高中物理1 功与功率同步达标检测题

这是一份高中物理1 功与功率同步达标检测题，共22页。试卷主要包含了1功与功率 课时作业16，5ND．6×105N，0×104N等内容，欢迎下载使用。
2020-2021学年人教版（2019）必修第二册8.1功与功率 课时作业16（含解析）  1．如图所示，小明用与水平方向成θ角的轻绳拉木箱，绳中张力为F，沿水平地面向右移动了一段距离L，已知木箱与地面间的动摩擦因数为，木箱质量为m，木箱受到的（　　）A．支持力做功为B．重力做功为mgLC．拉力做功为FLD．滑动摩擦力做功为2．下列关于功和功率的说法中正确的是（　　）A．功是矢量，功率是标量B．合力对物体所做的功等于各分力做功的代数和C．由可知，做功越多功率越大D．由可知，只要知道W和t的值就可以计算出任意时刻的功率3．纯电动汽车绿色环保，许多人驾驶纯电动汽车出行。一辆纯电动汽车功率为30kW，当行驶速度大小为20m/s时，牵引力的大小为（　　）A．600N B．1500N C．1.5N D．6×105N4．小物块位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上，如图所示。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，做功不为零5．关于功和功率，下列说法正确的是（　　）A．根据可知，力做功越多，其功率越大B．根据可知，汽车的功率一定时牵引力大小与速率成反比C．滑动摩擦力总是对物体做负功D．静摩擦力对物体一定不做功6．一轮船在水中匀速运行时所受阻力的大小与速率的平方成正比，发动机功率为P时轮船匀速运行的速率为v，轮船匀速运行的速率为2v时发动机的功率为（　　）A．8P B．4P C．2P D．P7．一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时速率为1m/s，从此刻开始在与速度平行的方向上对其施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间t的变化规律分别如图甲、乙所示，下列说法正确的是（两图正方向相同，取重力加速度g=10m/s2）（　　）A．滑块的质量为1kg B．滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.1C．第0.5s末力F的瞬时功率为2W D．第2s内摩擦力对滑块做功为-0.5J8．如图所示,从空中以的初速度平抛一重为10N的物体,物体在空中运动3s落地,不计空气阻力,取g,则物体下落过程中的平均功率和落地前瞬间重力的瞬时功率分别为(    ) A．300W 300W B．150 W 300 W C．150 W 500 W D．300 W 500 W9．固定在竖直面内的半圆弧ABC的半径为R，直径AB水平，小孔P和圆心O连线与水平方向夹角为。自A点将质量为m的小球水平抛出，一段时间后，小球恰好通过小孔P，重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）A．小球平抛的初速度大小为B．小球通过小孔P的速度一定沿OP方向C．只要初速度大小合适，小球可以通过B点D．小球通过小孔P时，重力的瞬时功率为10．2019年4月15日正式实施《电动自行车安全技术规范》强制性国家标准。新标准将电动自行车最高车速限制为25公里每小时，但仍有人将电动自行车的限速器拨掉，进而使电动自行车的最高行驶速度提高到35公里每小时，极易引发交通事故。若限速器拔掉前的电动自行车最大输出功率为P，且限速器拔掉前、后电动自行车行驶过程中受到的阻力不变，则电动自行车限速器拨掉后的最大输出功率为（　　）A．2P B．1.4P C．P D．0.8P11．在一条平直的公路上，额定功率为50kW、质量为1.0×104kg的汽车以恒定加速度a=0.5m/s2匀加速启动，已知汽车启动过程中所受阻力恒为车重的0.05倍，g取10m/s2，则（　　）A．汽车匀加速运动过程中牵引力大小为2.0×104NB．汽车匀加速运动过程中达到的最大速度大小为5m/sC．汽车匀加速时间为8sD．汽车匀加速运动通过的位移大小为30m 12．质量为的汽车发动机额定输出功率为P，当它在平直的公路上以加速度由静止开始匀加速启动时，其保持匀加速运动的最长时间为，汽车运动中所受的阻力大小恒定，则(       )A．若汽车在该平直的路面上从静止开始以加速度匀加速启动，其保持匀加速运动的最长时间为B．若汽车以加速度a由静止开始在该路面上匀加速启动，经过时间发动机输出功率为C．汽车保持功率P在该路面上运动可以达到的最大速度为D．汽车运动中所受的阻力大小为13．质量为m的物体，在水平力F作用下，在粗糙的水平面上运动，下列哪些说法正确（　　）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一定对物体做正功D．如果物体做匀速直线运动，F一定对物体做正功14．如图，人站在自动扶梯上不动，随扶梯向上匀速运动，下列说法中正确的是（　　）A．重力对人做负功 B．摩擦力对人做正功C．支持力对人做正功 D．合力对人做功为零15．现有一个动车组，由六节车厢连接而成，每节车厢的质量均为m，其中只有第一节和第二节带动力，额定功率分别是2P和P，车在行驶过程中阻力恒为车重的k（k＜1）倍，重力加速度为g。该动车组由静止开始启动，下列判断正确的是（　　）A．该动车组的最大行驶速度大小为B．该动车组由静止启动到速度达到最大值过程中，第一节车厢的动力做功为C．该动车组由静止启动到速度达到最大值过程中，第二节车厢的动力做功为D．该动车组由静止启动到速度达到最大值，需要的最短时间一定大于  16．质量为4kg的物体在竖直向上的拉力F=100N的作用下静止开始运动了4s。（g取10m/s2）（1）拉力F所做的功为多少?（2）4s内拉力的功率为多少?（3）4s末拉力的功率为多少?17．如图所示，置于光滑水平面上的物块在大小为F=6.0N的水平拉力作用下，由静止开始运动，在t=2s内物块运动的位移l=2m。求：(1)t=2s内，拉力F对物块做的功W；(2)t=2s内，拉力F对物块做功的平均功率P。18．如图所示，一个质量为的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数。现对物体施加一个大小、与水平方向成斜向上的拉力，物体向前运动了距离后，再将拉力撤去，（，），求：(1)撤去外力的瞬间，物体速度的大小；(2)物体在运动的整个过程中，拉力对物体做的功和阻力对物体做的功。19．如图甲所示，物体在F为10N的水平作用下由静止开始做匀加速直线运动，其速度随时间的变化如图乙所示，求：(1)物体加速度大小；(2)4s末F的功率大小；(3)4s内F做功的平均功率。    20．在建筑工地上，一起重机将质量的重物以的加速度从静止开始竖直向上匀加速提升高度的过程中，（不计阻力，）。求：(1)重物受到的拉力；(2)拉力所做的功。
参考答案1．D【详解】A．对木箱受力分析，支持力竖直向上，则支持力做功 故A错误；B．重力做功故B错误；C．拉力做功为故C错误；D．木箱竖直方向受力平衡得则摩擦力摩擦力做功故D正确。故选D。2．B【详解】A．功和功率都只有大小没有方向，所以都为标量，A错误；B．功是标量，各分力所做功的代数和等于合力对物体所做的功，B正确；C．公式求的是这段时间内的平均功率，不能求瞬时功率，C错误；D．由公式可知做功越多，功率不一定大，还与时间有关，D错误。故选B。3．B【详解】根据P=Fv可得牵引力故选B。4．B【详解】对整体进行受力分析可知，小物块和斜面不受外力作用，动量守恒，在物块下滑的过程中，斜面向右运动，所以小物块沿斜面向下运动的同时会向右运动，由于斜面是光滑的，没有摩擦力的作用，所以斜面对物块只有一个支持力的作用，方向是垂直斜面向上的，物块的运动的方向与支持力的方向夹角为钝角，支持力做负功，故B正确，ACD错误。故选B。5．B【详解】A．根据可知，力做功越多，其功率不一定越大，选项A错误；B．根据可知，汽车的功率一定时牵引力大小与速率成反比，选项B正确；C．滑动摩擦力总是对物体可以做正功，也可以做负功，还可能不做功，选项C错误；D．静摩擦力对物体可以做正功，也可以做负功，还可能不做功，选项D错误。故选B。【点睛】重点掌握单位时间内所做的功叫做功率，功率是表示做功快慢的物理量。理解平均功率计瞬时功率的表达式；知道滑动摩擦力及静摩擦力做功的特点。6．A【详解】轮船在水中匀速运行时所受阻力f=kv2匀速运动时，发动机对轮船的牵引力F=f发动机功率P=Fv=kv3当轮船匀速运行的速率由v变为2v时，其功率变为8P。故选A。7．D【详解】AB．图像斜率的物理意义为加速度，根据图像可知内，根据牛顿第二定律内，滑块反向运动，根据牛顿第二定律联立解得，AB错误；C．时，滑块的速度大小为瞬时功率为C错误；D．图线与时间轴围成的面积为位移，则第内滑块的位移为则摩擦力做功为D正确。故选D。8．B【详解】物体做平抛运动,在竖直方向上做自由落体运动,所以物体落地瞬间竖直方向的速度为：则落地瞬间重力的瞬时功率为：物体下落的位移为：则重力做功为：则重力的平均功率为：A．300W 300W与分析不符，故A项错误；B．150W 300W与分析相符，故B项正确；C．150 W 500 W与分析不符，故C项错误；D．300 W 500 W与分析不符，故D项错误．9．D【详解】A．由平抛运动规律有，解得故A错误；B．根据平抛运动的速度方向的反向延长线经过水平位移的中点可知，小球通过小孔P的速度不可沿OP方向，故B错误；C．由于小球做平抛运动，在竖直方向做自由落体运动，则竖直方向一定有位移，所以小球不可能通过B点，故C错误；D．由竖直方向可得得则在P点时的竖直方向的速度为此时重力的瞬时功率为故D正确。故选D。10．B【详解】设电动自行车运动时受阻力为f，速度最大时牵引力等于阻力，则P=fv1P′=fv2则 故选B。11．B【详解】A．根据牛顿第二定律可知F-Ff=ma解得牵引力F=Ff+ma=0.05×10×104×10N+1.0×104×0.5N=1.0×104N选项A错误；B．汽车匀加速运动过程中达到的最大速度为m/s=5m/s选项B正确；C．汽车加速时间为s=10s选项C错误；D．汽车匀加速运动通过的位移大小为=25m选项D错误。故选B。12．BC【分析】当汽车以恒定的加速度启动时，利用牛顿第二定律求的加速度，利用运动学公式求的速度和时间；直到最后牵引力和阻力相等；【详解】A、当以加速度a加速运动时有：F-f=ma，F=f+ma，加速达到的最大速度为：，故所需时间为：，当加速度为2a时，F′-f=2ma，F′=f+2ma，故加速达到最大速度为：，所需时间为：，故A错误．B、时刻速度为，故功率为：，汽车的额定功率为：P=（f+ma）at，则，故B正确．C、根据P=（f+ma）at得：，当牵引力等于阻力时速度最大为：，故C正确，D错误．故选BC．【点睛】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13．AD【详解】A．判断一个力对物体做正功还是负功，看F与s之间的夹角。物体做加速时，F与s的夹角一定小于90度，一定做正功，故A正确；BC．物体做减速运动时，F可能与s同向，也可能与s反向，故可能做正功或负功，故BC错误；D．物体做匀速运动时，F与s一定同方向，故拉力F一定做正功，故D正确。故选AD。14．ACD【详解】A．由于人受到的重力方向是竖直向下的，而人的运动方向是斜向右上方，重力与人的运动方向的夹角大于，故重力对人做负功，故A正确；B．人站在扶梯上，只受重力和支持力，人没有在水平方向的运动趋势，故他不受摩擦力的作用，所以也就谈不上摩擦力对人的做功问题，故B错误；C．支持力是向上的，该力与人的运动方向的夹角小于，故支持力对人做正功，故C正确；D．由于人做的是匀速直线运动，故人受到的力是平衡力，其合力为0，故合力对人做的功也为0，故D正确。故选ACD。15．AD【详解】A．当有最大速度时满足解得选项A正确；BC．设第二节车厢的动力做功为W，则第一节车厢的动力做功为2W，总位移为x，则由动能定理可知 解得 选项BC错误；D．因为可知选项D正确。故选AD。16．(1) 12000J； (2) 3000W； (3) 6000W【详解】(1) 由牛顿第二定律可知F-mg=ma解得a=15m/s2则4s内的位移为拉力所做的功为W=Fx=12000J(2)4s内拉力的功率为(3)4s末的速度为v=at=60m/s则4s末拉力的功率为P=Fv=100×60W=6000W17．(1)12J；(2)6W【详解】(1) t=2s内，拉力F对物块做的功(2)t=2s内，拉力F对物块做功的平均功率18．(1)m/s；(2)16J，-16J【详解】(1)对物体受力分析并正交分解如图F1=Fcos37°=8NF2=Fsin37°=6N物体与地面间的摩擦力Ff=μFN=μ（G-F2）=0.5×（20-6）=7N根据牛顿第二定律，物体的加速度撤去外力的瞬间，物体速度的大小(2) 撤去外力后，物体与地面间的摩擦力物体的加速度大小撤去外力后，物体停下来发生的位移所以，物体在运动的整个过程中，拉力对物体做的功阻力对物体做的功19．(1)；(2)；(3)【详解】(1)由速度—时间图像可得加速度(2)4s末F的功率大小             (3)4s内F做功的平均功率20．(1)；(2)【详解】(1)由牛顿第二定律得代入数据得(2)根据代入数据解得