《2022年高中物理人教版必修2習(xí)題：第七章 機(jī)械能守恒定律 第3節(jié) 功率3 Word版含答案》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022年高中物理人教版必修2習(xí)題：第七章 機(jī)械能守恒定律 第3節(jié) 功率3 Word版含答案（6頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年高中物理人教版必修2習(xí)題：第七章 機(jī)械能守恒定律 第3節(jié) 功率3 Word版含答案 一、選擇題：本大題共8小題，每小題6分，共48分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，至少有一個選項(xiàng)正確，選對的得6分，對而不全得3分。選錯或不選的得0分。 1．質(zhì)量為m的物體，自高為h、傾角為θ的光滑斜面頂端由靜止滑下，經(jīng)歷時間t到達(dá)斜面底端，到達(dá)斜面底端時的速度為v，則物體在斜面底端時，重力的功率是 （ ） A．mgv B．mgvsinθ C．mgvcosθ D．mgvtanθ 2．在一水平公路上以一般速度行駛的自行車，設(shè)所受阻力為人與車重的0.02倍，則騎車人的功率最接近于

2、 （ ） A．10 kW B．1 kW C．0.1 kW D．0.001 kW 3．如圖1所示，在自動扶梯以恒定的速度v運(yùn)轉(zhuǎn)時，第一次有一個人站到扶梯上相對扶梯靜止不動，扶梯載他上樓過程中對他做功為W1，做功功率為P1；第二次這人在運(yùn)動的扶梯上又以相對扶梯的速度u同時勻速向上走，則這次扶梯對該人做功為W2，做功功率為P2，以下說法中正確的是 （ ） 圖1 A．W1＞W(wǎng)2，P1＞P2 B．W1＞W(wǎng)2，P1＝P2 C．W1＝W2，P1＞P2 D．W1＝W2

3、，P1＝P2 4．關(guān)于功率的概念，以下說法正確的是 （ ） A．功率大說明物體做功多 B．功率小說明物體做功少 C．機(jī)器做功越多，其功率越大 D．機(jī)器做功越快，其功率越大 5．汽車從靜止開始，能保持加速度a做勻加速直線運(yùn)動的最長時間為tm，此后汽車的運(yùn)動情況是 （ ） A．加速度為零，速度恒定 B．加速度逐漸減小到零，速度逐漸增大到最大值后做勻速運(yùn)動 C．加速度逐漸減小到零，速度也逐漸減小到零 D．加速度逐漸增大到某一值后不變，速度逐漸增大到最大值后做勻速運(yùn)動 6． 關(guān)于功率的計(jì)算公式，下列說法正確的是 （ ） A．P＝，

4、只適用于計(jì)算恒力的平均功率 B．P＝Fv，適用于計(jì)算任何情況下力的瞬時功率 C．P＝Fvcosθ，適用于計(jì)算任何情況下力的瞬時功率 D．P＝Fvcosθ，不能用來求平均功率 7． 一個小孩站在船頭，按如圖2所示的兩種情況用同樣大小的力拉繩，若經(jīng)過相同的時間t（設(shè)船未碰撞），小孩所做的功分別為W1、W2，在時刻t小孩拉繩的瞬時功率分別為P1、P2，則 （ ） A．W1＞W(wǎng)2，P1＞P2 B．W1＝W2，P1＝P2 C．W1＜W2，P1＜P2 D．W1＜W2，P1＝P2 圖2 8．關(guān)于功和能，下列說法正確的是 （ ） A．功和能的單位相

5、同，它們的物理意義也相同 B．做功的過程就是物體能量的轉(zhuǎn)化過程 C．做了多少功，就有多少能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化 D．各種不同形式的能量可以互相轉(zhuǎn)化，而且在轉(zhuǎn)化過程中，能的總量是守恒的 第Ⅱ卷（非選擇題，共52分） 二、填空、實(shí)驗(yàn)題：本大題共5小題，每小題5分，共25分。把正確答案填寫在題中橫線上或按要求作答。 9．人的心臟每跳動一次大約輸送8×10－5 m3血液，正常人的血壓（可看作心臟壓送血液的壓強(qiáng)）的平均值約為1.5×104 Pa，心跳約每分鐘70次，據(jù)此估測心臟工作的平均功率約為___________W。 10．將20kg的物體從靜止開始以2m/s2的加速度豎直提升4m，

6、拉力做功的平均功率為________W，到達(dá)4m高處時拉力的瞬時功率為________W。（g取10 m/s2） 11．雨滴在空中運(yùn)動時，受到的空氣阻力與其速度的平方成正比，若兩個雨滴從空中落下，其質(zhì)量分別為m1、m2，落至地面前均已做勻速直線運(yùn)動，則兩雨滴落地時重力的功率之比為________。 12．兩艘質(zhì)量均為m（包括船上的人）的小船A和B，相隔一定距離靜止在河面上，A船上的人用繩子以恒力F拉B船，不計(jì)水的阻力，則從開始施力后在時間t內(nèi)人做的功為_______；在時刻t人做功的瞬時功率為_________。 13．汽車的額定功率為50 kW，質(zhì)量1000 kg，沿水平路面行駛，所受

7、阻力恒定為2×103 N，發(fā)動機(jī)以額定功率工作，則當(dāng)汽車速度為10 m/s時，汽車的加速度為___________ m/s2，汽車的最大速度為___________m/s。 三、計(jì)算題：本大題共2小題，計(jì)27分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。 14．（12分）要使起重機(jī)在5 s內(nèi)將質(zhì)量為2.0×103 kg的貨物由靜止開始勻加速提升10 m高，此起重機(jī)應(yīng)具備的最小功率應(yīng)是多少？（g取10 m/s2） 15．（15分）一輛總質(zhì)量為5 t的汽車，發(fā)動機(jī)的額定功率為80 kW。汽車從靜止開始以

8、加速度a＝1m/s2做勻加速直線運(yùn)動，車受的阻力為車重的0.06倍，g取10 m/s2，求： （1）汽車做勻加速直線運(yùn)動的最長時間tm； （2）汽車開始運(yùn)動后5 s末和15 s末的瞬時功率。 參考答案 一、選擇題： 1．【答案】B 【點(diǎn)撥】P＝Fvcosα＝ mgvcos(90°－θ) ＝ mgvsinθ，故B選項(xiàng)正確。 2．【答案】C 【點(diǎn)撥】這是一道估算題。人與車總重約G＝700 N，車速v＝5 m/s，故P＝Fv＝70 W＝0.07 kW，故C選項(xiàng)正確。 3．【答案】B 【點(diǎn)撥】由功的計(jì)算公式，得扶梯對人做功為W＝Fscosα，式中α是扶梯對人的支持力（等

9、于人的重力）和扶梯所在斜面的夾角。由于第二次人沿扶梯向上走了一段距離，所以第一次扶梯載人運(yùn)動的距離要比第二次扶梯載人運(yùn)動的距離長，即s1＞s2，故W1＞W(wǎng)2；兩次扶梯運(yùn)動的速率v不變，對人作用力不變。根據(jù)P＝Fvcosα知P1＝P2，故B選項(xiàng)正確。 4．【答案】D 【點(diǎn)撥】功率反映做功的快慢，不能反映做功多少，功率大時，做功不一定多。 5．【答案】B 【點(diǎn)撥】汽車勻加速運(yùn)動到汽車的功率增大到額定功率時，汽車的功率不能增大，但此時牽引力仍大于阻力，汽車仍要做加速運(yùn)動，所以，此后汽車的功率不變，速度仍增大，牽引力減小，加速度減小，加速度減小到零時，速度達(dá)到最大，此后，汽車做勻速運(yùn)動。選項(xiàng)B

10、正確。 6．【答案】C 【點(diǎn)撥】P＝既適用于求變力的做功快慢，也適用于求恒力的做功的快慢。P＝Fv僅適用F與v的方向一致的情況。 7．【答案】C 【點(diǎn)撥】小孩所做的功，在第一種情況下是指對自身（包括所站的船A）做的功，在第二種情況除對自身（包括所站的船A）做功外，還包括對另外一小船B做功。設(shè)水的阻力恒定不變，小孩在兩種情況下由于力相同，小船在兩種情況下的加速度也相同，因而位移也就相等了。這樣兩種情況中小孩對自身（包括對所站的船）所做的功相等。而在第二種情況下人對另外的小船B多做了一部分功，因此有W1＜W2，又由公式P＝可知，P1＜P2。選項(xiàng)C正確。 8．【答案】BCD 【點(diǎn)撥】功和

11、能的物理意義不同，功是能量轉(zhuǎn)化的量度。 二、填空、實(shí)驗(yàn)題： 9．【答案】1.4 【點(diǎn)撥】心臟每跳動一次所做的功為：W ＝FL＝PSL ＝PΔv＝1.2 J。則心臟工作的平均功率約為：＝W＝1.4 W。 10．【答案】480；960 【點(diǎn)撥】物體勻加速上升過程中拉力為F，由牛頓第二定律F－mg＝ma，得F＝m（g+a）＝240 N。物體從靜止開始勻加速上升4 m時的速度v為：v＝＝4 m/s，平均速度為：＝＝2 m/s。則物體上升4 m的過程中拉力做功的平均功率為＝F＝240×2 W＝480 W；到達(dá)4 m高處時拉力的瞬時功率為P＝Fv＝240×4 W＝960 W。 11．【答案】:

12、 【點(diǎn)撥】根據(jù)平衡條件得：mg＝kv2，則雨滴落地前勻速運(yùn)動的速度為v＝，則落地時重力對雨滴做功的功率為P＝mgv＝mg，所以，兩雨滴落地時重力的功率之比為：＝。 12．【答案】； 【點(diǎn)撥】人對小船A和B均做了功，所以W＝2Fs＝2F×＝2F×＝；在時刻t人做功的瞬時功率P＝2Fv＝。 13．【答案】3；25 【點(diǎn)撥】當(dāng)v＝10 m/s時，根據(jù)P＝Fv有，F(xiàn)＝＝5×103 N。根據(jù)牛頓第二定律有：F－f＝ma，得a＝3 m/s2；根據(jù)P＝Fv＝fvm，有vm＝＝25m/s。 三、計(jì)算題： 14．【答案】8.64×104 W 【解析】根據(jù)勻變速運(yùn)動的規(guī)律可知： s＝at2 得

13、a＝＝m/s2＝0.8 m/s2 物體5 s末的速度為 v＝at＝4 m/s 根據(jù)牛頓第二定律 F－mg＝ma 可得：F＝m（g＋a）＝2.16×104 N 5 s末時刻起重機(jī)的功率為 P＝Fv＝2.16×104×4 W＝8.64×104 W 故此起重機(jī)應(yīng)具備的最小功率應(yīng)是8.64×104 W。 15．【答案】（1）10 s；（2）P1＝40 kW，P2＝80 kW 【解析】（1）汽車勻加速行駛，牽引力恒定，根據(jù)牛頓第二定律有： F－F1＝ma 求得：F＝8.0×103Ｎ 達(dá)到額定功率時，勻加速運(yùn)動達(dá)到的速度最大。由P＝Fv求得此時速度大小為： v＝＝10m/s。 由v＝at得，勻加速的最長時間t＝＝10 s。 （2）t1＝5s時，汽車正勻加速行駛，此時速度v1＝a t1＝5 m/s，功率P1＝Fv1＝40×103 W＝40 kW。 t2＝15s時，勻加速運(yùn)動已經(jīng)結(jié)束，汽車正以恒定功率行駛，此時P2＝P額＝80 kW。