人教版高中物理必修2第八章功与功率同步检测试卷一、选择题1粗糙水平面上有一质量为m的物体，在水平恒力F作用下以加速度a匀加速直线通过距离为x的A、B两点，物体与水平面的动摩擦因数为，重力加速度为g，则在此过程中恒力F所做功的大小为（）AmaxBmgxCFxDF-mgx2皇冠大扶梯有着“中国攀山第一梯”的美誉，是重庆人民出行的特色交通之一。如图，人站在水平梯步上随扶梯斜向上匀速运动时，下列说法正确的是（）A扶梯对人做的功为零B在上升过程中人的机械能守恒C支持力对人做的功小于人克服自身重力所做的功D支持力对人做的功等于人克服自身重力所做的功3某手机品牌推出了一种特殊的手机，在电池能量耗尽时，摇晃手机就能产生电能维持使用。摇晃手机的过程将机械能转化为电能，摇晃该手机一次，相当于将所受重力为1.0N的重物匀速举高0.2m，若每秒摇2次，则摇晃手机的平均功率为（）A0.04WB0.4WC4WD40W4粗糙的水平地面上一物体在水平拉力作用下做直线运动，水平拉力F及物体的运动速度v随时间t变化的图像如图甲和图乙所示。取重力加速度g=10m/s2。则（）A前2s内水平拉力F做功为120JB前4s内物体的位移为10mC物体的质量为7.5kgDt=1s时水平拉力F的功率为30W5一辆质量为m的汽车在平直公路上以恒定功率P行驶，经过时间t，运动位移为x，速度从v1增加到最大速度v2，已知汽车所受阻力大小恒为f，则下列表达式正确的是（）Ax=v1+v22tBP=fv2CP=fv1DPt-fx=12mv226如图所示，小球在水平拉力F的作用下以恒定速率在竖直平面内由P点运动到Q点。在此过程中（）A绳子拉力做正功B拉力F的瞬时功率逐渐增大C小球的机械能守恒D小球的动量逐渐增大7如图所示，一辆汽车在平直公路上以恒定功率匀速行驶。在柏油路面上行驶的速度为v1，牵引力为F1，在水泥路面上行驶速度为v2，牵引力为F2。已知汽车在柏油路面行驶时受到的阻力大于在水泥路面的阻力，忽略空气阻力，则（）AF1F2BF1=F2Cv1v2Dv1=v28某同学以正常速度从厦门一中恪勤一楼楼梯口沿楼梯走到四楼楼梯口，此过程该同学克服重力做功的平均功率约为（）A1.2WB12WC120WD1200W9如图是一汽车在平直路面上启动的速度时间图像，在0 t1段图像是直线段，t1时刻起汽车的功率保持不变已知路面阻力不变，则由图像可知（）A0 t1时间内，汽车牵引力增大，加速度增大，功率不变B0 t1时间内，汽车牵引力不变，加速度不变，功率增大Ct1 t2时间内，汽车牵引力增大，加速度增大Dt1 t2时间内，汽车牵引力不变，加速度不变10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，重力加速度为g，在物体移动距离为x的过程中（）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CF为水平方向时，F做功为mgxDF做功的最小值为max二、非选择题11汽车的质量为m=6.0103kg，额定功率为P=90kW，沿水平道路行驶时，阻力恒为重力的0.05倍（取g=10m/s2），则汽车沿水平道路匀速行驶的最大速度为 m/s。若汽车由静止起匀加速行驶，加速度为a=0.5m/s2，则汽车维持这一匀加速运动的最长时间为 s。12一质量为4.0103kg的电动汽车，发动机的额定功率为60kW，从静止开始以a=0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，它在水平面上运动时所受阻力为车重的0.1倍，g取10m/s2，则电动汽车匀加速行驶的牵引力为 N；维持匀加速行驶的时间为 s；电动汽车在此路面上所能行驶的最大速度为 m/s213 重40N的物体静止于倾角为30的斜面体上，现物体随着斜面体起匀速升高10m，该过程中重力对物体做功 J，摩擦力对物体做功 J。14 一个物体在外力的作用下从静止开始做直线运动，合外力的方向不变，大小随时间的变化如图所示（t0时刻合外力为F0）。则合外力在0t0和t02t0时间内合外力做功之比W1：W2= ，在t0和2t0时刻合外力的功率之比P1：P2= 。15 质量为1kg的钢球从空中做自由落体运动，2s内重力做功是 J，2s末重力做功的瞬时功率是 W。（g=10m/s2）16一列火车总质量m300t，机车发动机的额定功率P6105W，在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力Ff是车重的0.01倍，重力加速度g10m/s2。求：（1）火车以额定功率P时行驶时，在水平轨道上行驶的最大速度vm；（2）在水平轨道上，发动机以额定功率P工作，当行驶速度为v10m/s时，列车的瞬时加速度a是多少？（3）在水平轨道上以54km/h速度匀速行驶时，发动机工作的实际功率P。17 如图所示，质量为m=2kg的物体静止在水平地面上，受到水平面向右，大小F=10N的拉力作用，物体移动了x=2m，物体与地面间的动摩擦因数=0.2，g取10m/s2。试求：（1）重力所做的功W1；（2）拉力F所做的功W2；（3）合力所做的功W。18一汽车初动能为5105J，以额定功率行驶700m后关闭发动机，测出了汽车动能Ek与位移x的关系图像如图所示，已知汽车的质量为1000kg，设汽车在运动过程中所受地面的阻力恒定，空气阻力不计，求：（1）汽车受到地面的阻力f的大小；（2）汽车的额定功率P；（3）汽车加速运动阶段经历的时间t.19如图所示，在光滑的水平面上，质量m=3kg的物体，在水平拉力F=6N的作用下，从静止开始运动，经过3s运动了9m。求：（1）力F在3s内对物体所做的功；（2）力F在3s内对物体做功的平均功率；（3）在3s末，力F对物体做功的瞬时功率。20一质量为1kg的物体在水平拉力的作用下，由静止开始在水平地面上沿x轴从原点出发，拉力F与物体坐标x的关系如图所示，物体与水平地面间的动摩擦因数=0.4，g=10m/s2。求：（1）在x=4m时物体的动能Ek；（2）物体从0到4m的运动过程中克服摩擦力做功的平均功率P。参考答案1C 2D 3B 4D 5B 6B 7C 8C 9B 10D1130；30 126000；20；15 13-400；100 141：8；1：6 15200；20016（1）解：当Ff0.01mg时，根据功率的计算公式可得：Pfvm解得：vm20m/s（2）解：根据功率的公式有：PFv 结合牛顿第二定律：Ffma1 联立解得：a10.1m/s2（3）解：当v54km/h15m/s时根据功率的公式得：PFv 解得：P4.5105W17（1）解：竖直方向无位移，则重力所做的功 W1=0（2）解：拉力F所做的功 W2=Fx=20J（3）解：合力大小为 F合=F-mg=6N合力所做的功W=F合x=12J18（1）解：由图像可知，汽车做减速运动的位移x=1100m-700m=400m汽车匀速运动的动能Ek=8105J汽车在地面的阻力f的作用下减速至零，由动能定理得：-fx=0-Ek 解得：f=2103N（2）解：因为Ek=12mv2=8105J 解得汽车匀速运动时速度v=40m/s汽车匀速运动时牵引力大小等于阻力，故汽车的额定功率：P=fv=8104W（3）解：由图可知汽车加速运动过程中的位移x0=500m 汽车的初动能Ek0=5105J根据动能定理，得：Pt-fx0=Ek-Ek0 解得：t=16.25s19(1)54J；(2)18W；(3)36W20（1）8J；（2）323W