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2022届高考物理选择题专题强化训练：功 功率(北京使用)
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这是一份2022届高考物理选择题专题强化训练：功 功率(北京使用)，共10页。试卷主要包含了单项选择题，双项选择题等内容，欢迎下载使用。
一、单项选择题（共27小题；共108分）
1. 用木棒击球，球重 1 牛，击球所用的力是 5 牛，球在被击出后移动 2 米的过程中，击球力所做的功是
A. 2 焦B. 10 焦
C. 12 焦D. 条件不足，无法确定
2. 关于功和能的概念，下列各种说法中错误的是
A. 如果物体在力的方向上发生了位移，则该力一定对物体做了功
B. 做匀速直线运动的物体一定有力对该物体做功
C. 不同形式的物质运动对应不同的能量
D. 不同形式的能可以相互转化
3. 两个互相垂直的力 F1 和 F2 同时作用在同一物体上，使物体由静止开始运动，物体通过一段位移的过程中，力 F1 对物体做功 8 J，力 F2 对物体做功 6 J，则 F1 和 F2 的合力对物体做功为
A. 14 JB. 10 JC. 7 JD. 2 J
4. 关于功的说法，正确的是
A. 因为功有正负，所以功是矢量
B. 功只有大小而无方向，所以功是标量
C. 功的大小是由力和位移决定的
D. 力和位移都是矢量，所以功也是矢量
5. 力 F1 对物体做功为 W1=10 J，F2 对物体做功为 W2=15 J，F3 对物体做功为 W3=−15 J，下列关于力做功的理解中正确的是
A. F1 做的功大于 F3 做的功B. F2 做的功大于 F3 做的功
C. F2 做的功与 F3 做的功大小相等D. F2 做的功与 F3 做的功方向相反
6. 下列物理量中，属于标量的是
A. 位移B. 功C. 加速度D. 电场强度
7. 用 50 牛的水平力推小车在水平面上匀速前进 10 米，下列说法中不正确的是
A. 水平推力对小车做了 500 焦正功B. 小车克服推力做了 500 焦功
C. 阻力对小车做了 500 焦负功D. 小车克服阻力做了 500 焦功
8. 如图所示，相同的力 F 使物体移动相同的距离，则力 F 所做的功
A. 图④最多B. 图①最小C. 一样多D. 无法比较
9. 关于汽车发动机的功率、牵引力及行驶速度的关系，下列说法正确的是
A. 行驶速度大的汽车，发动机的功率一定大
B. 行驶速度小的汽车，发动机的牵引力一定大
C. 发动机的功率保持一定时，汽车行驶速度越大，其牵引力越大
D. 牵引力保持一定时，汽车行驶速度越大，发动机的功率将越大
10. 关于发动机的额定功率，以下说法正确的是
A. 额定功率就是发动机工作时的功率
B. 发动机的牵引力越大，其额定功率也随之增大
C. 发动机不工作时，额定功率为零
D. 额定功率只与发动机本身结构有关
11. 水平恒力 F 作用在质量为 m1 的物体上，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离 s，恒力做功为 W1，再用该恒力作用于质量为 m2（m2A. W1W2C. W1=W2D. 不能确定
12. 如图所示，要估算小明同学做“引体向上”时的功率。下面所列的物理量中，不需要测量的是
A. 他的质量B. 单杠的高度
C. 每次身体上升的高度D. 做“引体向上”的时间
13. 如图所示，在倾角为 30∘ 的斜面上，一条轻绳的一端固定在斜面上，绳子跨过连在滑块上的定滑轮，绳子另一端受到一个方向总是竖直向上，大小恒为 F=100 N 的拉力，使物块沿斜面向上滑行 1 m（滑轮右边的绳子始终与斜面平行）的过程中，拉力 F 做的功是
A. 100 JB. 150 J
C. 200 JD. 条件不足，无法确定
14. 下列关于功的说法中正确的是
A. 由于功有正负，所以功是矢量
B. 计算式 W=Fscsα 中，F 是力的大小，s 是位移的大小，α 是力 F 和水平面的夹角
C. 合力对物体做的功，等于各分力做功的矢量和
D. 合力对物体做的功，等于各分力做功的代数和
15. 如图所示，光滑的斜劈放在水平面上，斜面上用固定的竖直板挡住一个光滑球，当整个装置沿水平面以速度 v 匀速运动时，以下说法中正确的是
A. 小球的重力不做功B. 斜面对球的弹力不做功
C. 挡板对球的弹力不做功D. 以上三种说法都正确
16. 起重机的吊钩下挂着质量为 m 的木箱，如果木箱以加速度 a 匀减速下降了高度 h，则起重机对木箱所做的功大小为
A. mghB. m(g−a)hC. m(g+a)hD. m(a−g)h
17. 下面列举的情况中所做的功不为零的是
A. 举重运动员，举着杠铃在头上方停留 3 s，运动员对杠铃做的功
B. 木块在粗糙的水平面上滑动，支持力对木块做的功
C. 一个人用力推一个笨重的物体，但没推动，人的推力对物体做的功
D. 自由落体运动中，重力对物体做的功
18. 如图所示，质量为 m 的物体 P 放在光滑的倾角为 θ 的直角劈上，同时用力 F 向右推劈，使 P 与劈保持相对静止。当前进的水平位移大小为 s 时，劈对 P 做的功为
A. FsB. mgsinθ⋅s2C. mgcsθ⋅sD. mgtanθ⋅s
19. 有一辆长为 3896 mm 的汽车正在行驶。如图（a）所示，当 t=0 时开始刹车；在 t=3 s 时汽车停止，如图（b）所示。若汽车的运动可看成匀减速直线运动，则根据题中提供的信息，可以估算出的物理量是
A. 3 s 内阻力对汽车所做的功B. 刹车时汽车受到的阻力
C. 开始刹车时汽车的动能D. 刹车时汽车的加速度
20. 竖直上抛一球，小球又落回原处，已知空气阻力的大小正比于小球的速度。
① 上升过程中小球克服重力做的功大于下降过程中重力做的功；
② 上升过程中小球克服重力做的功等于下降过程中重力做的功；
③ 上升过程中小球克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率；
④ 上升过程中小球克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力的平均功率。
以上叙述正确的是
A. ①③B. ②④C. ②③D. ①④
21. 质量不等但动能相等的两个物体，在动摩擦因数相同的水平面上滑行，直到停止，下列说法中正确的是
A. 它们克服阻力做的功一定相等B. 它们滑行的距离相等
C. 质量大的物体滑行距离大D. 阻力做功的平均功率相等
22. 一汽车在平直公路上行驶。从某时刻开始计时，发动机的功率 P 随时间 t 的变化如图所示。假定汽车所受阻力的大小 f 恒定不变。下列描述该汽车的速度 v 随时间 t 变化的图线中，可能正确的是
A. B.
C. D.
23. 一个质量为 m 的小球做自由落体运动，那么，在 t 时间内（小球未落地）重力对它做功的平均功率 P 及在 t 时刻重力做功的瞬时功率 P 分别为
A. P=mg2t2，P=12mg2t2B. P=mg2t2，P=mg2t2
C. P=12mg2t，P=mg2tD. P=12mg2t，P=2mg2t
24. 如图所示，将小球 a 从地面以初速度 v0 竖直上抛的时，将另一相同质量的小球 b 从距地面 h 处由静止释放，两球恰在 h2 处相遇（不计空气阻力），则
A. 两球同时落地
B. 相遇时两球速度大小相等
C. 从开始运动到相遇，小球 a 动能的减少量等于小球 b 动能的增加量
D. 相遇后的任意时刻，重力对小球 a 做功功率和对小球 b 做功功率相等
25. 图示为儿童蹦极的照片，儿童绑上安全带，在两根弹性绳的牵引下上下运动。在儿童从最高点下降到最低点的过程中
A. 重力对儿童做负功B. 合力对儿童做正功
C. 儿童重力的功率一直减小D. 儿童的重力势能减少
26. 汽车在平直公路上以速度 v0 匀速行驶，发动机功率为 P0。快进入闹市区时司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶。下列四个图象中，哪个正确表示了从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系图象
A. B.
C. D.
27. 一质量为 2 kg 的物体，在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做匀速直线运动，当运动一段时间后拉力逐渐减小，且当拉力减小到零时，物体刚好停止运动。如图所示为拉力 F 随位移 x 变化的关系图象，取 g=10 m/s2，则据此可以求得
A. 物体与水平面间的动摩擦因数为 μ=0.25
B. 物体匀速运动时的速度为 v=42 m/s
C. 合外力对物体所做的功为 W合=32 J
D. 摩擦力对物体所做的功为 Wf=−64 J
二、双项选择题（共3小题；共12分）
28. 光滑楔形木块放在水平面上，斜面上用固定的竖直挡板挡住一个光滑的铁球，如图所示，在整个装置沿水平面向左运动的过程中，铁球所受各力做功的情况是
A. 斜面对球弹力做正功B. 球受的重力不做功
C. 挡板对球弹力不做功D. 不知运动具体情况，无法判断
29. 如图所示，在外力作用下某质点运动的 υ−t 图象为正弦曲线。从图中可以判断
A. 在 0∼t1 时间内，外力做正功
B. 在 0∼t1 时间内，外力的功率逐渐增大
C. 在 t2 时刻，外力的功率最大
D. 在 t1∼t3 时间内，外力做的总功为零
30. 如图所示，质量为 m 的小猴子在荡秋千，小猴子用水平力 F 缓慢将秋千拉到图示位置后由静止释放，此时藤条与竖直方向夹角为 θ，小猴子到藤条悬点的长度为 L，忽略藤条的质量与空气阻力，重力加速度为 g，在此过程中正确的是
A. 缓慢上拉过程中拉力 F 做的功 WF=FLsinθ
B. 缓慢上拉过程中小猴子重力势能增加 mgLcsθ
C. 小猴子再次回到最低点时重力的功率为零
D. 由静止释放到最低点，小猴子重力的功率先增大后减小
答案
第一部分
1. D
2. B
3. A
4. B
5. C
6. B
7. B
8. C
9. D
10. D
11. C
12. B
13. B
【解析】拉力 F 做的功等效为图中 F1 、 F2 两个恒力所做功的代数和。即 W=F1scs60∘+F2s，
而 F1=F2=F=100 N，
所以 W=Fs(1+cs60∘)=150 J。
即选项B正确。
14. D
15. A
16. C
17. D
【解析】举重运动员，举着杠铃在头上方停留 3 s 的过程中，没有位移，所以运动员对杠铃不做功，故A错误；
木块在粗糙的水平面上滑动，支持力方向向上，位移水平方向，力的方向和位移方向垂直，支持力不做功，故B错误；
一个人用力推一个笨重的物体，但没推动，位移为零，所以人的推力对物体不做功，故C错误；
自由落体运动的物体，重力方向向下，位移向下，所以重力做正功，不为零，故D正确；
18. D
19. D
20. C
【解析】小球上升和下降过程的位移大小相等，上升过程克服重力做功和下降过程重力做功均为 mgh，所以 ① 错、 ② 对。
上升过程中合外力为 mg+F阻，下降过程中合外力为 mg−F阻，上升过程中的加速度 a1=g+F阻m 大于下降过程中的加速度 a2=g−F阻m，在位移大小相等的情况下，上升时间 t1 比下降时间 t2 短，因此上升过程中克服重力做功的平均功率 P1=mght1 大于下降过程中重力做功的平均功率 P2=mght2，所以 ③ 对、 ④ 错。选项C正确。
21. A
22. A
【解析】由题意知汽车发动机的功率为 P1 、 P2 时，汽车匀速运动的速度 v1 、 v2 满足 P1=fv1，P2=fv2，即 v1=P1f 、 v2=P2f。若 t=0 时刻 v0v1 的情况，故不作分析。在 t1 时刻，发动机的功率突然由 P1 增大到 P2，而瞬时速度未来得及变化，则由 P=Fv 知牵引力突然增大，则汽车立即开始做加速运动有 P2v−f=ma2，同样，a2 随 v 的增大而减小，直到 a2=0 时开始匀速运动，故 A 正确、C 错误。
23. C
【解析】t 时间内重力做功的平均功率 P=Wt=mg⋅12gt2t=12mg2t
t 时刻重力做功的瞬时功率 P=Fv=mg⋅gt=mg2t
故C正确
24. C
【解析】相遇时满足 12gt2+v0t−12gt2=h，12gt2=h2，所以 v02=gh，小球 a 落地时间 ta=2hg，球 b 落地时间 tb−2·v0g=2ghg=2hg，因此，A错误；
相遇时，va=2g·h2，vb2−v02=−2gh2，vb=0，所以B错误；
因为两球恰在 h2 处相遇，说明重力做功的数值相等，根据动能定理，球 a 动能的减少量等于球 b 动能的增加量，C正确；
相遇后的任意时刻，球 a 的速度始终大于球 b 的速度，因此重力对球 a 做功功率大于对球 b 做功功率，D错误。
25. D
26. C
【解析】汽车匀速行驶时牵引力等于阻力；功率减小一半时，汽车的速度由于惯性来不及变化，根据功率和速度关系公式 P=Fv，牵引力减小一半，小于阻力，合力向后，汽车做减速运动，由公式 P=Fv 可知，功率一定时，速度减小后，牵引力增大，合力减小，加速度减小，故汽车做加速度不断减小的减速运动，当牵引力增大到等于阻力时，加速度减为零，汽车重新做匀速直线运动，且 vʹ=12v0，故选C。
27. D
【解析】物体做匀速运动时，受力平衡，则 Ff=8 N，μ=FfFN=Ffmg=82×10=0.4，故A错误；F−x 图象与 x 轴围成的面积表示拉力做的功，则由题图可知，WF=12×(4+8)×8 J=48 J，滑动摩擦力做的功 Wf=−μmgx=−0.4×2×10×8 J=−64 J，所以合外力做的功为 W合=−64 J+48 J=−16 J，故C错误，D正确；根据动能定理得 W合=0−12mv02，解得 v0=−2W合m=2×162m/s=4 m/s，故B错误。
第二部分
28. A， B
29. A， D
【解析】在 0∼t1 时间内，由图象可知，物体的速度沿正方向，加速度为正值且减小，故力与速度方向相同，故外力做正功；故A正确；
图象斜率表示加速度，加速度对应合外力，合外力减小，速度增大；由图象可知 0 时刻速度为零，t1 时刻速度最大但拉力为零，由 P=Fv 可知外力的功率在 0 时刻功率为零，t1 时刻功率也为零，可知功率先增大后减小，B错误；
t2 时刻物体的速度为零，由 P=Fv 可知外力的功率为零，故C错误；
在 t1～t3 时间内物体的动能变化为零，由动能定理可知外力做的总功为零，故D正确。
30. C， D
【解析】缓慢上拉过程中，小猴子处于平衡状态，故拉力是变力，根据动能定理，有：WF−mgL(1−csθ)=0，故 WF=mgL(1−csθ)，故A错误；
缓慢上拉过程中小猴子增加的重力势能等于克服重力做的功，故为 mgL(1−csθ)，故B错误；
小猴子再次回到最低点时重力方向与速度方向垂直，故重力的瞬时功率为零，故C正确；
刚刚释放时，速度为零，故重力的功率为零，最低点重力与速度垂直，功率也为零，故由静止释放到最低点，小猴子重力的功率先增大后减小，故D正确。
一、单项选择题（共27小题；共108分）
1. 用木棒击球，球重 1 牛，击球所用的力是 5 牛，球在被击出后移动 2 米的过程中，击球力所做的功是
A. 2 焦B. 10 焦
C. 12 焦D. 条件不足，无法确定
2. 关于功和能的概念，下列各种说法中错误的是
A. 如果物体在力的方向上发生了位移，则该力一定对物体做了功
B. 做匀速直线运动的物体一定有力对该物体做功
C. 不同形式的物质运动对应不同的能量
D. 不同形式的能可以相互转化
3. 两个互相垂直的力 F1 和 F2 同时作用在同一物体上，使物体由静止开始运动，物体通过一段位移的过程中，力 F1 对物体做功 8 J，力 F2 对物体做功 6 J，则 F1 和 F2 的合力对物体做功为
A. 14 JB. 10 JC. 7 JD. 2 J
4. 关于功的说法，正确的是
A. 因为功有正负，所以功是矢量
B. 功只有大小而无方向，所以功是标量
C. 功的大小是由力和位移决定的
D. 力和位移都是矢量，所以功也是矢量
5. 力 F1 对物体做功为 W1=10 J，F2 对物体做功为 W2=15 J，F3 对物体做功为 W3=−15 J，下列关于力做功的理解中正确的是
A. F1 做的功大于 F3 做的功B. F2 做的功大于 F3 做的功
C. F2 做的功与 F3 做的功大小相等D. F2 做的功与 F3 做的功方向相反
6. 下列物理量中，属于标量的是
A. 位移B. 功C. 加速度D. 电场强度
7. 用 50 牛的水平力推小车在水平面上匀速前进 10 米，下列说法中不正确的是
A. 水平推力对小车做了 500 焦正功B. 小车克服推力做了 500 焦功
C. 阻力对小车做了 500 焦负功D. 小车克服阻力做了 500 焦功
8. 如图所示，相同的力 F 使物体移动相同的距离，则力 F 所做的功
A. 图④最多B. 图①最小C. 一样多D. 无法比较
9. 关于汽车发动机的功率、牵引力及行驶速度的关系，下列说法正确的是
A. 行驶速度大的汽车，发动机的功率一定大
B. 行驶速度小的汽车，发动机的牵引力一定大
C. 发动机的功率保持一定时，汽车行驶速度越大，其牵引力越大
D. 牵引力保持一定时，汽车行驶速度越大，发动机的功率将越大
10. 关于发动机的额定功率，以下说法正确的是
A. 额定功率就是发动机工作时的功率
B. 发动机的牵引力越大，其额定功率也随之增大
C. 发动机不工作时，额定功率为零
D. 额定功率只与发动机本身结构有关
11. 水平恒力 F 作用在质量为 m1 的物体上，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离 s，恒力做功为 W1，再用该恒力作用于质量为 m2（m2
12. 如图所示，要估算小明同学做“引体向上”时的功率。下面所列的物理量中，不需要测量的是
A. 他的质量B. 单杠的高度
C. 每次身体上升的高度D. 做“引体向上”的时间
13. 如图所示，在倾角为 30∘ 的斜面上，一条轻绳的一端固定在斜面上，绳子跨过连在滑块上的定滑轮，绳子另一端受到一个方向总是竖直向上，大小恒为 F=100 N 的拉力，使物块沿斜面向上滑行 1 m（滑轮右边的绳子始终与斜面平行）的过程中，拉力 F 做的功是
A. 100 JB. 150 J
C. 200 JD. 条件不足，无法确定
14. 下列关于功的说法中正确的是
A. 由于功有正负，所以功是矢量
B. 计算式 W=Fscsα 中，F 是力的大小，s 是位移的大小，α 是力 F 和水平面的夹角
C. 合力对物体做的功，等于各分力做功的矢量和
D. 合力对物体做的功，等于各分力做功的代数和
15. 如图所示，光滑的斜劈放在水平面上，斜面上用固定的竖直板挡住一个光滑球，当整个装置沿水平面以速度 v 匀速运动时，以下说法中正确的是
A. 小球的重力不做功B. 斜面对球的弹力不做功
C. 挡板对球的弹力不做功D. 以上三种说法都正确
16. 起重机的吊钩下挂着质量为 m 的木箱，如果木箱以加速度 a 匀减速下降了高度 h，则起重机对木箱所做的功大小为
A. mghB. m(g−a)hC. m(g+a)hD. m(a−g)h
17. 下面列举的情况中所做的功不为零的是
A. 举重运动员，举着杠铃在头上方停留 3 s，运动员对杠铃做的功
B. 木块在粗糙的水平面上滑动，支持力对木块做的功
C. 一个人用力推一个笨重的物体，但没推动，人的推力对物体做的功
D. 自由落体运动中，重力对物体做的功
18. 如图所示，质量为 m 的物体 P 放在光滑的倾角为 θ 的直角劈上，同时用力 F 向右推劈，使 P 与劈保持相对静止。当前进的水平位移大小为 s 时，劈对 P 做的功为
A. FsB. mgsinθ⋅s2C. mgcsθ⋅sD. mgtanθ⋅s
19. 有一辆长为 3896 mm 的汽车正在行驶。如图（a）所示，当 t=0 时开始刹车；在 t=3 s 时汽车停止，如图（b）所示。若汽车的运动可看成匀减速直线运动，则根据题中提供的信息，可以估算出的物理量是
A. 3 s 内阻力对汽车所做的功B. 刹车时汽车受到的阻力
C. 开始刹车时汽车的动能D. 刹车时汽车的加速度
20. 竖直上抛一球，小球又落回原处，已知空气阻力的大小正比于小球的速度。
① 上升过程中小球克服重力做的功大于下降过程中重力做的功；
② 上升过程中小球克服重力做的功等于下降过程中重力做的功；
③ 上升过程中小球克服重力做功的平均功率大于下降过程中重力的平均功率；
④ 上升过程中小球克服重力做功的平均功率等于下降过程中重力的平均功率。
以上叙述正确的是
A. ①③B. ②④C. ②③D. ①④
21. 质量不等但动能相等的两个物体，在动摩擦因数相同的水平面上滑行，直到停止，下列说法中正确的是
A. 它们克服阻力做的功一定相等B. 它们滑行的距离相等
C. 质量大的物体滑行距离大D. 阻力做功的平均功率相等
22. 一汽车在平直公路上行驶。从某时刻开始计时，发动机的功率 P 随时间 t 的变化如图所示。假定汽车所受阻力的大小 f 恒定不变。下列描述该汽车的速度 v 随时间 t 变化的图线中，可能正确的是
A. B.
C. D.
23. 一个质量为 m 的小球做自由落体运动，那么，在 t 时间内（小球未落地）重力对它做功的平均功率 P 及在 t 时刻重力做功的瞬时功率 P 分别为
A. P=mg2t2，P=12mg2t2B. P=mg2t2，P=mg2t2
C. P=12mg2t，P=mg2tD. P=12mg2t，P=2mg2t
24. 如图所示，将小球 a 从地面以初速度 v0 竖直上抛的时，将另一相同质量的小球 b 从距地面 h 处由静止释放，两球恰在 h2 处相遇（不计空气阻力），则
A. 两球同时落地
B. 相遇时两球速度大小相等
C. 从开始运动到相遇，小球 a 动能的减少量等于小球 b 动能的增加量
D. 相遇后的任意时刻，重力对小球 a 做功功率和对小球 b 做功功率相等
25. 图示为儿童蹦极的照片，儿童绑上安全带，在两根弹性绳的牵引下上下运动。在儿童从最高点下降到最低点的过程中
A. 重力对儿童做负功B. 合力对儿童做正功
C. 儿童重力的功率一直减小D. 儿童的重力势能减少
26. 汽车在平直公路上以速度 v0 匀速行驶，发动机功率为 P0。快进入闹市区时司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶。下列四个图象中，哪个正确表示了从司机减小油门开始，汽车的速度与时间的关系图象
A. B.
C. D.
27. 一质量为 2 kg 的物体，在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做匀速直线运动，当运动一段时间后拉力逐渐减小，且当拉力减小到零时，物体刚好停止运动。如图所示为拉力 F 随位移 x 变化的关系图象，取 g=10 m/s2，则据此可以求得
A. 物体与水平面间的动摩擦因数为 μ=0.25
B. 物体匀速运动时的速度为 v=42 m/s
C. 合外力对物体所做的功为 W合=32 J
D. 摩擦力对物体所做的功为 Wf=−64 J
二、双项选择题（共3小题；共12分）
28. 光滑楔形木块放在水平面上，斜面上用固定的竖直挡板挡住一个光滑的铁球，如图所示，在整个装置沿水平面向左运动的过程中，铁球所受各力做功的情况是
A. 斜面对球弹力做正功B. 球受的重力不做功
C. 挡板对球弹力不做功D. 不知运动具体情况，无法判断
29. 如图所示，在外力作用下某质点运动的 υ−t 图象为正弦曲线。从图中可以判断
A. 在 0∼t1 时间内，外力做正功
B. 在 0∼t1 时间内，外力的功率逐渐增大
C. 在 t2 时刻，外力的功率最大
D. 在 t1∼t3 时间内，外力做的总功为零
30. 如图所示，质量为 m 的小猴子在荡秋千，小猴子用水平力 F 缓慢将秋千拉到图示位置后由静止释放，此时藤条与竖直方向夹角为 θ，小猴子到藤条悬点的长度为 L，忽略藤条的质量与空气阻力，重力加速度为 g，在此过程中正确的是
A. 缓慢上拉过程中拉力 F 做的功 WF=FLsinθ
B. 缓慢上拉过程中小猴子重力势能增加 mgLcsθ
C. 小猴子再次回到最低点时重力的功率为零
D. 由静止释放到最低点，小猴子重力的功率先增大后减小
答案
第一部分
1. D
2. B
3. A
4. B
5. C
6. B
7. B
8. C
9. D
10. D
11. C
12. B
13. B
【解析】拉力 F 做的功等效为图中 F1 、 F2 两个恒力所做功的代数和。即 W=F1scs60∘+F2s，
而 F1=F2=F=100 N，
所以 W=Fs(1+cs60∘)=150 J。
即选项B正确。
14. D
15. A
16. C
17. D
【解析】举重运动员，举着杠铃在头上方停留 3 s 的过程中，没有位移，所以运动员对杠铃不做功，故A错误；
木块在粗糙的水平面上滑动，支持力方向向上，位移水平方向，力的方向和位移方向垂直，支持力不做功，故B错误；
一个人用力推一个笨重的物体，但没推动，位移为零，所以人的推力对物体不做功，故C错误；
自由落体运动的物体，重力方向向下，位移向下，所以重力做正功，不为零，故D正确；
18. D
19. D
20. C
【解析】小球上升和下降过程的位移大小相等，上升过程克服重力做功和下降过程重力做功均为 mgh，所以 ① 错、 ② 对。
上升过程中合外力为 mg+F阻，下降过程中合外力为 mg−F阻，上升过程中的加速度 a1=g+F阻m 大于下降过程中的加速度 a2=g−F阻m，在位移大小相等的情况下，上升时间 t1 比下降时间 t2 短，因此上升过程中克服重力做功的平均功率 P1=mght1 大于下降过程中重力做功的平均功率 P2=mght2，所以 ③ 对、 ④ 错。选项C正确。
21. A
22. A
【解析】由题意知汽车发动机的功率为 P1 、 P2 时，汽车匀速运动的速度 v1 、 v2 满足 P1=fv1，P2=fv2，即 v1=P1f 、 v2=P2f。若 t=0 时刻 v0
23. C
【解析】t 时间内重力做功的平均功率 P=Wt=mg⋅12gt2t=12mg2t
t 时刻重力做功的瞬时功率 P=Fv=mg⋅gt=mg2t
故C正确
24. C
【解析】相遇时满足 12gt2+v0t−12gt2=h，12gt2=h2，所以 v02=gh，小球 a 落地时间 ta=2hg，球 b 落地时间 tb−2·v0g=2ghg=2hg，因此，A错误；
相遇时，va=2g·h2，vb2−v02=−2gh2，vb=0，所以B错误；
因为两球恰在 h2 处相遇，说明重力做功的数值相等，根据动能定理，球 a 动能的减少量等于球 b 动能的增加量，C正确；
相遇后的任意时刻，球 a 的速度始终大于球 b 的速度，因此重力对球 a 做功功率大于对球 b 做功功率，D错误。
25. D
26. C
【解析】汽车匀速行驶时牵引力等于阻力；功率减小一半时，汽车的速度由于惯性来不及变化，根据功率和速度关系公式 P=Fv，牵引力减小一半，小于阻力，合力向后，汽车做减速运动，由公式 P=Fv 可知，功率一定时，速度减小后，牵引力增大，合力减小，加速度减小，故汽车做加速度不断减小的减速运动，当牵引力增大到等于阻力时，加速度减为零，汽车重新做匀速直线运动，且 vʹ=12v0，故选C。
27. D
【解析】物体做匀速运动时，受力平衡，则 Ff=8 N，μ=FfFN=Ffmg=82×10=0.4，故A错误；F−x 图象与 x 轴围成的面积表示拉力做的功，则由题图可知，WF=12×(4+8)×8 J=48 J，滑动摩擦力做的功 Wf=−μmgx=−0.4×2×10×8 J=−64 J，所以合外力做的功为 W合=−64 J+48 J=−16 J，故C错误，D正确；根据动能定理得 W合=0−12mv02，解得 v0=−2W合m=2×162m/s=4 m/s，故B错误。
第二部分
28. A， B
29. A， D
【解析】在 0∼t1 时间内，由图象可知，物体的速度沿正方向，加速度为正值且减小，故力与速度方向相同，故外力做正功；故A正确；
图象斜率表示加速度，加速度对应合外力，合外力减小，速度增大；由图象可知 0 时刻速度为零，t1 时刻速度最大但拉力为零，由 P=Fv 可知外力的功率在 0 时刻功率为零，t1 时刻功率也为零，可知功率先增大后减小，B错误；
t2 时刻物体的速度为零，由 P=Fv 可知外力的功率为零，故C错误；
在 t1～t3 时间内物体的动能变化为零，由动能定理可知外力做的总功为零，故D正确。
30. C， D
【解析】缓慢上拉过程中，小猴子处于平衡状态，故拉力是变力，根据动能定理，有：WF−mgL(1−csθ)=0，故 WF=mgL(1−csθ)，故A错误；
缓慢上拉过程中小猴子增加的重力势能等于克服重力做的功，故为 mgL(1−csθ)，故B错误；
小猴子再次回到最低点时重力方向与速度方向垂直，故重力的瞬时功率为零，故C正确；
刚刚释放时，速度为零，故重力的功率为零，最低点重力与速度垂直，功率也为零，故由静止释放到最低点，小猴子重力的功率先增大后减小，故D正确。
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