8.1 功与功率 分层作业-2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册
8.1功与功率 (分层作业)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
A层
1.如图所示,高速公路上汽车定速巡航(即保持汽车的速率不变)通过路面abcd,其中ab段为平直上坡路面,bc段为水平路面,cd段为平直下坡路面。不考虑整个过程中空气阻力和摩擦阻力的大小变化。下列说法正确的是( )
A.在ab段汽车的输出功率逐渐减小 B.汽车在ab段的输出功率比bc段的大
C.在cd段汽车的输出功率逐渐减小 D.汽车在cd段的输出功率比bc段的大
2.关于功的概念,下列说法正确的是( )
A.物体受力越大,力对物体做功越多 B.合力的功等于各分力功的矢量和
C.摩擦力可以对物体做正功 D.功有正、负,正、负表示功的方向
3.(多选)电动汽车是以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶的车辆,其前景被广泛看好。某电动汽车在平直公路上行驶,阻力保持不变,下列说法正确的是( )
A.若以恒定功率启动,则加速度保持不变
B.若以恒定功率启动,则加速度逐渐减小至零
C.若以恒定加速度启动,则功率保持不变
D.若以恒定加速度启动,则功率先增加后不变
4.(多选)有一辆质量为的电动玩具车,从
时刻在水平面上由静止开始做加速度大小为
的匀加速直线运动,当前进
的距离时,马达输出的功率达到额定功率,此后保持额定功率直到玩具车最后匀速直线运动。玩具车所受阻力恒为在匀加速直线运动时牵引力的
,则玩具车( )
A.匀加速运动的时间为
B.最大速度等于
C.匀加速时的牵引力等于
D.玩具车额定功率为
5.如图所示,质量为的物体静止在水平地面上,受到与水平地面夹角为
、大小
的拉力作用,物体移动了
,物体与地面间的动摩擦因数
,
,
,
取
。求:
(1)拉力
所做的功
;
(2)摩擦力所做的功
;
(3)重力所做的功
;
(4)弹力所做的功
;
(5)合力所做的功
。
试卷第1页,共1页
学科网(北京)股份有限公司
6.一辆列车总质量,发动机的额定功率
.列车在轨道上行驶时,轨道对列车的阻力f是车重力的0.01倍,重力加速度
.
(1)在水平轨道上,发动机以额定功率P工作,当行驶速度时,求列车的瞬时加速度a.
(2)在水平轨道上以速度36km/h匀速行驶时,求发动机的实际功率.
(3)若列车从静止起动,保持的加速度做匀加速运动,求这一过程维持的最长时间.
B层
7.在通往某景区的公路上,一辆小汽车沿水平面由静止启动,在前20s内做匀加速直线运动,第20s末达到额定功率,之后保持额定功率运动,其
图像如图所示。已知汽车的质量m=1×103kg,汽车受到地面的阻力和空气阻力的合力大小恒为车重的0.2倍,重力加速度g=10m/s2。则汽车的最大速度为( )
A.25m/s B.28m/s
C.30m/s D.35m/s
8.(多选)我国新能源汽车发展迅猛,已成为全球最大的新能源汽车产销国。质量为m的某新能源汽车在水平路面上以恒定加速度a启动,其图像如图所示,其中OA段和BC段为直线。已知汽车动力系统的额定功率为P,汽车所受阻力大小恒为f,则下列说法正确的是( )
A.汽车做匀加速运动的最大速度
B.汽车能达到的最大行驶速度
C.汽车速度为时的功率为
D.汽车速度为时的加速度大小为
9.如图1所示的水平地面上,质量为1kg的物体在水平方向力F的作用下从静止开始做直线运动。图2为F随时间t变化的关系图像,已知物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.2,重力加速度大小g取
,求
(1)在2s末物体的速度大小;
(2)在0~3s内物体所受摩擦力做的功。
试卷第2页,共1页
学科网(北京)股份有限公司
C层
10.如图所示,物体置于水平传送带上,物体两边安装了固定光滑的水平杆AB限制物体只能在其间运动。已知物体质量为
,物体与传送带间的动摩擦因数为
,重力加速度为
,物体在水平拉力
的作用下以恒定速度
匀速运动。传送带向右运动,其速度大小可改变,则( )
A.物体对水平杆B有压力
B.传送带速度越大,所需拉力越小
C.物体受摩擦力大小,方向与
反向
D.当传送带速度为时,拉力的功率
11.(多选)宇航员飞到一个被稠密气体包围的某行星上进行科学探索。他站在该行星表面,从静止释放一个质量为的物体,由于气体阻力的作用,其加速度
随下落位移
变化的关系图像如图所示。已知该星球半径为
,万有引力常量为
。下列说法正确的是( )
A.该行星的平均密度为
B.该行星的第一宇宙速度为
C.卫星在距该行星表面高处的圆轨道上运行的周期为
D.从释放到速度刚达到最大的过程中,物体克服阻力做功
12.动车组是几节自带动力的车厢加几节不带动力的车厢编成一组。假设有一动车组由六节车厢连接而成,每节车厢的总质量均为。其中第一节、第二节带动力,他们的额定功率
(加速过程中,当所需总功率未达到第一节车厢的额定功率 P1时,仅第一节车厢提供动力),车在行驶过程中阻力恒为重力的0.1倍(
取
)求:
(1)该动车组的最大行驶速度;
(2)若动车组以的加速度匀加速启动,求
时,第一节和第二节车厢之间的拉力。
试卷第4页,共1页
学科网(北京)股份有限公司