高中物理功及功率试题有答案解析

1、2011-2012学年度下学期高中物理功和功率单元检测 人教版说明：1本题分I、II两卷，请将第I卷正确答案的序号填写在答题卡上，第II卷的正确答案按要求填定在第II卷上，考试结束后只交答题卡和第II卷。2本试题满分100分，答卷时间90分钟。第卷（选择题，共40分）一、选择题（每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对得4分，对而不全得2分。）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

2、水平面上运动，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（ ）A5W B10WC50W D100W4一物体由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（ ）ABCD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F1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

3、图（乙）中的（ ）FFF1OtPPPPttttOOOO（甲）（乙)ABCD6某物体做变速直线运动，则下列说法中不正确的是（ ）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F1，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vm，则发动机所做的功为 （ ）APtBFsCD8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/s2，则这过程中下

4、列说法中正确的是（ ）A人对物体做的功为21JB合外力对物体做的功为21JC合外力对物体做功20JD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F1作用下，移动距离s时做功W。如拉力改为F2，与水平方向间夹角为30°，使物体移动距离2s时做功也是W，则F1和F2的大小之比为（ ） A21B1C31D1 10如图所示，质量均为m的小球A、B用长为L的细线相连，放在高为h的光滑水平桌面上（L2h），A球刚好在桌边。从静止释放两球，若A、B两球落地后均不再弹起，则下面说法中正确的是（ ）hLABAA球落地前的加速度为BB球到达桌边的速度为CA、B两落地的水平距离为hD绳

5、L对B球做的功为第卷（非选择题，共60分）二、填空题（每小题4分，共24分。把正确答案填写在题中的横线上，或按题目要求作答。）11在水平地面上铺着n块砖，每块砖的质量为m，厚度为h，如将砖一块一块地叠放起来，至少需做的功为_。12某地强风的风速约为v=20 m/s，设空气密度为=1.3 kg/m3，如果把通过横截面积为S=20m2的风的动能全部转化为电能，则电功率的大小约为_W（取一位有效数字）。13一个倾角为30º的光滑斜面长为L高为h，一质量为m的物体从顶端静止开始下滑，当所用时间是滑到底端的时间的一半时，重力做功为_，重力做功的瞬时功率为_，重力做功的平均功率为_。14如图所示

6、，劲度系数为k1的轻质弹簧两端分别与质量为m1，m2的物块1、2拴接，劲度系数为k2的轻质弹簧上端与物块2拴接，下端压在桌面上（不拴接），整个系统处于平衡状态.现施力将物块1缓慢地竖直上提，直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌面.在此过程中，物块2的重力势能增加了_，物块1的重力势能增加了_。15在验证机械能守恒定律的实验中，需直接测量的物理量是_，间接测量的物理量是_。OABCDcm图143.049.656.162.816在验证机械能守恒定律的实验中，打点计时器所接交流电频率为50Hz，当地重力加速度g=9.80m/s2。实验选用重锤质量为m（kg），从所打纸带中选择一条合适的纸带，此纸带第1、2

7、点间的距离应接近 。纸带上连续的点A、B、C、D至第1点O的距离如图1所示，则重锤从O运动到C，重力势能减少_J，重锤经过C时的速度为 m/s，其动能增加 J。三、计算题（共36分。要求写出必要的文字说明、主要方程式和重要演算步骤，有数值计算的要明确写出数值和单位，只有最终结果的不得分。）17（10分）如图2所示，质量m=10kg的物体放在水平面上，物体与水平面间动摩擦因数为=0.4，取g=10m/s2，今用大小为F=50N的水平恒力作用于物体，使物体由静止开始作匀加速直线运动，经t=8s后撤去F，求： （1）力F所做的功： （2）8s末物体的动能； （3）物体从开始运动直到最终静止的整个过程

8、中克服摩擦力所做的功。mF图218（10分）两个人要将质量M=1000 kg的小车沿一小型铁轨推上长l=5 m、高h=1 m的斜坡顶端。已知车在任何情况下所受的摩擦阻力恒为车重的0.12倍，两人能发挥的最大推力各为800 N。在不允许使用别的工具的情况下，两人能否将车刚好推到坡顶？如果能，应如何办？（g=10 m/s2）19（16分）额定功率为8W的玩具汽车，质量为2kg，汽车在水平桌面上由静止开始以a=0.5m/s2做匀加速直线运动，在运动过程中汽车的最大速率可达2m/s，求： （1）汽车牵引力为多大？匀加速运动过程可维持多长时间？ （2）汽车在匀加速运动过程中，牵引力、摩擦力对其各做多少功

9、？参考答案一、选择题1D【解析】足球沿地面运动，受重力mg、支持力FN和阻力F1作用。运动员对足球不再有力，不可能对球做功；重力与支持力与运动方向垂直，不做功；阻力与运动方向相反，球克服阻力做了功，一部分动能转化为内能。2AD【解析】在粗糙的水平面上，如果物体做加速运动，F一定与运动方向相同，F一定对物体做正功；物体做减速运动，F可能与运动方向相同，也可能与运动方向相反，F对物体做功的情况不定；3C【解析】根据自由落体规律知，小球2s下落的高度为20m，重力做的功为W=mgh=100J，所以小球下落过程中重力做功的平均功率是P=50W。4B【解析】物体由H高处自由落下，当物体的动能等于势能时，

10、应下落高度的一半，所以有：，得t=。5C【解析】开始以初速度v0匀速运动，某时刻起由甲图知加速度恒定a=，加速度恒定，速度v=v0+at，则牵引力的功率P=Fv，即P=F v0Fat，所以C项正确。6BD【解析】若改变物体速度的是重力，只引起动能和重力势能的转化，物体的机械能不变，A正确；若改变物体速度的是摩擦力，物体的机械能不一定减少，如摩擦力可以使物体加速，B错，C正确；物体的速度增加，动能增加，物体的机械能不一定增加，D错。本题选择的是不正确的选项。7AD【解析】发动机的功率恒为P，经过时间t，发动机做的功为W=Pt，当达到最大速度时，有，解得：，从功能关系的角度，整个过程中发动机做的功

11、应等于克服阻力做的功与物体获得的动能之和，则。8AD【解析】在这一过程中人克服重力做功20J，物体的重力势能增加20J，D正确；物体的动能增加1J，根据动能定理合外力对物体做的功为1J，B、C错误；人对物体做的功等于物体增加的机械能，即人对物体做的功为21J，A正确。9D【解析】根据题意及功的计算公式有：W=F1s=F2·2scos30º，得F1和F2的大小为1。10ACD【解析】A球落地前以两球整体为对象，根据牛顿第二定律有，求得加速度为，A正确；从释放到A球落地，根据机械能守恒，有：，解得：，两球落地后均不再弹起，所以A、B两落地的水平距离为s=vt=，B错，C正确。绳

12、L对B球做的功等于B球获得的动能，W=，D正确。二、填空题11n（n1）mgh121×10513；14m2g2； m1（m1+m2）（）g215重锤下落的高度h；重锤运动的速度v162 mm；5.50m；3.30；5.45m三、计算题17（10分）【解析】（1）根据牛顿第二定律 Fmg=ma（2分）解得：a=1m/s2由运动学公式有：s=at2=32m（1分）根据功的公式 W=Fs=1600J（1分） （2）由运动学公式有： v=at=8m/s（2分）所以：EK=mv2=320J（1分） （3）对整个过程用动能定理：FsWF=0（2分）解得：WF=Fs=1600J。（1分）18（10

13、分）【解析】车沿斜坡运动时所受阻力为F=MgsinkMg=1000×10× N0.12×1000×10 N=3200 N（3分）而两人的推力合力最大为：F=800×2 N=1600 NF（1分）所以，如果两人直接沿斜坡推物体，不可能将物体推到坡顶。但因物体在水平面上所受阻力为F=kMg=0.12×1000×10 N=1200 N，故可先在水平面上推一段距离后再上斜坡。（2分）设在水平面上先推s的距离，则据动能定理有FsFlkMg（ls）Mgh=0（3分）即（16001200）（5s）103×10×1=0解得：s=20 m。（1分）19（16分）【解析】（1）玩具汽车先匀加速，后变加速，最终匀速运动。设牵引力为F1，摩擦力为F2，则P=F2vm （2分）解得：F2