[学生用书P327(单独成册)]
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一、单项选择题
1．如图所示，两箱相同的货物，现要用电梯将它们从一楼运到二楼，其中图甲是利用扶梯台式电梯运送货物，图乙是用履带式自动电梯运送，假设两种情况下电梯都是匀速地运送货物，下列关于两电梯在运送货物时说法正确的是( )
A．两种情况下电梯对货物的支持力都对货物做正功 B．图乙中电梯对货物的支持力对货物做正功 C．图甲中电梯对货物的支持力对货物不做功 D．图乙中电梯对货物的支持力对货物不做功
解析：选D.在图甲中，货物随电梯匀速上升时，货物受到的支持力竖直向上，与货物位移方向的夹角小于90°，故此种情况下支持力对货物做正功，C错误；图乙中，货物受到的支持力与履带式自动电梯接触面垂直，此时货物受到的支持力与货物位移垂直，故此种情况下支持力对货物不做功，A、B错误，D正确．
2．(2020·湖北孝感高三联考)张飞同学参加学校运动会立定跳远项目比赛，起跳直至着地过程如图，测量得到比赛成绩是2.5 m，目测空中脚离地最大高度约0.8 m，忽略空气阻力，则起跳过程该同学所做功最接近( )
A．65 J C．1 025 J
B．750 J D．1 650 J
解析：选B.运动员做抛体运动，从起跳到达到最大高度的过程中，竖直方向做加速度为g的匀减速直线运动，则t＝
2h
＝g
2×0.8
s＝0.4 s，竖直方向初速度vy＝gt＝4 m/s，10
2v20＋vy＝
2.5
水平方向做匀速直线运动，则v0＝ m/s＝3.125 m/s；则起跳时的速度v＝
2×0.4
11
16＋9.8 m/s＝5.08 m/s；设中学生的质量为50 kg，根据动能定理得：W＝mv2＝
22×50×25.8 J＝645 J；最接近750 J，B正确．
3．如图甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2 kg的物体在F作用下，由静止开始
向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图乙所示，由此可知( )
A．物体加速度大小为2 m/s2 B．F的大小为21 N
C．4 s末F的功率大小为42 W D．4 s内F做功的平均功率为42 W
2－0
解析：选C.由题图乙可知，物体的加速度a＝ m/s2＝0.5 m/s2，由2F－mg＝ma可
4－0得：F＝10.5 N，A、B错误；4 s末力F的作用点的速度大小为vF＝2×2 m/s＝4 m/s，故4 s 1
末拉力F做功的功率为P＝F·vF＝42 W，C正确；4 s内物体上升的高度h＝×2×4 m＝4 m，
2力F的作用点的位移l＝2h＝8 m，拉力F所做的功W＝F·l＝84 J，4 s内拉力F做功的平均－W
功率P＝＝21 W，D错误．
t
4．(2018·高考全国卷Ⅰ)高铁列车在启动阶段的运动可看做初速度为零的匀加速直线运动．在启动阶段，列车的动能 ( )
A．与它所经历的时间成正比 B．与它的位移成正比 C．与它的速度成正比 D．与它的动量成正比
解析：选B.列车启动的过程中加速度恒定，由匀变速直线运动的速度与时间关系可知v11
＝at，且列车的动能为Ek＝mv2，由以上整理得Ek＝ma2t2，动能与时间的平方成正比，动
221
能与速度的平方成正比，A、C错误；将x＝at2代入上式得Ek＝max，则列车的动能与位移
2p2
成正比，B正确；由动能与动量的关系式Ek＝可知，列车的动能与动量的平方成正比，
2mD错误．
5．(2020·江苏七市二模)引体向上是中学生体育测试的项目之一，引体向上运动的吉尼斯世界纪录是53次/分钟。若一个普通中学生在30秒内完成12次引体向上，该学生此过程中克服重力做功的平均功率最接近于( )
A．5 W C．100 W
B．20 W D．400 W
解析：选C.学生体重约为50 kg，每次引体向上上升高度约为0.5 m，引体向上一次克－nW
服重力做功为W＝mgh＝50×10×0.5 J＝250 J，全过程克服重力做功的平均功率为P＝＝
t12×250 J
＝100 W，故C正确，A、B、D错误． 30 s
6.(2020·安徽安庆高三质检)安徽首家滑雪场正式落户国家AAAA级旅游景区——安庆巨石山，现已正式“开滑”．如图所示，滑雪者从O点由静止沿斜面自由滑下，接着在水平面上滑至
N点停下．斜面、水平面与滑雪板之间的动摩擦因数都为μ＝0.1.滑雪者(包括滑雪板)的质量为m＝50 kg，g取 10 m/s2，O、N两点间的水平距离为s＝100 m．在滑雪者经过ON段运动的过程中，克服摩擦力做的功为( )
A．1 250 J C．5 000 J
B．2 500 J D．7 500 J
解析：选C.设斜面的倾角为θ，则滑雪者从O到N的运动过程中克服摩擦力做的功Wf
＝μmgxOMcos θ＋μmgxMN，由题图可知，xOMcos θ＋xMN＝s，两式联立可得Wf＝μmgs＝0.1×50×10×100 J＝5 000 J，故A、B、D错误，C正确．
7．质量为2 kg的小铁球从某一高度由静止释放，经3 s到达地面，不计空气阻力，g取10 m/s2.则( )
A．2 s末重力的瞬时功率为200 W B．2 s末重力的瞬时功率为400 W C．2 s内重力的平均功率为100 W D．2 s内重力的平均功率为400 W
解析：选B.物体只受重力，做自由落体运动，2 s末速度为v1＝gt1＝20 m/s，下落2 s末重力做功的瞬时功率P＝mgv1＝2×10×20 W＝400 W，故A错误，B正确；2 s内的位移1mgh22×10×20为h2＝gt2所以前2 s内重力的平均功率为P2＝＝ W＝200 W，故C、2＝20 m，2t22D错误．
8．一汽车的额定功率为P，设在水平公路行驶所受的阻力恒定，最大行驶速度为vm，则( )
A．无论汽车以哪种方式启动，加速度与牵引力成正比
B．若汽车匀加速启动，则在刚达到额定功率时的速度等于vm C．汽车以速度vm匀速行驶，若要减速，则要减少实际功率 D．若汽车以额定功率启动，则做匀加速直线运动
F－FfFFf
解析：选C.根据牛顿第二定律得a＝＝－，可知加速度与牵引力不成正比关系，
mmm故A错误；若汽车匀加速启动，功率达到额定功率时，速度没有达到最大，然后做加速度减小的加速运动，当加速度为零时，速度最大，故B错误；汽车匀速行驶时，牵引力等于阻力，若要减速，则需减小牵引力，速度不变，减小实际功率，牵引力减小，故C正确；若汽车以额定功率启动，汽车先做加速度减小的加速运动，加速度减为零后做匀速直线运动，故D错误．
9.一汽车在平直公路上行驶．从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示．假定汽车所受阻力的大小f恒定不变．下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的是( )
解析：选A.由P－t图象知：0～t1内汽车以恒定功率P1行驶，t1～t2内汽车以恒定功率F－f
P2行驶．设汽车所受牵引力为F，则由P＝Fv得，当v增加时，F减小，由a＝知a减
m小，又因速度不可能突变，所以B、C、D错误，A正确．
二、多项选择题
10．(2020·河北唐山三模)关于力对物体做功的说法正确的是 ( ) A．力的大小和位移大小的乘积叫做这个力做的功 B．平衡力对物体做功的代数和一定为零 C．相互作用力对物体做功的代数和一定为零
D．作用在物体上的力和受力点沿力的方向的位移的乘积叫做这个力做的功
解析：选BD.做功的两个不可缺少的因素：力和物体在力的方向上发生的位移，力的大小和位移大小的乘积显然不能叫这个力做的功，故A错误；平衡力大小相等，方向相反，
一个力做正功，另一个力一定做负功，它们做的功的代数和为零，故B正确；相互作用力是作用在不同物体上的两个力，它们不能求合力，所以不能够说相互作用力对物体做功的代数和为零，故C错误；作用在物体上的力和受力点沿力的方向的位移的乘积叫做这个力做的功，故D正确．
11．(2020·海南海口模拟)质量为m的物体静止在光滑水平面上，从t＝0时刻开始受到水平力的作用．力的大小F与时间t的关系如图所示，力的方向保持不变，则( )
2t5F00
A．3t0时刻的瞬时功率为
m2t15F00
B．3t0时刻的瞬时功率为
m
23F20t0
C．在t＝0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为
4m25F20t0
D．在t＝0到3t0这段时间内，水平力的平均功率为
6m
2F0
解析：选BD.2t0时刻速度大小v2＝a1·2t0＝t0，3t0时刻的速度大小为v3＝v2＋a2t0＝
mF03F05F0t015F20t0·2t0＋·t0＝，3t0时刻力F＝3F0，所以瞬时功率P＝3F0·v3＝，A错，B对；0～mmmm
2v2＋v31F025F20t02
3t0时间段，水平力对物体做功W＝F0x1＋3F0x2＝F0×·(2t0)＋3F0·t＝，平均
2m202m
W25F20t0
功率P＝＝，C错，D对．
t6m
12.小狗拉着雪橇在水平冰面上沿着圆弧形的道路匀速行驶，如图所示为雪橇受到的牵引力F及摩擦力Ff的示意图(O为圆心)，关于各力做功情况，下列说法正确的是( )
A．牵引力F做正功 B．摩擦力Ff做负功 C．F与Ff的合力做正功 D．F与Ff的合力不做功
解析：选ABD.牵引力做正功，A正确；由于雪橇在冰面上滑动，其滑动摩擦力方向必与运动方向相反，摩擦力做负功，B正确；雪橇做匀速圆周运动，牵引力F及摩擦力Ff的
2021版高考物理（基础版）一轮复习课后达标：第五章 1 第一节 功和功率 Word版含解析
