8.1 功与功率 知识梳理及课后强化训练AB卷-2026-2027学年高一下学期物理人教版必修第二册

第八章第1节　功与功率　课后强化训练B卷 参考答案与详细解析 一、选择题答案速查表 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C C C A B A A B B 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 A B B B C C B B B C 题号 21 22 23 24 25 答案 ABD ABD ABCD ABCD ABD 二、详细解析 知识点一　功的概念与做功的判断 ◆ 基础巩固 1．【答案】D　【考点】功率的单位与基本单位　【难度】易 由 ，；又 ，。 故 ，D 对。 A 项错： 是功（或力矩）的单位。 B、C 项错：、 都不是用基本单位表示的形式。 2．【答案】C　【考点】合力做功等于各力做功代数和　【难度】中 做功 。 做功 。 ，故 C 对。 A 项错： 是只算了 的功。 B 项错： 是先求合力大小再误取夹角的结果。 D 项错： 是把两力的功都按 计算的结果。 3．【答案】C　【考点】绳的拉力不做功　【难度】中 摆球沿圆弧运动时，速度沿轨迹切线方向，绳的拉力沿绳指向悬点，即沿圆弧半径方向，二者始终垂直。 由 ，拉力在任意微小位移上都不做功，全程不做功，故 C 对。 A、B、D 项错：都误认为拉力沿运动方向有分量。 4．【答案】C　【考点】平抛运动中的重力功与功率比较　【难度】中 两车均做平抛运动，下落高度相同，运动时间 相同，重力做功 相同。 重力的平均功率 相同；落地瞬间竖直分速度 相同，瞬时功率 相同，故 C 对。 A、B 项错：高度与时间都相同，重力做功与平均功率均相同。 D 项错：机械能取决于初速度，小车 2 水平位移大、初速度大，机械能较大——但题干未给质量与速度关系，且由题图只能判定竖直方向各量相同，故本项不是由题图可直接得出的结论。 知识点二　恒力做功与正负功 ◆ 基础巩固 5．【答案】A　【考点】F-x 图象面积法（梯形）　【难度】中 图象与横轴围成的面积表示功，图线为直线时围成梯形。 ，故 A 对。 B 项错： 是按末力 乘位移计算，忽略了力是变化的。 C 项错： 是梯形面积的两倍。 D 项错： 是按初力 乘位移计算。 6．【答案】B　【考点】支持力做功的判断　【难度】中 电梯加速上升时支持力大于重力，但判断做功只需看力的方向与位移方向的关系。 支持力方向竖直向上，人的位移也竖直向上，，，支持力做正功，故 B 对。 A 项错：支持力是否做功与它是否等于重力无关，只与其方向和位移方向有关。 C 项错：方向向上、位移也向上时应做正功。 D 项错：加速度只影响支持力大小，不影响做功的正负。 7．【答案】A　【考点】F-v 图象与恒定功率　【难度】中 恒定功率时 ，图线上取点 得 。 图线渐近横轴说明速度很大时牵引力趋于零，实际最大速度由阻力决定；图中标注的最大速度为 ，故 A 对。 B 项错： 是读图所取的点，不是最大速度。 C 项错：功率恒定，不随速度变化。 D 项错： 时 。 8．【答案】A　【考点】匀速下落时的功率关系　【难度】中 匀速下落时空气阻力 ，方向竖直向上。 重力功率 （正），阻力功率 （负），二者代数和为零，故 A 对。 B 项错：重力方向与速度同向，功率不为零。 C 项错：匀速运动时合力为零，合力功率为零。 D 项错：阻力与速度反向，功率为负。 知识点三　变力做功与合力做功 ◆ 基础巩固 9．【答案】B　【考点】平均功率 P=F·v̄　【难度】中 加速度 。 牵引力 。 匀加速的平均速度 ，平均功率 ，故 B 对。 A 项错： 是取末速度一半时的瞬时功率（即初态）。 C 项错： 是末时刻瞬时功率 ，不是平均功率。 D 项错： 无公式依据。 10．【答案】B　【考点】功率均匀变化时用平均功率求功　【难度】中 功率随时间均匀增大，可用始、末功率的平均值作为平均功率：。 ，故 B 对。 A 项错： 误用末功率 直接乘时间。 C 项错： 是误把平均功率算成 。 D 项错：功率均匀变化时平均功率可求，功并非不可求。 ◆ 能力提升 11．【答案】A　【考点】恒定功率下的瞬时加速度　【难度】较难 速度 时牵引力 。 由 得 ，故 A 对。 B 项错： 是按最大速度对应的牵引力计算的结果。 C、D 项错：分别对应牵引力取 与 的情形。 12．【答案】B　【考点】估算类平均功率　【难度】较难 每次克服重力做功 。 内总功 ，平均功率 ，故 B 对。 A 项错： 是漏乘跳的次数。 C 项错： 是把重心升高按 估算的结果。 D 项错： 是未按时间平均的结果。 13．【答案】B　【考点】P-v 图象斜率即牵引力　【难度】较难 匀加速阶段牵引力 恒定，由 知 与 成正比， 图线为直线，其斜率即牵引力。 ，故 B 对。 A 项错： 是按最大速度 与额定功率反算的阻力值。 C 项错： 是把斜率取为两倍。 D 项错： 无公式依据。 知识点四　功率的概念与计算 ◆ 基础巩固 14．【答案】B　【考点】恒定加速度启动的临界状态　【难度】中 功率达到额定值后不能再增大，此后速度继续增大时由 知牵引力减小。 由 ，牵引力减小则加速度减小，汽车转入加速度减小的变加速运动，故 B 对。 A 项错：此时速度 ，尚未达到最大速度 。 C、D 项错：牵引力等于阻力是速度达到最大时的特征，不是功率刚达额定值时的特征。 15．【答案】C　【考点】钝角时力做负功　【难度】中 由 ，，。 ，故 C 对。 A 项错： 是忽略夹角的结果。 B 项错： 是误取 的结果（把夹角取成锐角）。 D 项错： 是把 当成 的结果。 ◆ 能力提升 16．【答案】C　【考点】摩擦力做功的多种可能　【难度】较难 滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反，但与物体对地的位移方向可以相同、相反或垂直。 例如货物轻放在运动传送带上时滑动摩擦力做正功；物块在地面上滑行时做负功；物块在转盘上随盘转动时若摩擦力指向圆心则不做功，故 C 对。 A、B 项错：都把摩擦力做功的情况绝对化了。 D 项错：摩擦力的功与路径有关，路径越长做功越多。 17．【答案】B　【考点】功的原理与机械做功　【难度】较难 不计摩擦与绳重时，使用任何机械都不省功，拉力做的功等于克服重力做的功。 即 ，故 B 对。 A 项错：实际机械因摩擦与自重有额外功，但本题已说明不计。 C 项错：与功的原理矛盾。 D 项错：条件充分，可以比较。 知识点五　机车启动与综合应用 ◆ 基础巩固 18．【答案】B　【考点】P=Fv 的实际应用　【难度】中 发动机功率一定时，由 可知牵引力与速度成反比。 换低速挡后速度减小，牵引力增大，便于克服重力沿斜面的分力，故 B 对。 A 项错：换挡不改变发动机的额定功率。 C 项错：上坡时速度应减小而不是增大。 D 项错：阻力由路面与车况决定，换挡不能改变它。 19．【答案】B　【考点】功与功率的区别　【难度】中 匀速提升时拉力做功 ，货物重量与提升高度相同，两台起重机做功相同。 由 ，甲用时短，功率大，故 B 对。 A、C 项错：做功多少与用时无关，二者做功相同。 D 项错：用时不同，功率不同。 ◆ 能力提升 20．【答案】C　【考点】合力做功的两种算法　【难度】较难 两力互相垂直，合力 。 位移沿合力方向，，，故 C 对。 A 项错： 是只算了 的功。 B 项错： 是只算了 的功。 D 项错： 是把 直接乘位移的结果——力是矢量，不能简单相加。 知识点六　多选综合 ◆ 基础巩固 21．【答案】ABD　【考点】作用力与反作用力做功　【难度】中 A 对：例如两磁铁相互吸引靠近时，两力都做正功。 B 对：例如物块在地面上滑行，地面给物块的摩擦力做负功，物块给地面的摩擦力因地面无位移而不做功；又如两物体相互排斥远离时一个做正功另一个也可能做负功。 C 错：作用力与反作用力作用在不同物体上，两物体的位移不一定大小相等，做功代数和不一定为零。 D 对：作用力作用点无位移时该力不做功，但反作用力作用在另一物体上可能使其发生位移而做功。 ◆ 能力提升 22．【答案】ABD　【考点】恒定功率启动的动态分析　【难度】较难 A 对：功率恒定，速度增大时由 知牵引力减小。 B 对：由 ，牵引力减小则加速度减小。 C 错：加速度在变化，不是匀加速运动。 D 对：题设即为恒定功率启动，功率始终等于额定功率。 23．【答案】ABCD　【考点】斜面上各力做功与功率　【难度】较难 A 对：重力与速度方向夹角为 ，。 B 对：支持力垂直于斜面，与沿斜面的位移垂直，不做功。 C 对：滑动摩擦力沿斜面向上，与位移方向相反，做负功。 D 对：由 ，速度增大时功率随之增大。 24．【答案】ABCD　【考点】骑车情境中的功率分析　【难度】较难 A 对：匀速前进时人的动力 ，功率 。 B 对：匀速运动时合力为零，合力功率为零。 C 对：阻力不变时速度为 需动力仍为 ，功率 。 D 对：阻力方向与位移方向相反，做负功。 25．【答案】ABD　【考点】平均功率与瞬时功率的计算方法　【难度】较难 A 对：这是平均功率的定义式，普遍适用。 B 对： 恒定、 不变时，平均功率等于力乘平均速度在力方向上的分量。 C 错：瞬时功率也可由 取 的极限求得，不是“只能”用 。 D 对：，同一力作用下速度越大瞬时功率越大。 知识点七　功与功率的基本计算 ◆ 基础巩固 26．【答案】；；　【考点】3　【难度】中 （1）上升的竖直高度 ，克服重力做功 。 （2）。 （3）匀速上行合力为零，拉力做功等于克服重力与克服摩擦力做功之和：。 27．【答案】；　【考点】3　【难度】中 （1）绳端速度为 ，拉力 与绳端速度同向，。 （2）绳端速度等于船速在绳方向上的分量：，故 。 28．【答案】；　【考点】2　【难度】中 （1）匀速上升时拉力 ，。 （2）上升时间 ，，亦可由 得到。 ◆ 能力提升 29．【答案】；　【考点】2　【难度】较难 （1）。 （2） 时牵引力 ，。 30．【答案】；　【考点】2　【难度】较难 （1）重力沿斜面的分力 ，克服重力做功的功率 。 （2）传送带对货物的摩擦力 沿斜面向上，与速度同向，功率 ；传送带对货物做功的总功率为 。 31．【答案】；　【考点】2　【难度】较难 （1）由 得 。 （2）功率达额定值时匀加速结束，此时速度 ，维持时间 。 知识点八　机车功率的计算 ◆ 基础巩固 32．【答案】；　【考点】2　【难度】中 （1）每次 ，总功 。 （2）。 ◆ 能力提升 33．【答案】；　【考点】2　【难度】较难 （1）匀速提升时 ，。 （2）。 知识点九　速算巩固 ◆ 基础巩固 34．【答案】　【考点】1　【难度】易 。 35．【答案】　【考点】1　【难度】易 速度最大时牵引力等于阻力，。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第八章第1节　功与功率 知识梳理与题型归纳讲义 （配套本节 A 卷、B 卷课后强化训练使用） 一、功：力对空间的积累 做功的两个不可缺少的因素：作用在物体上的力，以及物体在力的方向上发生的位移。恒力做功的一般公式为 ，其中 是力与位移方向之间的夹角， 是物体（受力点）的位移。 功是标量，没有方向，但有正负：正功表示力对物体输入能量，负功表示物体克服该力输出能量。 图1　力 、位移 与夹角 【例题】用 的水平力推箱子，箱子前进 ，求推力做功。 【解析】。 【答案】。 二、正功、负功与不做功 由 可直接判断做功的正负（图2）： ：，力做正功。 ：，力不做功（如向心力、支持力）。 ：，力做负功，也说成“物体克服这个力做了多少功”。 图2　三种夹角对应的做功情况 求合外力做功有两种等价方法：先求合力再求功，或先求各力的功再取代数和。后者不易出错，推荐优先使用。 【例题】物体受水平推力 、摩擦力 ，前进 ，求合力做功。 【解析】。 【答案】。 三、变力做功的常用方法 图象法：作出 图象，图线与横轴围成的“面积”就等于变力做的功（图3）。 平均力法：力随位移均匀变化时，。 微元法：把过程分成许多小段，每小段视为恒力做功，再求和。 图3　 图象的面积表示功 【例题】弹簧被拉长时弹力由 均匀增大到 ，伸长 ，求克服弹力做的功。 【解析】。 【答案】。 四、功率：做功的快慢 平均功率：，描述一段时间内做功的平均快慢。 瞬时功率：，描述某一时刻做功的快慢， 取该时刻的瞬时速度。 平均功率也可用 （ 恒定、夹角不变时）。 图4　图线下的面积即牵引力做的功 【例题】质量 的物体自由下落 ，求此时重力的瞬时功率与全程平均功率。 【解析】，；下落高度 ，，。 【答案】；。 五、机车启动的两种方式 恒定功率启动： 增大 减小 减小，最后匀速，。 恒定加速度启动：先匀加速（ 恒定、 随 增大），功率达额定值后转入恒定功率的变加速，匀加速末速度 。 关键关系：、、。 图5　两种启动方式的 图线对比 【例题】汽车额定功率 ，阻力 ，求最大速度。 【解析】。 【答案】。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第八章第1节　功与功率　课后强化训练A卷 参考答案与详细解析 一、选择题答案速查表 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B C B C C B D B C 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 B B C B A B B C B B 题号 21 22 23 24 25 答案 ABD ACD ACD ABD ABC 二、详细解析 知识点一　功的概念与做功的判断 ◆ 基础巩固 1．【答案】D　【考点】做功的两个要素　【难度】易 功等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角余弦三者的乘积，缺一不可（）。 A 项错：力大但位移为零，或力与位移垂直，做功都为零。 B 项错：位移大但力为零，或力与位移垂直，做功同样为零。 C 项错：有力无位移（如推墙不动）时该力不做功。 D 项对：做功的两个必要因素是“作用在物体上的力”和“物体在力的方向上发生的位移”。 2．【答案】B　【考点】恒力做功的计算　【难度】易 由 ，。 ，故 B 对。 A 项错： 是漏乘位移的结果。 C 项错： 是把夹角误当作 计算。 D 项错： 是忽略夹角、直接 的结果。 3．【答案】C　【考点】沿斜面方向的恒力做功　【难度】易 推力方向与位移方向相同，，。 ，故 C 对。 A 项错： 是误乘 的结果。 B 项错： 是误乘 的结果。 D 项错： 是误用 且系数取错的结果。 4．【答案】B　【考点】负功的计算　【难度】易 滑动摩擦力方向与位移方向相反，。 ，故 B 对。 A 项错：摩擦力并不总是不做功，物体有位移时它要做功。 C 项错：符号错误，摩擦力阻碍相对运动，做负功。 D 项错： 是把位移减半的结果。 知识点二　恒力做功与正负功 ◆ 基础巩固 5．【答案】C　【考点】力与位移垂直时不做功　【难度】易 提力竖直向上，位移沿水平方向，二者夹角 。 ，故 C 对。 A 项错： 是直接相乘 的结果。 B 项错： 无公式依据。 D 项错：力和位移都已知，做功可确定。 6．【答案】C　【考点】向心力不做功　【难度】中 小球做匀速圆周运动时，速度沿圆周切线方向，绳的拉力沿半径指向圆心，二者始终垂直。 由 ，，，故任意微小位移上拉力做功都为零，全程不做功，C 对。 A、B 项错：拉力只改变速度方向，不改变速度大小。 D 项错：拉力始终垂直于速度，与半径大小无关，做功恒为零。 7．【答案】B　【考点】瞬时功率 P=mgv_y　【难度】中 平抛运动落地时竖直分速度 。 重力的瞬时功率只与竖直分速度有关：，故 B 对。 A 项错： 是重力做功 除以运动时间 得到的平均功率。 C 项错： 是误用合速度计算的结果。 D 项错： 是误按 计算的结果。 8．【答案】D　【考点】重力做功与路径无关　【难度】易 重力是恒力，重力做功 ，只与初、末位置的高度差有关，与运动路径无关。 三种情况高度差相同，重力做功相等，故 D 对。 A、B、C 项错：都误认为重力做功与路径长短或路径形状有关。 知识点三　变力做功与合力做功 ◆ 基础巩固 9．【答案】B　【考点】F-x 图象面积法求变力做功　【难度】中 图象与横轴围成的面积表示变力做的功。 图线为过原点的直线，围成三角形：，故 B 对。 A 项错： 是取末力乘位移的一半再减半的结果。 C 项错： 是误按恒力 乘位移 计算。 D 项错： 无公式依据。 10．【答案】C　【考点】P=Fv 计算瞬时功率　【难度】中 匀速上升时钢绳拉力 。 拉力方向与速度方向相同，，故 C 对。 A 项错： 是漏乘重力加速度的结果。 B 项错： 是误按 计算。 D 项错： 是只算了拉力 而漏乘速度。 ◆ 能力提升 11．【答案】B　【考点】恒定加速度启动的额定功率　【难度】较难 匀加速阶段结束时功率恰好达到额定值，此时速度 、牵引力 。 ，故 B 对。 A 项错： 是误用末速度 的结果。 C 项错： 是误用最大速度 与匀加速阶段牵引力相乘的结果——达到最大速度时牵引力已不等于 。 D 项错： 无公式依据。 12．【答案】B　【考点】F-1/v 图象斜率的物理意义　【难度】较难 恒定功率时 ，故 ， 与 成正比，图线斜率就是功率 。 由图线上点 得 ，故 B 对。 A 项错：把横轴读数当成 （对应速度 ）会得此值。 C、D 项错：分别把横轴读数误取为 与 。 13．【答案】C　【考点】爬坡时的功率计算　【难度】较难 匀速上行时牵引力 。 ，故 C 对。 A 项错：只算了克服阻力所需的功率。 B 项错：只算了克服重力沿斜面分力所需的功率。 D 项错：把重力按 （而非 ）计入牵引力。 知识点四　功率的概念与计算 ◆ 基础巩固 14．【答案】B　【考点】平均功率 P=W/t　【难度】中 匀速上升时扶梯对同学的支持力做功 。 ，故 B 对。 A 项错： 是漏乘 或时间加倍的结果。 C 项错： 是按 计算的结果。 D 项错： 是只算了功 的量值而漏除时间。 15．【答案】A　【考点】有力无位移时不做功　【难度】中 做功必须满足两个要素：有力作用，且物体在力的方向上发生位移。 讲台未动，位移 ，故 ，A 对。 B 项错：把力的大小直接当成功。 C、D 项错：位移为零时做功确定为零，与用力大小无关。 ◆ 能力提升 16．【答案】B　【考点】由夹角判断做功正负　【难度】较难 由 ： 时 ，做正功； 时 ，不做功； 时 ，做负功。 故 B 对。 A 项错： 时 ，做正功且最大。 C 项错： 时 ，做负功。 D 项错： 由 增大到 的过程中， 由 减小到 ，做功由正变负。 17．【答案】B　【考点】合外力做功等于各力做功的代数和　【难度】较难 推力做功 ；摩擦力做功 。 合外力做功等于各力做功的代数和：，故 B 对。 A 项错： 是只算了摩擦力的功（绝对值）。 C 项错： 是只算了推力的功。 D 项错： 是把两力的功的绝对值相加的结果。 知识点五　机车启动与综合应用 ◆ 基础巩固 18．【答案】C　【考点】功率的物理意义　【难度】中 功率描述做功的快慢，等于单位时间内做的功，做功多但用时很长时功率可以很小，故 C 对。 A 项错：功率由功与时间共同决定，未控制时间无法比较。 B 项错： 中牵引力 会随速度变化，速度大时若牵引力小，功率不一定大。 D 项错：平均功率也可用 计算（ 恒定、 不变时）。 ◆ 能力提升 19．【答案】B　【考点】恒定功率启动的动态过程　【难度】较难 功率 恒定时，由 知速度 增大则牵引力 减小。 由 ，阻力 恒定，牵引力减小则合力减小、加速度减小，故 B 对。 A、D 项错：加速度随牵引力减小而减小，不是增大。 C 项错：恒定功率下的加速不是匀加速，牵引力是变化的。 20．【答案】B　【考点】克服某力做功与合力做功　【难度】较难 物体克服摩擦力做功 ，即摩擦力做功为 ；拉力做功 。 ，故 B 对。 A 项错： 是摩擦力的功的绝对值。 C 项错： 是只算了拉力做功。 D 项错： 是把“克服摩擦力做功”当成正功相加。 知识点六　多选综合 ◆ 基础巩固 21．【答案】ABD　【考点】功的标量与正负、摩擦力做功　【难度】中 A 对：功只有大小没有方向，是标量；正负由力与位移的夹角决定，表示能量转移的方向。 B 对：力做 的功，等价说法是物体克服该力做功 。 C 错：滑动摩擦力也可以做正功，例如货物轻放在运动的传送带上时，滑动摩擦力对货物做正功。 D 对：作用力与反作用力作用在不同物体上，两物体位移不一定相同，做功代数和可以不为零。 22．【答案】ACD　【考点】额定功率与实际功率、P=Fv 的应用　【难度】中 A 对：额定功率是机械正常、长时间工作的最大输出功率。 B 错：实际功率可以小于额定功率，短时也可超过额定功率。 C 对： 中的 是牵引力（动力），不是合力。 D 对：功率一定时， 表明减小速度可增大牵引力，这正是汽车上坡要换低速挡的道理。 ◆ 能力提升 23．【答案】ACD　【考点】圆周运动中的功与功率　【难度】较难 A 对：向心力始终指向圆心，与速度（切线方向）垂直，不做功。 B 错：匀速圆周运动的速率不变，若存在滑动摩擦力必有切向减速效果，与“匀速”矛盾；此处物体不受滑动摩擦力。 C 对：匀速圆周运动动能不变，合力做功为零。 D 对：向心力与速度始终垂直，。 24．【答案】ABD　【考点】缆车匀速上行中各力做功的判断　【难度】较难 A 对：重力竖直向下，位移沿索道向上，二者夹角大于 ，重力做负功。 B 对：钢缆拉力沿索道向上，与位移方向相同，做正功。 C 错：“克服重力做的功”取正值，等于重力做功的绝对值，，不是 。 D 对：缆车匀速上行，动能不变，合外力对缆车做的功为零。 25．【答案】ABC　【考点】传送带情境中的做功判断　【难度】较难 A 对：货物随带匀速运动，水平方向加速度为零，不受摩擦力。 B 对：既然水平方向无摩擦力，摩擦力做功为零（货物与带之间无相对运动趋势）。 C 对：重力与支持力都在竖直方向，与水平位移垂直，不做功。 D 错：牵引力作用在传送带上，并不直接作用在货物上。 知识点七　功与功率的基本计算 ◆ 基础巩固 26．【答案】；；　【考点】3　【难度】中 （1）。 （2）。 （3）。 27．【答案】；　【考点】3　【难度】中 （1） 末速度 ，。 （2） 内下落 ，重力做功 ，。 28．【答案】；　【考点】2　【难度】中 （1）。 （2）。 29．【答案】；　【考点】2　【难度】中 （1）匀速行驶时合力为零，阻力 。 （2）。 ◆ 能力提升 30．【答案】；　【考点】2　【难度】较难 （1）匀速上升时拉力 。 （2）。 31．【答案】；　【考点】2　【难度】较难 （1）匀速上升时升力 ，。 （2）。 知识点八　机车功率的计算 ◆ 基础巩固 32．【答案】；　【考点】2　【难度】中 （1）斜面光滑且匀速上行，拉力做功全部用于克服重力：。 （2）。 ◆ 能力提升 33．【答案】；　【考点】2　【难度】较难 （1）速度最大时牵引力等于阻力：。 （2）速度 时牵引力 ，由 得 。 知识点九　速算巩固 ◆ 基础巩固 34．【答案】　【考点】1　【难度】易 墙壁未动，位移 ，由 得 。 35．【答案】　【考点】1　【难度】易 克服重力做功 。 。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第八章　机械能守恒定律 第八章第1节　功与功率　课后强化训练B卷 备注：本练习满分 分，建议用时 分钟；计算中取 ，结果保留两位有效数字（特别说明的除外）。 一、单项选择题（20 小题，每小题 3 分，共 60 分） 知识点一　功的概念与做功的判断 ◆ 基础巩固 1．功率是描述做功快慢的物理量。用国际单位制的基本单位表示，功率的单位可以写成 A．　　B． C．　　D． 2．如图所示，物体在水平面上受到两个恒力 （沿位移方向）和 （与位移方向成 ）的共同作用，沿水平方向移动了 。此过程中合外力做的功为 A．　　B． C．　　D． 图1 3．如图所示为单摆的简化模型，摆球在竖直平面内沿圆弧摆动。关于摆动过程中绳的拉力做功的情况，下列说法正确的是 A．拉力始终做正功　　B．拉力始终做负功 C．拉力始终不做功　　D．拉力先做正功后做负功 图2 4．如图所示为我国电磁弹射航母的测试场景：两辆质量相同的配重小车先后自甲板前端水平射出，轨迹分别为曲线 1、2，落水点分别为 、。忽略空气阻力，则两车在空中运动过程中 A．重力做功不同　　B．重力的平均功率不同 C．落地瞬间重力的瞬时功率相同　　D．小车 2 的机械能较大 图3 知识点二　恒力做功与正负功 ◆ 基础巩固 5．某物体受到方向不变、大小随位移变化的力作用，其 图象如图所示：位移为 时 ，位移为 时 ，图线为直线。该过程中力 做的功为 A．　　B． C．　　D． 图4 6．人站在电梯中随电梯一起加速上升。关于此过程中电梯对人的支持力做功的情况，下列说法正确的是 A．支持力不做功，因为支持力等于重力 B．支持力做正功，因为支持力方向与位移方向相同 C．支持力做负功，因为支持力方向向上 D．无法判断，因为不知道电梯的加速度 7．某电动车以恒定功率在水平路面上行驶，其牵引力 随速度 变化的关系图象如图所示。由图可知 A．电动车的功率为 ，最大速度为 B．电动车的功率为 ，最大速度为 C．电动车的功率随速度增大而增大 D．速度为 时牵引力为 图5 8．雨滴在空中匀速下落，已知雨滴质量为 、下落速度为 。关于该过程中各力的功率，下列说法正确的是 A．重力的功率为 ，空气阻力的功率为 　　B．重力的功率为零 C．合力的功率为 　　D．空气阻力的功率为 知识点三　变力做功与合力做功 ◆ 基础巩固 9．如图所示为我国电磁弹射航母的弹射系统，它可在短时间内把舰载机加速到起飞速度。某次测试中，质量 的舰载机由静止开始做匀加速直线运动， 末速度达到 ，位移为 ，弹射过程视为匀加速。此过程中弹射系统的平均功率为 A．　　B． C．　　D． 图6 10．某型号新能源汽车进行起步测试，电机输出功率从零开始随时间均匀增大， 时恰好增大到 。则这 内电机对汽车做的功为 A．　　B． C．　　D． ◆ 能力提升 11．如图所示，一辆质量 的电动汽车以额定功率 在平直路面上行驶，所受阻力恒为 。当汽车速度为 时，其加速度为 A．　　B． C．　　D． 图7 12．某同学的质量为 ，他跳绳时每次重心升高约 ，若 内跳 次，则他克服重力做功的平均功率最接近 A．　　B． C．　　D． 13．某汽车以恒定加速度启动，其功率随速度变化的 图象如图所示：速度由 增大到 的过程中功率线性增大到 ，此后功率保持该值不变。由此可知匀加速阶段的牵引力为 A．　　B． C．　　D． 图8 知识点四　功率的概念与计算 ◆ 基础巩固 14．汽车以恒定加速度启动，当功率恰好达到额定功率时 A．汽车的速度已经达到最大值　　B．汽车的加速度开始减小 C．汽车的牵引力等于阻力　　D．汽车立即转为匀速运动 15．一根轻绳的一端固定，另一端系一小球，小球在拉力作用下沿水平面移动一段位移。已知拉力大小 ，拉力方向与位移方向夹角为 ，位移 。该拉力做的功为 A．　　B． C．　　D． ◆ 能力提升 16．关于摩擦力做功，下列说法正确的是 A．滑动摩擦力一定做负功 B．静摩擦力一定不做功 C．滑动摩擦力可能做正功，也可能做负功，还可能不做功 D．摩擦力的功一定与路径无关 17．用滑轮组提升重物时，绳端拉力为 ，绳端移动距离为 ，重物上升高度为 。若不计摩擦与绳重，则拉力做的功与克服重力做的功满足 A．　　B． C．　　D．无法比较 知识点五　机车启动与综合应用 ◆ 基础巩固 18．汽车以额定功率上坡时，司机通常要换低速挡。这样做的主要目的是 A．减小发动机的功率以省油　　B．在功率一定时减小速度、增大牵引力 C．增大速度以尽快通过坡道　　D．减小汽车受到的阻力 19．甲、乙两台起重机分别把同样重的货物匀速提升相同的高度，甲用时 ，乙用时 。关于两台起重机做功的多少与功率的大小，下列判断正确的是 A．甲做功多、功率大　　B．做功相同，甲的功率大 C．乙做功多、功率小　　D．做功相同，功率也相同 ◆ 能力提升 20．物体在两个互相垂直的恒力 、 作用下沿合力方向移动了 。此过程中合力做的功为 A．　　B． C．　　D． 二、多项选择题（5 小题，每小题 4 分，共 20 分。全部选对得 4 分，选对但不全得 2 分，有选错的得 0 分） 知识点六　多选综合 ◆ 基础巩固 21．关于作用力与反作用力做功，下列说法正确的是 A．作用力做正功时，反作用力可能也做正功　　B．作用力做正功时，反作用力可能做负功 C．作用力与反作用力做功的代数和一定为零　　D．作用力不做功时，反作用力也可能做功 ◆ 能力提升 22．汽车在平直公路上由静止开始以恒定功率启动，在达到最大速度之前，下列说法正确的是 A．汽车的牵引力逐渐减小　　B．汽车的加速度逐渐减小 C．汽车做匀加速直线运动　　D．发动机的功率保持不变 23．如图所示，滑雪者沿倾角为 的斜坡由静止下滑，速度为 ，质量为 。下列说法正确的是 A．重力的瞬时功率为 　　B．斜坡支持力对滑雪者不做功 C．若存在滑动摩擦力，它对滑雪者做负功　　D．滑雪者速度增大时重力的瞬时功率增大 图9 24．如图所示，人骑自行车在平直路面上以速度 匀速前进，人和车的总质量为 ，所受阻力 恒定。下列说法正确的是 A．人做功的功率为 B．匀速前进时合力做功的功率为零 C．速度增大为 且阻力不变时，人做功的功率增大为 D．阻力对人车系统做负功 图10 25．关于平均功率与瞬时功率，下列说法正确的是 A．求平均功率可用 B．恒力作用时也可用 求平均功率 C．求瞬时功率只能用 D．变速运动中某时刻的瞬时功率与该时刻的速度有关 三、非选择题（10 小题，共 20 分，其中第 26、27 题各 3 分，第 34、35 题各 1 分，其余每小题 2 分） 知识点七　功与功率的基本计算 ◆ 基础巩固 26．倾角 、长 的斜面上，质量 的物体在平行于斜面的拉力作用下沿斜面匀速上行，物体与斜面间的滑动摩擦力 。 求物体克服重力做的功； 求滑动摩擦力做的功； 求拉力做的功。 27．如图所示，在岸边的人用轻绳拉水面上的小船，绳的拉力恒为 ，绳与水平方向的夹角 满足 ，人拉绳的速度为 。 求人拉绳做功的功率； 求小船前进的速度。 图11 28．如图所示，质量 的电梯轿厢（含乘客）被曳引绳以 匀速提升，上升高度为 。 求曳引绳拉力做功的功率； 求这段时间内拉力做的功。 图12 ◆ 能力提升 29．一辆汽车质量 ，在平直公路上以恒定功率 行驶，所受阻力恒为 。 求汽车的最大速度； 求速度为 时汽车的加速度。 30．如图所示为仓库中倾角 的倾斜传送带，货物质量 随传送带以 匀速上行，货物与带间的摩擦力（沿斜面向上）恒为 。 求货物克服重力做功的功率； 求传送带对货物做功的功率。 图13 31．一辆汽车质量 ，由静止开始以恒定加速度 启动，所受阻力恒为 ，发动机的额定功率为 。 求匀加速阶段汽车的牵引力； 求匀加速阶段能维持的时间。 知识点八　机车功率的计算 ◆ 基础巩固 32．一名质量为 的同学参加跳绳测试， 内跳 次，每次重心升高约 。 求 内他克服重力做的功； 求他克服重力做功的平均功率。 ◆ 能力提升 33．港口起重机把质量 的集装箱以 匀速提升 。 求钢绳拉力的功率； 求这段时间内拉力做的功。 知识点九　速算巩固 ◆ 基础巩固 34．一个恒力 作用在物体上，力与位移方向的夹角为 ，物体在力的作用下前进了 。求该力做的功。 求该力做的功。 35．一辆汽车的额定功率为 ，在平直公路上行驶时受到的阻力恒为 。求汽车匀速行驶时的最大速度。 求最大速度。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第八章　机械能守恒定律 第八章第1节　功与功率　课后强化训练A卷 备注：本练习满分 分，建议用时 分钟；计算中取 ，结果保留两位有效数字（特别说明的除外）。 一、单项选择题（20 小题，每小题 3 分，共 60 分） 知识点一　功的概念与做功的判断 ◆ 基础巩固 1．关于功的概念，下列说法正确的是 A．物体受力越大，力对物体做的功一定越多 B．物体运动的位移越大，力对物体做的功一定越多 C．有力作用在物体上，该力就一定对物体做功 D．力对物体做功，必须同时满足物体受力且在力的方向上发生位移 2．如图所示，用与水平方向成 的恒力 拉木箱，木箱沿水平地面移动了 。该拉力对木箱做的功为 A．　　B． C．　　D． 图1 3．如图所示，倾角为 的斜面长 ，用平行于斜面的恒力 把物块沿斜面推到顶端。该推力做的功为 A．　　B． C．　　D． 图2 4．如图所示，物块沿粗糙水平地面滑行 ，受到的滑动摩擦力大小为 。该摩擦力对物块做的功为 A．　　B． C．　　D． 图3 知识点二　恒力做功与正负功 ◆ 基础巩固 5．如图所示，人用竖直向上的力 提着水桶在水平地面上匀速行走了 。该提力对水桶做的功为 A．　　B． C．　　D．无法判断 图4 6．如图所示，小球在水平面内做匀速圆周运动，绳的拉力 始终指向圆心 。关于该拉力做功的情况，下列判断正确的是 A．拉力做正功，因为拉力方向与小球的运动方向相同 B．拉力做负功，因为拉力阻碍小球运动 C．拉力不做功，因为拉力方向始终与速度方向垂直 D．拉力做功的多少与圆周半径有关 图5 7．如图所示，我国电磁弹射航母的测试配重小车自甲板水平射出，做平抛运动落至海面。已知小车质量 ，甲板距海面 ，忽略空气阻力。小车落地瞬间重力的瞬时功率为 A．　　B． C．　　D． 图6 8．质量为 的物体分别从高度相同的光滑斜面、曲面和竖直方向由静止滑（落）到同一水平面上，三种情况下重力做功 A．沿斜面滑下时最小　　B．沿曲面滑下时最大 C．竖直下落时最大　　D．三种情况相同 知识点三　变力做功与合力做功 ◆ 基础巩固 9．如图甲所示，水平拉动物体时拉力 随位移 变化的 图象是一条过原点的直线，物体位移为 时拉力达到 。该过程中拉力做的功为 A．　　B． C．　　D． 图7 10．如图所示，起重机用钢绳吊着质量 的货物以 匀速上升。钢绳拉力对货物做功的功率为 A．　　B． C．　　D． 图8 ◆ 能力提升 11．如图所示为某汽车以恒定加速度启动过程的 图象，汽车在 内由静止匀加速到 ，此后功率保持额定值不变，最终以 匀速行驶。已知匀加速阶段汽车的牵引力为 ，该汽车的额定功率为 A．　　B． C．　　D． 图9 12．某电动车以恒定功率在水平路面上行驶，其牵引力 与速度倒数 的关系图象如图所示。由图可知该电动车的功率为 A．　　B． C．　　D． 图10 13．如图所示，一辆质量 的汽车沿倾角 的斜坡向上匀速行驶，速度 ，行驶中受到的阻力 恒定。此时汽车发动机的实际功率为 A．　　B． C．　　D． 图11 知识点四　功率的概念与计算 ◆ 基础巩固 14．如图所示为商场的自动扶梯。质量为 的同学站在扶梯上随扶梯匀速上升到高 的楼层，历时 。此过程中扶梯对该同学做功的平均功率为 A．　　B． C．　　D． 图12 15．某同学用 的水平力推讲台，讲台始终未动，该同学对讲台做的功为 A．　　B． C．无法判断　　D．大于零 ◆ 能力提升 16．力 作用在物体上，物体发生的位移为 ，力与位移方向的夹角为 。关于力 做功的说法，正确的是 A． 时力做负功　　B． 时力不做功 C． 时力做正功　　D． 越大，力做的功一定越多 17．质量为 的物体在水平面上受到水平推力 和滑动摩擦力 的共同作用，沿推力方向移动了 。此过程中合外力对物体做的功为 A．　　B． C．　　D． 知识点五　机车启动与综合应用 ◆ 基础巩固 18．关于功率，下列说法正确的是 A．由 可知，只要做功多，功率一定大 B．由 可知，汽车的速度越大，功率一定越大 C．功率是描述做功快慢的物理量，做功多功率不一定大 D．瞬时功率只能用 计算，平均功率只能用 计算 ◆ 能力提升 19．汽车在平直公路上以额定功率行驶，速度逐渐增大的过程中，下列说法正确的是 A．牵引力逐渐增大，加速度逐渐增大　　B．牵引力逐渐减小，加速度逐渐减小 C．牵引力不变，加速度不变　　D．牵引力逐渐减小，加速度逐渐增大 20．一物体在水平恒力作用下沿粗糙水平面运动。已知力对物体做功 ，物体克服摩擦力做功 ，则该过程中合外力对物体做的功为 A．　　B． C．　　D． 二、多项选择题（5 小题，每小题 4 分，共 20 分。全部选对得 4 分，选对但不全得 2 分，有选错的得 0 分） 知识点六　多选综合 ◆ 基础巩固 21．关于功，下列说法正确的是 A．功是标量，但有正负之分 B．某力对物体做负功，也可表述为物体克服该力做功 C．滑动摩擦力总是对物体做负功 D．一对作用力与反作用力做功的代数和不一定为零 22．关于功率，下列说法正确的是 A．额定功率是机械长时间正常工作时的最大功率 B．机械工作时的实际功率总等于额定功率 C．公式 中的 指牵引力，不是物体受到的合力 D．由 知，汽车上坡需要增大牵引力时可通过减小速度实现 ◆ 能力提升 23．一物体在水平面上做匀速圆周运动，关于其受力做功情况，下列说法正确的是 A．向心力对物体不做功 B．若存在滑动摩擦力，其方向沿切线，对物体做负功 C．物体运动一周，合力做功为零 D．向心力的功率恒为零 24．如图所示为景区观光缆车，缆车（含乘客）总质量 ，在钢缆拉力作用下沿倾角 的索道匀速上行，上升的竖直高度为 。关于上行过程，下列说法正确的是 A．重力对缆车做负功　　B．钢缆的拉力对缆车做正功 C．缆车克服重力做的功为 　　D．缆车匀速上行，合外力对缆车做的功为零 图13 25．如图所示，货物随水平传送带一起匀速运动。关于货物所受摩擦力及其做功情况，下列说法正确的是 A．货物匀速运动时水平方向不受摩擦力　　B．货物所受摩擦力对货物不做功 C．货物所受重力和支持力都不做功　　D．传送带的牵引力对货物做正功 图14 三、非选择题（10 小题，共 20 分，其中第 26、27 题各 3 分，第 34、35 题各 1 分，其余每小题 2 分） 知识点七　功与功率的基本计算 ◆ 基础巩固 26．质量 的木箱在水平地面上受到 的水平推力，沿推力方向移动了 ，木箱受到的滑动摩擦力 。 求推力做的功； 求滑动摩擦力做的功； 求合外力做的功。 27．质量 的物体由静止开始自由下落，取 ，不计空气阻力。 求第 末重力的瞬时功率； 求前 内重力的平均功率。 28．如图所示为某水泵抽水装置。水泵在 内把 的水匀速提升 ，不计额外损耗。 求水泵对水做的功； 求水泵的输出功率。 图15 29．一辆汽车在平直公路上以 的速度匀速行驶，发动机提供的牵引力为 。 求汽车受到的阻力大小； 求发动机的实际功率。 ◆ 能力提升 30．起重机把质量 的货物以 匀速提升。 求钢绳对货物的拉力； 求拉力做功的功率。 31．如图所示，一架质量 的无人机竖直匀速上升，速度为 ，上升时间 。 求升力做功的功率； 求这段时间内升力做的功。 图16 知识点八　机车功率的计算 ◆ 基础巩固 32．斜面长 、高 ，质量 的物体在平行于斜面的拉力作用下沿斜面匀速上行，斜面光滑。 求拉力做的功； 求拉力的大小。 ◆ 能力提升 33．一辆电动汽车质量 ，在平直路面上以额定功率 行驶，所受阻力恒为 。 求汽车能达到的最大速度； 求速度为 时汽车的加速度。 知识点九　速算巩固 ◆ 基础巩固 34．用 的水平力推墙壁，墙壁未动。求该力对墙壁做的功。 求该力做的功。 35．质量为 的同学用 沿楼梯登上高 的平台。求他克服重力做功的平均功率。 求平均功率。 学科网（北京）股份有限公司 $