第一节 功 功率（同步练习）-【中职专用】2024-2025学年高中物理同步精品课堂（高教版2023·电工电子类）

主题二 第一节功 功率 同步练习 基础巩固 1．关于功，下列说法正确的是（　　） A．因为力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量 B．如果物体受到两个力作用而运动，已知力做功5J，力做功，则这些力对物体做的总功是一 C．因为摩擦力总是与相对运动或相对运动趋势方向相反，所以摩擦力如果做功只能做负功 D．因为作用力和反作用力总是等大反向，所以一对作用力和反作用力做功时总是一正一负 【答案】B 【详解】A．力是矢量，位移是矢量，而功有大小，没有方向，功是标量，故A错误； B．功是标量，力对物体做的总功等于各个力做功的代数和，即已知力做功5J，力做功，则这些力对物体做的总功是 故B正确； C．摩擦力做功可能为正值、可能为负值、可能不做功，例如物块在水平地面做减速运动过程中，摩擦力对物块做负功，摩擦力对地面没有做功，将物块轻放在水平向右运动的传送带上时，摩擦力开始阶段对物块做正功，故C错误； D．一对作用力和反作用力做功时，有可能均为正值，例如将两条形磁体同名磁极相对后释放，两磁体在磁力作用下，同时向相反方向运动，相互作用的一对磁力均做正功，故D错误。 故选B。 2．如图所示，质量为M的物体，受水平力F的作用，在粗糙的水平面上做直线运动，下列说法中正确的是（    ） A．F对物体做正功 B．F对物体做负功 C．摩擦力对物体做正功 D．合外力对物体做正功 【答案】B 【详解】AB．根据题意可知，物体在粗糙的水平面上向左做直线运动，水平力F方向向右，F方向与位移方向相反，则F对物体做负功，故A错误，B正确； C．物体在粗糙的水平面上向左做直线运动，摩擦力方向向右，摩擦力方向与位移方向相反，则摩擦力对物体做负功，故C错误； D．结合上述，物体受到受到向右的F和摩擦力，合力方向向右，合力方向与位移方向相反，则合外力对物体做负功，故D错误。 故选B。 3．仰卧起坐是《国家学生体质健康标准》中规定的女生测试项目之一。一高三女生质量约为，上半身质量为总质量的0.60倍。某次测试中，该女生一分钟内连续做了50个仰卧起坐，仰卧起坐时其下半身重心位置不变，上半身重心升高约为，每次仰卧起坐时间近似相等。已知重力加速度，在这段时间内，下列说法正确的是（　　） A．重力做功约为 B．重力做功平均功率约为 C．克服重力做功平均功率为零 D．克服重力做功的平均功率约为 【答案】D 【详解】A．上去下来，重力做功为，故A错误； B．重力做功平均功率约为，故B错误； CD．克服重力做功的平均功率为 故C错误，D正确。 故选D。 4．2023年10月，由南平市教育局和体育局联合主办的中小学生运动会足球比赛在市体育中心举行，如图为某运动员踢出的足球在空中的运动轨迹，把足球视为质点，空气阻力不计。关于足球从踢出到落地的过程（　　） A．重力一直做负功 B．重力一直做正功 C．重力势能先增大后减小 D．动能先增大后减小 【答案】C 【详解】AB．足球从最低点到最高点再到最低点过程中，重力先做负功，后做正功，AB错误； CD．足球从最低点到最高点再到最低点过程中，重力势能先增大后减小，动能先减小后增大，C正确；D错误； 故选C。 5．2023年哈尔滨冰雪运动火遍全国，家长们纷纷带着小孩前往体验。如图所示，一儿童坐在雪橇上，雪橇在与竖直方向成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l。此过程中拉力F对雪橇做的功为（    ） A． B． C．Flsinθ D．Flcosθ 【答案】C 【详解】拉力的功为 故选C。 6．游乐场里有一种旋转飞椅，当飞椅以一定的速度旋转时，坐在飞椅上的游客在水平面内做匀速圆周运动，重力对飞椅（包括游客）做功为，摆线对飞椅（包括游客）的拉力做功，（不计空气阻力）则（　　） A．， B．， C．， D．， 【答案】B 【详解】游客在水平面内做匀速圆周运动，游客的高度不变，则重力对飞椅（包括游客）做功为 摆线对飞椅（包括游客）的拉力方向始终与速度方向垂直，则摆线对飞椅（包括游客）的拉力做功 故选B。 能力进阶 7．如图所示，某同学到超市购物后由于赶时间，用大小为 20N、方向与水平面成60°角斜向上的拉力拉购物篮以 0.5 m/s2的加速度在水平地面上从静止开始匀加速前进。前2s内，拉力做功的平均功率为（　　） A．20 W B．15 W C．10 W D．5 W 【答案】D 【详解】前2 s内，购物篮前进的距离 前2 s内，拉力做的功为 故前2s内，拉力的平均功率为 故选D。 8．2022年2月4日，北京冬奥会盛大开幕。在首钢大跳台进行的跳台滑雪项目极具视觉冲击，深受观众喜爱。如图所示，一位跳台滑雪运动员从平台末端a点以某一初速度水平滑出，在空中运动一段时间后落在斜坡b点，假设运动员及其装备可视为质点，不计空气阻力，关于运动员在空中的运动，下列说法正确的是（　　） A．在相等的时间间隔内，重力做功总是相同的 B．在相等的时间间隔内，速度的改变量总是相同的 C．下落过程中，重力的瞬时功率总是相同的 D．若增大初速度，则运动员落在斜坡上时速度方向与水平方向的夹角增大 【答案】B 【详解】A．运动员在竖直方向做自由落体运动，则在相等的时间间隔内，运动员下落的竖直高度不同，则重力做功不相同，A错误； B．根据 可知，在相等的时间间隔内，速度的改变量总是相同的，B正确； C．下落过程中，竖直方向的分速度为 则竖直方向的分速度在增加，功率为 故下落过程中，重力的瞬时功率不相同，C错误； D．由平抛运动可得速度方向的夹角为 位移方向的夹角为 因此可得 若增大初速，运动员落在斜坡上时位移方向与水平方向的夹角保持不变，速度方向与水平方向的夹角也不变，D错误； 故选B。 素养提升 9．如图所示，质量为的木块在倾角的斜面上由静止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数，g取。，，斜面足够长。求： （1）前2s内木块位移大小； （2）前2s内重力的平均功率。 【答案】（1）；（2） 【详解】解：（1）如图所示，对木块进行受力分析知 由牛顿第二定律知 代入得 由匀变速直线运动位移与时间的关系式知，前2s内的位移为 代入得 （2）前2s内重力做的功为 重力在前2s内的平均功率为 10．“氢气型”电动汽车利用氢气和氧气直接反应生成水，对环境没有污染。其发动机的额定功率为24 kW，汽车连同驾乘人员总质量为m=2 t，在水平路面上行驶时受到的阻力是800 N，汽车在额定功率下匀速行驶，求： （1）匀速行驶的速度大小。 （2）阻力做功的功率大小。 【答案】（1）30 m/s；（2）24000 W 【详解】（1）汽车匀速行驶时，汽车牵引力等于阻力 F=f 又 P=Fv 代入数据得 v=30 m/s （2）阻力做功的功率大小 Pf=fv=800×30W=24000 W 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 主题二 第一节功 功率 同步练习 基础巩固 1．关于功，下列说法正确的是（　　） A．因为力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量 B．如果物体受到两个力作用而运动，已知力做功5J，力做功，则这些力对物体做的总功是一 C．因为摩擦力总是与相对运动或相对运动趋势方向相反，所以摩擦力如果做功只能做负功 D．因为作用力和反作用力总是等大反向，所以一对作用力和反作用力做功时总是一正一负 2．如图所示，质量为M的物体，受水平力F的作用，在粗糙的水平面上做直线运动，下列说法中正确的是（    ） A．F对物体做正功 B．F对物体做负功 C．摩擦力对物体做正功 D．合外力对物体做正功 3．仰卧起坐是《国家学生体质健康标准》中规定的女生测试项目之一。一高三女生质量约为，上半身质量为总质量的0.60倍。某次测试中，该女生一分钟内连续做了50个仰卧起坐，仰卧起坐时其下半身重心位置不变，上半身重心升高约为，每次仰卧起坐时间近似相等。已知重力加速度，在这段时间内，下列说法正确的是（　　） A．重力做功约为 B．重力做功平均功率约为 C．克服重力做功平均功率为零 D．克服重力做功的平均功率约为 4．2023年10月，由南平市教育局和体育局联合主办的中小学生运动会足球比赛在市体育中心举行，如图为某运动员踢出的足球在空中的运动轨迹，把足球视为质点，空气阻力不计。关于足球从踢出到落地的过程（　　） A．重力一直做负功 B．重力一直做正功 C．重力势能先增大后减小 D．动能先增大后减小 5．2023年哈尔滨冰雪运动火遍全国，家长们纷纷带着小孩前往体验。如图所示，一儿童坐在雪橇上，雪橇在与竖直方向成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移动了一段距离l。此过程中拉力F对雪橇做的功为（    ） A． B． C．Flsinθ D．Flcosθ 6．游乐场里有一种旋转飞椅，当飞椅以一定的速度旋转时，坐在飞椅上的游客在水平面内做匀速圆周运动，重力对飞椅（包括游客）做功为，摆线对飞椅（包括游客）的拉力做功，（不计空气阻力）则（　　） A．， B．， C．， D．， 能力进阶 7．如图所示，某同学到超市购物后由于赶时间，用大小为 20N、方向与水平面成60°角斜向上的拉力拉购物篮以 0.5 m/s2的加速度在水平地面上从静止开始匀加速前进。前2s内，拉力做功的平均功率为（　　） A．20 W B．15 W C．10 W D．5 W 8．2022年2月4日，北京冬奥会盛大开幕。在首钢大跳台进行的跳台滑雪项目极具视觉冲击，深受观众喜爱。如图所示，一位跳台滑雪运动员从平台末端a点以某一初速度水平滑出，在空中运动一段时间后落在斜坡b点，假设运动员及其装备可视为质点，不计空气阻力，关于运动员在空中的运动，下列说法正确的是（　　） A．在相等的时间间隔内，重力做功总是相同的 B．在相等的时间间隔内，速度的改变量总是相同的 C．下落过程中，重力的瞬时功率总是相同的 D．若增大初速度，则运动员落在斜坡上时速度方向与水平方向的夹角增大 素养提升 9．如图所示，质量为的木块在倾角的斜面上由静止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数，g取。，，斜面足够长。求： （1）前2s内木块位移大小； （2）前2s内重力的平均功率。 10．“氢气型”电动汽车利用氢气和氧气直接反应生成水，对环境没有污染。其发动机的额定功率为24 kW，汽车连同驾乘人员总质量为m=2 t，在水平路面上行驶时受到的阻力是800 N，汽车在额定功率下匀速行驶，求： （1）匀速行驶的速度大小。 （2）阻力做功的功率大小。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 $$