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高中物理人教版 (2019)必修 第二册1 功与功率达标测试
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这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册1 功与功率达标测试，共5页。试卷主要包含了5 s时，小球经过分界线MN，6，cs37°=0，12J等内容，欢迎下载使用。
B t=2.5 s时，小球经过分界线MN
C.t=2.0s时，恒力F2的功率P=20 W
D.在0〜2.5 s的过裎中，F1与F2做功之和为零
2．一物体在滑动摩擦力作用下，正在水平面上做匀减速直线运动，从某时刻起，对物体再施加一水平恒力F，那么，在此后的一段时间内
A.如果物体改做匀速运动，力F一定对物体做正功
B.如果物体改做匀加速运动，力F一定对物体做正功
C.如果物体改做匀减速运动，力F一定对物体做负功
D.如果物体改做曲线运动，力F可能对物体不做功
3．从距地面相同高度处，水平抛出两个质量相同的小球A和B，抛出A球的初速度为v0，抛出B球的初速度为2v0，若两球运动到落地的过程中重力的平均功率分别为和，落地时重力的瞬时功率分别为PA和PB，则（ ）
A. ；PA＜PB B. ；PA＜PB
C. ；PA＝PB D. ；PA＝PB
4．质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度图象如图所示，从t1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为Ff，则．
A．0～t1时间内，汽车的牵引力等于m
B．t1～t2时间内，汽车的功率等于 v1
C．汽车运动过程中速度v＝ v1
D．t1～t2时间内，汽车的平均速度小于
5．质量为m的汽车，额定功率为P，与水平地面间的摩擦数为μ，以额定功率匀速前进一段时间后驶过一圆弧形半径为R的凹桥，汽车在凹桥最低点的速度与匀速行驶时相同，则汽车对桥面的压力N的大小为 （ ）
A.N=mg B.
C. D.
6.用力将重物竖直提起，先是从静止开始匀加速上升，紧接着匀速上升，如果前后两过程的时间相同，不计空气阻力，则[ ]
A．加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大
B．匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大
C．两过程中拉力的功一样大
D．上述三种情况都有可能
B
7．物体A和B叠放在光滑的水平面上那个，mA=1kg, mB=2kg，在B上作用一个3N
的水平拉力后，AB一起前进了4m，如图所示．在这个过程中B对A做的功（ ）
A．4 J B．12 J C．0 D．-4J
8．质量为2×103kg的汽车发动机功率为80kw，若汽车在平直公路上行驶所受到的阻力大小恒为4×103N，那么（ ）
A．汽车在公路上的最大行驶速度为20m/s
B.汽车以额定功率启动，当汽车速度为5m/s时，加速度为6m/s2
C．汽车以2m/s2的加速度做匀加速运动后第二秒末发动机的实际功率为32kW
D．汽车做C中匀加速运动所能维持的时间为5s
9．如图1所示，小物块静止在倾角=37°的粗糙斜面上，现对物块施加一个沿斜面向下的推力F，力F的大小随时间t的变化情况如图2所示，物块的速率v随时间t的变化规律如图3所示，取sin37°=0.6，cs37°=0.8，重力加速度，下列说法正确的是
A.物块的质量为1kg
B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.8
C.0~3s时间内力F做功的平均功率为0.32W
D.0~3s时间内物体克服摩擦力做功为5.12J
10．如图所示，人站在电动扶梯的水平台阶上，若人与扶梯一起沿斜面减速上升，在这个过程中，人脚所受的静摩擦力（ ）
A．等于零，对人不做功 B．水平向左，对人做负功
C．水平向右，对人做正功 D．斜向上，对人做正功
11.质量为M、长为L的长木板，放置在光滑的水平面上，长木板最右端放置一质量为m的小物块，如图8－1所示．现在长木板右端加一水平恒力F，使长木板从小物块底下抽出，小物块与长木板摩擦因数为μ，求把长木板抽出来所做的功．
12.汽车发动机的功率为60 kW，汽车的质量为4 t，当它行驶在坡度为0.02的长直公路上时，如图8－4，所受阻力为车重的0.1倍(g＝10 m/s2)，求：
(1)汽车所能达到的最大速度vm=？
(2)若汽车从静止开始以0.6 m/s2的加速度做匀加速直线运动，则此过程能维持多长时间？
(3)当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时，汽车做功多少？
(4)在10 s末汽车的即时功率为多大？
参考答案
1．ACD
【解析】由图可知，前1s内，物体做匀加速直线运动，其加速度a1=6m/s2；而1s至4s物体先减速后反向加速，4s后减速；则可判断出物体在1s末恰好经过MN，故B错误；4s末又回到MN；而1s-4s内，加速度a′=m/s2；由牛顿第二定律可知，F1=ma=6N； 而F2+F1=ma′； 故F2=-10N；，所以F1：F2=3：5，故A正确；t=2.0s时的速度，则恒力F2的功率P=10×2=20W，故C正确；由动能定理可知，物体的动能变化量为零，则合外力做功为零，故2.5s内两力做功之和为零，故D正确；
故选ACD．
2．AB
【解析】.如果物体改做匀速运动，则力F一定与摩擦力平衡，故力F一定对物体做正功，所以A正确
如果物体改做匀加速运动，则力F大于摩擦力，且与物体运动方向一致，所以力F一定对物体做正功，故B正确
如果物体改做匀减速运动，不确定力F对物体做什么功，故C错误
如果物体改做曲线运动，因为摩擦力和力F均为恒力，所以物体做匀变速曲线运动，则力F一定对物体做功，D错误
故选AB
3．D
【解析】
试题分析：由题意知，两球质量相同，下落高度相同，所以重力做功W=mgh也相同，在竖直方向上小球做自由落体运动，根据知下落时间相同，在由可知重力的平均功率是相同的；根据平抛运动的规律落地时竖直速度可知，两球相同，落地时重力的瞬时功率，所以PA＝PB，故D正确。
考点：本题考查平抛运动、平均功率、瞬时功率等，意在考查学生的理解能力。
4． B
【解析】
试题分析: 0～t1时间内，汽车匀加速运动时的加速度为 ，牵引力，故A错误；t1-t2时间内，汽车的功率，故B正确；汽车的最大功率为：，达到最大速度时有，联立可得最大速度，故C错误； tl-t2时间内，汽车做变加速运动，该过程图线与时间轴围成的面积，大于匀变速过程的面积，即变加速的位移等于匀加速的位移，所以汽车的平均速度大于，故C错误。
考点： 功率
5．C
【解析】
试题分析：机车以恒定功率启动行驶，满足：P=fv=μmgv，所以v=．在凹形桥最低点时，根据牛顿第二定律得，．则汽车对桥面的压力等于支持力，N=F=．故C正确，A、B、D错误．故选C
考点：本题考查了向心力；功率、平均功率和瞬时功率
6．（1）（2）
【解析】
试题分析：（1）提升夯锤的过程中需做功
∴（2分）
则卷扬机的输入功率为
（2分）
（2）依靠自重桩料可下沉
∴（1分）
夯在打击前的速度为（1分）
打击后的共同速度为（1分）
下冲过程的阻力是随距离均匀变化的力，可用平均力求做功，下冲过程用动能定理
（2分）
∴，（1分）
则第一夯打击后桩料深入泥土的浓度为（2分）
考点：功，功率，动能定理
1．ABD
【解析】
试题分析：速度时间图像中图像的斜率表示加速度，所以从图3中可得1-3s内小物块做匀加速直线运动，加速度为，此时小物块在沿斜面方向上受到向下的推力F，重力的分力，以及沿斜面向上的摩擦力，故有，又知道，在1s时物块恰好处于平衡状态，则有，联立解得，AB正确；由v-t图象可知，0～1s时间内，物块静止，力F不做功，1～3s时间内，力，速度时间图像与坐标轴围成的面积表示位移，所以物块的位移，所以0～3s内力F做功的平均功率为：，C错误；0～3s时间内物体克服摩擦力做的功为：，故D正确．
考点：考查了功率，牛顿第二定律，速度时间图像
【名师点睛】本题的综合性非常强，关键是速度时间图像中斜率，面积的含义，知道图2和3对应各个时间段的含义，然后运用牛顿第二定律和共点力平衡进行求解
2．B
【解析】解：人的加速度斜向下，将加速度分解到水平和竖直方向得：
ax=acsθ，方向水平向左；
ay=asinθ，方向竖直向下，
水平方向受静摩擦力作用，f=ma=macsθ，水平向左，
物体向上运动，设扶梯与水平方向的夹角为θ，运动的位移为x，则W=fxcsθ＜0，做负功．
故选：B
【点评】解决本题时可以把加速度进行分解，结合牛顿第二定律求解，难度适中．
B t=2.5 s时，小球经过分界线MN
C.t=2.0s时，恒力F2的功率P=20 W
D.在0〜2.5 s的过裎中，F1与F2做功之和为零
2．一物体在滑动摩擦力作用下，正在水平面上做匀减速直线运动，从某时刻起，对物体再施加一水平恒力F，那么，在此后的一段时间内
A.如果物体改做匀速运动，力F一定对物体做正功
B.如果物体改做匀加速运动，力F一定对物体做正功
C.如果物体改做匀减速运动，力F一定对物体做负功
D.如果物体改做曲线运动，力F可能对物体不做功
3．从距地面相同高度处，水平抛出两个质量相同的小球A和B，抛出A球的初速度为v0，抛出B球的初速度为2v0，若两球运动到落地的过程中重力的平均功率分别为和，落地时重力的瞬时功率分别为PA和PB，则（ ）
A. ；PA＜PB B. ；PA＜PB
C. ；PA＝PB D. ；PA＝PB
4．质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度图象如图所示，从t1时刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为Ff，则．
A．0～t1时间内，汽车的牵引力等于m
B．t1～t2时间内，汽车的功率等于 v1
C．汽车运动过程中速度v＝ v1
D．t1～t2时间内，汽车的平均速度小于
5．质量为m的汽车，额定功率为P，与水平地面间的摩擦数为μ，以额定功率匀速前进一段时间后驶过一圆弧形半径为R的凹桥，汽车在凹桥最低点的速度与匀速行驶时相同，则汽车对桥面的压力N的大小为 （ ）
A.N=mg B.
C. D.
6.用力将重物竖直提起，先是从静止开始匀加速上升，紧接着匀速上升，如果前后两过程的时间相同，不计空气阻力，则[ ]
A．加速过程中拉力的功一定比匀速过程中拉力的功大
B．匀速过程中拉力的功比加速过程中拉力的功大
C．两过程中拉力的功一样大
D．上述三种情况都有可能
B
7．物体A和B叠放在光滑的水平面上那个，mA=1kg, mB=2kg，在B上作用一个3N
的水平拉力后，AB一起前进了4m，如图所示．在这个过程中B对A做的功（ ）
A．4 J B．12 J C．0 D．-4J
8．质量为2×103kg的汽车发动机功率为80kw，若汽车在平直公路上行驶所受到的阻力大小恒为4×103N，那么（ ）
A．汽车在公路上的最大行驶速度为20m/s
B.汽车以额定功率启动，当汽车速度为5m/s时，加速度为6m/s2
C．汽车以2m/s2的加速度做匀加速运动后第二秒末发动机的实际功率为32kW
D．汽车做C中匀加速运动所能维持的时间为5s
9．如图1所示，小物块静止在倾角=37°的粗糙斜面上，现对物块施加一个沿斜面向下的推力F，力F的大小随时间t的变化情况如图2所示，物块的速率v随时间t的变化规律如图3所示，取sin37°=0.6，cs37°=0.8，重力加速度，下列说法正确的是
A.物块的质量为1kg
B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.8
C.0~3s时间内力F做功的平均功率为0.32W
D.0~3s时间内物体克服摩擦力做功为5.12J
10．如图所示，人站在电动扶梯的水平台阶上，若人与扶梯一起沿斜面减速上升，在这个过程中，人脚所受的静摩擦力（ ）
A．等于零，对人不做功 B．水平向左，对人做负功
C．水平向右，对人做正功 D．斜向上，对人做正功
11.质量为M、长为L的长木板，放置在光滑的水平面上，长木板最右端放置一质量为m的小物块，如图8－1所示．现在长木板右端加一水平恒力F，使长木板从小物块底下抽出，小物块与长木板摩擦因数为μ，求把长木板抽出来所做的功．
12.汽车发动机的功率为60 kW，汽车的质量为4 t，当它行驶在坡度为0.02的长直公路上时，如图8－4，所受阻力为车重的0.1倍(g＝10 m/s2)，求：
(1)汽车所能达到的最大速度vm=？
(2)若汽车从静止开始以0.6 m/s2的加速度做匀加速直线运动，则此过程能维持多长时间？
(3)当汽车匀加速行驶的速度达到最大值时，汽车做功多少？
(4)在10 s末汽车的即时功率为多大？
参考答案
1．ACD
【解析】由图可知，前1s内，物体做匀加速直线运动，其加速度a1=6m/s2；而1s至4s物体先减速后反向加速，4s后减速；则可判断出物体在1s末恰好经过MN，故B错误；4s末又回到MN；而1s-4s内，加速度a′=m/s2；由牛顿第二定律可知，F1=ma=6N； 而F2+F1=ma′； 故F2=-10N；，所以F1：F2=3：5，故A正确；t=2.0s时的速度，则恒力F2的功率P=10×2=20W，故C正确；由动能定理可知，物体的动能变化量为零，则合外力做功为零，故2.5s内两力做功之和为零，故D正确；
故选ACD．
2．AB
【解析】.如果物体改做匀速运动，则力F一定与摩擦力平衡，故力F一定对物体做正功，所以A正确
如果物体改做匀加速运动，则力F大于摩擦力，且与物体运动方向一致，所以力F一定对物体做正功，故B正确
如果物体改做匀减速运动，不确定力F对物体做什么功，故C错误
如果物体改做曲线运动，因为摩擦力和力F均为恒力，所以物体做匀变速曲线运动，则力F一定对物体做功，D错误
故选AB
3．D
【解析】
试题分析：由题意知，两球质量相同，下落高度相同，所以重力做功W=mgh也相同，在竖直方向上小球做自由落体运动，根据知下落时间相同，在由可知重力的平均功率是相同的；根据平抛运动的规律落地时竖直速度可知，两球相同，落地时重力的瞬时功率，所以PA＝PB，故D正确。
考点：本题考查平抛运动、平均功率、瞬时功率等，意在考查学生的理解能力。
4． B
【解析】
试题分析: 0～t1时间内，汽车匀加速运动时的加速度为 ，牵引力，故A错误；t1-t2时间内，汽车的功率，故B正确；汽车的最大功率为：，达到最大速度时有，联立可得最大速度，故C错误； tl-t2时间内，汽车做变加速运动，该过程图线与时间轴围成的面积，大于匀变速过程的面积，即变加速的位移等于匀加速的位移，所以汽车的平均速度大于，故C错误。
考点： 功率
5．C
【解析】
试题分析：机车以恒定功率启动行驶，满足：P=fv=μmgv，所以v=．在凹形桥最低点时，根据牛顿第二定律得，．则汽车对桥面的压力等于支持力，N=F=．故C正确，A、B、D错误．故选C
考点：本题考查了向心力；功率、平均功率和瞬时功率
6．（1）（2）
【解析】
试题分析：（1）提升夯锤的过程中需做功
∴（2分）
则卷扬机的输入功率为
（2分）
（2）依靠自重桩料可下沉
∴（1分）
夯在打击前的速度为（1分）
打击后的共同速度为（1分）
下冲过程的阻力是随距离均匀变化的力，可用平均力求做功，下冲过程用动能定理
（2分）
∴，（1分）
则第一夯打击后桩料深入泥土的浓度为（2分）
考点：功，功率，动能定理
1．ABD
【解析】
试题分析：速度时间图像中图像的斜率表示加速度，所以从图3中可得1-3s内小物块做匀加速直线运动，加速度为，此时小物块在沿斜面方向上受到向下的推力F，重力的分力，以及沿斜面向上的摩擦力，故有，又知道，在1s时物块恰好处于平衡状态，则有，联立解得，AB正确；由v-t图象可知，0～1s时间内，物块静止，力F不做功，1～3s时间内，力，速度时间图像与坐标轴围成的面积表示位移，所以物块的位移，所以0～3s内力F做功的平均功率为：，C错误；0～3s时间内物体克服摩擦力做的功为：，故D正确．
考点：考查了功率，牛顿第二定律，速度时间图像
【名师点睛】本题的综合性非常强，关键是速度时间图像中斜率，面积的含义，知道图2和3对应各个时间段的含义，然后运用牛顿第二定律和共点力平衡进行求解
2．B
【解析】解：人的加速度斜向下，将加速度分解到水平和竖直方向得：
ax=acsθ，方向水平向左；
ay=asinθ，方向竖直向下，
水平方向受静摩擦力作用，f=ma=macsθ，水平向左，
物体向上运动，设扶梯与水平方向的夹角为θ，运动的位移为x，则W=fxcsθ＜0，做负功．
故选：B
【点评】解决本题时可以把加速度进行分解，结合牛顿第二定律求解，难度适中．
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