2021年北京高一（下）期末物理试卷试题汇编：功与功率2

1/12021北京高一（下）期末物理汇编功与功率2一、单选题1．（2021·北京昌平·高一期末）如图所示，甲、乙两个保险公司人员将一个质量为m的保险柜由静止沿直线移向他们的货车。甲施加给保险柜为推力，大小为F，方向斜向下与水平方向成30°角；乙施加给保险柜为拉力，大小也为F，方向斜向上与水平方向成45°角下列说法正确的是（）A．甲对保险柜作正功 B．乙对保险柜作负功C．重力对保险柜作正功 D．摩擦力对保险柜不做功2．（2021·北京昌平·高一期末）如图所示，甲、乙两个保险公司人员将一个质量为m的保险柜由静止沿直线移向他们的货车。甲施加给保险柜为推力，大小为F，方向斜向下与水平方向成30°角；乙施加给保险柜为拉力，大小也为F，方向斜向上与水平方向成45°角，若在移动保险柜过程中，甲和乙施加给保险柜的力保持不变，甲和乙对保险柜做的功分别用W1和WA．W1<W2 B．W13．（2021·北京顺义·高一期末）在篮球比赛中，篮球的投出角度太大和太小，都会影响投篮的命中率。在某次投篮表演中，运动员在空中一个漂亮的投篮，篮球以与水平面成45°的倾角准确落入篮筐，测得篮球入筐时的速度为5m/s，这次跳起投篮时，投球点和篮筐正好在同一水平面上，投球点到篮筐距离为10m，不考虑空气阻力，g取10m/s2。篮球在空中运动的过程中，重力对篮球做的功下面分析正确的是（）A．做正功 B．做负功 C．先做负功后做正功 D．不做功4．（2021·北京朝阳·高一期末）关于功和功率，下列说法正确的是（）A．恒力做功等于力的大小和位移大小的乘积B．某力的功率越大，表示力做的功越多C．汽车以一定功率行驶时，牵引力随速度的增大而减小D．一对相互作用力做功的代数和总为零5．（2021·北京朝阳·高一期末）关于做匀速圆周运动的物体，下列说法正确的是（）A．速度始终不变 B．加速度始终不变 C．所受合外力为零 D．所受合外力不做功6．（2021·北京丰台·高一期末）如图所示，物体在力F的作用下沿水平方向发生了一段位移，图中力F对物体做负功的是（）A． B．C． D．7．（2021·北京西城·高一期末）如图所示，质量相同的三个小物块a、b、c处在同一高度。a由静止开始沿光滑斜面下滑，b做自由落体运动，c向右以某一初速度v0做平抛运动，三者最终都落在同一个水平面上、若不计空气阻力，下列说法中正确的是（

）A．三者的运动时间都相等B．三者的重力做功都相等C．三者落地前瞬间，其动能都相等D．三者落地前瞬间，重力的功率相等8．（2021·北京东城·高一期末）根据开普勒第一定律可知：火星绕太阳运行的轨道是椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上。火星绕太阳运行过程中，下列说法正确的是（）A．火星绕太阳运行的速度方向始终指向太阳B．太阳对火星的万有引力大小始终保持不变C．火星运动到近日点时，太阳对火星的万有引力最大D．太阳对火星的万有引力始终不做功9．（2021·北京房山·高一期末）如图所示，一个物块在与水平方向成α角的恒力F作用下。沿水平面向右运动一段距离x，在此过程中，恒力F对物块所做的功为（）A．Fxsinα B．Fxcosα C．Fxsinα D．10．（2021·北京西城·高一期末）功的单位是焦耳（J），焦耳与基本单位米（m）、千克（kg）、秒（s）之间的关系正确的是（）A．1J1kgm2/s2B．1J1kg∙m/s2C．1J1kgm2/sD．1J1kgm/s11．（2021·北京昌平·高一期末）1952年6月10日，毛泽东同志为中华全国体育总会题词“发展体育运动，增强人民体质”。69年来，在毛泽东题词精神的指引下，我国体育事业取得长足发展，形成了群众体育、竞技体育、体育产业三驾马车齐头并进的良好态势，广大群众的健康意识、健康水平、生活品质得到了不断提升。丙同学参加了“俯卧撑”表演项目。做俯卧撑时，要求身体俯卧、伸直，两脚用力撑地，使得上半身在手臂的支持下慢慢抬起，直到两臂伸直，如图所示。丙同学身高1.6m，手臂长度为0.6m，体重600N，他在1分钟内完成了40A．120W B．240W C．360W12．（2021·北京丰台·高一期末）复兴号动车在世界上首次实现速度350km/h自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为m的动车，初速度为v0，以恒定功率P在平直轨道上运动，经过时间t达到该功率下的最大速度vm，设动车行驶过程所受到的阻力f保持不变。动车在时间t内（）A．做匀加速直线运动 B．加速度逐渐增大C．恒定功率P=fvm D13．（2021·北京通州·高一期末）如图所示，一个质量m=4kg的木箱静止在光滑地面上，现用一水平恒力F=2N拉木箱。（忽略空气阻力），该木箱由静止开始运动2s的过程中，拉力F的平均功率是（）A．1W B．2W C．4W D．无法确定二、解答题14．（2021·北京顺义·高一期末）如图所示，用F=60N的水平恒力拉动质量为m=10kg的箱子，在光滑的水平地面上由静止开始做匀加速直线运动，当前进位移x=5m（1）力F对箱子所做的功W；（2）箱子的速度v。15．（2021·北京丰台·高一期末）一个质量为120kg的雪橇静止在水平地面上，受到与水平方向成37°角、大小为400N斜向上方的拉力，在水平地而上移动的距离为5m。地面对雪橇的阻力为100N，cos37°=0.8（1）拉力对雪橇做的功；（2）各力对雪橇做的总功。16．（2021·北京顺义·高一期末）如图所示，某同学将质量为0.5kg的小球从A点水平抛出后落在地面上的B点。已知小球在空中飞行的时间t=0.6s。A点与B点的水平距离x=3m，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。求：（1）A点距离地面的高度h；（2）小球水平抛出时的速度大小；（3）小球从A点到B点过程中重力做的平均功率。17．（2021·北京东城·高一期末）某型号汽车质量为m，发动机的额定功率为P0。假设汽车在某水平路段行驶时，受到的阻力大小恒为F（1）求发动机在额定功率下，汽车在此路段匀速行驶的速度。（2）某段时间内，汽车在此路段行驶时的v-t图像如图所示，已知t时刻速度为v。求0~t时间内发动机实际功率的最大值。

参考答案1．A【详解】A．根据W=Fs可知，甲对保险柜作正功，选项A正确；B．根据W=Fs可知，乙对保险柜作正功，选项B错误；C．重力的方向与位移垂直，则重力对保险柜不做功，选项C错误；D．摩擦力与位移方向相反，则摩擦力对保险柜做负功，选项D错误。故选A。2．B【详解】甲和乙施加给保险柜的力保持不变，一起移动保险柜的位移相同为x，根据功的定义可知WW比较可知W故选B。3．C【详解】篮球投出后先向上运动后向下运动，当篮球从起点向上运动到最高点的过程中，重力方向与篮球位移方向的夹角为钝角，则重力对篮球做负功；当篮球从最高点向下运动到篮筐的过程中，重力方向与篮球位移方向的夹角为锐界，则重力对篮球做正功；所以重力对篮球先做负功后做正功，故ABD选项错误，C选项正确。故选C。4．C【详解】A．恒力做功等于力的大小和位移大小以及力和位移夹角的余弦的乘积，故A错误；B．某力的功率越大，表示力做功越快，故B错误；C．由P=Fv可知，汽车以一定功率行驶时，牵引力随速度的增大而减小，故C正确；D．一对相互作用力分别作用在两个物体上，可以对两个物体都做正功，比如两个带同种电荷的小球靠排斥力相互远离的过程，因此总功可以不为零，故D错误。故选C。5．D【详解】A．速度大小不变，方向始终变化，故A错误；B．加速度大小不变，方向始终变化，故B错误；C．所受合外力是向心力，不为零，故C错误；D．向心力始终与速度方向垂直，不做功，故D正确。故选D。6．B【详解】A．该图中力F与位移夹角为锐角，则根据W=Fxcosθ可知，力F做正功，选项A错误；B．该图中力F与位移夹角为钝角，则根据W=Fxcosθ可知，力F做负功，选项B正确；C．该图中力F与位移夹角为锐角，则根据W=Fxcosθ可知，力F做正功，选项C错误；D．该图中力F与位移夹角为锐角，则根据W=Fxcosθ可知，力F做正功，选项D错误；故选B。7．B【详解】A．由于平抛运动的竖直分运动为自由落体，有t=b、c下落时间相同，但a的下落时间为t=则综上可知，tb=tc≠ta，A错误；B．a沿斜面做加速度为gsinθ，初速度为零的匀加速直线运动，b做自由落体运动，c做平抛运动，三物体下落高度相同，质量相同，故重力对三物体做功相同，B正确；C．由题意可知，三个物体下落的过程只有重力做功，重力对三个物体做功相同，根据动能定理，WG=Ek-Ek0，c的初动能不为零，故落地瞬间c的动能较大，a、b的动能相同，C错误；D．三者落地前瞬间，重力的功率为P=mgvyb做自由落体运动，c做平抛运动，则vby=vcy=a沿斜面做加速度为gsinθ，初速度为零的匀加速直线运动，则vay=综上可知三者落地前瞬间，重力的功率不相等，D错误。故选B。8．C【详解】A．火星绕太阳运行的速度方向沿轨迹的切线方向，不是指向太阳的，选项A错误；B．由于火星与太阳间距离不断变化，则太阳对火星的万有引力大小不断变化，选项B错误；C．火星运动到近日点时，太阳对火星的万有引力最大，选项C正确；D．火星从远日点到近日点，太阳对火星的万有引力做正功；火星从近日点到远日点，太阳对火星的万有引力做负功；选项D错误。故选C。9．B【分析】由题意可知力、位移及二者之间的夹角，由功的计算公式可求得恒力的功。【详解】由图可知，力的大小为恒力F，位移的大小为x，力和位移的夹角为α，故推力F对物体做功为W=Fxcosα故选B。【点睛】本题考查功的公式，在解题时要注意夹角为力和位移之间的夹角。10．A【详解】根据W=FL可得，1J=1N•m根据牛顿第二定律F=ma可知，力的单位为：1N=1kg•m/s所以有：1J=kg•mA．1J1kgm2/s2，与结论相符，选项A正确；B．1J1kg∙m/s2，与结论不相符，选项B错误；C．1J1kgm2/s，与结论不相符，选项C错误；D．1J1kgm/s，与结论不相符，选项D错误；11．A【详解】丙同学一分钟做俯卧撑克服重力做的功为W=G×则丙同学做俯卧撑克服重力做功的平均功率约为P=A正确，BCD错误。故选A。12．C【详解】AB．动车以恒定功率P在平直轨道上运动，则根据a=可知，随速度的增加，动车做加速度减小的变加速运动，选项AB错误；C．当速度最大时F=f，则此时P=f选项C正确；D．根据动能定理W可知牵引力的功W>选项D错误。故选C。13．A【详解】现用一水平恒力F=2N拉木箱，木箱的加速度为a=该木箱在2s内的位移为s=拉力F做的功为W=Fs=2×1=2拉力F的平均功率为P=所以A正确；BCD错误；故选A。14．（1）300J；（2）7.7m/s【详解】（1）力F对箱子所做的功W=Fx=300J（2）根据动能定理Fx=解得箱子的速度v15．（1）1600J；