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1、8.1 功与功率目录一 .练经典一落实必备知识与关键能力1二 .练新题一品立意深处所蕴含的核心价值1一.练经典落实必备知识与关键能力1.下列关于功率的计算式P=十和P=说法正确的是（）A.据可知，机器做功越多，其功率就越大B.由P=7知，只要知道W和，就可求出任意时刻的功率C.由P=A只能求某一时刻的瞬时功率D.由尸=所知，当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比2.（多选）如图所示，人站在自动扶梯的水平台阶上不动，随扶梯向上匀速运动，下列说法正确的是（）B.摩擦力对人做正功C.支持力对人做正功D.合力对人做功为零3 .（2022浙江嘉兴期末）如图所示，质量为用的小车在与竖直方向成。角的恒定
2、拉力/作用下，沿水平地面向左运动一段距离L,车与地面之间的动摩擦因数为。下列说法正确的是（）A.拉力对小车做功包B.拉力对小车做功为尸LSinaC.摩擦力对小车做功为一*gLD.重力对小车做功为加也4 .如图所示，质量分别为M和加的两物块A、8（均可视为质点，且Mm）分别在同样大小的恒力作用下,沿水平面由静止开始做直线运动，两力与水平面的夹角相同，两物块经过的位移相同。设此过程中R对A做的功为W,B对B做的功为W2,贝火）AA.无论水平面光滑与否，都有Wl=W2B.若水平面光滑，则W电C.若水平面粗糙，则WW2D.若水平面粗糙，则用卬25.（2022湖南邵阳期末）（多选）如图所示，B物体在拉力
3、尸的作用下向左运动，在运动的过程中，小B之间有相互作用的摩擦力，则对力做功的情况的下列说法中正确的是（）A.A、B都克服摩擦力做功B.摩擦力对A做正功，对B做负功C.摩擦力对B做负功，对A不做功D.弹力对A、8均不做功6.以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为小空气阻力的大小恒为a。则从小球被抛出至回到出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为（）A.0B.-FfhC.-2FfhD.一4Fth7.（2022重庆六校联考）（多选）一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其Ur图像如图所示，已知汽车的质量加=2x103k
4、g,汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，依=Iom/s?）则（）v（ms,）15V05t/sA.汽车在前5s内的牵引力为6xl（）3NB.汽车的额定功率为12OkWC.汽车的最大速度为ym=30msD.当汽车速度为20m/s时，汽车加速度大小为2ms28.如图所示，飞行员进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，到达竖直状态的过程，飞行员所受重力的瞬时功率变化情况是（）a.一直增大*8 .一直减小：/C.先增大后减小八ID.先减小后增大9 .如图甲所示，在水平地面上放置一质量m=4kg的物体，让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动,推力随位移X变化的图像如图乙所示。己知物体与地面间的动摩
5、擦因数=0.5,g取Iom/S?,下列说法正确的是（）甲乙A.物体先做加速运动，推力撤去时开始做减速运动B.水平推力所做的功为200JC.物体运动04m的过程中合力做的功为420JD.物体在运动过程中的加速度先变小后不变10.如图所示，质量为50kg的同学在做仰卧起坐。若该同学上半身的质量约为全身质量的热她在Imin内做了50个仰卧起坐，每次上半身重心上升的距离均为0.3m,gIOnVs2,则她在1min内克服重力做的功W和相应的平均功率P约为（）B. W=450J, P=7.5 WA.W=4500J,P=75WD. W= 360 J, P=6 WC.W=3600J,P=60W二.练新题一品立
6、意深处所蕴含的核心价值1 .如图所示，小郑同学正在垫排球。排球离开手臂后先竖直向上运动，再落回原位置，则此过程中（）A.重力对排球所做总功为零B.空气阻力对排球所做总功为零C.重力对排球先做正功再做负功D.空气阻力对排球先做正功再做负功2 .（2022江苏苏州期末）如图所示，用轻绳拴一物体，以加速度a向下做加速运动。关于物体受力的做功情况,下列说法正确的是（）A,重力做正功，拉力做正功，合外力做正功B.重力做正功，拉力做负功，合外力做负功C.重力做正功，拉力做负功，合外力做正功D.重力做负功，拉力做负功，合外力做负功3 .（2022南京一中高一检测）如图所示，下列过程中人对物体做了功的是（）A
7、.小华用力推石头，但没有推动B.小明举起杠铃后，在空中停留3秒的过程中C.小超提着书包，随电梯一起匀速上升的过程中D.小陈将冰壶推出后，冰壶在水平冰面上滑行了5米的过程中4.（2022襄阳四中高一月考）如图所示是小孩滑滑梯的情景，假设滑梯是固定光滑斜面，倾角为30。，小孩质量为?，由静止开始沿滑梯下滑，滑行距离为S时，重力的瞬时功率为（重力加速度为g）（）A.C. mgy2gsD.5.（2022山东学考）某款新能源汽车正在进行爬坡实验,速度的大小为V,如图所示。保持发动机输出功率不A. 0.25vC. 2v变，为使牵引力变为原来的2倍，速度的大小应变为（）B.0.5vD.4v6.（2022山东
8、青岛高一期末）为贯彻“低碳环保”绿色理念，“共享电动车”广受大家喜爱。若电动车能够达到的最大速度为也一位市民在平直公路上仅靠电机驱动电动车以额定功率从静止启动。已知电动车所受的阻力是人和车总重力的点,g=10ms2,当车速为押，人和车的瞬时加速度为（）A. 1ms2B.2ms2C.3ms2D.4ms27.（2022山东济宁高一期末）如图为一中学生做引体向上的示意图。引体向上分为两个过程：身体从最低点升到最高点的“上引”过程，身体从最高点回到最低点的“下放”过程。某同学在30s内连续完成10个完整的引体向上，假设每次“上引”过程重心升高的高度大约为50cm,已知该同学的质量为60kg。下列说法正
9、确的是（）A.“上引”过程单杠对人做正功B. “下放”过程单杠对人做负功C.在30S内重力做的总功约为3OOOJD.在30s内克服重力做功的平均功率约为100W8.(2022山东潍坊高一期中)(多选)“高空抛物”一直被称为悬在城市头顶上的痛，尤其是人为的高空抛物，更给公共安全带来极大的危害性。最高人民法院发布关于依法妥善审理高空抛物、坠物案件的意见，对于故意高空抛物的，根据具体情形进行处罚。如图所示，若从七楼阳台约20m高处，将一质量为Ikg的花盆水平推出，不计空气阻力，重力加速度g取IOnVS2。下列说法正确的是()A.Is内重力的平均功率为50W8 .整个过程中重力的平均功率为200WC.
10、落到地面上时，重力的瞬时功率为200WD.落到地面上时，重力的瞬时功率为100W9 .(2022江苏盐城高一调研)目前，上海有若干辆超级电容车试运行，运行中无需连接电缆，只需在乘客上车间隙充电30秒到1分钟，就能行驶3到5千米。现有一辆超级电容车，质量m=2xl03kg,额定功率P=60kW,假设该超级电容车启动时与机动车启动模式相同，它在平直水平路面上行驶时，受到的阻力Ff是车重的0.1倍，g取IOmzS2。(1)超级电容车在此路面上行驶所能达到的最大速度是多少？(2)若超级电容车从静止开始，保持以0.5ms2的加速度做匀加速直线运动，这一过程中牵引力为多大？能维持多长时间？10 .跳绳是一
11、种健身运动。一位同学在原地跳绳过程中，离开地面后竖直方向的速率一时间图像如图所示。若已知力和跳绳者的质量加，重力加速度为g,不计阻力，请估算：(ms*)?）分别在同样大小的恒力作用下，沿水平面由静止开始做直线运动，两力与水平面的夹角相同，两物块经过的位移相同。设此过程中R对A做的功为用，B对6做的功为电，贝J（）A.无论水平面光滑与否，都有用=卬2B.若水平面光滑，则WW2C.若水平面粗糙，则WW2D.若水平面粗糙，则用0,所以飞行员所受重力的瞬时功率变化情况是先增大后减小，故C正确。9 .如图甲所示，在水平地面上放置一质量?=4kg的物体，让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动，推力随位移
12、X变化的图像如图乙所示。己知物体与地面间的动摩擦因数=0.5,g取Iom/s?,下列说法正确的是（）甲乙A.物体先做加速运动，推力撤去时开始做减速运动B.水平推力所做的功为200JC.物体运动04m的过程中合力做的功为420JD.物体在运动过程中的加速度先变小后不变【答案】B【解析物体先做加速运动，当推力大小小于摩擦力大小时开始做减速运动，A错误；Fx图像中图线与横轴所围图形的面积表示推力对物体所做的功，由题图乙得推力对物体所做的功W=200J,B正确；物体运动过程中摩擦力的大小a=7g=2ON,则物体运动04m的过程中摩擦力所做的功Wf=-Rx=-204J=-80J,则合力做的功W胞=W+W
13、f=（200-80）J=120J,C错误；由题图乙可知推力一直减小，而摩擦力不变，故加速度先减小后反向增大，最后不变，D错误。10.如图所示，质量为50kg的同学在做仰卧起坐。若该同学上半身的质量约为全身质量的半她在Imin内做了50个仰卧起坐，每次上半身重心上升的距离均为0.3m,g10ms2,则她在1min内克服重力做的功W和相应的平均功率?约为（）2A.W=4500J,P=75WB.W=450J,P=I5W/人C.W=3600J,P=60WD.W=360J,P=6W【答案】A【解析】：每次上半身重心上升的距离均为0.3m,上半身质量约为全身质量的则她每一次仰卧起坐克服重力做的功约为Wr=
14、mg7=x50x10x0.3=90JJmin内克服重力所做的功约为W=50V=5090J=4W4SOO500J：相应的平均功率约为P=户=党W=75W,故A正确，B、C、D错误。二.练新题一品立意深处所蕴含的核心价值1.如图所示，小郑同学正在垫排球。排球离开手臂后先竖直向上运动，再落回原位置，则此过程中（）A,重力对排球所做总功为零B.空气阻力对排球所做总功为零C,重力对排球先做正功再做负功D.空气阻力对排球先做正功再做负功【答案】A【解析】：排球来回运动，高度差为零，重力对排球做的总功为零，A正确；空气阻力始终与排球运动方向相反，始终做负功，做的总功不为零，B、D错误；排球先向上运动，重力先
15、做负功，后向下运动，重力再做正功，C错误。2.（2022江苏苏州期末）如图所示，用轻绳拴一物体，以加速度a向下做加速运动。关于物体受力的做功情况，下列说法正确的是（）A.重力做正功，拉力做正功， B.重力做正功，拉力做负功， C.重力做正功，拉力做负功， D.重力做负功，拉力做负功， 【答案】C 【解析】： 重力向下，与物体的位移方向相同，重力做正功；绳上的拉力沿绳且指向绳收缩的方向，因此 绳对物体的拉力向上，物体向下运动，拉力做负功；由于物体向下做加速运动，合外力向下，与位移方向 相同，因此合外力做正功，故C正确，A、B、D错误。3. （2022南京一中高一检测）如图所示，下列过程中人对物体
16、做了功的是（）合外力做正功合外力做负功合外力做正功合外力做负功A.小华用力推石头，但没有推动B.小明举起杠铃后，在空中停留3秒的过程中C.小超提着书包，随电梯一起匀速上升的过程中D.小陈将冰壶推出后，冰壶在水平冰面上滑行了5米的过程中【答案】C【解析工A、B选项所述情景中，位移都为零，D中冰壶滑行时，不受人的推力，故人对物体不做功，只有C选项所述情景人对物体做了功。4 .（2022亮阳四中高一月考）如图所示是小孩滑滑梯的情景，假设滑梯是固定光滑斜面，倾角为30。，小孩质量为雨，由静止开始沿滑梯下滑，滑行距离为S时，重力的瞬时功率为（重力加速度为g）（）【答案】B【解析】：小孩的加速度=嘴变=%
17、,由庐=2点得，小孩滑行距离为S时的速率,=晟故此时重力的瞬时功率P=mgusin30。=,BlH确。5 .（2022山东学考）某款新能源汽车正在进行爬坡实验，速度的大小为V,如图所示。保持发动机输出功率不变，为使牵引力变为原来的2倍，速度的大小应变为（）A.0.25vB.0.5vC.2vD.4v【答案】B【解析】：设汽车牵引力为凡由功率的公式P=尸口发动机功率不变，为使牵引力变为原来的2倍，FPV=2Hvf=-=-f所以速度大小应变为0.5v,B正确。L6. （2022山东青岛高一期末）为贯彻“低碳环保”绿色理念，”共享电动车”广受大家喜爱。若电动车能够达到的最大速度为y,一位市民在平直公路
18、上仅靠电机驱动电动车以额定功率从静止启动。已知电动车所受的阻力是人和车总重力的京，g=10ms2,当车速为押,人和车的瞬时加速度为（）A.1ms2B.2ms2C.3ms2D.4ms2【答案】A【解析】：当电动车达到最大速度时满足P=FW=H7gv,当车速为挪,电动车所受牵引力为尸=由2牛顿第二定律可得尸一尸f=/W,联立解得=lms2,A正确。7.（2022山东济宁高一期末）如图为一中学生做引体向上的示意图。引体向上分为两个过程：身体从最低点升到最高点的“上引”过程，身体从最高点回到最低点的“下放”过程。某同学在30s内连续完成10个完整的引体向上，假设每次“上引”过程重心升高的高度大约为50
19、cm,已知该同学的质量为60kg。下列说法正确的是（）A. “上引”过程单杠对人做正功B. “下放”过程单杠对人做负功C.在30s内重力做的总功约为3OOOJD.在30s内克服重力做功的平均功率约为100W【答案】D【解析】：单杠对人的作用力作用在手上，在“上引”和“下放”过程中，人的手没有发生位移，因此单杠对人不做功，故A、B错误；“上引”过程，重力做负功，“下放”过程重力做正功，“上引”和“下放”过程中重力做功的绝对值相同，则在30s内重力做的总功为0,故C错误；完成一次引体向上克服重力做功大约为WG=mgz=60xl0x0.5J=300J,30s内克服重力做功的功率大约为=平=塔1凶W=
20、100W,故D正确。8.(2022山东潍坊高一期中)(多选广高空抛物”一直被称为悬在城市头顶上的痛，尤其是人为的高空抛物，更给公共安全带来极大的危害性。最高人民法院发布关于依法妥善审理高空抛物、坠物案件的意见，对于故意高空抛物的，根据具体情形进行处罚。如图所示，若从七楼阳台约20m高处，将一质量为Ikg的花盆水平推出，不计空气阻力，重力加速度g取IOmZS2。下列说法正确的是()A.Is内重力的平均功率为50W8 .整个过程中重力的平均功率为200WC.落到地面上时，重力的瞬时功率为200WD.落到地面上时，重力的瞬时功率为100W【答案】AC【解析】：花盆只受重力，竖直方向上做自由落体运动，
21、Is内花盆下落的高度为=*M=5m,所以IS内重力做功为WGl=mgh=50J,平均功率P=谭=50W,A正确；花盆下落的时间可由公式=为产求得，代入数据得2s,整个过程中重力做功为l%2=3=200J,故平均功率为Pz=华=100W,B错误；落到地面时，在竖直方向有v2=2,求得到达地面上时竖直方向的速度为20ms,所以重力的瞬时功率凸=mv=l1020W=200W,C正确，D错误。9 .(2022江苏盐城高一调研旧前，上海有若干辆超级电容车试运行，运行中无需连接电缆，只需在乘客上车间隙充电30秒到1分钟，就能行驶3到5千米。现有一辆超级电容车，质量m=2xl03kg,额定功率尸=60kW,
22、假设该超级电容车启动时与机动车启动模式相同，它在平直水平路面上行驶时，受到的阻力Ff是车重的0.1倍，g取IomZS2。(1)超级电容车在此路面上行驶所能达到的最大速度是多少？(2)若超级电容车从静止开始，保持以0.5ms2的加速度做匀加速直线运动，这一过程中牵引力为多大？能维持多长时间？【答案】：(l)30ms(2)3000N40s【解析】：(1)当超级电容车速度达到最大时，超级电容车的牵引力与阻力平衡，即尸=R=5g=2000N根据P=Fvm解得vm=7=30m/So(2)超级电容车做匀加速运动，由牛顿第二定律得尸I-R=加小解得P=3(M)ON设超级电容车刚达到额定功率时的速度为也，P=
23、F1V1解得v=r=20ms2r设超级电容车匀加速运动的时间为r,则也=G解得/=40s。10.跳绳是一种健身运动。一位同学在原地跳绳过程中，离开地面后竖直方向的速率一时间图像如图所示。若已知必和跳绳者的质量加，重力加速度为g,不计阻力，请估算：(ms,)(1)跳绳者重心上升的最大高度；(2)跳绳者克服重力做功的平均功率。99【答案】：(1)方芦宫(2)而即铲心【解析】：(1)由题意可知，该同学离地上升的时间133z=2V0=Tbz0*IQ该同学重心上升的最大高度，=IgM=而g/()2。(2)每完成一次跳绳该同学克服重力做功优=加，对应时间为如故克服重力做功的平均功率为P=华=932,zo1
24、1.如图所示，建筑工人通过滑轮装置将一质量是100kg的料车沿6=30。角的斜面由底端匀速地拉到顶端,斜面长是4m,若不计滑轮的质量和各处的摩擦力，g取10Nkg,求这一过程中：(1)人拉绳子的力做的功；(2)物体的重力做的功;(3)物体受到的各力对物体做的总功。【答案】：(1)2OOOJ(2)-2000J(3)0【解析】：(1)工人拉绳子的力：7=Jgsin9工人将料车拉到斜面顶端时，拉绳子的长度：/=23根据公式IV=FZcosa,得WI=SgSin2L=2000J。(2)重力做功：W2=_mgh=-7gLsin=-2OOOJo(3)由于料车在斜面上匀速运动，则料车所受的合力为0,故卬合=0。
