高中物理功及功率試題有答案解析

1、2011-2012學(xué)年度下學(xué)期高中物理功和功率單元檢測 人教版說明：1本題分I、II兩卷，請將第I卷正確答案的序號填寫在答題卡上，第II卷的正確答案按要求填定在第II卷上，考試結(jié)束后只交答題卡和第II卷。2本試題滿分100分，答卷時間90分鐘。第卷（選擇題，共40分）一、選擇題（每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，至少有一個選項是正確的，全部選對得4分，對而不全得2分。）1足球運動員一腳把足球踢出，足球沿水平地面運動，速度逐漸變小，在球離開運動員以后的運動過程中（ ）A運動員對球做了功B球克服支持力做了功C重力對球做了功D球克服阻力做了功2質(zhì)量為m的物體，受水平力F的作用，在粗糙的

2、水平面上運動，下列說法中正確的是（）A如果物體做加速直線運動，F(xiàn)一定對物體做正功B如果物體做加速直線運動，F(xiàn)也可能對物體做負(fù)功C如果物體做減速直線運動，F(xiàn)一定對物體做負(fù)功D如果物體做勻速直線運動，F(xiàn)一定對物體做正功3質(zhì)量為0.5kg的小球從高空自由下落，經(jīng)2s落到地面，在小球下落過程中重力做功的平均功率是（ ）A5W B10WC50W D100W4一物體由H高處自由落下，當(dāng)物體的動能等于勢能時，物體所經(jīng)歷的時間為（ ）ABCD以上都不對5一輛小車原先在平直公路上做勻速直線運動，從某時刻起，小車所受到的牽引力F和阻力F1隨時間的變化規(guī)律如圖（甲）所示，則作用在小車上的牽引力的功率隨時間變化規(guī)律是

3、圖（乙）中的（ ）FFF1OtPPPPttttOOOO（甲）（乙)ABCD6某物體做變速直線運動，則下列說法中不正確的是（ ）A若改變物體速度的是重力，物體的機械能不變B若改變物體速度的是摩擦力，物體的機械能必定減少C若改變物體速度的是摩擦力，物體的機械能可能增加D在物體速度增加的過程中，物體的機械能必定增加7質(zhì)量為m的汽車，發(fā)動機的功率恒為P，摩擦阻力恒為F1，牽引力為F，汽車由靜止開始，經(jīng)過時間t行駛了位移s時，速度達到最大值vm，則發(fā)動機所做的功為 （ ）APtBFsCD8某人把原來靜止于地面上的質(zhì)量為2kg的物體向上提起1m，并使物體獲得1m/s的速度，取g=10m/s2，則這過程中下

4、列說法中正確的是（ ）A人對物體做的功為21JB合外力對物體做的功為21JC合外力對物體做功20JD物體的重力勢能增加20J9放在光滑水平面上的靜止物體，在水平拉力F1作用下，移動距離s時做功W。如拉力改為F2，與水平方向間夾角為30°，使物體移動距離2s時做功也是W，則F1和F2的大小之比為（ ） A21B1C31D1 10如圖所示，質(zhì)量均為m的小球A、B用長為L的細(xì)線相連，放在高為h的光滑水平桌面上（L2h），A球剛好在桌邊。從靜止釋放兩球，若A、B兩球落地后均不再彈起，則下面說法中正確的是（ ）hLABAA球落地前的加速度為BB球到達桌邊的速度為CA、B兩落地的水平距離為hD繩

5、L對B球做的功為第卷（非選擇題，共60分）二、填空題（每小題4分，共24分。把正確答案填寫在題中的橫線上，或按題目要求作答。）11在水平地面上鋪著n塊磚，每塊磚的質(zhì)量為m，厚度為h，如將磚一塊一塊地疊放起來，至少需做的功為_。12某地強風(fēng)的風(fēng)速約為v=20 m/s，設(shè)空氣密度為=1.3 kg/m3，如果把通過橫截面積為S=20m2的風(fēng)的動能全部轉(zhuǎn)化為電能，則電功率的大小約為_W（取一位有效數(shù)字）。13一個傾角為30º的光滑斜面長為L高為h，一質(zhì)量為m的物體從頂端靜止開始下滑，當(dāng)所用時間是滑到底端的時間的一半時，重力做功為_，重力做功的瞬時功率為_，重力做功的平均功率為_。14如圖所示

6、，勁度系數(shù)為k1的輕質(zhì)彈簧兩端分別與質(zhì)量為m1，m2的物塊1、2拴接，勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧上端與物塊2拴接，下端壓在桌面上（不拴接），整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài).現(xiàn)施力將物塊1緩慢地豎直上提，直到下面那個彈簧的下端剛脫離桌面.在此過程中，物塊2的重力勢能增加了_，物塊1的重力勢能增加了_。15在驗證機械能守恒定律的實驗中，需直接測量的物理量是_，間接測量的物理量是_。OABCDcm圖143.049.656.162.816在驗證機械能守恒定律的實驗中，打點計時器所接交流電頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2。實驗選用重錘質(zhì)量為m（kg），從所打紙帶中選擇一條合適的紙帶，此紙帶第1、2

7、點間的距離應(yīng)接近 。紙帶上連續(xù)的點A、B、C、D至第1點O的距離如圖1所示，則重錘從O運動到C，重力勢能減少_J，重錘經(jīng)過C時的速度為 m/s，其動能增加 J。三、計算題（共36分。要求寫出必要的文字說明、主要方程式和重要演算步驟，有數(shù)值計算的要明確寫出數(shù)值和單位，只有最終結(jié)果的不得分。）17（10分）如圖2所示，質(zhì)量m=10kg的物體放在水平面上，物體與水平面間動摩擦因數(shù)為=0.4，取g=10m/s2，今用大小為F=50N的水平恒力作用于物體，使物體由靜止開始作勻加速直線運動，經(jīng)t=8s后撤去F，求： （1）力F所做的功： （2）8s末物體的動能； （3）物體從開始運動直到最終靜止的整個過程

8、中克服摩擦力所做的功。mF圖218（10分）兩個人要將質(zhì)量M=1000 kg的小車沿一小型鐵軌推上長l=5 m、高h(yuǎn)=1 m的斜坡頂端。已知車在任何情況下所受的摩擦阻力恒為車重的0.12倍，兩人能發(fā)揮的最大推力各為800 N。在不允許使用別的工具的情況下，兩人能否將車剛好推到坡頂？如果能，應(yīng)如何辦？（g=10 m/s2）19（16分）額定功率為8W的玩具汽車，質(zhì)量為2kg，汽車在水平桌面上由靜止開始以a=0.5m/s2做勻加速直線運動，在運動過程中汽車的最大速率可達2m/s，求： （1）汽車牽引力為多大？勻加速運動過程可維持多長時間？ （2）汽車在勻加速運動過程中，牽引力、摩擦力對其各做多少功

9、？參考答案一、選擇題1D【解析】足球沿地面運動，受重力mg、支持力FN和阻力F1作用。運動員對足球不再有力，不可能對球做功；重力與支持力與運動方向垂直，不做功；阻力與運動方向相反，球克服阻力做了功，一部分動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。2AD【解析】在粗糙的水平面上，如果物體做加速運動，F(xiàn)一定與運動方向相同，F(xiàn)一定對物體做正功；物體做減速運動，F(xiàn)可能與運動方向相同，也可能與運動方向相反，F(xiàn)對物體做功的情況不定；3C【解析】根據(jù)自由落體規(guī)律知，小球2s下落的高度為20m，重力做的功為W=mgh=100J，所以小球下落過程中重力做功的平均功率是P=50W。4B【解析】物體由H高處自由落下，當(dāng)物體的動能等于勢能時，

10、應(yīng)下落高度的一半，所以有：，得t=。5C【解析】開始以初速度v0勻速運動，某時刻起由甲圖知加速度恒定a=，加速度恒定，速度v=v0+at，則牽引力的功率P=Fv，即P=F v0Fat，所以C項正確。6BD【解析】若改變物體速度的是重力，只引起動能和重力勢能的轉(zhuǎn)化，物體的機械能不變，A正確；若改變物體速度的是摩擦力，物體的機械能不一定減少，如摩擦力可以使物體加速，B錯，C正確；物體的速度增加，動能增加，物體的機械能不一定增加，D錯。本題選擇的是不正確的選項。7AD【解析】發(fā)動機的功率恒為P，經(jīng)過時間t，發(fā)動機做的功為W=Pt，當(dāng)達到最大速度時，有，解得：，從功能關(guān)系的角度，整個過程中發(fā)動機做的功

11、應(yīng)等于克服阻力做的功與物體獲得的動能之和，則。8AD【解析】在這一過程中人克服重力做功20J，物體的重力勢能增加20J，D正確；物體的動能增加1J，根據(jù)動能定理合外力對物體做的功為1J，B、C錯誤；人對物體做的功等于物體增加的機械能，即人對物體做的功為21J，A正確。9D【解析】根據(jù)題意及功的計算公式有：W=F1s=F2·2scos30º，得F1和F2的大小為1。10ACD【解析】A球落地前以兩球整體為對象，根據(jù)牛頓第二定律有，求得加速度為，A正確；從釋放到A球落地，根據(jù)機械能守恒，有：，解得：，兩球落地后均不再彈起，所以A、B兩落地的水平距離為s=vt=，B錯，C正確。繩

12、L對B球做的功等于B球獲得的動能，W=，D正確。二、填空題11n（n1）mgh121×10513；14m2g2； m1（m1+m2）（）g215重錘下落的高度h；重錘運動的速度v162 mm；5.50m；3.30；5.45m三、計算題17（10分）【解析】（1）根據(jù)牛頓第二定律 Fmg=ma（2分）解得：a=1m/s2由運動學(xué)公式有：s=at2=32m（1分）根據(jù)功的公式 W=Fs=1600J（1分） （2）由運動學(xué)公式有： v=at=8m/s（2分）所以：EK=mv2=320J（1分） （3）對整個過程用動能定理：FsWF=0（2分）解得：WF=Fs=1600J。（1分）18（10

13、分）【解析】車沿斜坡運動時所受阻力為F=MgsinkMg=1000×10× N0.12×1000×10 N=3200 N（3分）而兩人的推力合力最大為：F=800×2 N=1600 NF（1分）所以，如果兩人直接沿斜坡推物體，不可能將物體推到坡頂。但因物體在水平面上所受阻力為F=kMg=0.12×1000×10 N=1200 N，故可先在水平面上推一段距離后再上斜坡。（2分）設(shè)在水平面上先推s的距離，則據(jù)動能定理有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）玩具汽車先勻加速，后變加速，最終勻速運動。設(shè)牽引力為F1，摩擦力為F2，則P=F2vm （2分）解得：F2