沪科版 (2019)1.2 功与功率综合训练题

1.2功与功率基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版（2019）必修第二册

一、选择题（共15题）

1．如图所示，物体在大小为8N、方向与水平地面成角的拉力F作用下，水平向右运动6m，此过程中拉力F对物体做的功是（　　）

A．24J B．30J

C．J D．48J

2．关于功率，下列说法中正确的是（　　）

A．力做功时间越长，功率越大

B．功率是描述力对物体做功多少的物理量

C．由可知，机器做功越多，它的功率越大

D．单位时间内机器做功越多，它的功率越大

3．图为健身用的“跑步机”示意图．质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上，运动员双手抓好扶手并且脚用力向后蹬皮带．皮带运动过程中受到的阻力恒为f,使皮带以速度v匀速运动．则在运动过程中（     ）

A．人对皮带的摩擦力一定是滑动摩擦力

B．人对皮带不做功

C．人对皮带做功的功率一定为mgvsinα

D．人对皮带做功的功率为fv

4．某滑雪运动员的质量为60kg，他从滑雪场A点滑到B点所经过的路程为1000m，下滑高度为50m，此过程中运动员重力做的功为（g=10m/s2）（             ）

A．3×103J B．3×104J C．6×104J D．6×105J

5．从空中以40m/s的初速度平抛一重为10N的物体。物体在空中运动4s落地，不计空气阻力，取g=10m/s2，则物体落地瞬间，重力的瞬时功率为（　　）

A．300W B．400 W C．500W D．700W

6．质量为m的物块，在几个共点力的作用下静止，现把其中一个水平方向的力从F突然增大到3F，保持其它力不变，则在t秒末该力的功率为（　　）

A． B． C． D．

7．汽车的质量为m，在水平路面上行驶时受到的阻力恒为f，开始时以0.5倍的额定功率匀速行驶，速度为v1，然后增大功率，使车的速度均匀增大，当功率刚达到额定功率时车的速度为v2，最后汽车以v2做匀速运动，下列说法正确的是（        ）

A．加速过程中汽车的牵引力也增加

B．开始加速时，汽车的功率为0.5倍的额定功率

C．当功率刚达到额定功率时，汽车的牵引力大小等于f

D．当车以v2匀速运动时，汽车的功率小于额定功率

8．如图所示，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直面内，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，在小环下滑的全过程中，大圆环对它的作用力（　　）

A．一直不做功

B．一直做正功

C．一直做负功

D．先做负功后做正功

9．某同学将丢在地面的物理必修2课本捡到桌面历时约1s，该同学捡起课本过程中所用力的平均功率最接近下列哪个数值（ ）

A．0.3瓦 B．3瓦 C．30瓦 D．300瓦

10．质量为2kg的物体，放在动摩擦因数μ=0.1的水平面上．在水平拉力F的作用下，由静止开始做直线运动，拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图所示，g=10m/s2．下列说法正确的是（　　 ）

A．图中OA段表示物体在做匀速直线运动

B．图中AB段表示物体在做匀加速直线运动

C．物体运动的位移为 3m,则所用时间为3s

D．拉力的最大功率为15W

11．如图，一磁铁吸附在铁板AB的下方。现保持铁板与水平面间的夹角θ不变，缓慢推动B端，使AB与磁铁一起水平向左匀速移动，则 （　　）

A．合外力对磁铁做正功

B．AB对磁铁的作用力不做功

C．AB对磁铁的弹力不做功

D．AB对磁铁的摩擦力不做功

12．如图所示是倾角为45°的斜坡，在斜坡底端P点正上方某一位置Q处以速度v0水平向左抛出一个小球，小球落在斜坡上时速度方向与斜坡向上的方向成105°，不计空气阻力，则小球做平抛运动的过程（ ）

A．速度变化量的大小为

B．运动时间为

C．落在斜坡前瞬间重力的瞬时功率为2mgv0

D．小球水平位移与竖直位移之比为1:1

13．质量为2kg的物体，放在动摩擦因数为μ=0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，从x=0m处由静止开始运动，拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图所示，取g =10m/s2． 下列说法中正确的是(　　)

A．此物体在OA段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15W

B．此物体在AB段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的功为15J

C．此物体在AB段做匀加速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15W

D．此物体在OA段做匀速直线运动，且整个过程中拉力的最大功率为15W

14．质量为m的汽车以恒定的功率P在平直的公路上行驶，汽车匀速行驶时的速率为v1，则当汽车的速率为v2（v2<v1）时，汽车的加速度为

A． B． C． D．

15．如图所示，A、B、C 是水平面上同一直线上的三点，其中 AB=BC，在 A 点正上方的 O 点以初速度 v0水平抛出一小球，刚好落在 B 点，小球运动的轨迹与 OC 的连线交于 D 点，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是(   )

A．小球从O 到D 点的水平位移是从O 到B 点水平位移的 1:3

B．小球经过D 点与落在B 点时重力瞬时功率的比为 2:3

C．小球从O 到D 点与从D 到 B 点两段过程中重力做功的比为

D．小球经过D 点时速度与水平方向夹角的正切值是落到B 点时速度与水平方向夹角的正切值的

二、填空题（共4题）

16．如图所示，一根细绳的上端系在O点，下端系一个重球B，放在光滑的斜面体A上。现用水平推力F向右推斜面体使之在光滑水平面上向右缓慢运动一段距离（细绳尚未到达平行于斜面的位置）。在此过程中：A的位移大小与B的位移大小______（选填：“相等”或“不相等”）；A对B所做功的大小与B对A所做功的大小______（选填：“相等”或“不相等”）。

17．如图所示，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m，在与水平面成角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右匀速移动了一段距离l。雪橇受到的拉力做功为________J，重力做功为________J，雪橇受到的摩擦力大小为________N。

18．一辆额定功率为的客车，保持额定功率在平直公路上行驶，牵引做功_________。假设该客车行驶中所受阻力大小恒为，则客车所能达到的最大速率为_________。

19．某兴趣小组为了测一遥控电动小车的功率，进行了如下实验：

（1）用天平测出小车的质量为0.4 kg；（2）正确地将电动小车、纸带和打点计时器安装好；（3）接通打点计时器（其打点时间间隔为0.02 s）；（4）使小车加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设电动小车的功率恒定，在运动过程中小车所受阻力恒定不变）在上述过程中，打点计时器在纸带上打下的部分点迹如图所示，请你分析纸带数据，并将结果填写在下列空格中（保留两位有效数字）：

（1）该电动小车运动的最大速度为___m/s；

（2）该电动小车的功率为___W．

三、综合题（共4题）

20．物流工作人员利用传送带从货车上卸行李。如图所示，以恒定速率v1=0.6m/s运行的传送带与水平面间的夹角，转轴间距L=3.95m。工作人员沿传送方向以速度v2=1.6m/s从传送带顶端推下一件质量m=10kg的小包裹（可视为质点）。小包裹与传送带间的动摩擦因数μ=0.8。重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

（1）小包裹相对传送带滑动时加速度的大小a；

（2）小包裹通过传送带所需的时间t；

（3）小包裹通过传送过程中传送带对包裹所做的功W。

21．燃放烟花是人们庆祝节日的一种方式，如图所示为某一型号的礼花弹，某次技术指标测试时，将一质量m=0.5kg的礼花弹放入专用炮筒中，礼花弹竖直向上射出并以初速度v0离开炮口，经过t1=4s上升了h=128m后到达最高点，最终落到地面，整个过程中礼花弹并未爆炸。假设礼花弹整个过程均沿竖直方向运动，且运动过程中所受空气阻力大小恒定，忽略炮口与地面的高度差，重力加速度g=10m/s2，求礼花弹：

（1）被炮筒射出时的初速度v0的大小；

（2）运动过程中所受空气阻力f的大小；

（3）从最高点返回到地面的过程中重力的平均功率P。

22．生产流水线可以提高劳动效率，下图是某工厂生产流水线的水平传输装置的俯视图，它由在同一水平面的传送带和转盘组成。物品从A处无初速、等时间间隔地放到传送带上，运动到B处后进入匀速转动的转盘表面，随其做半径R=2.0m的圆运动（与转盘无相对滑动），到C处被取走装箱。已知A、B的距离L=8.0m，物品与传送带间的动摩擦因数μ1=0.2，传送带的传输速度和转盘上与转轴O相距为R处的线速度均为v=2.0m/s，取g=10m/s2，问∶

(1)物品从A处运动到B处的时间t多大？

(2)若物品在转盘上的最大静摩擦力可视为与滑动摩擦力大小相等，则物品与转盘间的动摩擦因数μ2至少为多大？

(3)若物品的质量为1.0kg，每输送一个物品从A到C，该流水线为此至少多做多少功？

23．如图所示，质量为的物体，在一个水平外力作用下，沿直径为的水平圆形轨道匀速运动一周。若物体与轨道间的动摩擦因数为0.5，求水平外力在此过程中做的功。（取）

参考答案：

1．A

2．D

3．D

4．B

5．B

6．C

7．D

8．A

9．B

10．D

11．B

12．A

13．A

14．C

15．C

16．     不相等     相等

17．          0    

18．          4.17

19．（1）1.5；（2）1.2

20．（1）0.4m/s2；（2）4.5s；（3）-248J

21．（1）；（2）3N；（3）

22．(1)4.5s；(2)0.2；(3)4J

23．