高考物理复习专题功和功率练习题

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完整版)高中物理功和功率试题有答案

完整版)高中物理功和功率试题有答案1.在足球沿水平地面运动过程中，球克服阻力做了功。

2.对于质量为m的物体在粗糙的水平面上运动，如果物体做加速直线运动，则力F也可能对物体做负功。

3.小球下落过程中重力做功的平均功率是50W。

4.当物体的动能等于势能时，物体所经历的时间为H。

5.作用在小车上的牵引力的功率随时间变化规律如图（乙）所示。

6.若改变物体速度的是摩擦力，物体的机械能可能增加。

7.发动机所做的功为2F1s。

8.合外力对物体做的功为21J。

9.F1和F2分别为W和(2/3)W。

两个人要将1000kg的小车推上一条长5m、高1m的斜坡顶端。

已知无论何时小车所受的摩擦阻力都是其重量的0.12倍，而两个人能够发挥的最大推力各为800N。

在不使用其他工具的情况下，能否将小车刚好推到坡顶？如果可以，应该如何做？额定功率为8W的玩具汽车质量为2kg，在水平桌面上以0.5m/s²的匀加速直线运动，其最大速度可达2m/s。

求：（1）汽车的牵引力是多少？匀加速运动的持续时间是多少？（2）汽车在匀加速运动中，牵引力和摩擦力各做了多少功？mP2Ps根据公式W=mv^2/2，得出物体的动能。

根据公式mgh，得出物体的重力势能。

根据公式W=F*s*cosθ，得出人对物体做的功。

根据动能定理，得出外力对物体做的功。

根据题意可判断答案。

根据功的计算公式W=F*s，解出F1和F2的大小比为3:1.根据牛顿第二定律和机械能守恒原理，求得加速度和两球落地后的水平距离。

绳L对B球做的功等于B球获得的动能。

根据公式mv^2/2=mgh，解出答案。

用心爱心专心根据公式n(n-1)mgh/512.1x10^11，得出答案。

根据公式mg/4gh和gh/2，得出答案。

根据公式m1(m1+m2)g/(k2-k1)，得出答案。

计算题根据牛顿第二定律和运动学公式，求出加速度和物体在斜面上的位移。

根据功的公式，求出物体在斜面上受到的摩擦力所做的功。

高三物理总复习功和功率习题及答案解析

物理总复习：功和功率一、选择题1、（2017 广东学业考试）如图所示，某物块分别沿三条不同的轨道由离地高h 的A 点滑到同一水平面上，轨道1、2是光的，轨道3是粗糙的，则（）A ．沿轨道1滑下重力做功多B ．沿轨道2滑下重力做功多C ．沿轨道3滑下重力做功多D ．沿三条轨道滑下重力做的功一样多2、（2017 山东学业考试）如图所示，为举重运动员在0.5s 内由支撑到起立将杠铃举起过程中拍摄的两张照片，杠铃的总质量为100kg ，已知照片中杠铃的实际直径是40cm ，根据照片可估算出该运动员在上述过程中对杠铃做功的平均功率约为（）A ．700 WB ．1900WC ．1300 WD ．2500W3、如图所示为测定运动员体能的一种装置，运动员质量为1m ，绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮（不计滑轮质量及摩擦），下悬一质量为2m 的重物，人用力蹬传送带而人的重心不动，使传送带以速率v 匀速向右运动。

下面是人对传送带做功的四种说法，其中正确的是（） A ．人对传送带做功 B ．人对传送带不做功C ．人对传送带做功的功率为2m gvD ．人对传送带做功的功率为12()m m gv4、根据《电动自行车通用技术条件》(GB17761)标准规定,电动自行车的最高时速应不大于20km/h,整车质量应不大于40kg,假设一成年人骑着电动自行车在平直的公路上按上述标准快速行驶时所受阻力是总重量的0.05倍,则电动车电机的输出功率最接近于()A.100 WB.300 WC.600 WD.1 000 W5、（2016 北京卷）如图所示，一物体静止在水平面上，在水平恒力F作用下由静止开始运动，前进距离为x时，速度达到v，此时力F的功率为（）A. FvB. FxC. 2FvD. 2Fx6、（2016 广西模拟）一物体放在水平面上，受到F=50N的水平力的作用，从介质开始以5m/s2的加速度做匀减速运动，则拉力F在第2s末的瞬时功率为（）A. 100WB. 250WC. 500WD. 1000W7、一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂在O点，小球在水平恒力F作用下，从静止开始由平衡位置P点移动到Q点，此时绳与竖直方向的偏角为θ如图所示，则力F所做的功为（）θFL A．mgLcosθ B．mgL(1－cosθ) C．FLsinθ D．cosv滑下。

高考物理一轮复习专项训练及答案解析—功、功率及机车启动问题

高考物理一轮复习专项训练及答案解析—功、功率及机车启动问题1．(2023·广东惠州一中月考)图甲为一女士站在台阶式自动扶梯上匀速上楼(忽略扶梯对手的作用)，图乙为一男士站在履带式自动扶梯上匀速上楼，两人相对扶梯均静止．下列关于做功的判断中正确的是()A．图甲中支持力对人做正功B．图甲中摩擦力对人做负功C．图乙中支持力对人做正功D．图乙中摩擦力对人做负功2．水平恒力F两次作用在同一静止物体上，使物体沿力的方向发生相同的位移，第一次是在光滑水平面上，第二次是在粗糙水平面上，两次力F做的功和平均功率的大小关系是() A．W1＝W2，P1>P2B．W1>W2，P1＝P2C．W1>W2，P1>P2D．W1＝W2，P1＝P23.(2021·山东卷·3)如图所示，粗糙程度处处相同的水平桌面上有一长为L的轻质细杆，一端可绕竖直光滑轴O转动，另一端与质量为m的小木块相连．木块以水平初速度v0出发，恰好能完成一个完整的圆周运动．在运动过程中，木块所受摩擦力的大小为()A.m v 022πLB.m v 024πLC.m v 028πLD.m v 0216πL4．如图甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2 kg 的物体在拉力F 作用下由静止向上做匀加速运动，物体速度随时间的变化关系如图乙所示，由此可知( )A ．物体加速度大小为2 m/s 2B ．F 的大小为21 NC ．4 s 末F 的功率为42 WD ．0～4 s 内F 的平均功率为42 W5.(多选)(2022·广东卷·9)如图所示，载有防疫物资的无人驾驶小车，在水平MN 段以恒定功率200 W 、速度5 m/s 匀速行驶，在斜坡PQ 段以恒定功率570 W 、速度2 m/s 匀速行驶．已知小车总质量为50 kg ，MN ＝PQ ＝20 m ，PQ 段的倾角为30°，重力加速度g 取10 m/s 2，不计空气阻力．下列说法正确的有( )A ．从M 到N ，小车牵引力大小为40 NB ．从M 到N ，小车克服摩擦力做功800 JC ．从P 到Q ，小车重力势能增加1×104 JD ．从P 到Q ，小车克服摩擦力做功700 J6．(2023·黑龙江佳木斯市高三模拟)用铁锤把小铁钉钉入木板，设木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比．已知铁锤第一次将钉子钉进d ，如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做的功与第一次相同，那么，第二次钉子进入木板的深度为( )A ．(3－1)dB ．(2－1)dC.(5－1)d 2D.22d7．(2023·山东烟台市高三检测)一辆汽车在平直公路上由静止开始启动，汽车先保持牵引力F 0不变，当速度为v 1时达到额定功率P e ，此后以额定功率继续行驶，最后以最大速度v m 匀速行驶．若汽车所受的阻力F f 为恒力，汽车运动过程中的速度为v 、加速度为a 、牵引力为F 、牵引力的功率为P ，则下列图像中可能正确的是( )8.(多选)地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送至地面．某竖井中矿车提升的速度大小v 随时间t 的变化关系如图所示，其中图线①②分别描述两次不同的提升过程，它们变速阶段加速度的大小都相同；两次提升的高度相同，质量相等．不考虑摩擦阻力和空气阻力．对于第①次和第②次提升过程，下列说法正确的有( )A ．矿车上升所用的时间之比为4∶5B ．电机的最大牵引力之比为2∶1C ．电机输出的最大功率之比为2∶1D ．电机所做的功之比为4∶59．(2021·湖南卷·3)“复兴号”动车组用多节车厢提供动力，从而达到提速的目的．总质量为m 的动车组在平直的轨道上行驶．该动车组有四节动力车厢，每节车厢发动机的额定功率均为P ，若动车组所受的阻力与其速率成正比(F 阻＝k v ，k 为常量)，动车组能达到的最大速度为v m .下列说法正确的是( )A ．动车组在匀加速启动过程中，牵引力恒定不变B ．若四节动力车厢输出功率均为额定值，则动车组从静止开始做匀加速运动C ．若四节动力车厢输出的总功率为2.25P ，则动车组匀速行驶的速度为34v m D ．若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间t 达到最大速度v m ，则这一过程中该动车组克服阻力做的功为12m v m 2－Pt 10.一辆汽车由静止开始沿平直公路行驶，汽车所受牵引力F 随时间t 变化关系图线如图所示．若汽车的质量为1.2×103 kg ，阻力恒定，汽车的最大功率恒定，则以下说法正确的是( )A ．汽车的最大功率为5×104 WB ．汽车匀加速运动阶段的加速度为256m/s 2 C ．汽车先做匀加速运动，然后再做匀速直线运动D ．汽车从静止开始运动12 s 内的位移是60 m11．质量为1.0×103 kg 的汽车，沿倾角为30°的斜坡由静止开始向上运动，汽车在运动过程中所受摩擦阻力大小恒为2 000 N ，汽车发动机的额定输出功率为5.6×104 W ，开始时以a ＝1 m/s 2的加速度做匀加速运动(g 取10 m/s 2)．求：(1)汽车做匀加速运动的时间；(2)汽车所能达到的最大速率；(3)若斜坡长143.5 m ，且认为汽车到达坡顶之前已达到最大速率，汽车从坡底到坡顶所需时间．12.一辆玩具赛车在水平直线跑道上由静止开始以10 kW 的恒定功率加速前进，赛车瞬时速度的倒数1v 和瞬时加速度a 的关系如图所示，已知赛车在跑道上所受到的阻力恒定，赛车到达终点前已达到最大速度．下列说法中正确的是( )A ．赛车做加速度逐渐增大的加速直线运动B ．赛车的质量为20 kgC ．赛车所受阻力大小为500 ND ．赛车速度大小为5 m/s 时，加速度大小为50 m/s 2答案及解析1．A 2.A 3.B 4.C 5.ABD 6.B7．C [因为汽车先保持牵引力F 0不变，由牛顿第二定律可得F 0－F f ＝ma ，又因为汽车所受的阻力F f 为恒力，所以开始阶段汽车做匀加速直线运动，所以v －t 图像开始应有一段倾斜的直线，故A 错误；因为当速度为v 1时达到额定功率P e ，此后以额定功率继续行驶，则满足P e ＝F v ，即F 与v 成反比，F 与1v 成正比，所以F －v 图像中v 1～v m 段图像应为曲线，F与1v 图像中1v m ～1v 1段图像应为直线，故B 错误，C 正确；因为当速度为v 1之前，保持牵引力F 0不变，则功率满足P ＝F 0v ，即P 与v 成正比，所以P －v 图像中0～v 1段图像应为过原点的直线，故D 错误．]8．AC [由题图可得，变速阶段的加速度大小a ＝v 0t 0，设第②次所用时间为t 2，根据速度－时间图像与时间轴所围的面积等于位移(此题中为提升的高度)可知，12×2t 0×v 0＝12[t 2＋(t 2－t 0)]×12v 0，解得：t 2＝5t 02，所以第①次和第②次矿车上升所用时间之比为2t 0∶5t 02＝4∶5 ，选项A 正确．由于两次提升过程变速阶段的加速度大小相同，在匀加速阶段，由牛顿第二定律，F －mg ＝ma ，可得电机的最大牵引力之比为1∶1，选项B 错误．由功率公式，P ＝F v ，电机输出的最大功率之比等于最大速度之比，为2∶1，选项C 正确．加速上升过程的加速度a 1＝v 0t 0，加速上升过程的牵引力F 1＝ma 1＋mg ＝m (v 0t 0＋g )，减速上升过程的加速度a 2＝－v 0t 0，减速上升过程的牵引力F 2＝ma 2＋mg ＝m (g －v 0t 0)，匀速运动过程的牵引力F 3＝mg .第①次提升过程做功W 1＝F 1×12×t 0×v 0＋F 2×12×t 0×v 0＝mg v 0t 0；第②次提升过程做功W 2＝F 1×12×12t 0×12v 0＋F 3×32t 0×12v 0＋F 2×12×12t 0×12v 0＝mg v 0t 0，两次做功相同，选项D 错误．] 9．C [对动车组由牛顿第二定律有F 牵－F 阻＝ma ，动车组匀加速启动，即加速度a 恒定，但F 阻＝k v 随速度增大而增大，则牵引力也随阻力增大而增大，故A 错误；若四节动力车厢输出功率均为额定值，则总功率为4P ，由牛顿第二定律有4P v －k v ＝ma ，故可知加速启动的过程，牵引力减小，阻力增大，则加速度逐渐减小，故B 错误；若四节动力车厢输出的总功率为2.25P ，动车组匀速行驶时加速度为零，有2.25P v ＝k v ，而以额定功率匀速行驶时，有4P v m＝k v m ，联立解得v ＝34v m ，故C 正确；若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间t 达到最大速度v m ，由动能定理可知4Pt －W 克阻＝12m v m 2－0，可得动车组克服阻力做的功为W 克阻＝4Pt －12m v m 2，故D 错误．] 10．A [由图可知，汽车在前4 s 内的牵引力不变，汽车做匀加速直线运动，4～12 s 内汽车的牵引力逐渐减小，则车的加速度逐渐减小，汽车做加速度减小的加速运动，直到车的速度达到最大值，以后做匀速直线运动，可知在4 s 末汽车的功率达到最大值；汽车的速度达到最大值后牵引力等于阻力，所以阻力F f ＝2×103 N ，前4 s 内汽车的牵引力为F ＝5×103 N ，由牛顿第二定律F －F f ＝ma 可得a ＝2.5 m/s 2，4 s 末汽车的速度v 1＝at 1＝2.5×4 m/s ＝10 m/s ，所以汽车的最大功率P ＝F v 1＝5×103×10 W ＝5×104 W ，A 正确，B 、C 错误；汽车在前4 s内的位移x 1＝12at 12＝12×2.5×42 m ＝20 m ，汽车的最大速度为v m ＝P F f ＝5×1042×103m/s ＝25 m/s ，汽车在4～12 s 内的位移设为x 2，根据动能定理可得Pt －F f x 2＝12m v m 2－12m v 12，代入数据可得x 2＝42.5 m ，所以汽车的总位移x ＝x 1＋x 2＝20 m ＋42.5 m ＝62.5 m ，D 错误．]11．(1)7 s (2)8 m/s (3)22 s解析 (1)由牛顿第二定律得F －mg sin 30°－F f ＝ma设匀加速过程的末速度为v ，则有P ＝F vv ＝at 1，解得t 1＝7 s.(2)当达到最大速度v m 时，加速度为零，有F m ＝mg sin 30°＋F f则有P ＝F m v m ＝(mg sin 30°＋F f )v m解得v m ＝8 m/s.(3)汽车匀加速运动的位移x 1＝12at 12，在后一阶段对汽车由动能定理得Pt 2－(mg sin 30°＋F f )x 2＝12m v m 2－12m v 2 又有x ＝x 1＋x 2，解得t 2≈15 s ，故汽车运动的总时间为t ＝t 1＋t 2＝22 s.12．C [由牛顿第二定律有P v －F f ＝ma ，可知赛车做加速度逐渐减小的加速直线运动，将公式整理得1v ＝m P a ＋F f P ，可见1v －a 图像的斜率恒定为m P ，与纵轴的截距为F f P ，可得F f P ＝0.05 s/m ，m P ＝0.1－0.0520s 3/m 2，解得m ＝25 kg ，F f ＝500 N ，将v ＝5 m/s 代入公式，解得a ＝60 m/s 2，故C 正确，A 、B 、D 错误．]。

功和功率专题练习题(含答案)

功和功率练习题一、选择题1、讨论力F在下列几种情况下做功的多少[]（1）用水平推力F推质量是m的物体在光滑水平面上前进了s．（2）用水平推力F推质量为2m的物体沿动摩擦因数为μ的水平面前进了s．（3）斜面倾角为θ，与斜面平行的推力F，推一个质量为2m的物体沿光滑斜面向上推进了s．[]A．（3）做功最多B．（2）做功最多C．做功相等D．不能确定2．关于摩擦力对物体做功，以下说法中正确的是[]A．滑动摩擦力总是做负功B．滑动摩擦力可能做负功，也可能做正功C．静摩擦力对物体一定做负功D．静摩擦力对物体总是做正功3．如图1所示，一个物体放在物体水平面上，在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿平面移动了距离s，若的质量为m，物体与地面之间的摩擦力大小为f，则在此过程中[]A．摩擦力做的功为fs B．力F做的功为FscosθC．力F做的功为FssinθD．重力做的功为mgs4．质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，当斜面沿水平方向向右匀速移动了距离s时，如图2所示，物体m相对斜面静止，则下列说法中不正确的是[]A．摩擦力对物体m做功为零B．合力对物体m做功为零C．摩擦力对物体m做负功D．弹力对物体m做正功5．起重机竖直吊起质量为m的重物，上升的加速度是α，上升的高度是h，则起重机对货物所做的功是。

[]A．mgh B．mαhC．m（g＋α）h D．m（g-α）h6．将横截面积为S的玻璃管弯成如图3所示的连通器，放在水平桌面上，左、右管处在竖直状态，先关闭阀门K，往左、右管中分别注在上述过程中，重力对液体做的功为。

[]上作用一个3N的水平拉力后，AB一起前进了4m，如图4 所示．在这个过程中B对A做的功[]A．4 J B．12 JC．0 D．-4J8．质量为m的物块A始终附着在楔形物块B的倾角为θ的斜面上，如图5所示，下列说法中正确的是[]A．若B向右匀速移动距离s，则B对A做的功为零B．若B向上匀速移动距离s，则B对A做的功为mgsC．若B向左以加速度a移动距离s，则B对A做的功为masD．若B向下以加速度a移动距离s，则B对A做的功为m(g＋a)s9．关于一对相互作用力在作用过程中，它们的总功W和总冲量I，下列说法中正确的是[]A．W和I一定都等于零B．W一定等于零，I不可能为零C．W可能不等于零，I一定等于零D．W和I都可能不等于零10．把一个物体竖直向上抛出去，该物体上升的最大高度是h，若物体的质量为m，所受的空气阻力恒为f, 则在从物体被抛出到落回地面的全过程中[]A．重力所做的功为零B．重力所做的功为2mghC．空气阻力做的功为零D．空气阻力做的功为-2fh[]A．汽车在公路上的最大行驶速度为20m/s功率为32kW D．汽车做C中匀加速运动所能维持的时间为5s12．关于功率以下说法中正确的是[]A．据P=W/t可知，机器做功越多，其功率就越大B．据P=Fv可知，汽车牵引力一定与速度成反比C．据P=W/t可知，只要知道时间t内机器所做的功，就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率D．根据P=Fv可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比。

2024年高考物理试题分项解析专题06功和功率第01期

专题6 功和功率一．选择题1．（2024江苏泰州12月联考）中国已成为世界上高铁系统技术最全、集成实力最强、运营里程最长、运行速度最高、在建规模最大的国家。

报道称新一代高速列车牵引功率达9000kW，持续运行速度为350km/h，则新一代高速列车从北京开到杭州全长约为1300km，则列车在动力上耗电约为（）A．3.3×103kW·hB．3.3×104kW·hC．3.3×105kW·hD．3.3×106kW·h【参考答案】B2．【济宁模拟】一汽车在水平平直路面上，从静止起先以恒定功率P运动，运动过程中所受阻力大小不变，汽车最终做匀速运动。

汽车运动速度的倒数1v与加速度a的关系如图所示。

下列说法正确的是( )A ．汽车运动的最大速度为v 0B ．阻力大小为02PvC ．汽车的质量为002Pa v D ．汽车的质量为00Pa v【参考答案】AD3．【郑州2025届质量检测】如图所示，不行伸长的轻绳通过定滑轮将物块甲、乙(均可视为质点)连接，物块甲套在固定的竖直光滑杆上，用外力使两物块静止，轻绳与竖直方向夹角θ＝37°，然后撤去外力，甲、乙两物块从静上起先无初速释放，物块甲能上升到最高点Q ，己知Q 点与滑轮上缘O 在同一水平线上，甲、乙两物块质量分别为m 、M ，sin 37°＝0．6，cos 37°＝0．8，重力加速度为g ，不计空气阻力，不计滑轮的大小和摩擦。

设物块甲上升到最高点Q 时加速度为a ，则下列说法正确的是( )A ．M ＝3mB ．M ＝2mC ．a ＝0D ．a ＝g 【参考答案】BD【名师解析】当甲上升到最高点时，甲和乙的速度均为零，此时设甲上升的高度为h ，则乙下降的高度为，由能量关系可知，则M＝2m，选项B正确，A错误；甲在最高点时，竖直方向只受重力作用，则a＝g，选项C错误，D正确。

高考物理一轮复习《功功率》复习测试及参考答案

《功功率》复习测试一、单选题1.如图所示，质量为m的物块在倾角为α的斜面上保持相对静止，斜面体和物块一起以速度v水平向右做匀速直线运动，则斜面体对物块的摩擦力和弹力对物块做功情况是（）A. 摩擦力做正功，弹力做负功B. 摩擦力做正功，弹力做正功C. 摩擦力做负功，弹力做负功D. 摩擦力做负功，弹力做正功2.如图所示，用水平恒力F拉着一物体沿水平面从A移到B的过程中，下列说法正确的是（）A. 有摩擦力比无摩擦力时，力F做的功多B. 物体加速运动比减速运动时，力F做的功多C. 物体无论怎样运动，力F做的功相等D. 有摩擦力与无摩擦力时，力F的平均功率相等3.魔方，英文名为Rubik′s Cube，又叫魔术方块或鲁比克方块，是一种手部极限运动．通常泛指三阶魔方．三阶魔方形状是正方体，由有弹性的硬塑料制成．要将一个质量为m、边长为a的水平放置的匀质三阶魔方翻倒，推力对它做功至少为( )A. mgaB.C.D.4.如图所示，密度为ρ、边长为a的正立方体木块漂浮在水面上（h为木块在水面上的高度）。

现用竖直向下的力F将木块按入水中，直到木块上表面刚浸没，则此过程中木块克服浮力做功为（已知水的密度为ρ0、重力加速度为g）（）A. ρa3ghB. a3gh（ρ＋ρ0）C. ρ0a2gh（a－h）D. a2gh（a－h）（ρ＋ρ0）5.据《科技日报》2018年7月17日报道，上海中车公司生产的全球最大马力无人遥控潜水器近日在上海下线。

该潜水器主要用于深海搜寻和打捞等。

若在某次作业中，自重5×103kg的潜水器的将4×103kg的重物从3000m深的海底匀速提升到海面，已知提升过程中潜水器的机械功率恒为180kW，水对潜水器及重物的浮力与阻力大小相等，则提升的时间约为（）A. 0. 5×103sB. 1. 0×103sC. 1. 5×103sD. 2. 0×103s6.质量为2000kg的汽车在水平路面上匀加速启动，阻力恒为1000N，t=20s时发动机达到额定功率，此后，功率保持不变，其运动的v—t图象如下，下列说法正确的是（）A. 在t=40s时汽车达到最大速度B. 汽车的额定功率为20000WC. 匀加速阶段，汽车的加速度大小为1m/s2D. 加速过程中，汽车的牵引力一直在增大7.引体向上是国家高中学生体质健康标准的选测项目之一，主要测试上肢肌肉力量的发展水平，为男学生上肢力量的测试项目。

高考物理第一轮复习限时规范训练：功和功率(含解析)

一轮复习限时规范训练:功和功率一、选择题：在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．1．如图所示，乒乓球运动员用同一个乒乓球两次发球，乒乓球恰好都在等高处水平向左越过球网，从最高点落到台面的过程中(不计乒乓球的旋转和空气阻力)，下列说法正确的是 () A．球第1次过网时的速度小于第2次的B．球第1次的速度变化量小于第2次的C．球两次落到台面时重力的瞬时功率相等D．球两次落到台面过程中重力的平均功率不相等解析：C球下落的高度相同，由h＝12gt2可知下落的时间相等，因球第1次比第2次通过的水平位移大，根据x＝vt可知，球第1次过网时的速度大于第2次过网时的速度．球在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，故速度变化量只在竖直方向，由Δv＝gt可得速度变化量相等．重力的瞬时功率P＝mgvy，落地时竖直方向的速度相等，故球两次落到台面时重力的瞬时功率相等．平均功率等于功除以时间，重力两次做的功相同，时间也相同，重力两次的平均功率也相同，故选C.2．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v3时，汽车的瞬时加速度的大小为()A．Pmv B．2PmvC．3PmvD．4Pmv【答案】B【解析】当汽车匀速行驶时，有f＝F＝Pv，根据P＝F′×v3，得F′＝3Pv，由牛顿第二定律得a＝F′－fm＝3Pv－Pvm＝2Pmv，故选项B正确，A、C、D错误．3．如图所示，质量为m的小球以初速度v0水平抛出，恰好垂直打在倾角为θ的斜面上，不计空气阻力，则球落在斜面上时重力的瞬时功率为()A．mgv0tan θB．mgv0tan θC．mgv0sin θD．mgv0cos θ【答案】B【解析】由于v 垂直于斜面，可求出小球落在斜面上时速度的竖直分量v 2＝v0tan θ，此时重力做功的瞬时功率为P ＝mgv 2＝mgv0tan θ.选项B 正确．4．如图所示，木板质量为M ，长度为L ，小木块质量为m ，水平地面光滑，一根不计质量的轻绳跨过定滑轮分别与M 和m 连接，小木块与木板间的动摩擦因数为μ，开始时木块静止在木板左端，现用水平向右的力将m 拉至右端，拉力至少做功为 ()A ．μmgLB ．2μmgLC ．μmgL 2D ．μ(M ＋m )gL 【答案】A【解析】m 缓慢运动至右端，拉力F 做功最小，其中F ＝μmg ＋F T ，F T ＝μmg ，小木块位移为L 2，所以W F ＝F ·L 2＝μmgL . 5．有一固定轨道ABCD 如图所示，AB 段为四分之一光滑圆弧轨道，其半径为R ，BC 段是水平光滑轨道，CD 段是光滑斜面轨道，BC 和斜面CD 间用一小段光滑圆弧连接．有编号为1,2,3,4完全相同的4个小球(小球不能视为质点，其半径r <R )，紧挨在一起从圆弧轨道上某处由静止释放，经平面BC 到斜面CD 上，忽略一切阻力，则下列说法正确的是()A．四个小球在整个运动过程中始终不分离B．在圆弧轨道上运动时，2号球对3号球不做功C．在CD斜面轨道上运动时，2号球对3号球做正功D．在CD斜面轨道上运动时，2号球对3号球做负功【答案】A【解析】圆弧轨道越低的位置切线的倾角越小，加速度越小，故相邻小球之间有挤压力，小球在水平面上速度相同，无挤压不分离，在斜面上加速度相同，无挤压也不分离，故选项B、C、D错误，A正确．6．用起重机提升货物，货物上升过程中的v－t图象如图所示，在t＝3 s到t＝5 s内，重力对货物做的功为W1，绳索拉力对货物做的功为W2，货物所受合力做的功为W3，则()A．W1>0B．W2<0C．W2>0D．W3<0【答案】CD【解析】分析题图可知，货物一直向上运动，根据功的定义式可得：重力做负功，拉力做正功，即W1<0，W2>0，A、B错误，C正确；根据动能定理：合力做的功W3＝0－12mv2，v＝2 m/s，即W3<0，选项D 正确．7．质量为m 的汽车在平直路面上启动后就做匀加速直线运动，经过时间t ，达到速度v ，此时汽车达到了额定功率．汽车以额定功率继续行驶．整个运动过程中汽车所受阻力恒为f ，则()A ．整个运动过程中，汽车运动的最大速度是vB ．整个运动过程中，汽车运动的最大速度是mv2ftC ．匀加速运动阶段，汽车的牵引力为f ＋mv tD ．汽车的额定功率为⎝ ⎛⎭⎪⎫m v t ＋f v 【答案】CD【解析】达到额定功率后汽车继续加速，直到最后匀速运动，A项错误；t 时间内，汽车的加速度a ＝v t，由牛顿第二定律得F －f ＝ma ，所以汽车的牵引力F ＝f ＋m v t，C 项正确；t 时刻汽车达到额定功率P ＝Fv ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫m v t ＋f v ，D 项正确；最后的速度为P f ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫mv ft ＋1v ，因此B 项错误．8．如图所示，细绳的一端绕过定滑轮与木箱相连，现以大小恒定的拉力F 拉动细绳，将静置于A 点的木箱经B 点移到C 点(AB ＝BC )，地面平直且与木箱的动摩擦因数处处相等．设从A 到B 和从B 到C 的过程中，F 做功分别为W 1，W 2，克服摩擦力做功分别为Q 1，Q 2，木箱经过B 、C 时的动能和F 的功率分别为E k B ，E k C 和P B ，P C ，则下列关系一定成立的有()A ．W 1＞W 2B ．Q 1＞Q 2C ．E k B ＞E k CD ．P B ＞P C【答案】AB【解析】F 做功W ＝Fl cos α(α为绳与水平方向的夹角)，在AB 段和BC 段相比较，F 大小相同，l 相同，而α逐渐增大，故W 1＞W 2，A 正确；物体运动中，支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小，故Q 1＞Q 2，B 正确；因为物体运动情况不能确定，故动能关系、功率关系无法确定，选项C 、D 错．二、非选择题9．如图所示，建筑工人通过滑轮装置将一质量是100 kg 的料车沿30°角的斜面由底端匀速地拉－到顶端，斜面长L 是4 m ，若不计滑轮的质量和各处的摩擦力，g 取10 N/kg ，求这一过程中：(1)人拉绳子的力做的功；(2)物体的重力做的功；(3)物体受到的各力对物体做的总功．解：(1)工人拉绳子的力F ＝12mg sin θ工人将料车拉到斜面顶端时，拉绳子的长度：l＝2L，根据公式W＝Fl cos α，得W1＝12mg sin θ·2L＝2 000 J.(2)重力做功W2＝－mgh＝－mgL sin θ＝－2 000 J.(3)由于料车在斜面上匀速运动，则料车所受的合力为0，故W合＝0.10．如图所示，水平传送带正以v＝2 m/s的速度运行，两端水平距离l＝8 m，把一质量m＝2 kg的物块轻轻放到传送带的A端，物块在传送带的带动下向右运动，若物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.1，不计物块的大小，g取10 m/s2，则把这个物块从A端传送到B端的过程中，摩擦力对物块做功的平均功率是多少？1 s时，摩擦力对物块做功的功率是多少？皮带克服摩擦力做功的功率是多少？解：物块受向右的摩擦力为F f＝μmg加速度为a＝μg当物块与传送带相对静止时，物块的位移为x＝v2 2a摩擦力做功为W＝F f x＝4 J相对静止后物块与传送带之间无摩擦力，此后物块匀速运动到B 端，物块由A端运动到B端所用的时间为t＝va ＋l－xv＝5 s则物块在被传送过程中所受摩擦力的平均功率为P＝Wt＝0.8 W1 s时，物块的速度为v1＝at＝1 m/s则摩擦力对物块做功的功率为P1＝F f v1＝2 W皮带的速度为v＝2 m/s故皮带克服摩擦力做功的功率为P2＝F f v＝4 W.11．质量为m的汽车，在平直公路上以恒定的加速度匀加速启动，汽车达到额定功率时速度大小为v，此时恰好开始下坡，司机立即调整发动机的功率为额定功率的一半，使汽车以大小为v的速度沿坡路匀速下滑，下滑一段路程后汽车又开足马力以额定功率加速下行，在坡路上加速t时间后，车速达到最大，且最大车速是刚下坡时速度的2倍，已知坡面倾角为θ，重力加速度为g，水平路面和坡面对车的阻力相同，在t时间内汽车沿坡路通过的距离为s，试求：(1)汽车的额定功率；(2)平直公路和坡面对车的阻力的大小；(3)汽车在平直公路上匀加速行驶的加速度的大小．解：(1)设汽车的额定功率为P ，阻力为f ，汽车在坡面上匀速运动时的牵引力为F 1，则对匀速运动过程，由平衡条件得F 1＋mg sin θ＝f ①又有P 2＝F 1v ② 对汽车在坡面上以额定功率加速行驶t 时间的过程，由动能定理得Pt ＋mgs sin θ－fs ＝12m (2v )2－12mv 2③ 由①②③解得P ＝3mv32vt －s.④ (2)由①②④式解得阻力大小f ＝错误!＋mg sin θ.⑤(3)设汽车在平直公路上运动的加速度为a ，汽车达到额定功率时的牵引力为F 2由牛顿第二定律得F 2－f ＝ma ⑥又有P ＝F 2v ⑦由④⑤⑥⑦解得a ＝错误!－g sin θ.。

新课标全国高考考前复习物理 5.1 功和功率

新课标全国高考考前复习物理5.1 功和功率1．如图5－1－1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s ，在此过程中，恒力F 对物块所做的功为( )．图5－1－1A.Fs sin α B.Fscos αC ．Fs sin αD ．Fs cos α 答案 D2．水平地面上有一木箱，木箱与地面之间的动摩擦因数为μ(0<μ<1)．现对木箱施加一拉力F ，使木箱做匀速直线运动．设F 的方向与水平面夹角为θ，如图5－1－2所示，在θ从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，则( )．A ．F 先减小后增大B ．F 一直增大C ．F 的功率减小D ．F 的功率不变解析木箱在F 作用下向右匀速运动的过程中，受4个力作用而平衡．即F cos θ＝μ(mg －F sin θ)，解得：F ＝μmg cos θ＋μsin θ，F 有极小值，所以A 正确，B 错误；F 的功率P ＝Fv cos θ＝μmgv1＋μtan θ，所以C 正确，D 错误．答案 AC3．如图5－1－3所示，长为L 的轻杆A 一端固定一个质量为m 的小球B ，另一端固定在水平转轴O 上，轻杆A 绕转轴O 在竖直平面内匀速转动，角速度为ω.在轻杆A 与水平方向夹角α从0°增加到90°的过程中，下列说法正确的是( )．图5－1－2A ．小球B 受到轻杆A 作用力的方向一定沿着轻杆A B ．小球B 受到的合力的方向一定沿着轻杆AC ．小球B 受到轻杆A 的作用力逐渐减小D ．小球B 受到轻杆A 的作用力对小球B 做正功解析因为小球在竖直平面内做匀速圆周运动，所以小球B 受到的合力的方向一定沿着轻杆A ，A 错误，B 正确；由于小球所受的重力以及所需的向心力均不变，而重力与合力(向心力)之间的夹角减小，故小球B 受到轻杆A 的作用力逐渐减小，C 正确；由于小球的动能不变，而重力做负功，所以小球B 受到的轻杆A 的作用力对小球B 做正功，D 正确．答案 BCD4．如图5－1－4所示，在外力作用下某质点运动的v －t 图象为正弦曲线．从图中可以判断 ( )． A ．在0～t 1时间内，外力做正功 B ．在0～t 1时间内，外力的功率逐渐增大 C ．在t 2时刻，外力的功率最大 D ．在t 1～t 3时间内，外力做的总功为零解析由动能定理可知，在0～t 1时间内质点速度越来越大，动能越来越大，外力一定做正功，故A 项正确；在t 1～t 3时间内，动能变化量为零，可以判定外力做的总功为零，故D 项正确；由P ＝F ·v 知0、t 1、t 2、t 3四个时刻功率为零，故B 、C 都错．答案 AD5．A 、B 两物体的质量之比m A ∶m B ＝2∶1，它们以相同的初速度v 0在水平面上做匀减速直线运动，直到停止，其速度图像如图5－1－5所示．那么，A 、B 两物体所受摩擦阻力之比F A ∶F B 与A 、B 两物体克服摩擦阻力做的功之比W A ∶W B 分别为( )．A ．2∶1,4∶1B ．4∶1,2∶1图5－1－3图5－1－5图5－1－4C ．1∶4,1∶2D ．1∶2,1∶4解析由v －t 图像可知：a A ∶a B ＝2∶1，而F ＝ma ，m A ∶m B ＝2∶1，可得：F A ∶F B ＝4∶ 1；又由图像中面积关系可知A 、B 位移之比s A ∶s B ＝1∶2，做功W ＝Fs ，可得：W A ∶W B ＝2∶1，故选B.答案 B6．设汽车在启动阶段所受阻力恒定并做匀加速直线运动，则在这过程中( )．A ．牵引力增大，功率增大B ．牵引力不变，功率增大C ．牵引力增大，功率不变D ．牵引力不变，功率不变解析汽车在启动阶段做匀加速直线运动，其加速度为定值，由F －f ＝ma 知牵引力F 不变；又由P ＝Fv 知功率P 增大，B 正确．答案 B7．如图5－1－6所示，两个质量相等的小球A 、B 处在同一水平线上，当小球A 被水平抛出的同时，小球B 开始自由下落，不计空气阻力，则( )．A ．两球的速度变化快慢不相同B ．在同一时刻，两球的重力的功率不相等C ．在下落过程中，两球的重力做功不相同D ．在相等时间内，两球的速度增量相等解析两球的加速度均为重力加速度，A 项错误，D 项正确．小球A 的重力的功率P A＝mgv A cos α＝mggt ＝P B (α为小球A 的速度与竖直方向的夹角)，B 项错误．在同一时间内，两球的高度相等，动能的增量ΔE k ＝mg Δh ，C 项错误．答案 D8．质量为m 的汽车由静止开始以加速度a 做匀加速运动，经过时间t ，汽车达到额定功率，则下列说法正确的是( )．A ．at 即为汽车额定功率下的速度最大值B ．at 还不是汽车额定功率下速度最大值C ．汽车的额定功率是ma 2t图5－1－6D ．题中所给条件求不出汽车的额定功率解析汽车额定功率下的最大速度是a ＝0时，v m ＝P 额F ＝P 额f，故A 项错误，B 项正确．汽车的功率是牵引力的功率，不是合力的功率，故C 项错误．由F －f ＝ma ，F ＝f ＋ma ，因F f 不知，则F 不知，故求不出汽车的额定功率，故D 项正确．答案 BD9．如图5－1－7所示，质量为m 的小球以初速度v 0水平抛出，恰好垂直打在倾角为θ的斜面上，(不计空气阻力)则球落在斜面上时重力的瞬时功率为 ( )．A ．mgv 0tan θ B.mgv 0tan θC.mgv 0sin θD ．mgv 0cos θ答案 B10．一质量为1 kg 的质点静止于光滑水平面上，从t ＝0时起，第1秒内受到2 N 的水平外力作用，第2秒内受到同方向的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94WB ．第2秒内外力所做的功是54 JC ．第2秒末外力的瞬时功率最大D ．第1秒内与第2秒内质点动能增加量的比值是45解析由牛顿第二定律和运动学公式求出1 s 末、2 s 末速度的大小分别为：v 1＝2 m/s 、v 2＝3 m/s ，故合力做功为W ＝12mv 2＝4.5 J ，功率为P ＝W t ＝4.52 W ＝94W.所以A 对；1 s 末、2 s 末功率分别为4 W 、3 W.图5－1－7所以C 错；第1秒内与第2秒动能增加量分别为： 12mv 12＝2 J ，12mv 22－12mv 12＝2.5 J ，比值为4∶5. 答案 AD11．如图5－1－8所示，质量为M 的拖拉机拉着耙来耙地，由静止开始做匀加速直线运动，在时间t 内前进的距离为s .耙地时，拖拉机受到的牵引力恒为F ，受到地面的阻力为自重的k 倍，耙所受阻力恒定，连接杆质量不计且与水平面的夹角θ保持不变．求：图5－1－8(1)拖拉机的加速度大小． (2)拖拉机对连接杆的拉力大小． (3)时间t 内拖拉机对耙做的功．解析 (1)由匀变速直线运动的公式：s ＝12at2① 得：a ＝2st2②(2)设连接杆对拖拉机的拉力为f .由牛顿第二定律得：F －kMg －f cos θ＝Ma ③根据牛顿第三定律，联立②③式，解得拖拉机对连接杆的拉力大小为：f ′＝f ＝1cos θ⎣⎢⎡⎦⎥⎤F －M ⎝⎛⎭⎪⎫kg ＋2s t 2 ④(3)拖拉机对耙做的功：W ＝f ′x cos θ⑤联立④⑤式，解得：W ＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤F －M ⎝ ⎛⎭⎪⎫kg ＋2s t 2s⑥答案 (1)2s t 2 (2)1cos θ⎣⎢⎡⎦⎥⎤F －M ⎝ ⎛⎭⎪⎫kg ＋2s t 2 (3)⎣⎢⎡⎦⎥⎤F －M ⎝ ⎛⎭⎪⎫kg ＋2s t 2s12．高速连续曝光照相机可在底片上重叠形成多个图像．现利用这架照相机对MD －2000家用汽车的加速性能进行研究，如图5－1－9所示为汽车做匀加速直线运动时三次曝光的照片，图中的标尺单位为米，照相机每两次曝光的时间间隔为1.0 s ．已知该汽车的质量为2 000 kg ，额定功率为72 kW ，汽车运动过程中所受的阻力始终为1 600 N.图5－1－9(1)求该汽车加速度的大小．(2)若汽车由静止以此加速度开始做匀加速直线运动，匀加速运动状态最多能保持多长时间？(3)求汽车所能达到的最大速度．解析 (1)汽车做匀加速直线运动，据运动学公式，有s 1＝v 0·ΔT ＋12a ·ΔT 2 v 1＝v 0＋a ΔT s 2＝v 1ΔT ＋12a ·ΔT 2由以上几式可得，Δs ＝s 2－s 1＝a ·ΔT 2a ＝Δx ΔT 2＝3.00－2.001.02m/s 2＝1.0 m/s 2. (2)做匀加速直线运动的汽车所受合力为恒力，由牛顿第二定律得：F －f ＝ma ，所以F ＝ma ＋f ＝3 600 N ，随着速度的增大，汽车的输出功率增大，当达到额定功率时，匀加速运动的过程结束，由P ＝Fv 得v 1＝P F ＝72×1033 600m/s ＝20 m/s ，由匀加速运动公式v ＝at得：t ＝v 1a＝20 s.(3)当汽车达到最大速度时，有F ′＝f ＝1 600 N.由P ＝F ′v ，得v ＝P F ′＝72×1031 600m/s ＝45 m/s.答案 (1)1.0 m/s 2(2)20 s (3)45 m/s。

高中物理必修二《功和功率》典型题练习(含答案)

高中物理必修二《功和功率》典型题练习(含答案)功和功率》典型题练一、选择题1.质量为m的物体在粗糙的水平面上受到水平力F的作用，下列说法中正确的是？A.如果物体做加速直线运动，F一定对物体做负功。

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一定对物体不做功。

2.某物体同时受到三个力作用而做匀减速直线运动，其中F1与加速度a的方向相同，F2与速度v的方向相同，F3与速度v的方向相反，则？A.F1对物体做正功。

B.F2对物体做负功。

C.F3对物体做负功。

D.合外力对物体做正功。

3.我国武广高速铁路在2009年年底全线通车，这样减缓了现有京广线的运输压力。

若在水平直轨道上以额定功率行驶的列车，所受阻力与质量成正比，由于发生紧急情况，使最后几节车厢与车体分离，分离后车头保持额定功率运行，则？A.脱离部分做匀减速运动，车头部分做匀加速运动。

B.分离出的车厢越多，车头能获得的最大速度越大。

C.车头部分所受牵引力减小，速度也减小。

D.车头部分所受牵引力增大，所以速度增大。

4.运动员跳伞将经历加速下降和减速下降两个过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是？A.阻力对系统始终做负功。

B.系统受到的合外力始终向下。

C.重力做功使系统的重力势能增加。

D.任意相等的时间内重力做的功相等。

5.设匀速行驶的汽车，发动机功率保持不变，则？A.路面越粗糙，汽车行驶得越慢。

B.路面越粗糙，汽车行驶得越快。

C.在同一路面上，汽车不载货与载货时行驶得一样快。

D.在同一路面上，汽车不载货比载货时行驶得慢。

6.如下图所示的a、b、c、d中，质量为M的物体甲受到相同的恒力F的作用，在力F作用下使物体甲在水平方向移动相同的位移。

μ表示物体甲与水平面间的动摩擦因数，乙是随物体甲一起运动的小物块，比较物体甲移动的过程中力F 对甲所做的功的大小？A.Wa最小。

高考物理一轮复习功和功率专题训练(附答案)

高考物理一轮复习功和功率专题训练（附答案）功是标量，其大小等于力与其作用点位移的标积，国际单位制单位为焦耳。

以下是功和功率专题训练，请考生认真练习。

1.(2019宁波期末)木块B上表面是水平的，当木块A置于B 上，并与B保持相对静止，一起沿固定的光滑斜面由静止开始下滑，在下滑过程中()A.A所受的合外力对A不做功B.B对A的弹力做正功C.B对A的摩擦力做正功D.A对B做正功2.(2019福建四地六校联考)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，则从抛出到落回到抛出点的过程中，空气阻力对小球做的功为()A.0B.-FhC.FhD.-2Fh3.(2019湖北省重点中学联考)一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时其速度为1 m/s。

从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平方向作用力F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲和图乙所示。

设在第1 s内、第2 s 内、第3 s内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3，则以下关系正确的是()图2A.W1=W2=W3B.W1C.W1对点训练：功率的分析与计算4.(2019唐山模拟)位于固定粗糙斜面上的小物块P，受到一沿斜面向上的拉力F，沿斜面匀速上滑。

现把力F的方向变为竖直向上，若使物块P仍沿斜面保持原来的速度匀速运动，则()A.力F一定要变小B.力F一定要变大C.力F的功率将减小D.力F的功率将增大5.质量为m的小球以初速度v0水平抛出，恰好垂直打在倾角为的斜面上，则球落在斜面上时重力的瞬时功率为(不计空气阻力)()A.mgv0tanB.C. D.mgv0cos对点训练：机车启动问题6.(2019汕头模拟)一辆汽车从静止出发，在平直的公路上加速前进，如果发动机的牵引力保持恒定，汽车所受阻力保持不变，在此过程中()A.汽车的速度与时间成正比B.汽车的位移与时间成正比C.汽车做变加速直线运动D.汽车发动机做的功与时间成正比7.(2019徐州模拟)一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度a和速度的倒数图像如图5所示。

高中物理功和功率试题有答案

高中物理功和功率练习题一、选择题（带“▲”为多项选择题）1．足球运动员一脚把足球踢出，足球沿水平地面运动，速度逐渐变小，在球离开运动员以后的运动过程中（） A ．运动员对球做了功 B ．球克服支持力做了功 C ．重力对球做了功 D ．球克服阻力做了功2．▲质量为m 的物体，受水平力F 的作用，在粗糙的水平面上运动，以下说法中正确的是（）A ．如果物体做加速直线运动，F 一定对物体做正功B ．如果物体做加速直线运动，F 也可能对物体做负功C ．如果物体做减速直线运动，F 一定对物体做负功D ．如果物体做匀速直线运动，F 一定对物体做正功3．质量为0.5kg 的小球从高空自由下落，经2s 落到地面，在小球下落过程中重力做功的平均功率是（） A ．5W B ．10WC ．50W D ．100W4．一物体由H 高处自由落下，当物体的动能等于势能时，物体所经历的时间为（） A ．g H 2 B ．g H C ．g H 2 D ．以上都不对5．一辆小车原先在平直公路上做匀速直线运动，从某时刻起，小车所受到的牵引力F 和阻力F 1随时间的变化规律如图（甲）所示，则作用在小车上的牵引力的功率随时间变化规律是图（乙）（）6．▲某物体做变速直线运动，则以下说法中不正确．．．的是（）A ．若改变物体速度的是重力，物体的机械能不变B ．若改变物体速度的是摩擦力，物体的机械能必定减少C ．若改变物体速度的是摩擦力，物体的机械能可能增加D ．在物体速度增加的过程中，物体的机械能必定增加7．▲质量为m 的汽车，发动机的功率恒为P ，摩擦阻力恒为F 1，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（）A ．PtB ．FsC ．2m 12mvD ．221m2mP PsF v 8．▲某人把原来静止于地面上的质量为2kg 的物体向上提起1m ，并使物体获得1m/s 的速度，取g =10m/s 2，则这过程中以下说法中正确的是（） A ．人对物体做的功为21J B ．合外力对物体做的功为21J C ．合外力对物体做功20J D ．物体的重力势能增加20J9．放在光滑水平面上的静止物体，在水平拉力F 1作用下，移动距离s 时做功W。

高考物理总复习考查点10 功和功率练习

考查点10功和功率考点突破1.(2019·扬州模拟)中国已成为世界上高铁系统技术最全、集成能力最强、运营里程最长、运行速度最高、在建规模最大的国家．报道称，新一代高速列车牵引功率达9 000kW，以此功率运行3 h，则在动力上耗电约为()A．2.7×106kW·hB．2.7×104kW·hC．3×103kW·hD．3×106kW·h2．某汽车发动机铭牌上标有“200kW”的字样，其表示()A．实际功率B．瞬时功率C．平均功率D．额定功率3．一人乘电梯从1楼到20楼，在此过程中经历了先加速、后匀速、再减速的运动过程，则电梯支持力对人做功情况是()A．加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功B．加速时做正功，匀速和减速时做负功C．加速和匀速时做正功，减速时做负功D．支持力始终做正功4．(2019·无锡模拟)无锡惠山的爬山线路较多，其中某条线路几乎都是石阶，共约1 600个，设每个石阶高度约20 cm，重力加速度g取10m/s2，试估算某位同学爬上惠山的过程中需克服重力做功为()A．2×103JB．2×104JC．2×105JD．2×106J5．(2019·扬州模拟)如图所示，在粗糙的水平面上有一个小物块，两个互相垂直的水平力F1、F2将物块缓慢从O点拉至A点，在此过程中F1、F2分别做了3J和4J的功，则这两个力的合力做的功为()第5题图A．7JB．5JC．4JD．1J6．如图所示，A、B叠放着，A用绳系在固定的墙上，用力F将B拉着右移．用F T、F AB和F BA分别表示绳子的拉力、A对B的摩擦力和B对A的摩擦力，则下列叙述中正确的是()第6题图A．F做正功，F AB做负功，F BA做正功，F T不做功B．F和F BA做正功，F AB和F T做负功C．F做正功，其他力都不做功D．F做正功，F AB做负功，F BA和F T都不做功7．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阻力大小一定．当汽车速度为v时，汽车做匀速运动；当汽车的速度为v/4时，汽车的瞬时加速度大小为()A.Pmv B.2PmvC.3Pmv D.4Pmv8．下述说法正确的是()A．摩擦力可能对物体做正功、做负功、也可能不做功B．绳对物体的拉力一定做正功C．作用力做正功，其反作用力一定做负功D．一对平衡力对物体做功之和可能不等于零9．如图所示，摩托车做腾跃特技表演，人和摩托车的总质量为180kg，以初速度v0冲上高为h＝5m顶部水平的高台，然后从高台水平飞出．若摩托车始终以额定功率P＝1 800W 行驶，经时间t＝10s从坡底到达坡顶，到达坡顶时速度为20m/s，且各种阻力的影响可以忽略不计，g取10m/s2.求(1)摩托车发动机在时间t内做的功；(2)摩托车落地时重力做功的功率．第9题图志在夺A1.质量m＝3kg的物体静止在动摩擦因数μ＝0.1的水平面上，在水平方向F＝9N的拉力作用下开始运动，g取10m/s2.求：(1)水平拉力F在3s内对物体所做的功；(2)水平拉力F在3s内对物体所做功的平均功率；(3)水平拉力F在3s末对物体所做功的瞬时功率．2．质量m＝3kg的物体，受到与斜面平行向下的拉力F＝10N，沿固定斜面下滑距离l ＝2m，斜面倾角θ＝30°，物体与斜面间的动摩擦因数μ＝33，求各力对物体所做的功以及力对物体所做的总功．(g取10m/s2)教师范读的是阅读教学中不可缺少的部分，我常采用范读，让幼儿学习、模仿。

1.高考物理功和功率专题精练含答案

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解析：
方法一：如图所示，力 F 作用点的位移 l＝2scosθ2，故拉力 F 所做的功 W＝Flcosα＝2Fscos2θ2＝Fs(1＋cosθ)．
方法二：可看成两股绳都在对木块做功 W＝Fs＋Fscosθ＝ Fs(1＋cosθ)，则选项 B 正确．
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求解恒力做功的两个注意 (1)恒力做功的大小只与 F、l、α 这三个量有关，与物体是否还受其他力、物体运动的速度、加速度等其他因素无关，也与物体运动的路径无关． (2)F 与 l 必须具有同时性，即 l 必须是力 F 作用过程中物体的位移．
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是否做功的判断：功是力对位移的积累效果，“积累”是逐渐聚集的意思，显然，只具有力或位移谈不上积累，因而也没有功，做功的过程也就是能量转化的过程，所以还可以通过有没有能量转化来判断.
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考向 2 恒力功的计算 3．如图所示，质量为 m 的物体在恒力 F 的作用下从底端沿斜面向上一直匀速运动到顶端后撤去 F，斜面高 h，倾斜角为 θ，现把物体放在顶端，发现物体在轻微扰动后可匀速下滑，重力加速度大小为 g.则
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考点 2 功率的分析和计算
1．公式 P＝Wt 和 P＝Fv 的区别 P＝Wt 是功率的定义式，P＝Fv 是功率的计算式． 2．平均功率的计算方法 (1)利用 P ＝Wt . (2)利用 P ＝F·v cosα，其中 v 为物体运动的平均速度．
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3．瞬时功率的计算方法 (1)利用公式 P＝Fvcosα，其中 v 为 t 时刻的瞬时速度． (2)P＝F·vF，其中 vF 为物体的速度 v 在力 F 方向上的分速度． (3)P＝Fv·v，其中 Fv 为物体受到的外力 F 在速度 v 方向上的分力．

2023届高考物理一轮复习练习：功、功率

功、功率练习一、选择题1．以一定速度竖直上抛一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为F f，则从抛出至落回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为()A．0 B．－F f hC．－4F f h D．－2F f h2．摩托艇是一种高速快艇，可用于交通、救生、军事等方面，假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率．如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2倍，则摩托艇的最大速率变为原来的()A.2倍 B．2倍C.3倍 D．4倍3．如图所示，自动卸货车始终静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下，θ角逐渐增大且货物相对车厢静止的过程中，下列说法中正确的是()A．货物受到的支持力对货物不做功B．货物受到的支持力对货物做正功C．货物受到的重力对货物不做功D．货物受到的摩擦力对货物做负功4．一滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0时其速度为1 m/s，从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力F，力F、滑块的速率v随时间的变化规律分别如图甲和乙所示，设在第1 s内、第2s 内、第3 s 内力F 对滑块做的功分别为W 1、W 2、W 3，则以下关系正确的是( )A ．W 1＝W 2＝W 3B ．W 1<W 2<W 3C ．W 1<W 3<W 2D ．W 1＝W 2<W 35．以前机械化生产水平较低，人们经常通过“驴拉磨”的方式把粮食颗粒加工成粗面来食用，如图所示，假设驴拉磨的平均作用力大小为500 N ，运动的半径为1 m ，则驴拉磨转动一周所做的功为( )A ．0B ．500 JC ．500π JD ．1 000π J6．(多选)如图所示，质量相同的甲、乙两个小物块，甲从竖直固定的14光滑圆弧轨道顶端由静止滑下，轨道半径为R ，圆弧底端切线水平，乙从高为R 的固定光滑斜面顶端由静止滑下．下列判断正确的是( )A ．两物块到达底端时速度相同B ．两物块到达底端时动能相同C ．乙物块运动到底端的过程中重力做功的瞬时功率一直在增大D ．甲物块运动到底端的过程中重力做功的瞬时功率先增大后减小7．(多选)“怀邵衡铁路”是国铁Ⅰ级双线电气化快速铁路，设计时速200 km/h，西连沪昆高速铁路、东接衡茶吉铁路、北接湘西的张吉怀高铁，正线全长318 km，是加密湘西南地区横向铁路通道的重要组成部分．如图所示是一辆动车在“怀邵衡铁路”进入联调联试运行阶段，某段时间内它的功率随时间变化的P－t图像，如果列车在行驶过程中受到的阻力大小恒定不变，那么对这段时间内该列车的运动情况的图像可用下图中的哪些图像来表示()8．如图所示，质量为m＝2 kg的木块在倾角θ＝37°的斜面上由静止开始下滑，斜面足够长，木块与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5，已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，g取10 m/s2，则前2 s内重力的平均功率和2 s末的瞬时功率分别为() A．48 W24 W B．24 W48 WC．24 W12 W D．12 W24 W9．如图所示，固定的光滑竖直杆上套着一个滑块，滑块用轻绳系着绕过光滑的定滑轮O.现以大小不变的拉力F拉绳，使滑块从A 点由静止开始上升，滑块运动到C点时速度最大．已知滑块质量为m，滑轮O到竖直杆的距离为d，∠OAO′＝37°，∠OCO′＝53°，重力加速度为g(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)．则滑块由A到C过程轻绳对滑块做功为()A.4825mgdB.2548mgdC.2536mgdD.3625mgd10．(多选)一质量为1 kg 的质点静止于光滑水平面上，从t ＝0时刻开始，受到水平外力F 作用，如图所示．下列判断正确的是( )A ．0～2 s 内外力的平均功率是4 WB ．第2 s 内外力所做的功是4 JC ．第2 s 末外力的瞬时功率最大D ．第1 s 末与第2 s 末外力的瞬时功率之比为9∶411.“复兴号”动车组用多节车厢提供动力，从而达到提速的目的．总质量为m 的动车组在平直的轨道上行驶．该动车组有四节动力车厢，每节车厢发动机的额定功率均为P ，若动车组所受的阻力与其速率成正比(F 阻＝kv ，k 为常量)，动车组能达到的最大速度为v m .下列说法正确的是( )A ．动车组在匀加速启动过程中，牵引力恒定不变B ．若四节动力车厢输出功率均为额定值，则动车组从静止开始做匀加速运动C ．若四节动力车厢输出的总功率为2.25P ，则动车组匀速行驶的速度为34v mD ．若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间t 达到最大速度v m ，则这一过程中该动车组克服阻力做的功为12mv 2m －Pt12.(多选)物体受到水平推力F 的作用在粗糙水平面上做直线运动．通过力和速度传感器监测到推力F 、物体速度v 随时间t 变化的规律分别如图甲、乙所示．取g ＝10 m/s 2，则下列说法正确的是( )A ．物体的质量m ＝0.5 kgB ．物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.4C ．第2 s 内物体克服摩擦力做的功W ＝2 JD ．前2 s 内推力F 做功的平均功率P －＝3 W13．汽车发动机的额定功率为P 1，它在水平路面上行驶时受到阻力F f 大小恒定，汽车由静止开始做直线运动，最大车速为v ，汽车发动机的输出功率随时间变化的图像如图所示．下列说法正确的是( ) A ．开始时汽车牵引力恒定，t 1时刻牵引力与阻力大小相等B ．开始时汽车牵引力逐渐增大，t 1时刻牵引力与阻力大小相等C ．开始汽车做匀加速运动，t 1时刻速度达到v ，然后做匀速直线运动D ．开始汽车做匀加速直线运动，t 1时刻后做加速度逐渐减小的直线运动，速度达到v 后做匀速直线运动14．一质量为m 的汽车原来在平直路面上以速度v 匀速行驶，发动机的输出功率为P.从某时刻开始，司机突然加大油门将汽车发动机的输出功率提升至某个值并保持不变，结果汽车在速度到达2v 之后又开始匀速行驶．若汽车行驶过程中所受路面阻力保持不变，不计空气阻力．下列说法正确的是( )A ．汽车加速过程的最大加速度为P mvB ．汽车加速过程的平均速度为32vC ．汽车在速度从v 增大到2v 过程中做匀加速运动D ．汽车速度增大时发动机产生的牵引力随之不断增大二、非选择题15．如图，一货车的额定功率为96 kW ，车上装有未固定的水平放置的毛竹，车与货物总重为8 t ．毛竹间、毛竹与车之间的动摩擦因数均为0.1，车行驶过程中受到阻力为8×103 N 的恒力，现要将毛竹运往远处的加工厂．g 取10 m/s 2.(1)此车的最大行驶速度为多少；(2)若启动过程中，车速达到4 m/s 时，司机就将功率增大到额定功率，请分析车上毛竹是否会滑落；(3)一经验丰富的司机在保证毛竹不滑落的情况下，用最短时间就加速到最大速度，并恰好匀速经过距离为130 m 远处的小村庄，求这段时间为多少？(保留一位小数)16.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5千米．假设有一辆超级电容车，质量m＝2×103kg，额定功率P＝60 kW，当超级电容车在平直水平路面上行驶时，受到的阻力F f是车重的0.1倍，g取10 m/s2.(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0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动，这一过程能维持多长时间？(3)若超级电容车从静止开始，保持额定功率做加速运动，50 s 后达到最大速度，求此过程中超级电容车的位移大小．17．如图，一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下，滑到最低点Q时，对轨道的正压力为2mg，重力加速度大小为g.质点自P滑到Q的过程中，克服摩擦力所做的功为多少？答案：1． D 2． A 3． B 4． B 5． D 6． BCD 7． ABD8． B 9． C 10． AD 11.C 12. ABC 13． D 14． A15． (1) 12 m/s(2)车速达到4 m/s时，此时牵引力为F＝Pv＝2.4×104 N根据牛顿第二定律F－f＝ma，解得a＝F－fm＝2 m/s2毛竹之间若产生滑动，则加速度为a0＝μg＝1 m/s2<2 m/s2，所以毛竹会滑落．(3) 19.8 s.16. (1)当电容车速度达到最大时电容车的牵引力与阻力平衡，即F＝F fF f＝kmg＝2 000 NP＝F f v m解得：v m＝PF f＝30 m/s(2)电容车做匀加速运动，由牛顿第二定律得：F1－F f＝ma解得：F1＝3 000 N设电容车刚达到额定功率时的速度为v1，P＝F1v1解得：v1＝PF1＝20 m/s设电容车匀加速运动的时间为t，则：v1＝at解得：t＝v1a＝40 s(3)从静止到最大速度整个过程牵引力与阻力做功，由动能定理得：Pt2－F f x＝12mv 2 m解得：x＝1 050 m17．在Q点，F N－mg＝mv2R，所以v＝gR；由P到Q根据动能定理得mgR－W f＝12mv2，解得W f＝12mgR.。

2025版新教材高考物理复习特训卷考点31功和功率的理解与计算

考点31 功和功率的理解与计算——练基础1.[2024·广东佛山市高三二模]某水上乐园有两种滑道，一种是直轨滑道，另一种是螺旋滑道，两种滑道的高度及粗糙程度相同，但螺旋滑道的轨道更长，某游客分别沿两种不同的滑道由静止从顶端滑下，在由顶端滑至底端的整个过程中，沿螺旋滑道下滑( )A.重力对游客做的功更多B.重力对游客做的功更少C.摩擦力对游客做的功更多D.摩擦力对游客做的功更少2.聂海成功用太空跑台——动感单车熬炼，如图所示．假设聂海胜熬炼15分钟克服动感单车阻力而消耗的能量约为900 kJ.假设动感单车的阻力主要来源于距车轴30 cm的阻尼装置(可视为质点)，宇航员每分钟蹬车90圈，则阻尼装置对车轮的阻力约为( )A.180 NB．350 NC.580 ND．780 N3.[2024·湖南岳阳模拟]如图所示，质量为60 kg的某运动员在做俯卧撑运动，运动过程中可将她的身体视为一根直棒．已知重心在c点，其垂线与脚、两手连线中点间的距离Oa、Ob分别为0.9 m和0.6 m．若她在1 min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4 m，则1 min内克服重力做的功和相应的功率约为(g取10 m/s2)( )A.430 J，7 WB．4 320 J，72 WC.720 J，12 WD．7 200 J，120 W4.[2024·福建泉州市高三下学期三检]如图，工人在斜坡上用一绳跨过肩膀把货物从A 点缓慢拉到B点，轻绳与斜坡的夹角恒为θ.若工人采纳身体前倾的姿态使θ变小且保持恒定，仍把货物从A点缓慢拉到B点，则用身体前倾的姿态拉货物( )A.肯定更省力，对货物做的功也肯定更少B.肯定更省力，但对货物做的功肯定更多C.不肯定更省力，但对货物做的功肯定更多D.不肯定更省力，但对货物做的功肯定更少5.[2024·湖南岳阳模拟]如图所示为古代的水车，该水车周边匀称分布着n个盛水的容器．在流水的冲力作用下，水车边缘以速率v做匀速转动，当装满水的容器到达最高处时将水全部倒入水槽中．设每个盛水容器装入水的质量均为m，忽视容器装水的过程和水车浸入水的深度．已知重力加速度为g，则水车运水的功率为( )A.2nmgvπB．nmgv4πC.nmgvπD．nmgv2π6.良好的生态环境和有利的地理位置，是鸟类的好居处．如图所示，质量为m的鸽子，沿着与水平方向成15°角、斜向右上方的方向以大小为v的速度匀速飞行，重力加速度大小为g，下列说法正确的是( )A.鸽子处于失重状态B.空气对鸽子的作用力大于mgC.空气对鸽子的作用力的功率为mgvD.鸽子克服自身的重力的功率为mgv sin15°7．图甲所示的救生缓降器由挂钩(或吊环)、吊带、绳索及速度限制装置等组成，是一种可使人沿(随)绳(带)缓慢下降的平安营救装置．如图乙所示，高层建筑工人在一次险情中，将平安带系于腰部，从离地面某高度处通过钢丝绳先匀加速运动后匀减速运动平安着陆，图丙是工人运动全过程的v t图像．已知工人的质量m＝70 kg，g＝10m/s2，则下列说法中错误的是( )A.发生险情处离地面的高度为45 mB.加速下滑时钢丝绳对工人的拉力大小为280 NC.整个过程中工人所受重力做功为31 500 JD.t＝4 s时钢丝绳对工人拉力的瞬时功率为630 W8.[2024·云南省昆明市5月“三诊一模”](多选)人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实．某次打夯过程简化为以下模型：两人同时通过绳子对重物各施加一个大小为 320 N，方向与竖直方向成37°的恒力作用，使重物离开水平地面40 cm后即停止施力，最终重物自由下落把地面砸深4 cm.已知重物的质量为40 kg，取重力加速度g＝9.8 m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.忽视空气阻力，则( )A.重物刚落地时的速度为3.2 m/sB.重物刚落地时的速度为2.8 m/sC.地面对重物的平均阻力为4 312 ND.地面对重物的平均阻力为5 512 N9.一辆正沿平直路面行驶的车厢内，一个面对车前进方向站立的人对车厢壁施加水平推力F，在车前进s的过程中，下列说法正确的是( )A.当车匀速前进时，人对车做的总功为正功B.当车加速前进时，人对车做的总功为负功C.当车减速前进时，人对车做的总功为负功D.不管车如何运动，人对车做的总功都为零10．一滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0时其速度为1 m/s，从今刻起先在滑块运动方向上再施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间t的改变规律分别如图甲、乙所示，则以下说法正确的是( )A.第1 s内，F对滑块做的功为3 JB.第2 s内，F对滑块做功的平均功率为4 WC.第3 s末，F对滑块做功的瞬时功率为1 WD.前3 s内，F对滑块做的总功为零11.一物体在粗糙的水平面上受到水平拉力的作用，在一段时间内的速度随时间改变状况如图所示．下列关于拉力的功率随时间改变的图像可能正确的是( )12．[2024·广东卷](多选)如图所示，载有防疫物资的无人驾驶小车，在水平MN段以恒定功率200 W、速度5 m/s匀速行驶，在斜坡PQ段以恒定功率570 W、速度2 m/s匀速行驶．已知小车总质量为50 kg，MN＝PQ＝20 m，PQ段的倾角为30°，重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力．下列说法正确的有( )A.从M到N，小车牵引力大小为40 NB.从M到N，小车克服摩擦力做功800 JC.从P到Q，小车重力势能增加1×104JD.从P到Q，小车克服摩擦力做功700 J考点31 功和功率的理解与计算——练基础1．答案：C解析：重力做功W G＝mg·Δh，与路径无关，只与初末位置的高度差有关，而两种轨道的高度差相同，则重力对游客做功相同，故A 、B 错误；摩擦力做功W f ＝F f ·s ，沿螺旋轨道下滑时，做的是曲线运动，因此有指向圆心方向的向心力F n －mg cos θ＝m v 2R，其中角度为重力和竖直方向的夹角，而滑动摩擦力大小为F f ＝μF n ，因此螺旋运动的摩擦力更大，两种轨道的动摩擦因数相同，而螺旋滑道更长，则摩擦力对游客做的功更多，故C 正确，D 错误．2．答案：B解析：设平均阻力为F f ，则有F f ×(15×90×2πr )＝900 kJ ，解得F f ≈354 N，故选B. 3．答案：B解析：设重心上升的高度为h ，如图所示依据相像三角形有h 0.4＝0.90.9＋0.6，解得h ＝0.24 m. 则做一次俯卧撑克服重力做的功为W G ＝mgh ＝60×10×0.24 J＝144 J ，所以一分钟克服重力做的总功为W 总＝30mgh ＝30×60×10×0.24 J＝4 320 J.功率约为P ＝W t ＝4 32060W ＝72 W ，故选项B 正确． 4．答案：C解析：设绳中拉力为F T ，斜面倾角为α，依据平衡关系F T cos θ＝mg sin α＋μ(mg cos α－F T sin θ)，整理F T ＝mg sin α＋μmg cos αcos θ＋μsin θ，对货物做的功W ＝F T x cos θ＝mg sin α＋μmg cos α1＋μtan θx ，θ变小，拉力不肯定变小，但做功肯定变大．所以选项C 正确． 5．答案：C解析：设水车半径为R ，水车转动的周期为T ＝2πR v，水车转动一圈对水做的功W ＝2nmgR ，则水车的功率P ＝W T ＝nmgv π，故C 正确，A 、B 、D 错误． 6．答案：D解析：由鸽子匀速飞行可知，鸽子所受合外力为0，A 错误；由共点力平衡条件可知，空气对鸽子的作用力等于mg ，B 错误；空气对鸽子的作用力竖直向上，所以空气对鸽子的作用力的功率为mgv cos 75°，C 错误；鸽子克服自身重力的功率为P ＝－P 重力，由力的功率表达式P 重力＝mgv cos (15°＋90°)联立解得P ＝mgv sin 15°，D 正确．7．答案：D解析：依据v t 图像与坐标轴所围面积表示位移可知发生险情处离地面的高度为h ＝12×5×18 m＝45 m ，故A 正确；依据v t 图像的斜率表示加速度可得工人加速下滑时的加速度大小为a 1＝183m/s 2＝6 m/s 2，依据牛顿其次定律可得加速下滑时钢丝绳对工人的拉力大小为F 1＝mg －ma ＝280 N ，故B 正确；整个过程中工人所受重力做功为W ＝mgh ＝31 500 J ，故C 正确；t ＝4 s 时工人的加速度大小为a 2＝185－3m/s 2＝9m/s 2，工人的速度大小为v ＝18 m/s－a 2t ＝9 m/s ，此时钢丝绳对工人的拉力大小为F 2＝mg ＋ma ＝1 330 N ，此时钢丝绳对工人拉力的瞬时功率为P ＝F 2v ＝11 970 W ，故D 错误．8．答案：AD解析：两人对绳子的合力为F 合＝2×cos 37°×F ＝512 N ，两人通过绳子对重物做功为W ＝F 合h 1＝204.8 J ，依据动能定理W ＝12mv 2－0，得重物刚落地时速度大小为v ＝3.2 m/s ，故A 正确，B 错误；对重物先上升后下降的全过程，由动能定理有F 合h 1＋mgh 2－F f h 2＝0－0.解得F f ＝5 512 N ，故C 错误，D 正确．9．答案：B解析：人对车施加了三个力，分别为压力、推力F 、静摩擦力F f ，依据力做功的公式及作用力和反作用力的关系推断做正功还是负功．当车匀速前进时，人对车厢壁的推力F 做的功W F ＝Fs ，静摩擦力做的功W f ＝－F f s ，人处于平衡状态，依据作用力与反作用力的关系可知，F ＝F f ，则人对车做的总功为零，故A 错误；当车加速前进时，人处于加速状态，车厢对人的静摩擦力F f ′方向向右且大于车厢壁对人的作用力F ′，所以人对车厢的静摩擦力F f 方向向左，静摩擦力做的功W f ＝－F f s ，人对车厢的推力F 方向向右，做的功W F ＝Fs ，因为F f >F ，所以人对车做的总功为负功，故B 正确，D 错误；同理可以证明当车减速前进时，人对车做的总功为正功，故C 错误．10．答案：C解析：由题图可知，第1 s 内，滑块位移为1 m ，F 对滑块做的功为2 J ，A 错误；第2 s 内，滑块位移为1.5 m ，F 对滑块做的功为4.5 J ，平均功率为4.5 W ，B 错误；第3 s 内，滑块位移为1.5 m ，F 对滑块做的功为1.5 J ，第3 s 末，F 对滑块做功的瞬时功率P ＝Fv ＝1 W ，C 正确；前3 s 内，F 对滑块做的总功为8 J ，D 错误．11．答案：D解析：由题图知：在0～t 0时间内，物体做初速度为零的匀加速运动，v ＝at ，由牛顿其次定律得F －F f ＝ma ，则拉力的功率P ＝Fv ＝(F f ＋ma )v ＝(F f ＋ma )at ；在t 0时刻以后，物体做匀速运动，v 不变，则F ＝F f ，P ＝Fv ＝F f v ，P 不变，故D 正确．12．答案：ABD 解析：从M 到N ，由P 1＝F 1v 1可得小车牵引力F 1＝P 1v 1＝2005N ＝40 N ，A 正确．从M 到N ，小车匀速行驶，牵引力等于摩擦力，可得摩擦力f 1＝F 1＝40 N ，小车克服摩擦力做的功W f1＝f 1·MN ＝40×20 J＝800 J ，B 正确．从P 到Q ，由P 2＝F 2v 2可得小车牵引力F 2＝P 2v 2＝5702N ＝285 N ，从P 到Q ，小车匀速行驶，小车牵引力F 2＝f 2＋mg sin 30°，解得f 2＝F 2－mg sin30°＝285 N －50×10×12N ＝35 N ；从P 到Q ，小车克服摩擦力做的功W f2＝f 2·PQ ＝35×20 J ＝700 J ，D 正确．从P 到Q ，小车上升的高度h ＝PQ sin 30°＝20×0.5 m＝10 m ，小车重力势能的增加量ΔE p ＝mgh ＝50×10×10 J＝5 000 J ，C 错误．。

功和功率(解析版)—三年(2022-2024)高考物理真题汇编(全国通用)

功和功率考点01 功和功率1. （2024年高考广东卷）如图所示，探测器及其保护背罩通过弹性轻绳连接降落伞。

在接近某行星表面时以60m/s 的速度竖直匀速下落。

此时启动“背罩分离”，探测器与背罩断开连接，背罩与降落伞保持连接。

已知探测器质量为1000kg ，背罩质量为50kg ，该行星的质量和半径分别为地球的110和12。

地球表面重力加速度大小取210m/s =g 。

忽略大气对探测器和背罩的阻力。

下列说法正确的有（）A. 该行星表面的重力加速度大小为24m/sB. 该行星的第一宇宙速度为7.9km/sC. “背罩分离”后瞬间，背罩的加速度大小为280m/s D. “背罩分离”后瞬间，探测器所受重力对其做功的功率为30kW 【参考答案】.AC【名师解析】本题考查万有引力，宇宙速度，牛顿运动定律，功率及其相关知识点。

由GM=gR 2可得行星表面g’大小为g ’=22''M RM R g=110·22·10==4m/s 2，A 正确；由第一宇宙速度公式可得行星的第一宇宙速度为×7.9 km/s ，B 错误；根据题述，探测器、背罩通过弹性轻绳连接降落伞，在某行星表面时以v=60m/s 竖直匀速下落，可知所受空气阻力f=（M+m ）g’=4200N ，探测器与背罩断开瞬间，由牛顿第二定律，f-mg’=ma ，解得背罩的加速度大小为a=80m/s 2，C 正确；探测器与背罩断开瞬间，探测器受重力做功功率为P=Mg ’v=1000×4×60W=240kW ，D 错误。

【关键点拨】探测器与背罩断开瞬间，探测器做自由落体运动，背罩和降落伞受到向上的空气阻力和重力，利用牛顿第二定律计算其加速度。

2.（2024年高考福建卷）在水平面上，用两根绳子拉一木板，绳子与水平方向夹角为θ = 22.5°，每条绳子上拉力F = 250N ，在15s 内木板匀速前进20m 。

功功率动能定理 --2024届新高考物理冲刺专项训练(解析版)

专题功功率动能定理一、单选题1(23-24高三下·浙江宁波·阶段练习)下列说法正确的是()A.甲图中研究篮球的进入篮筐的过程，可将篮球看成质点B.乙图中羽毛球在空中运动时的轨迹并非抛物线，其水平方向的分速度逐渐减小C.丙图中运动员训练蹲踞式起跑时，起跑器对运动员做正功D.丁图中运动员跳高下落时，通过海绵垫可减少接触面对运动员的冲量从而实现缓冲【答案】B【详解】A．甲图中研究篮球的进入篮筐的过程，篮球大小和形状不能忽略，不可以将篮球看成质点，A错误；B．羽毛球所受空气阻力不能忽略，故轨迹并非抛物线，在阻力作用下羽毛球水平方向的分速度逐渐减小，B正确；C．起跑器的弹力方向运动员没有位移，起跑器对运动员不做功，C错误；D．运动员动量的变化量一定，海绵垫的作用是通过延长接触时间，减小运动员受到的弹力，起到缓冲作用，D错误。

故选B。

2(2024·安徽·模拟预测)如图所示，一质量为m的物体，沿半径为R的四分之一固定圆弧轨道滑行，由于物体与轨道之间动摩擦因数是变化的，使物体滑行到最低点的过程中速率不变。

该物体在此运动过程，下列说法正确的是()A.动量不变B.重力做功的瞬时功率不变C.重力做功随时间均匀变化D.重力的冲量随时间均匀变化【答案】D【详解】A．物体的速度大小不变，方向发生改变，则物体的动量大小不变，方向发生改变，故A错误；B．根据P=mgv y由于物体竖直方向的分速度逐渐减小，则重力做功的瞬时功率逐渐减小，故B错误；C．根据W=mgh物体速率不变，但竖直方向的分速度发生改变，所以物体下落的高度不是随时间均匀变化，则重力做功不是随时间均匀变化，故C错误；D．根据I=mgt由于重力恒定不变，可知重力的冲量随时间均匀变化，故D正确。

故选D。

3(23-24高三上·贵州贵阳·期末)课间，某男同学利用未开封的矿泉水，进行负重深蹲训练，根据体育老师传授的经验，将矿泉水环抱入怀中，与胸口保持相对静止，稳定后完成“下蹲-维持-站起”的深蹲动作。

高考物理一轮复习课时规范练15 功和功率(含答案)

课时规范练15功和功率基础对点练1.(正负功的判断)载人飞行包是一个单人低空飞行装置,其发动机用汽油作为燃料提供动力,可以垂直起降,也可以快速前进。

则在飞行包(包括人)竖直匀速降落的过程中(空气阻力不可忽略),下列说法正确的是()A.发动机对飞行包做正功B.飞行包的重力做负功C.空气阻力对飞行包做负功D.飞行包的合力做负功2.(功率的计算)(2022甘肃金昌期末)如图所示,质量为2 kg的物体以10 m/s的初速度水平抛出,经过2 s落地。

g取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200 WD.落地前的瞬间重力的瞬时功率是400 W3.(功率的计算)在抢险救灾工作中常见到直升机的身影,如图所示,直升机悬停在空中,用绳索将伤员由静止向上吊起,绳索对伤员做功的功率恒定,则在伤员加速上升的过程中(不计空气阻力),下列说法正确的是()A.绳索对伤员的拉力越来越大B.伤员克服重力做功的功率恒定C.伤员运动的速度变化得越来越快D.合力对伤员做功的功率越来越小4.(图像法求功)用铁锤把钉子钉入木板,设木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比。

已知铁锤第一次将钉子钉进深度d,如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做的功与第一次相同,那么,第二次钉子进入木板的深度为()A.(√3-1)dB.(√2-1)dC.(√5-1)d2D.√22d5.(多选)(功、功率的计算)图甲、乙是一辆质量m=6×103 kg的公共汽车在t=0和t=4 s 末两个时刻的照片。

当t=0时,汽车刚启动(汽车的运动可看成匀加速直线运动)。

图丙是车内横杆上悬挂的拉手环经放大后的图像,测得θ=15°。

根据题中提供的信息,可以估算出的物理量有()A.汽车的长度B.4 s末汽车的速度C.4 s内汽车牵引力所做的功D.4 s末汽车牵引力的功率6.(功、功率的计算)测定运动员体能的一种装置如图所示,运动员质量为m1,绳拴在腰间沿水平方向跨过滑轮(不计滑轮质量及摩擦),下悬一个质量为m2的重物,人用力蹬传送带而人的重心不动,使传送带以速率v匀速向右运动。

备考2025届高考物理一轮复习强化训练第六章机械能第1讲功和功率

第1讲功和功率1.[功/2024北京]如图所示，一物体在力F作用下沿水平桌面做匀加速直线运动.已知物体质量为m，加速度大小为a，物体和桌面之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g.在物体移动距离为x的过程中（D）A.摩擦力做功大小与F方向无关B.合力做功大小与F方向有关C.F为水平方向时，F做功为μmgxD.F做功的最小值为max解析竖直方向有F N＋F sinθ＝mg，水平方向有F合＝F cosθ－f，其中f＝μF N，θ变更时，F N变更，则f变更，其做功大小W＝fx变更，A错；合力做功为W合＝F合x＝max，与F方向无关，B错；F为水平方向时，有F－μmg＝ma，则F＞μmg，即F做功大于μmgx，C错；物体运动过程中，有Fx cosθ－fx＝W合，即当f＝0时，F做功最小，此时有W min＝W合＝max，D对.2.[功和功率/2024山东]《天工开物》中记载了古人借助水力运用高转筒车往稻田里引水的场景.引水过程简化如下：两个半径均为R的水轮，以角速度ω匀速转动.水筒在筒车上匀整排布，单位长度上有n个，与水轮间无相对滑动.每个水筒离开水面时装有质量为m的水，其中的60％被输送到高出水面H处灌入稻田.当地的重力加速度为g，则筒车对灌入稻田的水做功的功率为（B）A.2nmgω2RH5B.3nmgωRH5C.3nmgω2RH5D.nmgωRH解析由题意知，水筒在筒车上匀整排布，单位长度上有n个，且每个水筒离开水面时装有质量为m的水，其中的60％被输送到高出水面H处灌入稻田，则水轮转一圈灌入稻田的水的总质量为m总＝2πRnm×60％＝1.2πRnm，则水轮转一圈灌入稻田的水克服重力做的功W＝1.2πRnmgH，筒车对灌入稻田的水做功的功率P＝WT ，而T＝2πω，解得P＝3nmgωRH5，B正确.3.[机车启动/2024湖北]两节动车的额定功率分别为P1和P2，在某平直铁轨上能达到的最大速度分别为v1和v2.现将它们编成动车组，设每节动车运行时受到的阻力在编组前后不变，则该动车组在此铁轨上能达到的最大速度为（D）A.P1v1＋P2v2P1＋P2B.P1v2＋P2v1P1＋P2C.(P1＋P2)v1v2P1v1＋P2v2D.(P1＋P2)v1v2P1v2＋P2v1解析4.[机车启动/2024重庆/多选]额定功率相同的甲、乙两车在同一水平路面上从静止启动，其发动机的牵引力随时间的变更曲线如图所示.两车分别从t1和t3时刻起先以额定功率行驶，从t2和t4时刻起先牵引力均视为不变.若两车行驶时所受的阻力大小与其重力成正比，且比例系数相同，则（ABC）A.甲车的质量比乙车大B.甲车比乙车先起先运动C.甲车在t1时刻和乙车在t3时刻的速率相同D.甲车在t2时刻和乙车在t4时刻的速率相同解析依据题述，两车额定功率P相同，两车从t2和t4时刻起先牵引力不变，可知此后两车牵引力等于各自所受阻力，结合题图可知，甲车所受阻力大于乙车所受阻力，又两车行驶时所受的阻力大小与其重力成正比，且比例系数相同，可知甲车的质量比乙车大，选项A正确.对甲、乙两车启动的第一阶段，甲车的牵引力达到最大时，乙车的牵引力还小于其行驶时所受的阻力，可知甲车确定比乙车先起先运动，选项B正确.甲车在t1时刻的牵引力等于乙车在t3时刻的牵引力，又两车均刚达到额定功率，依据P＝Fv可知，甲车在t1时刻的速率与乙车在t3时刻的速率相同，选项C正确.t2时刻甲车达到最大速度，t4时刻乙车达到最大速度，额定功率P＝fv m，又甲车所受的阻力比乙车所受阻力大，所以甲车在t2时刻的速率小于乙车在t4时刻的速率，选项D错误.5.[功率/2024江苏]在轨空间站中物体处于完全失重状态，对空间站的影响可忽视.空间站上操控货物的机械臂可简化为两根相连的等长轻质臂杆，每根臂杆长为L.如图1所示，机械臂一端固定在空间站上的O点，另一端抓住质量为m的货物；在机械臂的操控下，货物先绕O点做半径为2L、角速度为ω的匀速圆周运动，运动到A点停下；然后在机械臂操控下，货物从A点由静止起先做匀加速直线运动，经时间t到达B点，A、B间的距离为L.（1）求货物做匀速圆周运动时受到的向心力大小F n；（2）求货物运动到B点时机械臂对其做功的瞬时功率P；（3）在机械臂作用下，货物、空间站和地球的位置如图2所示，它们在同始终线上，货物与空间站同步做匀速圆周运动.已知空间站轨道半径为r，货物与空间站中心的距离为d，忽视空间站对货物的引力，求货物所受的机械臂作用力与所受的地球引力之比F1：F2.答案（1）2mω2L（2）4mL2t3（3）r3－（r－d）3r3解析（1）质量为m的货物绕O点做匀速圆周运动，半径为2L，依据牛顿其次定律可知F n＝mω2·2L＝2mω2L.（2）货物从静止起先以加速度a做匀加速直线运动，依据运动学公式可知L＝12at2解得a＝2Lt2货物到达B点时的速度大小为v＝at＝2Lt货物在机械臂的作用下在水平方向上做匀加速直线运动，机械臂对货物的作用力即货物所受合力ma ，所以经过时间t ，货物运动到B 点时机械臂对其做功的瞬时功率为P ＝mav ＝m ·2L t 2·2Lt＝4mL 2t 3.（3）空间站和货物同步做匀速圆周运动，角速度ω0相同，对质量为m 0的空间站，质量为M 的地球供应其做圆周运动的向心力，则有GMm 0r 2＝m 0ω02r解得GM ＝ω02r3货物在机械臂的作用力F 1和万有引力F 2的作用下做匀速圆周运动，则F 2－F 1＝m ω02（r －d ）货物受到的万有引力F 2＝GMm（r －d ）2＝mω02r 3（r －d ）2解得机械臂对货物的作用力大小为F 1＝mω02r 3（r －d ）2－m ω02（r －d ）＝m ω02r 3－（r －d ）3（r －d ）2则F 1F 2＝r 3－（r －d ）3r 3.。