鲁科版高中物理必修二高一第1章《功和功率》单元测试3
鲁科版高一物理必修二单元测试题及答案解析全套
鲁科版高一物理必修二单元测试题及答案解析全套阶段验收评估（一）功和功率(时间：50分钟满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分。
第1～5小题只有一个选项正确，第6～8小题有多个选项正确，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1.如图1是小孩滑滑梯的情景，在小孩下滑过程中，关于各力做功的说法，正确的是()图1A．重力不做功B．支持力做负功C．支持力做正功D．摩擦力做负功解析：选D下滑过程，位移方向斜向下，重力竖直向下，重力做正功；支持力始终与运动方向垂直，支持力不做功；摩擦力始终与运动方向相反，摩擦力做负功。
2．关于力对物体做功，以下说法正确的是()A．一对作用力和反作用力在相同时间内做的功一定大小相等，正负相反B．不论怎样的力对物体做功，都可以用W＝Fs cos α计算C．合外力对物体不做功，物体必定做匀速直线运动D．滑动摩擦力和静摩擦力都可以对物体做正功或负功解析：选D一对相互作用力做功，可以出现都做正功，都做负功，一正一负，或一个做功、一个不做功等各种情况，A错误。
只有恒力做功才可用W＝Fs cos α计算，B错误。
合外力对物体不做功，物体可能处于静止，当合外力与物体的运动方向垂直时，物体的运动方向改变，故C项错误。
摩擦力对物体可做正功也可做负功，D项正确。
3．2015年亚洲田径锦标赛在湖北省武汉市举行，中国选手发挥出高水平，将八项决赛里产生的四枚金牌收入囊中。
谢文骏夺得男子110米栏冠军，谢文骏在比赛中，主要有起跑加速、途中匀速跨栏和加速冲刺三个阶段，他的脚与地面间不会发生相对滑动，下列说法正确的是()A．加速阶段地面对人的摩擦力做正功B．匀速阶段地面对人的摩擦力做负功C．由于人的脚与地面间不发生相对滑动，所以不论加速还是匀速，地面对人的摩擦力始终不对人做功D．无论加速还是匀速阶段，地面对人的摩擦力始终做负功解析：选C 由于脚与地面间不发生相对滑动，地面对人产生摩擦力的瞬间，力的作用点位移为零，所以地面对人的摩擦力不做功，C 正确。
鲁科版高中物理必修2 第一章《功和功率》测试卷
第一章《功和功率》测试卷一、单选题(共12小题)1.质量为2 kg的物体做自由落体运动，经过2 s落地．取g＝10 m/s2.关于重力做功的功率，下列说法正确的是()A．下落过程中重力的平均功率是400 WB．下落过程中重力的平均功率是100 WC．落地前的瞬间重力的瞬时功率是400 WD．落地前的瞬间重力的瞬时功率是200 W2.以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为F f，则从抛出点到回至原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为()A． 0B．－F f hC．－2F f hD．－4F f h3.在水平面上有一弯曲的槽道A，槽道由半径分别为和R的两个半圆构成，如图所示，现用大小恒为F的拉力将一光滑小球从A点沿槽道拉至B点，若拉力F的方向时刻与小球的运动方向一致，则此过程中拉力所做的功为()A．零B．FR．πFRD．2πFR4.我国古代力学的发展较为完善．例如《淮南子》中记载“物之功，动而有益，则损随之”．这里的“功”已初步具备现代物理学中功的含义．下列单位分别是四位同学用来表示功的单位，其中正确的是()A． N·m·s－1B． kg·m2·s－2C． C·V·sD．V·Ω·s5.如图甲所示，一固定在地面上的足够长斜面，倾角为37°，物体A放在斜面底端挡板处，通过不可伸长的轻质绳跨过光滑轻质滑轮与物体B相连接，B的质量M＝1 kg，绳绷直时B离地面有一定高度．在t＝0时刻，无初速度释放B，由固定在A上的速度传感器得到的数据绘出的A沿斜面向上运动的v－t图象如图乙所示，若B落地后不反弹，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则下列说法正确的是()A．B下落的加速度大小a＝10 m/s2B．A沿斜面向上运动的过程中，绳的拉力对A做的功W＝3 JC．A的质量M＝0.5 kg，A与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5D． 0～0.75 s内摩擦力对A做的功0.75 J6.质量为m的物体沿倾角为θ的斜面滑至底端时的速度大小为v，此时支持力的瞬时功率为() A．mgvB． 0C．mgv cosθD．mgv tanθ7.一个质量为m的物体在水平恒力F的作用下，沿水平面从静止开始做匀加速直线运动，向前移动了一段距离s，那么在前半程s1＝及后半程s2＝中，F做功的平均功率之比为()．A． (－1)∶1B． (－2)∶1C． 1∶D． 1∶(－1)8.用起重机将质量为m的物体匀速地吊起一段距离，关于作用在物体上的各力的做功情况下列说法中正确的 ()A．重力做正功，拉力做负功，合力做功为零B．重力做负功，拉力做正功，合力做正功C．重力做负功，拉力做正功，合力做功为零D．重力不做功，拉力做正功，合力做正功9.如图是测定运动员体能的一种装置，运动员质量为m1，绳拴在腰间并沿水平方向跨过定滑轮(不计滑轮摩擦、质量)悬挂质量为m2的重物，人用力蹬传送带而人的重心不动，使传送带上侧以速率v向右运动，下面说法正确的是()A．人对重物m2做功的功率为m2gvB．人对重物m2做功的功率为m1gvC．人对传送带做功D．人对传送带不做功10.在距地面h高处，分别以速度v1和v2(v1<v2)水平抛出两个质量相同的小球A和B，则两球在落地时重力对两球的功率PA和PB的大小关系为()A．PA>PBB．PA＝PBC．PA<PBD．无法判别11.质量为m的汽车以恒定功率P在平直公路上行驶，若汽车匀速行驶的速度为v1，当汽车的速度为v2时(v2<v1)汽车的加速度大小为()A．B．C．D．12.如图是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图，假定其过程可简化为打开降落伞一段时间后，整个装置匀速下降，为确保安全着陆，需点燃返回舱的缓冲火箭，在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，则()A．火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小B．返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力C．返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功D．返回舱在喷气过程中处于失重状态二、计算题(共3小题)13.如图所示，水平传送带以恒定的速率v＝4 m/s运送质量m＝0.5 kg的工件(可视为质点)．工件都是在位置A无初速度地放在传送带上的，且每当前一个工件在传送带上停止相对运动时，后一个工件即放到传送带上，今测得与传送带保持相对静止的相邻两工件之间的距离为 2.0 m，g取10 m/s2.求：(1)某一工件刚放到A点时它与前一工件之间的距离x0；(2)工件与传送带之间的动摩擦因数μ；(3)由于传送工件而使带动传送带的电动机多消耗的功率．14.如图所示，绳的一端固定在天花板上，通过一动滑轮将质量m＝10 kg的物体由静止开始以2 m/s2的加速度提升3 s．求绳的另一端拉力F在3 s内所做的功．(g取10 m/s2，动滑轮和绳的质量及摩擦均不计)15.从空中以10 m/s的初速度水平抛出一质量为1 kg的物体，物体在空中运动了3 s后落地，不计空气阻力，g取10 m/s2，求3 s内物体所受重力做功的平均功率和落地时重力做功的瞬时功率．三、填空题(共3小题)16.一辆质量为2.0×103kg的汽车在每前进100 m上升5 m的倾斜公路上向上行驶．汽车行驶过程中所受空气和摩擦的阻力共恒为1.0×103N，且保持功率恒为50 kW，则汽车在运动过程中所能达到的最大速度为__________m/s；当汽车加速度为4.0 m/s2时的速度为________ m/s.(g取10 m/s2) 17.唐朝诗人杜甫的诗作《登高》中有这样两句诗：“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来．”从物理学的角度来说，“落木萧萧下”的过程是________能转化为________能；而“滚滚来”的长江水蕴含丰富的________能．18.如图所示，在没有空气阻力和摩擦力时(实际很小)，从斜面A上由静止释放小球，会发现无论θ角怎样变化，小球最后总能达______________的位置，在物理学中，把这一事实说成是有某个量是守恒的，并且把这个量叫________．答案1.【答案】C2.【答案】C3.【答案】C4.【答案】B5.【答案】B6.【答案】B7.【答案】A8.【答案】C9.【答案】C10.【答案】B11.【答案】C12.【答案】A13.【答案】(1)1 m(2)0.8(3)16 W14.【答案】1 080 J15.【答案】150 W300 W16.【答案】25517.【答案】势动动18.【答案】斜面B上距斜面底端竖直高度为h能量。
鲁科版高一物理必修二单元测试卷：第一章 功和功率
第一章功和功率一、单选题1.如图所示，某个力F＝10 N作用于半径R＝1 m转盘的边缘上，力F的大小保持不变，但方向保持任何时刻均与作用点的切线一致．则圆盘转动一周的过程中，力F做的功为( )A． 0 J B． 20π J C． 10 J D．无法确定2.质量为m的物体沿倾角为θ的斜面滑至底端时的速度大小为v，此时支持力的瞬时功率为( ) A．mgv B． 0 C．mgv cosθ D．mgv tanθ3.如图所示，人站在电动扶梯的水平台阶上，假定人与扶梯一起沿斜面加速上升，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．沿斜面向上，对人做正功4.关于功的概念，下列说法中正确的是( )A．力对物体做功多，说明物体的位移一定大B．力对物体做功少，说明物体的受力一定小C．力对物体不做功，说明物体一定没有移动D．物体发生了位移，不一定有力对它做功5.如图所示，一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与M和m连接，木板置于光滑水平地面上，木板质量为M，长度为L，小木块质量为m，小木块与木板间的动摩擦因数为μ.开始时小木块静止在木板左端，现用水平向右的拉力F将小木块m拉至木板右端，拉力F至少做的功为( )A．μmgL B． 2μmgL C． D．μ(M＋m)gL6.质量为2 kg的物体做自由落体运动，经过2 s落地．取g＝10 m/s2.关于重力做功的功率，下列说法正确的是( )A．下落过程中重力的平均功率是400 WB．下落过程中重力的平均功率是100 WC．落地前的瞬间重力的瞬时功率是400 WD．落地前的瞬间重力的瞬时功率是200 W7.关于作用力与反作用力做功的关系，下列说法中正确的是( )A．当作用力做正功时，反作用力一定做负功B．当作用力不做功时，反作用力也不做功C．作用力与反作用力所做的功一定是大小相等、正负相反的D．作用力做正功时，反作用力也可以做正功8.英国的银石赛道是全世界汽车赛事最频繁的赛道之一，更是英国赛车工业的发源地．若赛道的单圈长度为l，质量为m的赛车在赛道上跑n圈，路面对汽车的阻力是车重的k倍，则汽车克服阻力做功等于( )A． 0 B．kmgl C．kmgnl D．－kmgnl9.一质量为1 kg的质点静止于光滑水平面上，从t＝0时起，第1 s内受到2 N的水平外力作用，第2 s内受到同方向的1 N的外力作用．下列判断正确的是( )A． 0～2 s内外力的平均功率是WB．第2 s内外力所做的功是JC．第2 s末外力的瞬时功率最大D．第1 s末外力的瞬时功率最大10.如图所示，b为放在光滑水平桌面上且有着光滑曲面的大木块，a是放在b的曲面上的小钢球，且a与b的质量差别不大．则从地面上看，在a沿曲面下滑的过程中 ( )A．b对a的作用力垂直于它们之间的接触面，此力对a不做功B．b对a的作用力垂直于它们之间的接触面，此力对a做功C．b对a的作用力不垂直于它们之间的接触面，此力对a不做功D．b对a的作用力不垂直于它们之间的接触面，此力对a做功11.关于功率，下列说法正确的是( )A．功率是描述力对物体做功多少的物理量B．力做功时间越长，力的功率一定越小C．力对物体做功越快，力的功率一定越大D．力F越大，速度v越大，瞬时功率就越大12.一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 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．二、多选题13. 某兴趣小组遥控一辆玩具车，使其在水平路面上由静止启动，在前2 s内做匀加速直线运动，2 s 末达到额定功率，2 s到14 s保持额定功率运动，14 s末停止摇控，让玩具车自由滑行，其v－t 图象如图所示．可认为整个过程玩具车所受阻力大小不变，已知玩具车的质量为m＝1 kg，取g＝10 m/s2，则( )A．玩具车所受阻力大小为2 NB．玩具车在4 s末牵引力的瞬时功率为9 WC．玩具车在2 s到10 s内位移的大小为39 mD．玩具车整个过程的位移为90 m14. 在学校田径运动会上，最扣人心弦的项目莫过于100 m飞人之战．小刚同学在学校田径运动会上以10秒01的成绩夺得冠军，并打破校运动会纪录．小刚同学在比赛中，主要有起跑加速、途中匀速和加速冲刺三个阶段，他的脚与地面间不会发生相对滑动，以下说法正确的是( )A．加速阶段地面对人的摩擦力不做功B．匀速阶段地面对人的摩擦力不做功C．加速阶段地面对人的摩擦力做正功，匀速阶段不对人做功D．无论加速还是匀速阶段，地面对人的摩擦力始终做负功15. 质量为m的物体始终固定在倾角为θ的斜面上，下列说法正确的( )．A．若斜面水平向右匀速运动距离l，斜面对物体没有做功B．若斜面向上匀速运动距离l，斜面对物体做功为mglC．若斜面水平向左以加速度a运动距离l，斜面对物体做功为malD．若斜面向下以加速度a运动距离l，斜面对物体做功为m(g＋a)l16. 某种型号轿车净重1 500 kg，发动机的额定功率为140 kW，最高时速可达252 km/h.下图为车中用于改变车速的挡位，手推变速杆到达不同挡位可获得不同的运行速度，从“1”～“5”速度逐渐增大，R是倒车挡，则( )A．轿车要以最大动力上坡，变速杆应推至“1”挡B．轿车要以最大动力上坡，变速杆应推至“5”挡C．在额定功率下以最高速度行驶时，轿车的牵引力为2 000 ND．在额定功率下以最高速度行驶时，轿车的牵引力为15 000 N17. 恐怖分子利用劫持的客机，对美国的多个目标实施攻击．其中，一架质量为104 t，约载35 t 燃油的波音757飞机，水平撞击世贸大楼的北部塔楼；另一架质量为156 t，约载51 t燃油的波音767飞机，则水平撞击南部塔楼，使两大楼产生幅度近1 m的晃动和猛烈的燃烧．一个多小时后两幢110层的高楼相继倒塌，造成数千人死亡．使两幢世贸大楼遭受重创的巨大能量是( )A．飞机的重力势能 B．飞机的动能C．飞机的内能 D．燃油燃烧产生的内能三、计算题18.一水电站，水流的落差为20 m，水流冲击水轮发电机后，水流能20%转化为电能，若发电机的功率为200 kW，则水流的功率为________kW，每分钟流下的水量是________kg.(g取10 m/s2)19.如图所示，一个人用与水平方向成60°角的力F＝40 N拉一个木箱，在水平地面上沿直线匀速前进了8 m，求：(1)拉力F对木箱所做的功；(2)摩擦力对木箱所做的功；(3)外力对木箱所做的总功．20.质量m＝3 kg的物体，在水平力F＝6 N的作用下，在光滑水平面上从静止开始运动，运动时间t ＝3 s，求：(1)力F在t＝3 s内对物体所做功的平均功率．(2)在3 s末力F对物体做功的瞬时功率．答案解析1.【答案】B【解析】转一周通过的轨迹长度为：x＝2πR＝2π力F所做的功：W＝Fx＝10×2π J＝20π J.2.【答案】B【解析】3.【答案】C【解析】人向右上方加速，则摩擦力水平向右，对人做正功．4.【答案】D【解析】5.【答案】A【解析】若要使拉力F做功最少，可使拉力F恰能匀速拉动小木块，经分析得F＝2μmg，位移为l＝，故W＝F·l＝2μmg·＝μmgL.6.【答案】C【解析】物体2 s下落的高度为h＝gt2＝20 m，落地的速度为v＝gt＝20 m/s，所以下落过程中重力的平均功率是＝＝200 W，落地前的瞬间重力的瞬时功率是P＝mgv＝400 W，选项C正确．7.【答案】D【解析】力做功的正负取决于力和位移的方向关系，根据作用力和反作用力的性质可以判断两力做功的情况．作用力和反作用力是作用在两个相互作用的物体之上的；作用力和反作用力可以同时做负功，也可以同时做正功；如冰面上两个原来静止的小孩子相互推一下之后，两人同时后退，则两力做正功；而两个相对运动后撞在一起的物体，作用力和反作用力均做负功，若物体在一个静止的物体表面上滑动，由于静止的物体没有位移，则相互作用的摩擦力对静止的物体不做功，所以作用力和反作用力可以一个力做功，另一个力不做功，故A、B、C错误，D正确．故选D.8.【答案】C【解析】汽车运动时，所受阻力方向始终与运动方向相反，所以汽车克服阻力做功等于阻力与汽车所跑路程的乘积，选项C正确．9.【答案】D【解析】由题意知质点所受的水平外力即为合力，则知质点在这2秒内的加速度分别为a1＝2 m/s2、a＝1 m/s2，则质点在第1 s末与第2 s末的速度分别为v1＝2 m/s、v2＝3 m/s，第1 s内的位移2s＝a1t＝×2×12＝1 m．第2 s内的位移s2＝v1t2＋a2t＝2.5 m．第1 s内外力的功W1＝F1s1 1＝2 J，第2 s内外力的功W2＝F2s2＝2.5 J，则在0～2 s内外力的平均功率P＝＝2.25 W，A、B错误．由P＝Fv知质点在第1 s末与第2 s末的瞬时功率分别为P1＝4 W、P2＝3 W，故C错误，D正确．10.【答案】B【解析】11.【答案】C【解析】功率是描述力对物体做功快慢的物理量，做功越快，功率越大，A错误，C正确；力对物体做功时间长，未必做功慢，B错误；瞬时功率与力、速度及它们的夹角三个因素有关，力F越大，速度v越大，瞬时功率不一定越大，D错误．12.【答案】A【解析】在0－t1时间内，如果匀速，则v－t图象是与时间轴平行的直线，如果是加速，根据P＝Fv，牵引力减小；根据F－F f＝ma，加速度减小，是加速度减小的加速运动，当加速度为0时，即F1＝F f，汽车开始做匀速直线运动，此时速度v1＝＝.所以0－t1时间内，v－t图象先是平滑的曲线，后是平行于横轴的直线；在t1－t2时间内，功率突然增加，故牵引力突然增加，是加速运动，根据P＝Fv，牵引力减小；再根据F－F＝ma，加速度减小，是加速度减小的加速运动，当加速度为0时，即fF＝F f，汽车开始做匀速直线运动，此时速度v2＝＝.所以在t1－t2时间内，即v－t图象也先是2平滑的曲线，后是平行于横轴的直线．13.【答案】BC【解析】由图象可知在14 s后的加速度a2＝m/s2＝－1.5 m/s2，故阻力F f＝ma2＝－1.5 N，A错误；玩具车在前2 s内的加速度a1＝m/s2＝1.5 m/s2，由牛顿第二定律可得牵引力F＝ma1－F f ＝3 N，当t＝2 s时达到额定功率P额＝Fv＝9 W．此后玩具车以额定功率运动，速度增大，牵引力减小，所以t＝4 s时功率为9 W，B正确；玩具车在2 s到10 s内做加速度减小的加速运动，由动能定理得P额t＋F f x2＝mv－mv，解得x2＝39 m，故C正确；由图象可知总位移x＝×3×2 m ＋39 m＋6×4 m＋×4×6 m＝78 m，故D错误．14.【答案】AB【解析】据题意，当小刚在加速阶段和匀速阶段，人受到地面的静摩擦力，由于在摩擦力方向上没有发生位移，故摩擦力不做功，则A、B选项正确，而C、D选项均错误．15.【答案】ABC【解析】斜面对物体做功即斜面对物体的作用力(支持力和摩擦力)做功．斜面沿水平方向匀速运动时，物体受到平衡力作用而处于匀速直线运动状态，与重力相平衡的力是斜面给它的作用力，方向竖直向上，与位移方向垂直，斜面对物体不做功．斜面向上匀速运动时，力与位移同向，即W＝Fl＝mgl.斜面水平向左加速运动时，物体所受的合外力为ma，恰等于斜面给它的作用力在位移方向的分量，即W ＝mal.斜面向下加速时，对物体有mg＋F＝ma，W＝Fl＝m(a－g)l.＝Fll16.【答案】AC【解析】轿车上坡时，要增大牵引力，由P＝Fv得，轿车需降低速度，A正确，B错误；在额定功率下以最大速度行驶，由P＝Fv得轿车牵引力为2 000 N，C正确．17.【答案】BD【解析】在“9·11”事件中，重创大楼的最主要能量是86 t燃油燃烧产生的内能，其次是飞机直接碰撞大楼时的动能，因为一架飞机携带35 t燃油，另一架携带51 t燃油，这些燃油燃烧后，化学能转化为内能，即燃烧大楼，造成很高的温度，又使空气受热膨胀，毁坏建筑物．再就是飞机质量都超过100 t，这么大的质量和速度，使飞机具有很大的动能，也必然造成大楼的重创．18.【答案】1033×105【解析】设水流的功率为P，则：P·20%＝200 kW，故P＝103kW.设每分钟流下的水量为m，有＝P，即＝103×103W，m＝3×105 kg.19.【答案】(1)160 J (2)－160 J (3)0【解析】如图所示，根据W＝Fl cosα可得(1)拉力对木箱所做的功为W＝Fl cos 60°＝40×8×0.5 J＝160 J1(2)摩擦力F f对木箱所做的功为W＝F f l cos 180°＝F cos 60°l cos 180°＝40×0.5×8×(－1) J＝－160 J2(3)外力对木箱所做的总功为W＝W＋W2＝0120.【答案】(1)18 W (2)36 W【解析】(1)物体的加速度a＝＝m/s2＝2 m/s2t＝3 s内物体的位移l＝at2＝×2×32m＝9 m3 s内力F所做的功：W＝Fl＝6×9 J＝54 J力F做功的平均功率P＝＝W＝18 W(2)3 s末物体的速度v＝at＝2×3 m/s＝6 m/s 此时力F做功的瞬时功率P＝Fv＝6×6 W＝36 W.。
2018-2019学年鲁科版物理必修二第一章功和功率单元检测(无答案)
2018-2019 学年鲁科版物理必修二第一章功和功率单元检测（无答案）2018-2019 学年鲁科版物理必修二第一章功和功率单元检测一、单项选择题1.如下图，一个铁球从竖直在地面上的轻质弹簧的正上方某处自由落下，接触弹簧后将弹簧弹性压缩，从它接触弹簧开始到弹簧压缩到最短的过程中，小球的速度和遇到的合外力的变化状况是（）A. 协力变小，速度变小B合.力变小，速度变大C. 协力先变小后变大，速度先变小后变大D.协力先变小后变大，速度先变大后变小2.如下图，物体 A 的质量为m A，放在圆滑水平桌面上，假如在绳的另一端经过一个滑轮加竖直向下的力 F，则 A 运动的加快度为a．将力去掉，改系一物体B，B 的重力和 F 的值相等，那么 A 物体的加快度（）A. 仍为 aB. 比 a 小C. 比 a 大D. 没法判断3.如下图，轻弹簧上端与一质量为m 的木块 1 相连，下端与另一质量为M 的木块 2 相连，整个系统置于水平搁置的圆滑木板上，并处于静止状态，现将木板沿水平方向忽然抽出，设抽出后的瞬时，木块1、2 的加快度大小分别为a1、 a2，重力加快度大小为g，则有（）A. a1=g a2 =gB. a1=0 a2=gC.D.4.如图，两车厢质量同样，均静止于圆滑水平面上。
此中一个车厢内有一人拉动绳索使两车厢互相凑近。
若不计绳索质量，以下对于哪个车厢里有人的判断，正确的选项是( )A. 绳索的拉力较大的那一端车厢里有人B. 先开始运动的车厢里有人C. 相遇时位移较小的车厢里有人D相.遇时位移较大的车厢里有人5. 几位同学为了研究电梯启动和制动时的加快度大小，他们将体重计放在电梯中．一位同学站在体重计上，而后乘坐电梯从 1 层直接到 10 层，以后又从 10 层直接回到 1 层．并用照相机进行了记录，如下图，图1 为电梯启动前，图2 至图 5 中箭头方向表示电梯运动方向．以下说法中正确的选项是（）A. 图 2 表示电梯向上减速B图. 3 表示电梯向上加快C. 图 4 表示电梯向下减速D根.据图 1 和图 5 可估测出图5 中电梯的加快度6.一根轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，下端悬挂一小球并静止．弹簧和小球的受力如下图，以下说法正确的是（）A. F2的反作使劲是F4B. F1的施力物体是弹簧C. F4的反作使劲是F3D. F3的施力物体是小球7. 12 月 28 日老成灌公路上发生一同严重的交通事故，一辆“猛士”越野车与一辆面包车迎面相撞，面包车车头凹陷、变形，几乎报废，而“猛士”越野车仅前保险杠略微变形．对于此次碰撞，以下剖析正确的选项是（）A. “猛士”对面包车的作使劲远远大于面包车对“猛士”的作使劲B. 依据结果能够推断，“猛士”越野车的质量必定大于面包车的质量C. 依据结果能够推断，发生碰撞时面包车的车速必定大于“猛士”的车速D.“猛士”发生形变使面包车遇到作使劲二、多项选择题8.起落机地板上放一个弹簧盘秤，盘中放一质量为m 的物体，当秤的读数为0.8mg 时，起落机的运动可能是（）A. 加快上涨B. 减速上涨C. 匀速降落D. 加快降落9.均匀长杆一端搁在地面上，另一端用细线系在天花板上，如下图的受力剖析表示图中，正确的选项是()A. B. C. D.10.如下图，质量均为m 的 A、B 两球之间系着一条轻弹簧放在圆滑水平面上， A 球靠紧墙壁，现使劲 F 将 B 球向左推压弹簧，均衡后，忽然将力 F 撤去的瞬时，则（）A. A 球的加快度为B. A 球的加快度为零C. B 球的加快度为D. B 球的加快度为零三、解答题11.两个完整同样的小球用一根轻弹簧连结诶，球 A 上端用细线系住挂起来，系统保持静止，则剪断细线的瞬时， A 球的加快度大小为 ________ m/s 2 ，方向为竖直向 ________（填“上”或“下”）， B 球加快度大小为 ________ m/s 2．（重力加快度取 10m/s 2 ）12.在国际单位制（简称SI）中，力学和电学的基本单位有：m（米）、 kg（千克）、 s（秒）、 A（安培）。
鲁科版必修二第一章《功和功率》word单元测试
图3B. m(sin 0 - s /2D. mg an 0 - s5、质量为m 的汽车发动机的功率恒为P,摩擦阻力恒为f,牵引力为F.汽车由静止开始，经过时间t 行驶了位移s 时，速度达到最大值 V m ,则发动机所做的功为() 二、填空题6、如图4所示，木板质量为 M 长为L ,放在光滑水平面上，一细绳通过定滑轮将木板与质 量为m 的小木块相连，M 与m 之间的动摩擦因数为，现用水平向右的力 F 将小木块从木板的最左端拉到最右端，拉力至少要做的功是 __________ .、选择题 第一章功和功率1如图1所示，用力拉一质量为 m 的物体，使它沿水平匀速移动距离 s ，若物体和地 面间的摩擦因数为 □，则此力对物体做的功为( ) A. mgs B. i mgs/ (cos a sin a ) C. i mgs/ (cos a - i sin a ) D. i mgscosa / (cos a + i sin a )2、如图2所示，质量为 m 的物块始终固定在倾角为图1 0的斜面上，下列说法中正确的是 A.若斜面向右匀速移动距离 s,斜面对物块没有做功B.若斜面向上匀速移动距离 s,斜面对物块做功 mgsC.若斜面向左以加速度 a 移动距离s,斜面对物块做功 masD.若斜面向下以加速度 a 移动距离s,斜面对物块做功 m(g+a) s 3、从空中以40 m/s 的初速平抛一个重力为 10 N 的物体，物体在空中运动 3 s 落地, 不计空气阻力，取 g = 10 m/s 2，则物体落地时重力的即时功率为 () A. 400 W B. 300 W C. 500 W D. 700 W4、如图3所示，质量为 m 的物体P 放在光滑的倾角为0的直角劈上，同时用力 F 向右 推劈，使P 与劈保持相对静止，在前进的水平位移为 s 的过程中，劈对 P 做的功为()A. F- sC. mg pos 0- sA. PtB. fv ntC. 丄"1 V m 2+fsD. 2mP Ps22f V E . Fs图47、如图5所示，人拉着细绳的一端由A走到B,使质量为m的物体匀速上升。
2022高中物理 第一章功和功率3单元测试 鲁科版必修2
第1、2章《功和功率及能的转化与守恒》测试2一、选择题1、关于重力势能，以下说法中正确的是（ ）A 某个物体处于某个位置，重力势能的大小是唯一确定的B 重力势能为０的物体，不可能对别的物体做功C 物体做匀速直线运动时，重力势能一定不变D 只要重力做功，重力势能一定变化2 、在h 高处，以初速度v 0向水平方向抛出一个小球，不计空气阻力，小球着地时速度大小为（ ）A gh v 20+B gh v 20-C gh v 220+D gh v 220- 3、 一质量为 m 的小球，用长为的轻绳悬挂于O 点。
小球在水平拉力F 作用下，从平衡位置g co θ B mg 1－co θ C F co θ D F θ4、 如图2所示，固定在地面上的半圆轨道直径ab 水平，质点32323H 3H 3H 32的物体静止在粗糙的水平地面上，若物体受水平力F 的作用从静止起通过位移时的动能为E 1，当物体受水平力2F 作用，从静止开始通过相同位移，它的动能为E 2，则：A E 2＝E 1B E 2＝2E 1C E 2＞2E 1DE 1＜E 2＜2E 16、 质量为m 的小球被系在轻绳的一端，在竖直平面内做半径为R 的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力的作用。
设某一时刻小球通过轨道最低点，此时绳子的张力为7mg ，此后小球继续做运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力做的功为：A B ..1413mgR mgR C D ..12mgR mgR二、填空题7、 如图3：质量为m 的小球从位置A 运动到位置B 的过程重力所做的功_____J ．8、将物体以60 J 的初动能竖直向上抛出，当它上升至某点10cm25cm5cm/。
10、如图5所示，AB 与CD 为两个斜面，分别与一个光滑的圆弧形轨道相切，圆弧的圆心角为，半径为R ，质量为m 的物块在距地面高为h 的A 处无初速度滑下，若物块与斜面的动摩擦因数为，物体在斜面上除圆弧外共能运动的路程图1θFO P Q_____m图511、一架喷气式飞机的质量为×103kg ，起飞过程中受到的牵引力为×104N ，受到的阻力是飞机机重的倍，起飞速度为60m/，起飞过程中滑跑的距离_____m三、计算题12、如图6所示，斜面倾角为 ，质量为m 的滑块距挡板212m 的圆环套在一根固定的水平直杆上，，环与杆的动摩擦因数为μ，现给环一个向右的初速度v 0，如果在运动过程中还受到一个方向始终竖直向上的力F 的作用，且kv F （为常数，v 为环的运动速度），试讨论环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功（假设杆足够长）。
鲁科版物理必修二第一章功和功率章末测试
物理必修 2第一章功和功率一、基础知识考点1功练习 1：以下相关功的说法，正确的选项是（）A．只需物体发生了位移，就必定有力对它做了功B．凡是受力物体，必定有力对它做了功C．物体既受了力，又发生了位移，则力必定对物体做了功D．只有物体在力的方向上发生了位移，力才对物体做功考点2功率练习 2：对于功率的观点，以下说法中正确的选项是()A．功率是描绘力对物体做功多少的物理量B．由 P=W/t 可知，功率与时间成反比C．由 P=Fv 可知只需 F 不为零， v 也不为零，那么功率P 就必定不为零D．某个力对物体做功越快，它的功率就必定大考点 3 机车启动练习 3：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(v 2＜ v1) 时，汽车的加快度为（）A．B．C．D．二、方法技巧1、判断力 F 的功练习 4：小物块 A 位于圆滑的斜面上，斜面位于圆滑的水平面上，从地面上看，在小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作使劲（）A．垂直于接触面，做功为零B．垂直于接触面，做功不为零C．不垂直于斜面，做功为零D．不垂直于接触面，做功不为零2、功的计算练习 5：木板质量为M，长度为L，小木块（可视为质点）的质量为m，水平川面圆滑，一根不计质量的轻绳经过定滑轮分别与M和 m连结，小木块与木板车间的动摩擦因数为，开始时木块静止在木板左端，现用水平向右的力将m拉至木板右端，拉力起码做功为（）A．B．C．D．3、功率的计算练习 6：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3s 落地，不计空气阻力，g 取10m/s2，则物体落地前瞬时，重力的刹时功率为（）4、机车启动问题练习7：汽车在水平直线公路上行驶，额定功率为P e =80 kW，汽车行驶过程中所受阻力恒为× 103 N，汽车的质量× 103 kg。
若汽车从静止开始做匀加快直线运动，加快度的大小为额定功率后，保持额定功率不变持续行驶。
鲁科版高中物理必修二 第一章 功和功率 单元测试
鲁科版高中物理必修二第一章功和功率单元测试鲁科版高中物理必修二第一章功和功率单元测试一、单选题（共12题；共24分）1.一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物，当重物的速度为v1时，起重机的有用功率达到最大值P，以后，起重机保持该功率不变，继续提升重物．直到以最大速度v2匀速上升为止，则整个过程中，下例说法不正确的是（）A. 钢绳的最大拉力为B. 钢绳的最大拉力为C. 重物的最大速度为D. 重物做匀加速运动的时间为2.设飞机飞行中所受阻力与速率的平方成正比，如果飞机以速度v匀速飞行，其发动机功率为P，则当发动机功率为8P时，飞机飞行的速度为（）A. vB. 2v前进，乙车保持原来的牵引力功率继续前进，则一段时间后（）A. 甲车超前，乙车落后B. 乙车超前，甲车落后C. 它们仍齐头并进D. 甲车先超过乙车，后乙车又超过甲车6.汽车以额定功率在水平地面上行驶，空载时的最大速度为v1，装满货物后的最大速度为v2．已知汽车空车的质量是m0，汽车所受的阻力与车重成正比，则汽车后来所装货物的质量为（）A.B.C.D.7.下列关于功率的说法中正确的是（）A. 由P＝知，力做的功越多，功率越大 B. 由P＝Fv知，物体运动得越快，功率越大C. 由W＝Pt知，功率越大，力做的功越多 D. 由P＝Fvcosα知，某一时刻，即使力和速度都很大，但功率不一定大8.质量为m的物体，在水平力F的作用下，沿粗糙水平面运动，下面说法不正确的是（）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也可能对物体做正功D. 如果物体做匀速直线运动，F一定对物体做正功9.如图所示有三个斜面a、b、c，底边分别为L、L、2L,高度分别为2h、h、h,同一物体与三个斜面的动摩擦因数相同，这个物体分别沿三个斜面从顶端由静止下滑到底端的三种情况相比较，下列说法正确的是（）A. 物体损失的机械能B. 因摩擦产生的热量C. 物体到达底端的动能D. 物体运动的时间10.大小相等的力F按如图所示的四种方式作用在相同的物体上，使物体沿粗糙的水平面移动相同的距离，其中力F做功最多的是（）A. B.C. D.11.如图所示，同一物体在大小相同、方向不同的F力的作用下，在光滑水平面上移动了一段相同的位移s，两种情况下力所做的功分别为W a、W b，下列表述正确的是（）A. W a=W bB. W a=﹣W bC. W a＞W bD. W a＜W b12.小物块位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上．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，做功不为零二、多选题（共5题；共15分）13.如图所示，自由下落的小球从它接触弹簧开始，到弹簧压缩到最短的过程中，如果不计空气阻力，并且弹簧的形变始终没有超过弹性限制，则（）A. 小球的加速度先减小后增大B. 小球的速度一直减小C. 小球的机械能一直减小D. 小球的重力势能和弹簧的弹性势能之和先增大后减小14.物体在合外力作用下做直线运动的v﹣t图象如图所示，下列表述正确的是（）A. 在0﹣1s内，合外力做正功B. 在0﹣2s内，合外力总是做负功C. 在1﹣2s内，合外力不做功D. 在0﹣3s内，合外力做功等于零15.下列四幅图片所描述的情景中，人对物体做功的是（）A. 将地面上的物体堆积起来B. 沿水平方向搬运一盆花C. 费了很大的劲也没有将重物举起D. 用拖把拖地16.如图所示，一固定斜面倾角为30°，一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动，加速度大小等于重力加速度的大小g．物块上升的最大高度为H，则此过程中，物块的（）A. 动能损失了2mgHB. 动能损失了mgHC. 机械能损失了mgH D. 机械能损失了17.如图所示，一个小物体A放在斜面B上，B放于光滑的水平地面上，现用水平恒力F推B使A和B相对静止一起通过一段路程，在这个过程中，以下哪些力有可能作正功（）A. A受的重力B . B受的摩擦力C . A受的支持力D . B受的压力三、填空题（共3题；共6分）18.质量为2×103kg的汽车，保持40kW的功率行驶，能达到的最大速度为20m/s．当它以最大速度前进时，所受阻力的大小为________ N，若汽车受阻力大小不变，它的速度为10m/s时加速度的大小为________ m/s2．19.在电梯加速上升的过程中，站在电梯里的人所受支持力做________功（填“正”或“负”）；重力做________功（填“正”或“负”）；机械能________（填“增加”或“减少”）．20.某人用F＝100 N 的恒力，通过滑轮把物体M拉上斜面，如图所示，力F方向恒与斜面成60°角，若物体沿斜面运动1 m，人的拉力所做的功是________J（g取10m/s2）.四、解答题（共1题；共5分）21.汽车发动机的额定功率为40kW，质量为2019kg，当汽车在水平路面上行驶时受到阻力为车重的0.1倍，（g=10m/s2）①汽车在路面上能达到的最大速度？②若以恒定功率启动，当汽车速度为10m/s时的加速度是多少？五、综合题（共2题；共25分）22.一辆质量为m的汽车，在水平路面上运动，若汽车的功率P的恒定不变，汽车所受的阻力始终是车重的k 倍，问：（1）当汽车的速率等于v时，汽车的加速度是多少？（2）汽车在行驶中所能达到的最大速度是多少？23.一个大小为5N，与水平方向夹角是37°的拉力F作用在小车上．小车沿水平面向右运动．运动过程中小车受到的阻力大小为3N，方向水平向左．小车向右运动的距离S为2m的过程中，小车受到的各个力都没有发生变化．求：在此过程中（1）拉力F对小车做的功（取sin37°=0.6；cos37°=0.8）；（2）小车克服阻力做的功．（3）小车动能的增加量．答案解析部分一、单选题1.【答案】B【解析】【分析】匀加速提升重物时钢绳拉力最大，且等于匀加速结束时的拉力，由求出最大拉力；重物以最大速度为v2匀速上升时，F=mg，所以求出最大速度；先根据牛顿第二定律求出加速度，再根据匀加速直线运动速度-时间公式求出时间．匀加速提升重物时钢绳拉力最大，且等于匀加速结束时的拉力，由得A正确，B错误；重物以最大速度为v2匀速上升时，F=mg，所以，C正确，重物做匀加速运动的加速度，则匀加速的时间为，D正确，所以选B【点评】本题可类似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运动的过程一定要熟悉．2.【答案】B【解析】【解答】解：飞机匀速飞行时，应有：F=F阻=kv2，所以：P=Fv=kv3因此功率为8P时，v'=2v．B符合题意，A、C、D不符合题意．故答案为：B．【分析】根据题目中给出的阻力和速度之间的关系，结合功率的公式进行判断。
《第1章 功和功率》试卷及答案_高中物理必修2_鲁科版_2024-2025学年
《第1章功和功率》试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、一个物体在水平面上受到一个与其运动方向相同的力(F)作用，在(t)时间内移动了(s)距离。
已知该物体的质量为(m)，则物体在这段时间内做的功为多少？选项：A.(W=mgt)B.(W=mgt2)C.(W=Fs)Ft)D.(W=122、一个质量为(m)的物体在水平方向上受到大小为(F)的水平推力，在(t)时间内沿水平方向移动(s)距离，同时受到一个与此推力方向相反的摩擦力(f)。
若摩擦力(f)的大小等于(F)，则下列关于物体重力做功的情况错误的是：选项：A. 重力做功为 0，因为力的方向与物体的位移方向垂直。
B. 重力做功为负，因为摩擦力与重力方向相同。
C. 重力做功为 0，因为重力的方向竖直向下，物体的位移在水平方向。
D. 重力做功为正，因为推力与摩擦力的大小相等且方向相反。
3、一个质量为5kg的物体，从静止开始沿水平面滑行，受到的摩擦力为10N。
若物体在5秒内滑行了10m，则物体所受的摩擦力所做的功为：A. 50JB. 100JC. 200JD. 500J4、一个质量为2kg的物体从静止开始自由下落，忽略空气阻力。
在5秒内物体下落的高度为：A. 24.5mB. 49mC. 125mD. 490m5、一个质量为2kg的物体，在水平面上以恒定速度运动10米，如果运动过程中受到的摩擦阻力为5N，那么摩擦力对物体做的功为：A、-50JB、0JC、50JD、100J6、一个沿斜面以恒定速度下滑的物体，作用在它上面的力有物体自身的重力、斜面的支持力和摩擦力，克服摩擦力做功的功率是多少（重力加速度g取10m/s²）？A、20WB、30WC、40WD、50W7、一个物体在水平方向上做匀速直线运动，受到的拉力和摩擦力大小相等，方向相反，下列说法正确的是（）A、物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力B、物体受到的拉力和摩擦力是一对作用力和反作用力C、物体受到的拉力和摩擦力是一对非平衡力D、物体受到的拉力和摩擦力是一对相互作用力二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、关于力对物体做的功，下列说法正确的是（）。
鲁教版物理高中必修2第1章《功和功率》测试卷
第1章《功和功率》测试卷一、单选题(共15小题)1.如图所示，人站在电动扶梯的水平台阶上，假定人与扶梯一起沿斜面加速上升，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．沿斜面向上，对人做正功2.如图所示，物体A和B叠放在光滑水平面上，它们的质量分别为mA＝1 kg，mB＝2 kg，在物体B 上作用一个大小等于3 N的水平拉力F后，A和B一起前进了4 m，在这一过程中，物体B对物体A做的功是()A． 0 B． 4 J C． 8 J D． 12 J3.下列关于做功的说法正确的是()A．凡是受力作用的物体，一定有力对物体做功B．凡是发生了位移的物体，一定有力对物体做功C．只要物体受力的同时又有位移发生，则一定有力对物体做功D．只要物体受力，又在力的方向上发生了位移，则一定有力对物体做功4.关于功的概念，下列说法中正确的是()A．力对物体做功多，说明物体的位移一定大B．力对物体做功少，说明物体的受力一定小C．力对物体不做功，说明物体一定没有移动D．物体发生了位移，不一定有力对它做功5.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6.如图所示，卡车通过定滑轮以恒定的功率P 0拉绳，牵引河中的小船沿水面运动，已知小船的质量为m ，沿水面运动时所受的阻力为F f 且保持不变，当绳AO 段与水平面夹角为θ时，小船的速度为v ，不计绳子与滑轮的摩擦，则此时小船的加速度等于( )A ．－B ．cos 2θ－C ．D ．7.在射箭比赛中，如图所示，运动员右手向后拉弓弦的过程中，她对弓弦的做功情况是( )A ． 一直做正功B ． 一直做负功C ． 先做正功，后做负功D ． 先做负功，后做正功8.一物体做匀速直线运动，某时刻起受到两个互相垂直、大小分别为F 1和F 2的恒力作用，经一段时间后，在这两个力的方向上发生的位移大小分别为s 1和s 2，则在这段时间内这两个力对物体做的总功为( ) A ． (F 1＋F 2)(s 1＋s 2) B ．F 1s 1＋F 2s 2C ．D ．9.如图所示，质量为M 、倾角为θ的斜面体A 放于水平地面上，把质量为m 的小滑块B 放在斜面体A 的顶端，顶端的高度为h .开始时两者均静止，然后放手，B 由A 的顶端沿着斜面滑至地面．若以地面为参考系，且忽略一切摩擦力，在此过程中，斜面的支持力对B 所做的功为W .下面给出的W 的四个表达式中，只有一个是合理的，你可能不会求解，但是你可以通过分析，对下列表达式做出合理的判断．根据你的判断，W 的合理表达式应为( )A ．W ＝0B ．W ＝－gC．W＝g D．W＝－g 10.关于功率，下列说法中正确的是()A．物体做功越快，其功率越大B．物体做功越多，其功率越大C．实际功率一定等于额定功率D．由P＝可知，功率与时间成反比11.大扫除时，某同学将一张课桌向上搬起后再缓慢放下，此过程中该同学对课桌做功的情况是()A．一直做正功B．先做正功，再做负功C．一直做负功D．先做负功，再做正功12.下列关于静摩擦力的叙述中，正确的是()A．静摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反且做负功B．静摩擦力的方向不可能与物体的运动方向相同而做正功C．静摩擦力的方向可能与物体的运动方向垂直而不做功D．静止物体所受静摩擦力一定为零而不做功13.飞机在飞行时受到的空气阻力与速率的平方成正比，若飞机以速率v匀速飞行时，发动机的功率为P，则当飞机以速率nv匀速飞行时，发动机的功率为()A． 2nP B．n3P C．n2P D．nP14.质量为m的汽车，启动后沿平直路面行驶，如果发动机的功率恒为P，且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定，汽车速度能够达到的最大值为v，那么当汽车的车速为时，汽车的瞬时加速度大小为A．B．C．D．15.质量为M的物体从高处由静止下落，若不计空气阻力，在第2 s内和第3 s内重力做的功的功率之比为(物体未落到地面，g取10 m/s2)()A． 3∶5 B． 1∶1C． 1∶3 D． 2∶3二、计算题(共3小题)16.如图所示，摆球质量为m，悬线的长为l，把悬线拉到水平位置后放手．设在摆球运动过程中空气阻力F f的大小不变，求摆球从A运动到竖直位置B时，重力mg、绳的拉力F T、空气阻力F f 各做了多少功？17.某种型号的汽车发动机的最大功率为P m＝60 kW，汽车满载质量为m＝1 500 kg，最高车速是v m＝180 km/h，汽车在平直路面上行驶，g取10 m/s2.问：(1)汽车所受阻力F f与车的重力G的比值是多少；(2)若汽车从静止开始，以a＝1.2 m/s2的加速度做匀加速运动，则这一过程能维持的时间t有多长．18.质量为2 000 kg、额定功率为80 kW的汽车，在平直公路上行驶中的最大速度为20 m/s.若汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为2 m/s2，运动中的阻力不变．求：(1)汽车所受阻力的大小；(2)3 s末汽车的瞬时功率；(3)汽车做匀加速运动的时间；(4)汽车在匀加速运动中牵引力所做的功；三、简答题(共3小题)19.在历届奥运会上，我国射箭运动员在比赛中屡屡获胜．如图所示，请你分析一下在射箭过程中能量是如何转化的？20.全自动手表不用人工上发条，分析它是如何获得能量而不停地走动的．如果让它长时间静止不动它还能走动吗？为什么？21.如图所示，由细线拴一小钢球悬挂起来组成单摆，把小球从某一点释放，观察小球摆动的高度可以发现：在最初的几次摆动中，小球在左、右两侧的摆高基本不变，一段时间后，小球摆高明显降低．试解释这一现象，并指出其中的守恒量．答案解析1.【答案】C【解析】人向右上方加速，则摩擦力水平向右，对人做正功．2.【答案】B【解析】3.【答案】D【解析】力和在力的方向上的位移是做功的两个不可缺少的因素，故只有选项D正确．4.【答案】D【解析】5.【答案】A【解析】6.【答案】A【解析】假设卡车速度是v0，对小船的运动分解，小船的速度v的沿绳分量与卡车速度相同，如图：由几何关系可知，v0＝v cosθ，此时卡车的牵引力为F＝＝，再对小船受力分析如图：由牛顿第二定律可知，小船加速度为a＝＝－，A正确．7.【答案】A【解析】在运动员向后拉弓弦的过程，人对弓弦的作用力和其运动位移方向相同，故人一直做正功．8.【答案】B【解析】功是标量，求总功为各个力做功的代数和．根据W＝Fs得：W1＝F1s，W2＝F2s所以W1＋W2＝F1s＋F2s，故B正确．9.【答案】D【解析】忽略一切摩擦力，斜面放在光滑的水平面上，物体对斜面有压力，所以在物体下滑有过程中斜面将后退，由于斜面后退，物体沿着斜面下滑路线与地面夹角大于θ，此时斜面对物体的支持力与B相对于地的位移方向成钝角，所以斜面的支持力对B做负功．故A，C错误．功的单位为1 J＝1 N·m，按照单位制，可得g的单位是N·m，而的单位是m，故D正确，B错误．10.【答案】A【解析】功率是表示物体做功快慢的物理量，物体做功越快，其功率越大，故A正确；根据P＝可知，物体做功多，功率不一定大，还跟时间有关，当做功一定时，功率与时间才成反比，故B、D错误；实际功率是实际过程中的功率，可以小于额定功率，故C错误．11.【答案】B【解析】将课桌向上搬起过程中，人对课桌的有向上的作用力，课桌向上运动，故人对课桌做正功；放下过程，人对课桌的力仍然向上，但运动方向向下，故人对课桌做负功，故B正确，A、C、D错误．12.【答案】C【解析】13.【答案】B【解析】当飞机以速率v匀速飞行时有＝F f＝kv2，同理当飞机以nv匀速飞行时有＝k(nv)2，联立解得P′＝n3P，选项B正确．14.【答案】C【解析】当汽车速度最大时有P＝F f v解得F f＝，当速度为时，有P＝F解得F＝，由牛顿第二定律可得F－F f＝ma，解得a＝，故选项C正确．15.【答案】A【解析】物体第2 s内的位移h1＝(g×22－g×12) m＝×10×(4－1) m＝15 m，第2 s内的功率P＝＝＝150M，同理第3 s内的功率P＝250M，所以第2 s内和第3 s内重力做功的功率之比为3∶5，A正确．16.【答案】W G＝mgl W T＝0W f＝－F fπl【解析】因为拉力F T在运动过程中始终与运动方向垂直，故不做功，即W T＝0.重力在整个运动过程中始终不变，小球在重力方向上的位移为AB在竖直方向上的投影OB，且OB＝l，所以重力做功W G＝mgl.空气阻力虽然大小不变，但方向不断改变，且任何时刻都与运动方向相反，即沿圆弧的切线方向，因此属于变力做功问题．如果将分成许多小段弧，使每一小段弧小到可以看成直线，在每一小段弧上F f的大小、方向可以认为是不变的(即为恒力)，这样就把变力做功的问题转化为了恒力做功的问题，如图所示．因此F f所做的总功等于每一小段弧上F f所做功的代数和．即W f＝－(F fΔl1＋F fΔl2＋…)＝－F fπl，故重力mg做的功为mgl，绳子拉力F T做的功为零，空气阻力F f做的功为－F fπl.17.【答案】(1)＝(2)s【解析】(1)汽车速度最大时，牵引力跟阻力平衡，则：P m＝F f v m，F f＝1 200 N则，比值＝即：＝(2)汽车匀加速运动时，由牛顿第二定律：F－F f＝ma即F＝3 000 N当汽车的功率达到P m时，就不能继续维持匀加速运动，此时：P m＝Fv其中：v＝at则匀加速运动的时间t＝s或约为16.7 s.18.【答案】(1)4 000 N (2)4.8×104W (3)5 s (4)2×105J【解析】(1)以最大速度行驶时，根据P＝Fv，得F＝4 000 N．而此时牵引力和阻力大小相等．(2)3 s时的速度v＝at＝6 m/s，而牵引力由F－F f＝ma得F＝8 000 N，故此时的功率为P＝Fv＝4.8×104W.(3)设匀加速运动的时间为t，则t时刻的速度为v＝at，这时汽车的功率为额定功率．由P＝Fv，将F＝8 000 N和v＝at代入得t＝5 s.(4)匀加速运动阶段牵引力为恒力，牵引力所做的功W＝Fl＝F at2＝8 000××2×52J＝2×105J19.【答案】在射箭过程中，运动员将弓拉开的过程，是把人体的生物能转化为弓的弹性势能．把箭射出的过程，是将弓的弹性势能转化为箭的动能．【解析】20.【答案】全自动手表靠手臂摆动上发条，产生弹性形变，然后由机械装置，控制其弹性形变的恢复量，即秒针的走动．齿轮间的相互咬合，构成了时针和分针及秒针的相对位置，就可以显示时间．也就是说发条通过上链动作，聚集能量，然后通过传动系统把能量输送到指针上显示时间．不能，如果长时间静止，发条上储存的能量消耗完毕后，它就会停止走动．【解析】21.【答案】由于空气阻力对小球的持续作用，使小球在左、右两侧的摆高逐渐降低，在最初的几次摆动中这一影响不明显，小球的摆高基本不变．因此在最初的几次摆动中可以忽略空气阻力的影响，小球在摆动过程中势能和动能互相转换，随着时间的推移，小球的摆高降低，小球在运动过程中一部分机械能转化成了内能，但总能量依然守恒．【解析】。
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2010-2011学年高一物理必修2 第1章《功和功率》单元测
试3
一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分.有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)
1.下列哪些情况中力对物体做的功为零( )
A.向上抛出一物体,上升过程中,重力对物体做的功
B.物体下落时,空气阻力对物体做的功
C.汽车匀速上坡时,车厢底部支持力对货物所做的功
D.汽车匀速上坡时,车厢底部摩擦力对货物所做的功
【解析】选 C.据功的计算式W=F·scosα,重物上升过程中,重力对物体做负功,故A项错误;物体下落时,空气阻力对物体做负功,故B错;汽车上坡时车厢底部对货物支持力垂直于位移的方向,不做功,二者间的摩擦力沿位移方向,做正功,故C 项正确,D项错误.[来源:金太阳新课标资源网
2.(2010·武进高一检测)下列说法中正确的是( )
A.只要物体受力的同时又有位移发生,则一定有力对物体做功
B.力很大,位移很大,这个力所做的功可能等于0
C.机器做功越多,其功率越大
D.汽车上坡的时候,司机必须换挡,其目的是减小速度,得到较大的牵引力
【解析】选B、D.功的大小既与力、位移有关,还与两者夹角有关,若夹角为90°,
则功为零,所以A错,B对,由功率P= 知C项错,由P=Fv,得F= ,所以
D项正确.
3.如图1所示,利用倾角为α的传送带把一个质量为m的木箱匀速传送L距离,这时木箱升高h,木箱和传送带始终保持相对静止.关于此过程,下列说法正确的是( )
A.木箱克服摩擦力做功mgh
B.摩擦力对木箱做功为零
C.摩擦力对木箱做功为μmgLcosα,其中μ为摩擦系数
D.摩擦力对木箱做功为mgh
【解析】选 D.木箱和皮带间的摩擦力为静摩擦力,对木箱做正功,木箱匀速运动,根据功能原理,摩擦力对木箱做的功等于木箱克服重力做的功mgh,D选项正确. 4.物体A、B质量相同，A放在光滑的水平面上，B放在粗糙的水平面上，在相同的力F作用下，由静止开始都通过了相同的位移s，如图2所示，那么（）金太阳新课标资源网
A.力F对A做功较多，做功的平均功率也较大
B.力F对B做功较多，做功的平均功率也较大
C.力F对A、B做的功和做功的平均功率都相同
D.力F对A、B做功相等，但对A做功的平均功率较大
【解析】选D.由W=Fs知，F对A和B做功一样多，B在粗糙水平面上由于受
到阻力的作用，B的加速度小，由s= 知，通过相同的位移，B用的时间
长，由P= 知，力F对B做功的平均功率小.
5.对机械功的原理的认识,下列说法中正确的是( )
A.使用机械时,动力对机械所做的功,可以大于机械克服阻力所做的功
B.使用机械时,动力对机械所做的功,一定等于机械克服阻力所做的功
C.使用机械可以省力,也可以省功
D.使用机械可以省力,但不可能省功
【解析】选B、D.使用任何机械时,动力对机械所做的总功等于机械克服阻力所做的功.其中阻力做功包括有用阻力的功和额外阻力的功,使用任何机械都不能省功.所以,选项A、C错,选项B、D对.
6.(2010·泰兴高一检测)关于力对物体做功,以下说法正确的是( )
A.一对作用力和反作用力在相同时间内做的功一定大小相等,正负相反
B.不论怎样的力对物体做功,都可以用W=Fscosα计算
C.合外力对物体不做功,物体必定做匀速直线运动
D.滑动摩擦力和静摩擦力都可以对物体做正功或负功
【解析】选D.一对相互作用力做功,可以出现都做正功,都做负功,一正一负或一个做功,一个不做功等各种情况,A错误.只有恒力做功可用W=Fscosα计算,B错误.合外力对物体不做功,物体可能处于静止,当合外力与物体的运动方向垂直时,物体的运动方向改变,故C项错误.摩擦力对物体可做正功也可做负功,D项正确.
7.关于功和能的关系,下列说法中正确的是( )
A.能表示物体具有做功的本领
B.功是能量转化的量度
C.功是物体状态发生变化过程中的物理量,能是物体的状态量
D.功和能具有相同的单位,它们的意义完全相同
【解析】选A、B、C.一个物体具有一定的能量在某种条件下就可以对外做功,故A项正确;如果物体由一种能量状态变为另一种能量状态,可以通过做功的方式实现,且功的大小与两个不同状态的能量差相等,故B、C项正确;功和能具有相同的单位,但本质不同,故D项错误.
9.在2008年北京奥运会的举重比赛中，一名运动员在抓举比赛时，将质量为127.5 kg的杠铃举起历时约2 s，再停留3 s后放下杠铃，那么，该运动员在举起杠铃过程中的平均功率约为（）
A.几十瓦左右
B.一千瓦左右
C.几十千瓦左右
D.几百千瓦左右
10.静止在光滑水平面上的物体受到一个水平拉力的作用，该力随时间变化的关系如图3所示，则下列结论正确的是（）
A.拉力在2 s内的功不为零
B.物体在2 s内的位移不为零
C.物体在2 s末的速度为零
D.以上说法都不正确
【解析】选B、C.由图象可知在0～1 s时间内，物体做加速运动，设位移为s，1 s末的速度为v，则物体在1 s ～2 s内的位移也为s，2 s末的速度为零，则拉力在2 s内的功W=Fs+(-Fs)=0，2 s内的位移为2s，故B、C正确，A、D错.
12.（15分）如图4所示,一个重为50 N的物体,在F=10 N的外力作用下,自底端A匀速运动到B所需时间为8 s,斜面高1.5 m,机械效率为75%,求物体到顶点B时的速度.
13.(20分)图5示为修建高层建筑常用的塔式起重机.在起重机将质量m=5×103 kg的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上做匀加速直线运动，加速度a=0.2 m/s2,当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做v m=1.02 m/s的匀速运动.取g=10 m/s2,不计额外功.求：
（1）起重机允许输出的最大功率.
（2）重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率.金太阳新课标资源网。