【新教材原创】人教2022版高一物理必修二第八章8.1功与功率同步训练（含答案）

第八章功与功率同步训练一、单选题（每题3分，共24分）1．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，说明物体受的力小C．力对物体不做功，说明物体一定无位移D．力对物体做的功等于力的大小、位移的大小及位移与力的夹角的余弦三者的乘积2．甲、乙两个同学，用同样大小的力推两个质量分别为m和2m的小车，小车前进了相同的距离，所用时间分别为2t和t，那么（）．A．甲和乙做的功相同 B．甲做的功较多C．乙做的功较多 D．乙做的功是甲做的功的两倍3．如图所示，图A、B、C、D中，力F大小相等，物体运动的位移s也相同，下列情况中F做功最小的是（）．A． B．C． D．4．质量分别为m1和m2的两个物体，m1<m2，在大小相等的两个力F1和F2作用下沿力的方向移动了相同距离，若F1做的功为W1，F2做的功为W2，则（）A．W1>W2 B．W1<W2 C．W1=W2 D．无法确定5．如图所示，甲、乙两物体质量相同，甲放在光滑的水平面上，乙放在粗糙的水平面上，现对甲、乙施加相同的水平恒力F，在甲、乙向右运动相同位移的过程中，恒力F对甲、乙物体做功分别为Wl、W2，恒力F对甲、乙物体做功的功率分别为P1、P2，则（）A．W1>W2，P1>P2 B．W1<W2，P1<P2C．W1＝W2，P1>P2 D．W1＝W2，P1＝P26．一根木棒沿固定水平桌面从A移动到B，位移为s，则棒对桌面的摩擦力Ff和桌面对棒的摩擦力Ff'，做的功分别为A．－Ffs，－Ff'sBC．0，－Ff'sD．－7．汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机的功率为P。某时刻t1，司机突然减小了油门，使汽车功率立即减小一半并保持该功率继续行驶，t2时刻，汽车重新匀速行驶。设汽车行驶过程中所受阻力大小不变，则在t1～t2这段时间内，下列说法正确的是（）A．汽车做匀减速直线运动B．汽车做匀加速直线运动C．阻力所做的功为D．行驶的位移为8．一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。下列选项正确的是()A．在0～6s内，物体离出发点最远为30mB．在0～6s内，物体经过的路程为40mC．在0～4s内，物体的平均速率为10m/sD．5～6s内，物体所受的合外力做负功9．从同一点沿不同方向拋出质量相同的A、B两球，返回同一高度时，两球再次经过同一点，如图所示。如果不计空气阻力，关于两球的运动，下列说法正确的是（）A．在空中运动时小球A速度的变化率大于小球B速度的变化率B．小球A在空中运动的时间大于小球B在空中运动的时间C．A、B两球落地时速度一定相等D．两球落地时重力做功的功率可能相等10．当前，我国某些贫困地区的日常用水仍然依靠井水。某同学用水桶从水井里提水，井内水面到井口的高度为20m。水桶离开水面时，桶和水的总质量为10kg。由于水桶漏水，在被匀速提升至井口的过程中，桶和水的总质量随着上升距离的变化而变化，其关系如图所示。水桶可以看成质点，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2。由图象可知，在提水的整个过程中，拉力对水桶做的功为（）A．2000J B．1800J C．200J D．180J二、多选题（每题4分，共16分）11．用起重机把重量为×104N的物体匀速提高5m，则下列判断正确的（）A．钢绳拉力做功为1.0×105JB．重力做功为-2.0×105JC．克服重力做的功为-2.0×105JD．物体所受的合力所做的总功为012．两根光滑的水平杆互相垂直地固定在一起，上面分别穿有小球a、b，a、b间用一轻直杆相连，如图所示，在a球向O点做匀速运动过程中，()A．b球沿杆做匀速运动B．轻杆对b球的作用为拉力C．轻杆对a球的作用力对做负功D．当a球在O点位置时刻，b球的加速度指向O点13．质量为m的汽车在平直公路上以初速度v0开始加速行驶，经时间t前进距离s后，速度达到最大值vm．设该过程中发动机的功率恒为P，汽车所受阻力恒为f，则在这段时间内发动机所做的功为（）A．Pt B．fvmtC．fs＋mvm2 D．mvm2－mv02＋fs14．汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，,牵引力为，t1时刻，进入另一平直路面，阻力变为原来的两倍且恒定，若保持功率P继续行驶，到t1时刻，汽车又恢复了匀速直线运动，能正确表示这一过程中汽车速度v和牵引力F隨时间t变化的图象是（）A． B．C． D．15．质量为m的汽车在平直路面上以恒定加速度起动，起动过程的速度随时间变化图象如图所示，从t1时刻起汽车的功率恒为P，整个运动过程中汽车所受阻力不变，下列说法正确的是（）A．0～t1时间内，汽车的牵引力不变B．0～t1时间内，汽车的牵引力功率增大C．t1～t2时间内，汽车的平均速度D．t1～t2时间内，汽车克服阻力做的功为三、实验题（共2小题，共14分）16．某兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：①用天平测出电动小车的质量为；②将电动小车、纸带和打点计时器按如图1所示安装；③接通打点计时器（其打点周期为）；④使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源．待小车静止时再关闭打点计时器（设在整个过程中小车所受的阻力恒定）．在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的点迹如图2甲、乙所示，图中O点是打点计时器打的第一个点．请你分析纸带数据，回答下列问题：（1）该电动小车运动的最大速度为_____m/s；（2）该电动小车运动过程中所受的阻力大小为_____N；（3）该电动小车的额定功率为_____W．四、解答题（共四小题，共46分）17．（10分）（1）汽车在恒定牵引力的作用下沿平直路面行驶，速度为v时，发动机的输出功率为P，当汽车速度为2v时，若发动机的输出功率仍未超出额定功率，求发动机的输出功率。（2）一辆汽车刹车后做匀减速直线运动，初速度为20ms，加速度的大小为4m/s2，求汽车的刹车距离。18．（12分）博鳌正在规划建设一新机场，请你帮助设计飞机跑道.假设的飞机质量，起飞速度是.（1）若起飞加速滑行过程中飞机发动机实际功率保持额定功率，飞机在起飞前瞬间加速度，求飞机在起飞前瞬间受到的阻力大小？（2）若飞机在起飞加速滑行过程中牵引力恒为，受到的平均阻力为.如果允许飞机在达到起飞速度的瞬间可能因故而停止起飞，立即关闭发动机后且能以大小为的恒定加速度减速而停下，为确保飞机不滑出跑道，则跑道的长度至少多长？19．（12分）目前，上海有若干辆超级电容车试运行，运行中无需连接电缆，只需在乘客上车间隙充电30秒到1分钟，就能行驶3到5公里；假设有一辆超级电容车，质量，额定功率，当超级电容车在平直水平路面上行驶时，受到的阻力f是车重的倍，g取.（1）超级电容车在此路面上行驶所能达到的最大速度是多少？（2）若超级电容车从静止开始，保持以的加速度做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间.20．（12分）汽车发动机的额定功率为80kW，汽车质量为5t。汽车在水平路面上以额定功率由静止起动，其速度随时间变化图像如图。设汽车所受阻力不变，求（1）汽车所受阻力大小；（2）汽车速度为10m/s时的加速度大小；（3）汽车在0～10s内发生的位移大小。21．（12分）如图所示，质量m=2kg的物体静止在水平地面上，物体与水平面间的动摩擦因数为，现对物体施加一个大小F=20N、与水平方向夹角角的斜向上的拉力，已知，取g=10m/s2．求：（1）物体的加速度大小．（2）物体在拉力作用下5s末的速度及5s末拉力的瞬时功率?（3）若F作用t=5s后即撤除，此后物体还能运动多远？22．（12分）如图所示，质量为M=8kg的小车放在光滑水平面上，在小车右端加一水平恒力F=8N。当小车向右运动的速度达到v0=3m/s时,在小车右端轻轻放.上一质量m=2kg的小物块物块与小车间的动摩擦因数μ=.物块始终没有离开小车(1)要使物块始终不离开小车，小车至少多长?(2)从小物块放在小车上开始计时经过3s时间,摩擦力对小物块做的功是多少?(g取10m/s2)23．（12分）如图，质量为的小物块放在长直水平面上，用水平细线紧绕在半径为的薄壁圆筒上。时刻，圆筒在电动机带动下由静止开始绕竖直中心轴转动，转动中角速度满足（为已知常数），物块和地面之间阻力为.求：（1）物块的速度与时间的关系式；（2）物块做何种运动？请说明理由；（3）物块运动中受到的拉力；（4）从开始运动至时刻，水平细线对物体做了多少功。参考答案1．D2．A3．D4．C5．C6．C7．C8．B9．B10．B11．AD12．BD1