【备战2022】高考物理选择题专项练习集：功 功率(成都专栏)

这是一份【备战2022】高考物理选择题专项练习集：功 功率(成都专栏)，共10页。试卷主要包含了单项选择题，双项选择题，多项选择题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题（共24小题；共96分）
1. 甲、乙两个分子相距较远，它们之间的分子力弱到可忽略不计的程度．若使甲分子固定不动，乙分子逐渐靠近甲分子，直到不能再靠近的整个过程中，分子力对乙分子做功的情况是
A. 始终做正功B. 始终做负功
C. 先做正功，后做负功D. 先做负功，后做正功

2. 汽车以 72 kW 的功率在水平公路上匀速行驶，速度大小为 72 km/h，则汽车行驶过程中受到的阻力大小是
A. 10 NB. 103 NC. 36 ND. 3600 N

3. 对于功率的以下几个认识中，正确的是
A. 由 P=Wt 可知，功率 P 越大的机器做的功 W 就越多
B. 由 P=Wt 可知，单位时间内做功越多，功率就越大
C. 由 P=Fv 可知，汽车发动机功率 P 越大，汽车的速度 v 就越大
D. 由 P=Fv 可知，做功的力 F 越大，功率就越大

4. 如图所示，两部拖拉机拉着一根原木做匀速直线运动，如果两部拖拉机的拉力之间的夹角始终保持为 θ，某段时间内每部拖拉机的拉力对原木所做的功均为 W。则在这段时间内，两部拖拉机所做的总功为
A. 0B. 2WC. 2WcsθD. 2Wsinθ

5. 如图为测定运动员体能的装置，轻绳拴在腰间沿水平线跨过定滑轮（不计滑轮的质量与摩擦），下悬重力为 G 的物体。设人的重心相对地面不动，人用力向后蹬传送带，使水平传送带以速率为 v 逆时针转动，则
A. 人对重物做功功率为 Gv
B. 人对传送带的摩擦力大小等于 G，方向水平向右
C. 人对传送带的摩擦力对传送带不做功
D. 人对传送带做功的功率大小为 Gv

6. 把一物体匀速搬到某高度，第一次所用时间为 5 s，克服重力做功为 W1，对应的功率为 P1；第二次所用时间为 8 s，克服重力做功为 W2，对应的功率为 P2。则
A. W1=W2，P1P2C. W1W2，P1=P2

7. 如图所示，物体在力 F 的作用下沿水平方向发生了一段位移，图中力 F 对物体做负功的是
A. B.
C. D.

8. 一物体从静止开始自由下落，在第 1 s 末和第 4 s 末，重力对物体做功的瞬时功率之比为
A. 1:4B. 4:1C. 1:16D. 16:1

9. 如图所示，在 h 高处以初速度 v0 沿与水平方向成 θ=30∘ 的仰角斜向上抛出质量为 m 的物体，抛出后的物体以速度 vt 落到地上。若取地面处的重力势能为零，忽略空气阻力，重力加速度为 g。则下列说法中正确的是
A. 出手时，重力的功率为 −12mgv0
B. 物体落地前瞬间的机械能为 mgh+12mv12
C. 物体落地前瞬间的动能为 12mv02−mgh
D. vt 的大小与 v0 的仰角 θ 有关

10. 如图所示，一个物体在与水平方向成 θ 角的拉力 F 的作用下，以速度 v 匀速前进了时间 t，则在此过程中
A. 拉力对物体的冲量大小为 0B. 拉力对物体的冲量大小为 Ftcsθ
C. 拉力对物体所做的功为 FvtD. 拉力对物体所做的功为 Fvtcsθ

11. 如图所示，在匀减速向右运动的车厢内，一人用力向前推车厢，该人与车厢始终保持相对静止。则下列说法中正确的是
A. 人对车厢的推力不做功B. 人对车厢的推力做负功
C. 车厢对人的作用力做正功D. 车厢对人的作用力做负功

12. 重为 1 N 的小球，在空中下落了 2 m 的高度后到达地面，下列说法正确的是
A. 重力对小球做的功一定是 2 J
B. 小球的重力势能一定增加了 2 J
C. 小球刚下落时的重力势能一定是 2 J
D. 落地时小球的重力势能一定是 0

13. 如图，坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为 m，在与水平面成 θ 角的恒定拉力 F 作用下，沿水平地面向右移动了一段距离 l。已知雪橇与地面间的动摩擦因数为 μ，雪橇受到的
A. 支持力做功为 mglB. 重力做功为 mgl
C. 拉力做功为 FlcsθD. 滑动摩擦力做功为 −μmgl

14. 某人用同一水平力 F 先后两次拉同一物体，第一次使此物体从静止开始在光滑水平面上前进 s 距离，第二次使此物体从静止开始在粗糙水平面上前进 s 距离。若先后两次拉力做的功分别为 W1 和 W2，拉力做功的平均功率分别为 P1 和 P2，则
A. W1=W2 ， P1=P2B. W1=W2 ， P1>P2
C. W1>W2 ， P1>P2D. W1>W2 ， P1=P2

15. 关于功率公式 P=Wt 和 P=Fv 的说法正确的是
A. 由 P=Wt 知，只要知道 W 和 t 就可求出任意时刻的功率
B. 由 P=Fv 只能求某一时刻的瞬时功率
C. 从 P=Fv 知汽车的功率与它的速度成正比
D. 从 P=Fv 知当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比

16. 如图所示，小物块位于光滑的斜面上，斜面位于光滑的水平地面上。从地面上看，在小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力
A. 垂直于接触面，做功为零B. 垂直于接触面，做功不为零
C. 不垂直于接触面，做功为零D. 不垂直于接触面，做功不为零

17. 原来一位工人要用 5 min 时间才能将一只箱子从一楼搬到二楼，现在用吊车将同样的箱子从一楼搬到二楼只需要 1 min 时间，那么以下说法正确的是
A. 两者做的功相同，功率也相同
B. 两者做的功不相同，功率也不相同
C. 两者做的功相同，功率不相同，吊车功率较大
D. 两者做的功相同，功率不相同，吊车功率较小

18. 物体在合外力作用下，做直线运动的 v−t 图象如图所示，下列表述正确的是
A. 在 0∼1 s 内，合外力做正功B. 在 0∼2 s 内，合外力总是做正功
C. 在 1∼2 s 内，合外力不做功D. 在 0∼3 s 内，合外力总是做正功

19. 关于功率，下列说法中正确的是
A. 功率大一定做功多B. 功率大的做功一定快
C. 在相同的时间内，功率大的做功少D. 做相同的功，功率大的用时间多

20. 以下关于功率公式 P=Wt 和 P=Fv 的说法中正确的是
A. 由 P=Fv 只能求某一时刻的瞬时功率
B. 从 P=Fv 可知汽车的功率与它的速度成正比
C. 由 P=Wt 可知，只要知道 W 和 t 就可求出任意时刻的功率
D. 从 P=Fv 知当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比

21. 下列关于功率公式 P=Wt 和 P=Fv 的说法中正确的是
A. 由 P=Wt 知，只要知道 W 和 t 就可求出任意时刻的功率
B. 由 P=Fv 只能求某一时刻的瞬时功率
C. 从 P=Fv 知汽车的功率与它的速度成正比
D. 从 P=Fv 知当汽车发动机功率一定时，牵引力与速度成反比

22. 无动力翼装飞行是一种专业的极限滑翔运动，飞行者运用肢体动作来掌控滑翔方向，进行无动力空中飞行。某翼装飞行者在某次飞行过程中，在同一竖直面内从 A 到 B 滑出了一段圆弧，如图所示。该段运动可视为匀速圆周运动的一部分，关于该段运动，下列说法正确的是
A. 飞行者所受重力的瞬时功率逐渐减小
B. 飞行者所受合力为零
C. 空气对飞行者的作用力的瞬时功率为零
D. 空气对飞行者的作用力做正功

23. “复兴号”动车组用多节车厢提供动力，从而达到提速的目的。总质量为 m 的动车组在平直的轨道上行驶。该动车组有四节动力车厢，每节车厢发动机的额定功率均为 P，若动车组所受的阻力与其速率成正比（F阻=kv，k 为常量），动车组能达到的最大速度为 vm。下列说法正确的是
A. 动车组在匀加速启动过程中，牵引力恒定不变
B. 若四节动力车厢输出功率均为额定值，则动车组从静止开始做匀加速运动
C. 若四节动力车厢输出的总功率为 2.25P，则动车组匀速行驶的速度为 34vm
D. 若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间 t 达到最大速度 vm，则这一过程中该动车组克服阻力做的功为 12mvm2−Pt

24. 滑雪是一种常见的体育项目，具有很强的观赏性。半径为 R 的四分之一圆弧轨道如图所示，质量为 m 的运动员（含滑板）从 A 点由静止开始滑下，到达最低点 B 时，运动员对轨道的压力为 2mg，已知轨道半径远大于运动员的身高，重力加速度为 g，运动员下滑的过程中
A. 机械能守恒B. 先失重后超重
C. 重力的功率一直变大D. 阻力做功为 12mgR

二、双项选择题（共5小题；共20分）
25. 如图所示，滑块 A 和 B 叠放在固定的斜面体上，从静止开始以相同的加速度一起沿斜面加速下滑。已知 B 与斜面体之间光滑接触，则在 AB 下滑的过程中，下列说法正确的是
A. B 对 A 的支持力不做功B. B 对 A 的支持力做负功
C. B 对 A 的摩擦力做正功D. B 对 A 的摩擦力做负功

26. 关于功率，下列说法中正确的是
A. 对某物体做功的功率大说明对该物体做功多
B. 对某物体做功的功率小说明对该物体做功慢
C. 单位时间内做的功越多，其功率越大
D. 由 P=Fv 可知，机车运动速度越大，功率一定越大

27. 质量为 2 kg 的物体，放在动摩擦因数为 μ=0.1 的水平面上，在水平拉力 F 的作用下由静止开始运动，拉力做的功 W 和物体发生的位移 s 之间的关系如图所示，重力加速度 g=10 m/s2，在物体位移 9 m 的过程中，下列说法中正确的是
A. 物体先做匀加速运动，然后做匀减速运动
B. 拉力 F 的平均功率为 6.75 W
C. 拉力 F 的最大瞬时功率为 15 W
D. 摩擦力做功为 18 J

28. 如图所示，三个质量相等的小球 a 、 b 、 c 从图示位置分别以相同的速度 v0 水平向右抛出，最终都能到达 D(3L,0) 点。不计空气阻力，x 轴所在处为地面，则可判断 a 、 b 、 c 三个小球
A. 初始时刻纵坐标之比为 9:4:1
B. 在空中运动过程中，重力做功之比为 3:2:1
C. 在空中运动过程中，速度变化率之比为 1:1:1
D. 到达 D 点时，重力做功的瞬时功率之比为 1:1:1

29. 放在水平面上的物体在拉力 F 作用下做匀速直线运动，先后通过 A 、 B 两点，在这个过程中
A. 物体的运动速度越大，力 F 做功越多
B. 不论物体的运动速度多大，力 F 做功不变
C. 物体的运动速度越大，力 F 做功的功率越大
D. 不论物体的运动速度多大，力 F 做功的功率不变

三、多项选择题（共1小题；共4分）
30. 质量为 m 的物体，静止在倾角为 θ 的斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离 l，如图所示。物体相对斜面静止，则下列说法正确的是
A. 重力对物体 m 做正功B. 合力对物体 m 做功为零
C. 摩擦力对物体 m 做负功D. 支持力对物体 m 做正功
答案
第一部分
1. C
2. D
【解析】当汽车匀速行驶时，牵引力等于阻力，则
F=f
根据
P=Fv
可得
f=Pv=7200020 N=3600 N
故选D。
3. B
4. B
【解析】每部拖拉机的拉力对原木所做的功均为 W，根据总共的计算公式得两部拖拉机对原木所做的总功为：W总=W+W=2W。故ACD错误，B正确。
5. D
6. B
7. B
8. A
9. A
【解析】出手时，重力的功率为
P=−mgv0sin30∘=−12mgv0
故A正确；
物体落地前瞬间的机械能为
E=Ek+Ep=12mv12
故B错误；
由全过程机械能守恒可知，落地的前瞬间的动能为
Ek=12mv02+mgh
故C错误；
由C选项分析可知，vt 的大小与 v0 的仰角 θ 无关，故D错误。
10. D
【解析】拉力对物体的冲量 I=Ft ，故A、B均错误；物体匀速运动，在时间 t 内的位移为 x=vt，则拉力做的功 W=Fxcsθ=Fvtcsθ，故C错误，D正确。故选D。
11. D
【解析】人对车厢的推力方向向右，所以人对车厢的推力做正功，故AB错误；
根据牛顿第二定律得出人受的合力向左，人受力在竖直方向平衡，人的合力是由车厢对人的力提供的，所以车厢对人的力向左，所以车厢对人做负功，故C错误，D正确。
12. A
【解析】重力对小球做的功为 W=Gh=1×2 J=2 J，故A正确；
重力对小球做了 2 J 的正功，则小球的重力势能一定减少了 2 J，由于没有选择参考平面，所以不能确定小球的重力势能，故BCD错误。
13. C
【解析】支持力和重力与位移垂直，不做功，A 、B错误；
拉力和摩擦力分别做功为 W=Flcsθ，
W=−μ(mg−Fsinθ)l。C正确，D错误.
14. B
【解析】两次拉物体用的力都是 F，物体的位移都是 s .由 W=Fl 可知 W1=W2。物体在粗糙水平面上前进时，加速度 a 较小，由 s=12at2 可知用时较长，再由 P=Wt 可知 P1>P2。选项B正确.
15. D
【解析】（2014 黑龙江伊春模拟）
P=Wt 是对应一段时间内的功率，是平均功率．在 P=Fv 中，若 v 为平均速度，则 P 为平均功率；若 v 为瞬时速度，则 P 为瞬时功率．当 P 一定时，F 与 v 成反比．
16. B
17. C
18. A
【解析】在 0∼1 s 内，动能增加，根据动能定理 W合=ΔEK，合外力做正功。故A正确。
在 0∼2 s 内，动能增加，根据动能定理 W合=ΔEK，合外力做正功；据速度图象可知，1 s−2 s 合外力与速度方向相反，所以该时间段合外力做负功，并非合外力总是做正功，故B错误。
在 1∼2 s 内，动能减小，根据动能定理 W合=ΔEK，合外力做负功。故C错误。
在 0∼3 s 内，动能变化为 0，根据动能定理 W合=ΔEK，合外力做功为 0；据图象可知，0−1 s 合外力做正功，2 s−3 s 内合外力做负功，并非合外力总是做正功，故D错误。
19. B
20. D
21. D
22. A
23. C
【解析】对动车由牛顿第二定律有 F−F阻=ma，若动车组在匀加速启动，即加速度 a 恒定，但 F阻=kv 随速度增大而增大，则牵引力也随阻力增大而变大，故A错误；
若四节动力车厢输出功率均为额定值，则总功率为 4P，由牛顿第二定律有 4Pv−kv=ma，故可知加速启动的过程，牵引力减小，阻力增大，则加速度逐渐减小，故B错误；
若四节动力车厢输出的总功率为 2.25P，则动车组匀速行驶时加速度为零，有 2.25Pv=kv，而以额定功率匀速时，有 4Pvm=kvm，联立解得 v=34vm，故C正确；
若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间 t 达到最大速度 vm，由动能定理可知 4Pt−WF阻=12mvm2−0，可得动车组克服阻力做的功为 WF阻=4Pt−12mvm2，故D错误。
24. B
【解析】在最低点时：FN−mg=mv2R，解得 v=gR，12mv2第二部分
25. B， C
【解析】B 对 A 的支持力竖直向上，A 和 B 是一起沿着斜面下滑的，所以 B 对 A 的支持力与运动方向之间的夹角大于 90∘，所以 B 对 A 的支持力做负功，所以A错误，B正确。
B 对 A 的摩擦力是沿着水平面向左的，与运动方向之间的夹角小于 90∘，所以 B 对 A 的摩擦力做正功，故C正确。
由C的分析，可知D错误。
26. B， C
27. B， C
28. A， C
【解析】根据 x=v0t，水平初速度相同，a 、 b 、 c 水平位移之比为 3:2:1，所以它们在空中运动的时间之比为 3:2:1；初始时刻纵坐标之比即该过程小球的下落高度之比，根据 h=12gt2，初始时刻纵坐标之比为 9:4:1，重力做功之比为 h 之比，即为 9:4:1，故A正确，B错误；加速度等于速度的变化率，在空中运动过程中，三个物体的加速度均为 g，则速度变化率之比为 1:1:1，选项C正确；根据 vy=2gh 以及 p=mgvy，可知到达 D 点时，重力做功的瞬时功率之比为 3:2:1，故D错误，故选AC。
29. B， C
第三部分
30. B， C， D
【解析】物体的受力和位移如图所示。支持力 FN 与位移 x 的夹角 α<90∘，故支持力做正功，D选项正确；
重力与位移垂直，故重力不做功，A选项错误；
摩擦力 Ff 与位移 x 的夹角大于 90∘，故摩擦力做负功，C选项正确；
物体做匀速运动，所受合力为零，合力不做功，故B选项正确。