人教版 (2019)必修 第二册1 功与功率当堂达标检测题

这是一份人教版 (2019)必修 第二册1 功与功率当堂达标检测题，共6页。试卷主要包含了下列说法中正确的是等内容，欢迎下载使用。

◎题组一 功的分析与计算
1．下列说法中正确的是( )
A．－10 J的功小于＋5 J的功
B．功是矢量，正、负表示方向
C．一个力对物体做了负功，但这个力不一定阻碍物体的运动
D．功是标量，正、负表示外力对物体做功还是物体克服外力做功
2．(2022·西安四校高一期末)如图所示，人站在电动扶梯的水平台阶上，假若人与扶梯一起匀加速向上运动，在这个过程中人的脚所受的静摩擦力( )
A．等于零，对人不做功
B．水平向左，对人不做功
C．水平向右，对人做正功
D．沿斜面向上，对人做正功
3．(2022·江苏淮安高一检测)如图所示，质量为m的小物体，从高为h、倾角为α的固定粗糙斜面顶端由静止开始沿斜面下滑，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，在物体从斜面顶端滑至斜面底端的过程中，摩擦力所做的功为( )
A．－μmgh·tan α B．－μmgh·cs α
C．－D．－
4．(多选)如图所示，质量为m的飞机在水平甲板上，受到与竖直方向成θ角的斜向下的恒定拉力F的作用，沿水平方向移动了距离s，飞机与水平甲板之间的摩擦阻力大小恒为Ff，重力加速度为g，则在此过程中( )
A．摩擦力做的功为－Ffs
B．力F做的功为Fs cs θ
C．重力做的功为mgs
D．力F做的功为Fs sin θ
◎题组二 功率的分析与计算
5．下列关于功率的计算式P＝和P＝Fv说法正确的是( )
A．据P＝可知，机器做功越多，其功率就越大
B．由P＝知，只要知道W和t就可求出任意时刻的功率
C．由P＝Fv只能求某一时刻的瞬时功率
D．由P＝Fv知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比
6．某力做的功随时间变化的关系如图所示，该力做功的功率为( )
A．10 WB．20 W
C．30 WD．40 W
7．如图所示是小孩滑滑梯的情景，假设是固定光滑斜面，倾角为30°，小孩质量为m，由静止开始沿滑梯下滑，重力加速度为g，滑行距离为s时，重力的瞬时功率为( )
A．mgB．mg
C．mgD．mg
8．(2022·济南高一检测)质量为50 kg的同学做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量的，她在1 min内做了50个仰卧起坐，每次上半身重心上升的距离均为0.3 m，g取10 m/s2，则她1 min内克服重力做的功W和相应的功率P约为( )
A．W＝4 500 J，P＝75 W
B．W＝4 500 J，P＝7.5 W
C．W＝3 600 J，P＝60 W
D．W＝3 600 J，P＝6 W
9．在光滑水平面上，t＝0时开始用水平恒力F拉一物体，物体从静止开始运动。在0～t0时间内F做功为W1，在t0～2t0时间内F做功为W2，则W2∶W1为( )
A．1 B．2 C．3 D．4
10．(多选)(2022·江西省靖安中学高一检测)一质量为1 kg的物体静止在水平地面上，受到大小为2 N的水平拉力作用后做匀加速直线运动，经5 s后撤去水平拉力，物体共运动10 s停止，已知g＝10 m/s2。下列说法正确的是( )
A．物体运动过程中受到的摩擦力大小为0.5 N
B．4 s末拉力F的功率为8 W
C．物体运动过程中拉力做功为25 J
D．物体运动过程中克服摩擦力做功为12.5 J
11．(多选)如图所示，水平路面上有一辆质量为m0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FL
B．车对人做的功为maL
C．车对人的摩擦力做的功为(F＋ma)L
D．车对人的作用力大小为ma
12．(2022·江苏省太湖高级中学高一检测)如图所示，位于水平面上的物体A，在斜向上的恒定拉力F作用下，由静止开始向右做匀加速直线运动。已知物体质量为10 kg，F的大小为100 N，方向与速度v的夹角为37°，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，g＝10 m/s2(sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8)。
(1)第2 s末，拉力F对物体做功的功率是多大？
(2)从运动开始，物体前进12 m过程中拉力对物体做功的平均功率是多大？
13．(多选)如图所示，质量为m＝2 kg的小球，以v0＝15 m/s的初速度，朝着一个倾角为θ＝37°的斜面平抛出去，它落到斜面上时的速度方向刚好和斜面垂直，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8，则( )
A．该小球落到斜面上的瞬间重力对小球做功的瞬时功率为500 W
B．该小球落到斜面上的瞬间重力对小球做功的瞬时功率为400 W
C．整个平抛运动过程中重力对小球做功的平均功率为200 W
D．整个平抛运动过程中重力对小球做功的平均功率为400 W
课时分层作业(十二)
1．D [功是标量，功的正负不表示方向，表示做功的效果，即力对物体做功还是物体克服力做功，A、B错误，D正确；一个力对物体做了负功，说明该力与位移方向相反或夹角为钝角，这个力一定阻碍物体的运动，C错误。]
2．C [人与扶梯一起匀加速斜向上运动，人的脚所受的静摩擦力水平向右，与位移方向成锐角，静摩擦力做正功，故C正确。]
3．C [根据功的定义，摩擦力所做的功W＝－fs＝－μmg cs α·＝－，故A、B、D错误，C正确。]
4．AD [摩擦力大小为Ff，则摩擦力所做的功WFf＝－Ffs，选项A正确；由题意可知，拉力与位移方向的夹角为90°－θ，则力F做的功WF＝Fs·cs (90°－θ)＝Fs sin θ，选项B错误，D正确；由于竖直方向上没有位移，故重力不做功，选项C错误。]
5．D [公式P＝中，做功W越大，但是时间t不知道，所以功率并不一定大，A错误；公式P＝是求一段时间的平均功率，B错误；P＝Fv中，当速度是瞬时速度时，求的是瞬时功率，当速度为平均速度时，求的就是平均功率，C错误；由P＝Fv可知，当P一定时，F与v成反比，D正确；故选D。]
6．B [由功率的计算公式P＝，可得W＝Pt，由图可知，W与t的数值关系式为W＝20t，即P＝20 W，故选项B正确。]
7．B [小孩的加速度a＝＝g，由v2＝2as得，小孩滑行距离s时的速率v＝，故此时重力的瞬时功率P＝mgv sin 30°＝mg，B正确。]
8．A [每次上半身重心上升的距离均为0.3 m，则她每一次克服重力做的功W＝mgh＝×50×10×0.3 J＝90 J，1 min内克服重力所做的功W总＝50W＝50×90 J＝4 500 J，相应的功率约为P＝＝ W＝75 W，故A正确，B、C、D错误。]
9．C [物体受恒力作用由静止开始运动，故做初速度为零的匀加速直线运动，则根据匀变速运动规律可知，0～t0时间内的位移x1与t0～2t0时间内位移x2的比值为x1∶x2＝1∶3，根据公式可知W2∶W1＝Fx2∶Fx1＝3，故选项C正确。]
10．BC [0到5 s过程中，F－f＝ma，v＝at1，5 s到10 s 过程中，f＝ma′，0＝v－a′·t2，解得f＝1 N，a＝a′＝1 m/s2，v＝5 m/s，故A错误；4 s末的速度为v4＝at4＝4 m/s，4 s末的功率为P＝Fv4＝8 W，故B正确；拉力做功为WF＝＝25 J，故C正确；运动过程中克服摩擦力做功为Wf＝＝25 J，故D错误。]
11．ABC [人对车的推力为F，在力F方向上车行驶了L，则推力F做的功为W＝FL，故A正确；人受到车对人的推力、摩擦力、支持力，支持力不做功，所以摩擦力与推力做的功即为车对人做的功，由牛顿第二定律可知二力的合力向左，大小为ma，人向左运动了L，故车对人做的功为W1＝maL，故B正确；竖直方向车对人的作用力大小为mg，则车对人的作用力F′＝，人在水平方向受到F的反作用力和车对人向左的摩擦力，则Ff－F＝ma，可得Ff＝ma＋F，则车对人的摩擦力做的功为W′＝(F＋ma)L，故C正确，D错误。]
12．(2)从运动开始，物体前进12 m过程中拉力对物体做功的平均功率是多大？
解析：(1)对物体受力分析得
FN＝mg－F sin 37°＝40 N
由牛顿第二定律得物体的加速度
a＝＝6 m/s2
第2 s末，物体的速度v＝at＝12 m/s
拉力F对物体做功的功率P＝Fv cs 37°＝960 W。
(2)从运动开始，前进12 m用时
t′＝＝2 s
该过程中拉力对物体做功
W＝Fx cs 37°＝960 J
拉力对物体做功的平均功率P′＝＝480 W。
答案：(1)960 W (2)480 W
13．BC [小球落到一倾角为θ的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，故小球击中斜面瞬间，速度方向与竖直方向的夹角为θ，tan θ＝，解得vy＝20 m/s，此时重力做功的功率为P＝mgvy＝2×10×20 W＝400 W，故B正确，A错误；平抛运动的时间为t＝＝2 s，下降的高度为h＝gt2＝20 m，重力做功的平均功率P＝＝200 W，故C正确，D错误。]1
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C
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ABC
BC