于W，探测器也可能到达月球C. E k=12W，探测器一定能到达月球D. E k=12W，探测器一定不能到达月球*7. 如图所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧，BC为水平的，其距离d=0.50m，盆边缘的高度为h=0.30m.在A处放一个质量为m 的小物块并让其从静止开始下滑.已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.10.小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停的地点到B的距离为（）A. 0.50mB. 0.25 mC. 0.10 mD. 0*8. 物体沿直线运动的v－t关系如图所示，已知在第1秒内合外力对物体做的功为W，则（）A. 从第1秒末到第3秒末合外力做功为4WB. 从第3秒末到第5秒末合外力做功为－2WC. 从第5秒末到第7秒末合外力做功为WD. 从第3秒末到第4秒末合外力做功为－0.75W**9. 如图所示，用轻弹簧相连的物块A与B放在光滑水平面上，物块A紧靠竖直墙壁，一颗子弹沿水平方向射入物体B并留在其中，在下列所述的四个过程中，由子弹、弹簧和A、B物块构成的系统，动量不守恒但机械能守恒的是（）A. 子弹射入B的过程B. B载着子弹一起向左运动的过程C. 弹簧推载着子弹的B向右运动，直至弹簧恢复到原长的过程中D. A离墙后，B因惯性继续向右运动，直到弹簧伸长到最长的过程*10. 如图所示，固定的光滑竖直杆上套着一个滑块，用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮，以大小恒定的拉力F拉绳，使滑块从A点由静止开始上升.若从A点上升至B点和从B点上升至C点的过程中拉力F做的功分别为W1、W2，滑块经B、C两点时的动能分别为E kB、E kC，图中AB=BC，则一定有（）A. W1>W2B. W1<W2C. E kB>E kCD. E kB<E kC**11. 如图所示，ABC和DEF是在同一竖直平面内的两条光滑轨道，其中ABC的末端水平，DEF是半径为r=0.4m的半圆形轨道，其直径DF沿竖直方向，C、D可看作重合.现有一可视为质点的小球从轨道ABC上距C点高为H的地方由静止释放.（1）若要使小球经C处水平进入轨道DEF且能沿轨道运动，H至少要有多高?（2）若小球静止释放处离C点的高度h小于（1）中H的最小值，小球可击中与圆心等高的E点，求h.（取g=10m/s2）**12. 如图所示，轻质长绳水平地跨在相距2l的两个小定滑轮A、B上，质量为m的物块悬挂在绳上O点，O与A、B两滑轮间的距离相等.在轻绳两端C、D分别施加竖直向下的恒力F=mg，先托住物块，使绳处于水平拉直状态，从静止释放物块，在物块下落过程中，保持C、D两端的拉力F不变.（1）当物块下落距离h为多大时，物块的加速度为零?（2）在物块下落上述距离的过程中，克服C端恒力F做功W为多少?（3）求物块下落过程中的最大速度v m和最大距离H.【试题答案】1. B 设物体的质量为m ，初态势能为E 0，则有222p 001122E E mg t E mv =-=-0k E E =- 0.E mgh =-综上可知只有B 对.2. D 开始拉力大于弹力，F 1、F 2对物体均做正功，所以机械能增加.当拉力等于弹力时，物体速度最大，故动能最大；当拉力小于弹力时，物体做减速运动，速度减小到零以后，物体反向运动，拉力F 1、F 2均做负功，故机械能减少.故本题答案为D.3. A 下降过程中，阻力始终与运动方向相反，做负功，A 对；加速下降时合外力向下，减速下降时合外力向上，B 错；重力做功使重力势能减少，C 错；由于任意相等时间内下落的位移不等，所以，任意相等时间内重力做的功不等，D 错；故选A.4. D 力对物体做功的表达式为W =Fs cos θ，0°≤θ<90°时，F 做正功，θ=90°，F 不做功，90°<θ<180°时，F 做负功，支持力始终竖直向上，与位移同向，θ=0°，故支持力始终做正功，D 正确.5. BD 机械能守恒定律的条件是除重力（或弹簧弹力）对物体做功外，没有其他力对物体做功，或其他力对物体做功的代数和为零.当物体做匀速直线运动，即外力对物体做功为零时，除重力和弹力以外还可能有其他力对物体做功，如起重机的钢缆吊着一重物匀速上升，此时既有重力做功，又有钢缆的拉力做功，物体的动能没有变化，合外力做功为零，但重力势能在增加，机械能增加了，机械能不守恒.当物体做匀变速运动时，可能只有重力对物体做功，如平抛运动、自由落体等，物体的机械能守恒.6. BD 在探测器由脱离火箭处飞到月球的过程中月球引力做功W 月，则W 月－W 地=0－E k ，得E k =W 地－W 月<W 地，故B 正确，而A 错.设M 地=M 月.由对称法可知，当E k =2W 时，探测器不能飞越地月中点.当M 地>M 月时更不能飞越中点到达月球，故C 错，D 正确.7. D 分析小物块的运动过程，可知由于克服摩擦力做功，小物块的机械能不断减少.根据动能定理可得mgh －μmgs =0，小物块在BC 之间滑行的总路程s =0.300.10mgh h mg μμ==m =3m ，所以小物块正好停在B 点，D 选项正确.8. CD 设0～1秒内加速度为a ，合外力F =ma ，位移s =12at 2=2a .1～3秒末加速度a 13=0， F 合13=0，W 13=0，故A 错.3～5秒末加速度a 35=2a -，F 合=22a F m -=-，235353512s a t =-=a ，W 35=－W ，故B 错.5～7秒末a 57=2a -，F 57=2a -，s 57=－a . W 57=F 57·s 57 cos 0°=W ，故C 正确.3～4秒末，s 34=34s 35（F 34=F 35），W 34=F 34·s 34=－0.75W ，故D 正确.9. BC 子弹射入B 的过程，有机械能损失；B 载着子弹向左运动过程中，压缩弹簧，只有弹力做功，系统机械能守恒，但此过程中，墙对A 有力的作用，动量不守恒；同理，弹簧推载着子弹的B 向右运动，直到弹簧恢复到原长过程中，动量不守恒，而机械能守恒；A 离开墙后系统向前运动，无外界作用，动量守恒，无外界力做功，只有弹力做功，系统机械能守恒，则B 、C 正确.10. A 由题图可分析出，从A 到B 的过程中绳端移动的距离Δs 1大于从B 移到C 的过程中绳端移动的距离Δs 2.据W 1=FΔs 1，W 2=FΔs 2，可知W 1>W 2.因F 大小未知，则物体由A 到C 的过程的加速、减速情况难以确定.故只有A 项正确.11. 答案：（1）H ≥0.2m （2）h =0.1m解析：（1）设小球经过C 点时速度大小为v ，据机械能守恒定律得212mgH mv =① 小球经过C 点时受力如图所示据牛顿第二定律得mg +F N =m2v r② 小球经过D 点后能沿DEF 轨道运动，须满足：F N ≥0③解①②③得H ≥12r ，代入数据得H ≥0.2m. （2）若h <0.2m ，小球离C 点后做平抛运动，则有r =12gt 2④ r =v 0t ⑤据机械能守恒定律得mgh =2012mv ⑥ 解得h =14r =0.1m.12. 答案：（1）l 33（2）1mgl ⎫-⎪⎪⎝⎭ （343l 解析：（1）物体的加速度为零，即物体所受合力为零，两绳拉力相等恒为mg ，且斜向上对称，重力竖直向下为mg ，三个力大小相等合力为零，则三个力互成120°夹角，由几何关系得h =l .①（2）物块下落h 过程中C 端上升位移：s l ，②C 端克服恒力F 做功：·s ③联立①②③解得W F =1）mgl .④ （3）当物体下落h 时，物体加速度为零，速度达最大，由动能定理：2m 122F mgh W mv -=⑤由④⑤得m v =当物体下落H 时，重物速度为零，则由几何关系C 、D 两端都上移：s l '⑥ 由动能定理得mgH －2Fs ′=0⑦联立⑥⑦解得43H l =.。

高中功与功率练习题一、选择题1. 功的公式是：A. W = F × d × cosθB. W = F × vC. W = m × g × hD. W = P × t2. 功率是描述物体做功快慢的物理量，其单位是：A. 牛顿B. 焦耳C. 瓦特D. 米3. 一个物体在水平面上受到一个恒定的推力F，做匀速直线运动，其功率P可以表示为：A. P = F × vB. P = F × aC. P = F × dD. P = F × t4. 根据功的公式W = F × d × cosθ，当力的方向与位移方向夹角θ为：A. 0°时，做功最大B. 90°时，做功最大C. 180°时，做功最大D. 45°时，做功最大5. 一个物体在竖直方向上受到重力作用，其功率P可以表示为：A. P = m × gB. P = m × g × vC. P = m × g × hD. P = m × g × t二、填空题6. 功的国际单位是________，功率的国际单位是________。

7. 一个物体在水平面上受到50N的推力，移动了10米，若力的方向与位移方向一致，该物体所做的功为________焦耳。

8. 功率的计算公式P = ________，其中v表示速度，F表示力。

9. 一个物体在竖直方向上以2米/秒的速度上升，其质量为10千克，重力加速度为9.8米/秒²，该物体的功率为________瓦特。

10. 当力的方向与位移方向垂直时，物体所做的功为________。

三、简答题11. 请解释什么是功，并给出一个生活中的例子。

12. 解释功率与功的区别，并给出一个功率的计算实例。

四、计算题13. 一个质量为60千克的运动员在水平地面上以5米/秒的速度匀速跑动，假设运动员受到的阻力与速度成正比，比例系数为0.1，求运动员在跑动过程中的功率。

2020高考物理功与功率专题练习（含答案）1．通过认真学习，同学们掌握了丰富的物理知识。

下列说法正确的是() A．汽车在光滑的水平面上运动时，驾驶员通过操作方向盘，可以使汽车转弯B．在某一过程中，只要物体的位移为0，任何力对该物体所做的功就为0C．物体的速度为0时，其加速度可能不为0D．静摩擦力对受力物体可以做正功，滑动摩擦力对受力物体一定做负功答案C2.如图所示，木板可绕固定水平轴O转动。

木板从水平位置OA缓慢转到OB位置，木板上的物块始终相对于木板静止。

在这一过程中，物块的重力势能增加了2 J。

用N表示物块受到的支持力，用f表示物块受到的摩擦力。

在此过程中，以下判断正确的是()A．N和f对物块都不做功B．N对物块做功为2 J，f对物块不做功C．N对物块不做功，f对物块做功为2 JD．N和f对物块所做功的代数和为零答案B3．(多选)中国版“野牛”级重型气垫船，自重达540吨，最高时速为108 km/h，装有M －70大功率燃气轮机，该机额定输出功率为8 700 kW。

假设“野牛”级重型气垫船在海面航行过程所受的阻力f与速度v成正比，即f＝kv。

下列说法正确的是() A．“野牛”级重型气垫船的最大牵引力为2.9×105 NB．在额定输出功率下以最高时速航行时，气垫船所受的阻力为2.9×105 NC．以最高时速一半的速度匀速航行时，气垫船发动机的输出功率为4 350 kWD．由题中所给数据，能计算阻力f与速度v的比值k答案BD4．(多选)一质点在光滑水平面上处于静止状态，现对该质点施加水平力F，力F随时间t按如图所示的正弦规律变化，力F的方向始终在同一直线上，在0～4 s内，下列说法正确的是()A．第2 s末，质点距离出发点最远B．第2 s末，质点的动能最大C．0～2 s内，力F瞬时功率一直增大D．0～4 s内，力F做功为零答案BD5．(多选)如图所示，光滑水平地面上固定一带有光滑定滑轮的竖直杆，用轻绳一端系着小滑块，另一端绕过定滑轮，现用恒力F1水平向左拉滑块的同时，用恒力F2拉右侧绳端，使滑块从A点由静止开始向右运动，经过B点后到达C点，若AB＝BC，则滑块()A．从A点至B点F2做的功等于从B点至C点F2做的功B．从A点至B点F2做的功小于从B点至C点F2做的功C．从A点至C点F2做的功可能等于滑块克服F1做的功D．从A点至C点F2做的功可能大于滑块克服F1做的功答案CD6．(多选)如图所示，轻绳一端受到大小为F的水平恒力作用，另一端通过定滑轮与质量为m、可视为质点的小物块相连。

一、功、功率1. 关于作用力与反作用力做功的关系, 下列说法中正确的是( )(A)当作用力做正功时, 反作用力一定做负功(B)当作用力不做功时, 反作用力也不做功(C )作用力与反作用力所做的功一定是大小相等、正负相反的(D)作用力做正功时, 反作用力也可以做正功2．如图所示, 两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上, 使物体运动, 物体发生一段位移后, 力F1对物体做功为4J, 力F2xkb 对物体做功为3J, 则力F1与F2的合力对物体做功为( )(A )7J (B )5J (C )3.5J (D )1J3. 如图所示, 质量为m 的物体在与水平方向成θ角的拉力作用下, 在水平面上匀速移动位移s.已知物体与平向间的动摩擦因数为μ, 则外力做功大小为( )(A )μmgs (B )μmgscosθ(C )θμθμsin cos mgs +(D )θμθθμsin cos mgscos + 4. 一列火车在恒定功率的牵引下由静止从车站出发, 沿直轨道运动, 行驶5min 后速度达到20m ／s, 设列车所受阻力恒定, 则可以判定列车在这段时间内行驶的距离( )(A )一定大于3km (B )可能等于3km(C )一定小于3km (D )以上说法都不对5. 如图所示, 劈a 放在光滑的水平面上, 斜面光滑, 把b 物体放在斜面的顶端由静止开始滑下, 则在下滑过程中, a 对b 的弹力对b 做的功为W1对a 的弹力对a 做的功为W2, 下列关系中正确的是( )(A)W1=0, W2=0(B)W1≠0, W2=0(C)W1=0, W2≠0(D)W1≠0, W2≠06. 如图所示, 甲、乙两个容器形状不同, 现有两块完全相同的金属块用细线系着分别浸没入同样深度, 这时两容器的水面相平齐, 如果将金属块匀速提升一段位移, 但仍浸没在水面以下, 不计水的阻力, 则( )(A)在甲容器中提升时, 拉力做功较多(B)在乙容器中提升时, 拉力做功较多(C)在两个容器中提升时, 拉力做功相同(D )做功多少无法比较7.设在平直公路上以一定速度行驶的自行车, 所受阻力约为车、人总重力的0.02倍, 则骑车人的最接近于( )(A )10-1kW (B )10-3kW(C )1kW (D )10kW8. 汽车在平直公路上行驶, 它受到的阻力大小不变, 若发动机的功率保持恒定, 汽车在加速行驶的过程中, 它的牵引力F 将______, 加速度a 将(选填“增大”或“减小”)9.如图所示，水平传送带正以v=2m／s的速度运行，两端的距离为l=10m.把一质量为m=1kg 的物体轻轻放到传送带上，物体在传送带的带动下向右运动.如物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，则把这个物体从传送带左端传送到右端的过程中，摩擦力对其做了多少功?摩擦力做功的平均功率有多大?10. 某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛。

2020(人教版)高考物理复习课时过关题16功和功率1.关于功的概念，下列说法正确的是( )A．物体受力越大，位移越大，力对物体做功越多B．合力的功等于各分力功的矢量和C．摩擦力可以对物体做正功D．功有正负，但正负不表示方向，而表示大小2.如图所示,水平地面上有一倾角为θ的三角形斜面体,其质量为M,上表面粗糙,下表面光滑。

质量为m的滑块,放在斜面上能保持静止。

现用从零开始缓慢增大、方向水平向右的外力F 作用在斜面体上,直到滑块与斜面体发生相对运动为止。

对该过程中滑块受到的各力的分析,正确的是( )A.斜面对滑块的支持力一直不做功B.滑块受到的摩擦力一直做负功C.斜面对滑块的支持力始终等于mgcos θD.当F大于(M+m)gtan θ之后,支持力大于4.一物体静止在粗糙水平地面上，现用一大小为F1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v，若将水平拉力的大小改为F2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为2v，对于上述两个过程，用W F1、W F2分别表示拉力F1、F2所做的功，W f1、W f2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则( )A．W F2＞4W F1，W f2＞2W f1B．W F2＞4W F1，W f2=2W f1C．W F2＜4W F1，W f2=2W f1D．W F2＜4W F1，W f2＜2W f15.A 、B 两物体的质量之比m A ∶m B =2∶1,它们以相同的初速度v 0在水平面上做匀减速直线运动,直到停止,其速度—时间图像如图所示。

那么,A 、B 两物体所受摩擦阻力之比F A ∶F B 与A 、B 两物体克服摩擦阻力做功之比W A ∶W B 分别为( )A.2∶1,4∶1B.4∶1,2∶1C.1∶4,1∶2D.1∶2,1∶4则t 时间内( )A ．小车做匀加速运动7.如图，一质量为m 、电量为q 的带正电粒子在竖直向下的匀强电场中运动，M 、N 为其运动轨迹上的两点．已知该粒子在M 点的速度大小为v 0，方向与水平方向的夹角为60°，N 点为轨迹的最高点，不计重力．则M 、N 两点间的电势差为( )A.3mv 208q B ．－3mv 208q C ．－mv 208q D.mv 208q8.如图所示，通过一动滑轮提升质量m=1 kg 的物体，竖直向上拉绳子，使物体由静止开始以5 m/s2的加速度上升，不计动滑轮及绳子的质量和一切摩擦，则拉力F 在1 s 末的瞬时功率为(取g=10 m/s 2)( )A ．75 WB ．25 WC ．12.5 WD ．37.5 W9.如图所示,一辆货车通过光滑轻质定滑轮提升一箱货物,货箱质量为M,货物质量为m,货车以速度v 向左匀速运动,将货物提升高度h,则( )A.货物向上做匀速运动B.箱中的物体对箱底的压力小于mgC.图示位置时货车拉力的功率大于(M+m)gvcos θD.此过程中货车拉力做的功为(M+m)gh拉力F 为(缆绳质量忽略不计)(A ．a=1 ⎛⎪⎫P －f ，F=P 说法是正确的是( )A ．如果物体做加速直线运动，F 一定对物体做正功B ．如果物体做减速直线运动，F 一定对物体做负功C ．如果物体做减速直线运动，F 也可能对物体做正功D ．如果物体做匀速直线运动，F 一定对物体做正功12. (多选)如图所示，水平路面上有一质量为M 的汽车，车厢中有一质量为m 的人正用恒力F向前推车厢，在车以加速度a 向前加速行驶距离L 的过程中，下列说法正确的是( )A ．人对车的推力F 做的功为FLB ．人对车做的功为maLC ．车对人的摩擦力做的功为(F ＋ma)LD ．车对人的作用力大小为ma13.如图甲所示,质量m=2 kg的物体静止在水平面上,物体跟水平面间的动摩擦因数μ=0.2。

功和功率选择题(1～10题为单项选择题，11～20题为多项选择题)1.质量为2 kg 的物体做直线运动，沿此直线作用于物体的外力与位移的关系如图所示，若物体的初速度为3 m/s ，则其末速度为( )A ．5 m/sB ．23 m/sC ． 5 m/sD ．35 m/s2.A 、B 两物体的质量之比m A ∶m B ＝2∶1，它们以相同的初速度v 0在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其速度—时间图象如图2所示。

那么，A 、B 两物体所受摩擦力之比F A ∶F B 与A 、B 两物体克服摩擦阻力做功之比W A ∶W B 分别为( )A ．2∶1，4∶1B ．4∶1，2∶1C ．1∶4，1∶2D ．1∶2，1∶4 3.如图，一半径为R 的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高，质量为m 的质点自轨道端点P 由静止开始滑下，滑到最低点Q 时，对轨道的正压力为2mg ，重力加速度大小为g 。

质点自P 滑到Q 的过程中，克服摩擦力所做的功为( )A.14mgR B.13mgR C.12mgRD.π4mgR 4.如图所示，把两个相同的小球从离地面相同高度处，以相同大小的初速度v 分别沿竖直向上和竖直向下方向抛出，不计空气阻力。

则下列说法中不正确的是( )A．两小球落地时速度相同B．两小球落地时，重力的瞬时功率相同C．从小球抛出到落地，重力对两小球做的功相等D．从小球抛出到落地，重力对两小球做功的平均功率相等5．如图所示，甲、乙两物体之间存在相互作用的滑动摩擦力，甲对乙的滑动摩擦力对乙做了负功，则乙对甲的滑动摩擦力对甲()A．可能做正功，也可能做负功，也可能不做功B．可能做正功，也可能做负功，但不可能不做功C．可能做正功，也可能不做功，但不可能做负功D．可能做负功，也可能不做功，但不可能做正功6.如图所示，质量为m的小猴子在荡秋千，大猴子用水平力F缓慢将秋千拉到图示位置后由静止释放，此时藤条与竖直方向夹角为θ，小猴子到藤条悬点的长度为L，忽略藤条的质量．在此过程中正确的是()A．缓慢上拉过程中拉力F做的功W F＝FL sin θ B．缓慢上拉过程中小猴子重力势能增加mgL cos θC．小猴子再次回到最低点时重力的功率为零D．由静止释放到最低点小猴子重力的功率逐渐增大7.设在平直公路上以一般速度行驶的自行车，所受阻力约为车、人总重的0.02倍，则骑车人的功率最接近于() A．10－1 kW B．10－3 kWC．1 kW D．10 kW8.同一恒力按同样的方式施于物体上，使它分别沿着粗糙水平地面和光滑水平地面移动相同一段距离时，恒力做的功和平均功率分别为W1、P1和W2、P2，则二者的关系是()A ．W 1＞W 2、P 1＞P 2B ．W 1＝W 2、P 1＜P 2C ．W 1＝W 2、P 1＞P 2D ．W 1＜W 2、P 1＜P 29.汽车以恒定的功率在平直公路上行驶，所受到的摩擦阻力恒等于车重的0.1，汽车能达到的最大速度为v m 。

2020年高考物理备考功和功率专题试卷一、单项选择题(每小题5分，共50分)1．在光滑的水平面上，用一水平拉力F 使物体从静止开始移动x ，平均功率为P ，如果将水平拉力增加为4F ，使同一物体从静止开始移动x ，平均功率为( )A ．2PB ．4PC ．6PD ．8P2.如图1所示，质量为m 的物体置于倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，在外力作用下，斜面以加速度a 沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体m 与斜面体相对静止。

则关于斜面对m 的支持力和摩擦力的下列说法中错误的是( )A ．支持力一定做正功B ．摩擦力一定做正功C ．摩擦力可能不做功D ．摩擦力可能做负功3.如图所示，质量分别是m A 和m B 的A 、B 两物体，用劲度系数为k 的弹簧相连，处于静止状态。

现对A 施以竖直向上的力F ，并将其缓慢提起，当B 对地面恰无压力时撤去F ，A 由静止向下运动至最大速度时，重力做的功为( )A.m 2A g 2kB.m 2B g 2kC.m A m A ＋m B g 2kD.m B m A ＋m B g 2k4、一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a 和速度的倒数1v 图象如图4所示。

若已知汽车的质量，则根据图象所给的信息，不能求出的物理量是( )A ．汽车的功率B ．汽车行驶的最大速度C ．汽车所受到的阻力D ．汽车运动到最大速度所需的时间5.质量为m 的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P ，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v ，那么当汽车的车速为v 4时，汽车的瞬时加速度的大小为( )A.P mvB.2P mvC.3P mvD.4P mv6.质量为2 kg 的物体做直线运动，沿此直线作用于物体的外力与位移的关系如图所示，若物体的初速度为3 m/s ，则其末速度为( )A ．5 m/sB ．23 m/sC ． 5 m/sD ．35 m/s7.如图所示，一质量为m 的质点在半径为R 的半球形容器中(容器固定)由静止开始自边缘上的A 点滑下，到达最低点B 时，它对容器的正压力为F N 。