高一物理必修2功和功率练习题

鲁科版高中物理必修二第一章功和功率单元测试一、单选题（共12题；共24分）1.一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，起重机的有用功率达到最大值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，则整个过程中，下例说法不正确的是（）A. 钢绳的最大拉力为B. 钢绳的最大拉力为C. 重物的最大速度为D. 重物做匀加速运动的时间为2.设飞机飞行中所受阻力与速率的平方成正比，如果飞机以速度v匀速飞行，其发动机功率为P，则当发动机功率为8P时，飞机飞行的速度为（）A. vB. 2vC. 4vD. 8v3.下列过程中人对物体做了功的是（）A. 小华用力推石头，但没有推动B. 小明举起杠铃后，在空中停留3秒的过程中C. 小红提着书包，随电梯一起匀速上升的过程中D. 小陈将冰壶推出后，冰壶在水平冰面上滑行了5米的过程中4.质量为m的汽车，其发动机额定功率为P．当它开上一个倾角为θ的斜坡时，受到的阻力为车重力的k 倍，则车的最大速度为（）A. B. C. D.5.完全相同的甲、乙两辆汽车，都拖着完全相同的拖车以相同的速度在平直公路上匀速齐头并进，某一时刻两拖车同时与汽车脱离之后，甲车保持原来的牵引力继续前进，乙车保持原来的牵引力功率继续前进，则一段时间后（）A. 甲车超前，乙车落后B. 乙车超前，甲车落后C. 它们仍齐头并进D. 甲车先超过乙车，后乙车又超过甲车6.汽车以额定功率在水平地面上行驶，空载时的最大速度为v1，装满货物后的最大速度为v2．已知汽车空车的质量是m0，汽车所受的阻力与车重成正比，则汽车后来所装货物的质量为（）A. B. C. D.7.下列关于功率的说法中正确的是（）A. 由P＝知，力做的功越多，功率越大B. 由P＝Fv知，物体运动得越快，功率越大C. 由W＝Pt知，功率越大，力做的功越多D. 由P＝Fvcosα知，某一时刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大8.质量为m的物体，在水平力F的作用下，沿粗糙水平面运动，下面说法不正确的是（）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9.如图所示有三个斜面a、b、c，底边分别为L、L、2L,高度分别为2h、h、h,同一物体与三个斜面的动摩擦因数相同，这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端的三种情况相比较，下列说法正确的是（）A. 物体损失的机械能B. 因摩擦产生的热量C. 物体到达底端的动能D. 物体运动的时间10.大小相等的力F按如图所示的四种方式作用在相同的物体上，使物体沿粗糙的水平面移动相同的距离，其中力F做功最多的是（）A. B. C. D.11.如图所示，同一物体在大小相同、方向不同的F力的作用下，在光滑水平面上移动了一段相同的位移s，两种情况下力所做的功分别为W a、W b，下列表述正确的是（）A. W a=W bB. W a=﹣W bC. W a＞W bD. W a＜W b12.小物块位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上．从地面上看，在小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力（）A. 垂直于接触面，做功为零B. 垂直于接触面，做功不为零C. 不垂直于接触面，做功为零D. 不垂直于接触面，做功不为零二、多选题（共5题；共15分）13.如图所示，自由下落的小球从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，如果不计空气阻力，并且弹簧的形变始终没有超过弹性限制，则（）A. 小球的加速度先减小后增大B. 小球的速度一直减小C. 小球的机械能一直减小D. 小球的重力势能和弹簧的弹性势能之和先增大后减小14.物体在合外力作用下做直线运动的v﹣t图象如图所示，下列表述正确的是（）A. 在0﹣1s内，合外力做正功B. 在0﹣2s内，合外力总是做负功C. 在1﹣2s内，合外力不做功D. 在0﹣3s内，合外力做功等于零15.下列四幅图片所描述的情景中，人对物体做功的是（）A. 将地面上的物体堆积起来B. 沿水平方向搬运一盆花C. 费了很大的劲也没有将重物举起D. 用拖把拖地16.如图所示，一固定斜面倾角为30°，一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动，加速度大小等于重力加速度的大小g．物块上升的最大高度为H，则此过程中，物块的（）A. 动能损失了2mgHB. 动能损失了mgHC. 机械能损失了mgHD. 机械能损失了17.如图所示，一个小物体A放在斜面B上，B放于光滑的水平地面上，现用水平恒力F推B使A和B相对静止一起通过一段路程，在这个过程中，以下哪些力有可能作正功（）A. A受的重力B. B受的摩擦力C. A受的支持力D. B受的压力三、填空题（共3题；共6分）18.质量为2×103kg的汽车，保持40kW的功率行驶，能达到的最大速度为20m/s．当它以最大速度前进时，所受阻力的大小为________ N，若汽车受阻力大小不变，它的速度为10m/s时加速度的大小为________ m/s2．19.在电梯加速上升的过程中，站在电梯里的人所受支持力做________功（填“正”或“负”）；重力做________功（填“正”或“负”）；机械能________（填“增加”或“减少”）．20.某人用F＝100 N 的恒力，通过滑轮把物体M拉上斜面，如图所示，力F方向恒与斜面成60°角，若物体沿斜面运动1 m，人的拉力所做的功是________J（g取10 m/s2）.四、解答题（共1题；共5分）21.汽车发动机的额定功率为40kW，质量为2000kg，当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍，（g=10m/s2）①汽车在路面上能达到的最大速度？②若以恒定功率启动，当汽车速度为10m/s时的加速度是多少？五、综合题（共2题；共25分）22.一辆质量为m的汽车，在水平路面上运动，若汽车的功率P的恒定不变，汽车所受的阻力始终是车重的k倍，问：（1）当汽车的速率等于v时，汽车的加速度是多少？（2）汽车在行驶中所能达到的最大速度是多少？23.一个大小为5N，与水平方向夹角是37°的拉力F作用在小车上．小车沿水平面向右运动．运动过程中小车受到的阻力大小为3N，方向水平向左．小车向右运动的距离S为2m的过程中，小车受到的各个力都没有发生变化．求：在此过程中（1）拉力F对小车做的功（取sin37°=0.6；cos37°=0.8）；（2）小车克服阻力做的功．（3）小车动能的增加量．答案解析部分一、单选题1.【答案】B【解析】【分析】匀加速提升重物时钢绳拉力最大，且等于匀加速结束时的拉力，由求出最大拉力；重物以最大速度为v2匀速上升时，F=mg，所以求出最大速度；先根据牛顿第二定律求出加速度，再根据匀加速直线运动速度-时间公式求出时间．匀加速提升重物时钢绳拉力最大，且等于匀加速结束时的拉力，由得A正确，B错误；重物以最大速度为v2匀速上升时，F=mg，所以，C正确，重物做匀加速运动的加速度，则匀加速的时间为，D正确，所以选B【点评】本题可类似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运动的过程一定要熟悉．2.【答案】B【解析】【解答】解：飞机匀速飞行时，应有：F=F阻=kv2，所以：P=Fv=kv3因此功率为8P时，v'=2v．B 符合题意，A、C、D不符合题意．故答案为：B．【分析】根据题目中给出的阻力和速度之间的关系，结合功率的公式进行判断。

高中物理 必修2 【功和功率】典型题1.如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环．小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力( )A ．一直不做功B ．一直做正功C ．始终指向大圆环圆心D ．始终背离大圆环圆心解析：选A ．由于大圆环是光滑的，因此小环下滑的过程中，大圆环对小环的作用力方向始终与速度方向垂直，因此作用力不做功，A 项正确，B 项错误；小环刚下滑时，大圆环对小环的作用力背离大圆环的圆心，滑到大圆环圆心以下的位置时，大圆环对小环的作用力指向大圆环的圆心，C 、D 项错误．2．我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平．若某段工作时间内，“天鲲号”的泥泵输出功率恒为1×104 kW ，排泥量为1.4 m 3/s ，排泥管的横截面积为0.7 m 2.则泥泵对排泥管内泥浆的推力为( )A ．5×106 NB ．2×107 NC ．2×109 ND ．5×109 N解析：选A ．由排泥量和排泥管横截面积可求排泥速度v ＝1.4 m 3/s0.7 m 2＝2 m/s.由P ＝F v可求，F ＝P v ＝1×107 W2 m/s＝5×106 N.3．(多选)某汽车在平直公路上以功率P 、速度v 0匀速行驶时，牵引力为F 0.在t 1时刻，司机减小油门，使汽车的功率减为P2，此后保持该功率继续行驶，t 2时刻，汽车又恢复到匀速运动状态．有关汽车牵引力F 、速度v 的说法，其中正确的是( )A ．t 2后的牵引力仍为F 0B ．t 2后的牵引力小于F 0C ．t 2后的速度仍为v 0D ．t 2后的速度小于v 0解析：选AD ．由P ＝F 0v 0可知，当汽车的功率突然减小为P2时，瞬时速度还没来得及变化，则牵引力突然变为F 02，汽车将做减速运动，随着速度的减小，牵引力逐渐增大，汽车做加速度逐渐减小的减速运动，当速度减小到使牵引力又等于阻力时，汽车再做匀速运动，由P2＝F0·v2可知，此时v2＝v02，故A、D正确．4．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．2P B．4PC．6P D．8P解析：选D．设第一次运动时间为t，则其平均功率表达式为P＝Fxt；第二次加速度为第一次的4倍，由x＝12at2可知时间为t2，其平均功率为P′＝4Fx t2＝8Fxt＝8P，选项D正确．5．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/s B．23 m/sC． 5 m/s D．35 m/s解析：选B．F­x图象与x轴围成的面积表示外力所做的功，由题图可知：W＝(2×2＋4×4－3×2) J＝14 J，根据动能定理得：W＝12m v2－12m v20，解得：v＝23 m/s，故B正确．6．我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功后，拉开了全面试验试飞的新征程．假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动，当位移x＝1.6×103m时才能达到起飞所要求的速度v＝80 m/s.已知飞机质量m＝7.0×104 kg，滑跑时受到的阻力为自身重力的0.1倍，重力加速度取g＝10 m/s2.求飞机滑跑过程中，(1)加速度a的大小；(2)牵引力的平均功率P.解析：(1)飞机做初速度为零的匀加速直线运动，有 v 2＝2ax ①代入数据解得a ＝2 m/s 2.② (2)飞机受到的阻力F 阻＝0.1mg ③设发动机的牵引力为F ，根据牛顿第二定律有 F －F 阻＝ma ④飞机滑跑过程中的平均速度v －＝v2⑤所以牵引力的平均功率P ＝F v －⑥ 联立②③④⑤⑥式得P ＝8.4×106 W ．⑦ 答案：(1)2 m/s 2 (2)8.4×106 W7．用铁锤把小铁钉钉入木板，设木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比．已知铁锤第一次将钉子钉进d ，如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做的功与第一次相同，那么，第二次钉子进入木板的深度为( )A ．(3－1)dB ．(2－1)dC ．(5－1)d 2D ．22d 解析：选B ．铁锤每次敲钉子时对钉子做的功等于钉子克服阻力做的功．由于阻力与深度成正比，可用阻力的平均值求功，据题意可得W ＝F －1d ＝kd 2d ①，W ＝F －2d ′＝kd ＋k (d ＋d ′)2d ′ ②，联立①②式解得d ′＝(2－1)d .故选B ．8．如图甲所示，质量为4 kg 的物体在水平推力作用下开始运动，推力大小F 随位移大小x 变化的情况如图乙所示，物体与地面间的动摩擦因数为μ＝0.5，g 取10 m/s 2.则( )A ．物体先做加速运动，推力撤去后才开始做减速运动B ．运动过程中推力做的功为200 JC ．物体在运动过程中的加速度先变小后不变D ．因推力是变力，无法确定推力做功的大小解析：选B．滑动摩擦力F f＝μmg＝20 N，物体先加速，当推力减小到20 N时，加速度减小为零，之后推力逐渐减小，物体做加速度增大的减速运动，当推力减小为零后做匀减速运动，选项A、C错误；F-x图象与横轴所围图形的面积表示推力做的功，W＝12×100 N ×4 m＝200 J，选项B正确，D错误．9．如图甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2 kg的物体在拉力F作用下由静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图乙所示，由此可知()A．物体加速度大小为2 m/s2B．F的大小为21 NC．4 s末F的功率为42 WD．4 s内F的平均功率为42 W解析：选C．由题图乙可知，v­t图象的斜率表示物体加速度的大小，即a＝0.5 m/s2，由2F－mg＝ma可得：F＝10.5 N，A、B均错误；4 s末F的作用点的速度大小为v F＝2v 物＝4 m/s，故4 s末F的功率为P＝F v F＝42 W，C正确；4 s内物体上升的高度h＝4 m，力F的作用点的位移l＝2h＝8 m，拉力F所做的功W＝Fl＝84 J，故平均功率P－＝Wt＝21 W，D错误．10．如图所示，传送带AB的倾角为θ，且传送带足够长．现有质量为m可视为质点的物体以v0的初速度从传送带上某点开始向上运动，物体与传送带之间的动摩擦因数μ>tan θ，传送带的速度为v(v0<v)，方向未知，重力加速度为g.物体在传送带上运动过程中，摩擦力对物体做功的最大瞬时功率是()A．μmg v2＋v20cos θB．μmg v0cos θC．μmg v cos θD．12μmg(v＋v0)cos θ解析：选C．由物体与传送带之间的动摩擦因数μ>tan θ，则有μmg cos θ>mg sin θ，传送带的速度为v (v 0<v )，若v 0与v 同向，物体先做匀加速运动，最后物体加速到与传送带速度相同时，物体速度最大，此时摩擦力的瞬时功率最大，为μmg v cos θ.若v 0与v 反向，物体先向上做匀减速运动，后向下匀加速运动到与传送带速度相同时物体速度最大，此时摩擦力的瞬时功率最大，为μmg v cos θ，故选C ．11．放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6 s 内其速度与时间的关系图象和拉力的功率与时间的关系图象如图所示．下列说法正确的是( )A ．物体的质量为109 kgB ．滑动摩擦力的大小为5 NC ．0～6 s 内物体的位移大小为24 mD ．0～2 s 内拉力做的功为20 J解析：选A ．当P ＝30 W 时，v ＝6 m/s ，得到牵引力F ＝Pv ＝5 N ；0～2 s 内物体的加速度a ＝Δv Δt ＝3 m/s 2，根据F －f ＝ma ，可得m ＝109 kg ，A 正确．在2～6 s 内，v ＝6 m/s ，P ′＝10 W ，物体做匀速直线运动，F ′＝f ，则滑动摩擦力为f ＝F ′＝P ′v ＝106 N ＝53 N ，B 错误；0～6 s 内物体的位移大小等于v -t 图象中图象与t 轴所包围的面积，x ＝30 m ，C 错误，在0～2 s 内物体位移为x 1＝6 m ，则拉力做的功为W 1＝Fx 1＝30 J ，D 错误．12．某汽车集团公司研制了一辆燃油与电动混合动力赛车，燃油发动机单独工作时的额定功率为P ，蓄电池供电的电力发动机单独工作时的额定功率为3P4，已知赛车运动过程中受到的阻力恒定．(1)若燃油发动机单独工作时的最大速度为120 km/h ，则两台发动机同时工作时的最大速度为多少？(2)若赛车先单独启动电力发动机从静止开始做匀加速直线运动，经过t 1时间达到额定功率，然后以燃油发动机的额定功率单独启动继续加速，又经过t 2时间达到最大速度v 0，赛车总质量为m ，求赛车的整个加速距离．解析：(1)燃油发动机单独工作，P ＝F 1v 1＝f v 1两台发动机同时工作，P ＋3P4＝F 2v 2＝f v 2最大速度v 2＝7v 14＝210 km/h.(2)燃油发动机的额定功率为P ，最大速度为v 0， 阻力f ＝Pv 0匀加速过程功率随时间均匀增加，发动机的平均功率为3P8，设总路程为s ，由动能定理有3P 8t 1＋Pt 2－fs ＝12m v 20解得s ＝P (3t 1＋8t 2)v 0－4m v 308P.答案：(1)210 km/h (2)P (3t 1＋8t 2)v 0－4m v 308P。

高一物理《功和功率》练习题一、单选题1．人站在超市自动扶梯的斜面上，与扶梯一起沿斜面匀速上升，如图。

则在这个过程中，脚底所受的摩擦力（ ）A ．等于零，对人不做功B ．沿斜面向上，对人做正功C ．沿斜面向上，对人做负功D ．垂直斜面向上，对人不做功2．质量m ＝5000kg 的汽车在水平面上以加速度22m/s a 启动，所受阻力大小是f ＝1000N ，汽车启动后第1s 末的瞬时功率为（ ） A ．2kWB ．11kWC ．20kWD ．22kW3．物体放在斜面上，斜面放在光滑水平面上，当用水平力F 推斜面时，物体与斜面体相对静止一起向右加速一段路程，在这过程中（ ）A ．斜面体对物体的支持力一定不做功B ．斜面体对物体的摩擦力一定做负功C ．斜面体对物体可能不做功D ．斜面体对物体一定做正功4．如图所示，两位同学在足球课上训练定点吊球，其踢出的足球A 、B 运动轨迹如图中实线所示，已知两球质量相等，上升的最大高度相同，空气阻力不计，下列说法正确的是（ ）A ．两同学踢球做的功相同B ．两球在最高点速率大小相等C．两球在空中运动时间不相等D．B球落地速度较大5．纯电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。

由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好。

下面左侧表格是一辆小型纯电动汽车的一些参数：整车质量665kg充电电压交流220V最高车速100km/h平均充电功率2.2kW最大续航120km充电时间6.5h电池容量9.3kWh电机最大功率20kW某时刻开始刹车，汽车做匀减速直线运动直到速度减为0，然后马上使汽车做匀加速直线运动直到恢复最初的速度。

从开始刹车到恢复最初速度的过程中汽车位移与速度的关系如图所示，下列说法正确一项是（）A．该汽车的充电效率约为75%B．该汽车以最大功率最高车速行驶时，受到的阻力为720NC．检测过程中汽车所用的总时间为6sD．检测过程中汽车加速时加速度的大小为25m/s，刹车时加速度的大小为210m/s6．早在二千多年前，我国劳动人民就发明了汉石磨盘，它是一种可使谷物脱壳、粉碎的加工工具，凝聚着人类的高度智慧。

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物理基础强化训练（功和功率）1、关于功率下列说法中正确的是：( ）A、功率大说明物体做的功多B、功率小说明物体做功慢C、由P=W/t可知，机器做功越多，其功率越大D、单位时间力做功越多，其功率越大2、对公式P＝FV的理解,下列说法中正确是( )A、F一定是物体所受的合外力B、P一定是合外力的功率C、此公式中F与V必须同方向D、此公式中F与V可以成任意夹角3、静止的列车在平直的轨道上以恒定的功率起动，在开始的一小段时间内,列车的运动状态是（ )A、做匀加速直线运动B、列车的速度和加速度均不断增加C、列车的速度增大，加速度减小D、列车做匀速运动4、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5、如图1所示,一个物体放在水平面上,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l，若物体的质量为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lf⋅B、力F做的功为θf⋅coslC、力F做的功为θFl D、重力做的功为mglsin6、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l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7、起重机竖直吊起质量为m 的重物,上升的加速度是a ,上升的高度是h ，则起重机对货物所做的功是（ ）A 、mghB 、mahC 、h g a m )(+D 、h g a m )(-8、汽车从静止开始作匀加速运动的最长时间为t ，此后汽车的运动情况是（ ）A 、加速度为零，速度恒定B 、加速度逐渐减小直到为零，速度逐渐增大直到最大值后保持匀速C 、加速度渐减小直到为零，速度也逐渐减小直至为零D 、加速度逐渐增大到某一值后不变,速度逐渐增大,直到最后匀速9、质量相同的两物体处于同一高度，A 沿固定在地面上的光滑斜面下滑,B 自由下落，最后到达同一水平面，则：( ）A 、重力对两物体做功相同B 、重力的平均功率相同C 、到达底端时重力的瞬时功率B A P P >D 、到达底端时，两物体的速度相同 10、下面列举的哪几种情况下所做的功是零( ）A 、卫星做匀速圆周运动，地球引力对卫星做的功B 、平抛运动中，重力对物体做的功C 、举重运动员，扛着杠铃在头上的上方停留10s ，运动员对杠铃做的功D 、木块在粗糙水平面上滑动,支持力对木块做的功11、已知质量为m 的物体从高处自由下落,经时间t ,重力对物体做功的平均功率为 ___________,t 时刻重力对物体做功的瞬时功率为___________.12、汽车的额定功率为P ，汽车的质量为m ,与平直路面的动摩擦因数为μ，则汽车在水平路面上行驶的最大速度为_________。