格物学 力学功率

平均功率与瞬时功率-功率知识点考前进阶选择题自测题答案-云南省等高中物理,平均正确率50.0%

2025-07-23
平均功率与瞬时功率-功率知识点考前进阶选择题自测题答案-云南省等高中物理,平均正确率50.0%
1、['平均功率与瞬时功率', '从受力确定运动情况', '功的定义、计算式和物理意义']

正确率60.0%物体静止在光滑水平面上.先施加一水平向右的恒力$${{F}_{1}}$$,经$${{t}}$$时间后撤去$${{F}_{1}}$$,立刻施加另一水平向左的恒力$${{F}_{2}}$$,又经$${{t}}$$时间后物体回到开始出发点.在前后两段时间内$${{F}_{1}{、}{{F}_{2}}}$$对应的平均功率$${{P}_{1}{、}{{P}_{2}}}$$关系是$${{(}{)}}$$

B

A.$$P_{2}=5 P_{1}$$

B.$$P_{2}=3 P_{1}$$

C.$$P_{2}=2 P_{1}$$

D.$${{P}_{2}{=}{{P}_{1}}}$$

2、['自由落体运动的规律', '平均功率与瞬时功率']

正确率60.0%质量是$${{m}}$$的小球,从离地高为$${{h}}$$处做自由落体运动,落地时重力的瞬时功率为$${{(}{)}}$$

B

A.$${{m}{g}{\sqrt {{g}{h}}}}$$

B.$${{m}{g}{\sqrt {{2}{g}{h}}}}$$

C.$${{m}{g}{h}}$$

D.$${{2}{m}{g}{h}}$$

3、['匀变速直线运动的位移与时间的关系', '匀变速直线运动的速度与时间的关系', '平均功率与瞬时功率', '牛顿第二定律的简单应用', '动能定理的简单应用', '重力做功']

正确率40.0%svg异常

C

A.重力的平均功率相同

B.所用时间相同

C.沿倾角大的斜面滑到斜面底端时重力的瞬时功率大

D.滑到斜面底端时动能相同,速度相同

4、['动量定理的内容及表达式', '平抛运动基本规律及推论的应用', '平均功率与瞬时功率', '竖直上抛运动', '重力做功']

正确率40.0%在空中某点,将两个相同小球以相同的速率(不为零)分别水平抛出和竖直上抛,最后都落在同一水平地面上,则下列说法正确的是(

A

A.从抛出到落地,重力做功相同

B.从抛出到落地,重力的平均功率相同

C.落地时小球的动量相同

D.落地时重力的瞬时功率相同

5、['平抛运动基本规律及推论的应用', '平均功率与瞬时功率']

正确率40.0%以初速度$${{v}_{0}}$$做平抛运动的物体,重力在第一秒末和第二秒末的功率之比为$${{a}}$$,重力在第$${{1}{s}}$$内和在第$${{2}{s}}$$内的平均功率之比为$${{b}}$$,则$${{(}{)}}$$

A

A.$$\frac{a} {b}=\frac{3} {2}$$

B.$$\frac{a} {b}=\frac{2} {3}$$

C.$$\frac{a} {b}=\frac{1} {2}$$

D.$$\frac{a} {b}=2$$

6、['平均功率与瞬时功率']

正确率60.0%某同学进行体能训练,用$${{1}{0}{0}{s}}$$从一楼跑上教学楼七楼,试估测他登楼时的平均功率最接近的数值是(

D

A.$${{1}{k}{W}}$$

B.$${{1}{0}{k}{W}}$$

C.$${{1}{0}{W}}$$

D.$${{1}{0}{0}{W}}$$

7、['功率的概念、计算', '平均功率与瞬时功率', '功能关系的应用', '线速度、角速度和周期、转速', '牵连(关联)速度问题']

正确率40.0%svg异常

A

A.在杆与地面夹角转到$${{9}{0}^{∘}}$$之前,小球的速度一直增大

B.在杆与地面夹角转到$${{9}{0}^{∘}}$$之前,$${{F}}$$所做的功等于小球动能的改变量

C.当杆与地面的夹角为$${{θ}}$$时,棒的角速度$$\omega=\frac{v_{0} \operatorname{s i n} \theta\operatorname{c o s} \theta} {a}$$

D.当杆与地面的夹角为$${{θ}}$$时,小球克服重力做功的瞬时功率为$$\omega=\frac{m g v_{0} L \operatorname{s i n}^{2} \theta\operatorname{c o s} \theta} {a}$$

8、['平抛运动基本规律及推论的应用', '平均功率与瞬时功率']

正确率40.0%svg异常

D

A.两个小球从$${{a}}$$、$${{b}}$$两点同时抛出

B.两小球抛出的初速度$${{v}_{1}{>}{{v}_{2}}}$$

C.从$${{b}}$$点抛出的小球着地时水平射程较小

D.从$${{a}}$$点抛出的小球着地时重力的瞬时功率较大

9、['平均功率与瞬时功率', '曲线运动的概念和性质', '判断系统机械能是否守恒', '两个直线运动的合成']

正确率80.0%下列说法正确的是$${{(}}$$$${{)}}$$

B

A.曲线运动其加速度方向一定改变

B.两个互成角度的匀变速直线运动的合运动可能是直线运动

C.合外力对物体做功为零,机械能一定守恒

D.由$$P=\frac{W} {t}$$知,只要知道$${{W}}$$和$${{t}}$$,就可求出任意时刻的功率

10、['重力做功与重力势能变化的关系', '平均功率与瞬时功率', '动能定理的简单应用']

正确率40.0%svg异常

D

A.落地时动能$$E_{K 1}=E_{K 2} > E_{K 3} > E_{K 4}$$

B.全程重力势能变化量$$W_{1} \!=\! W_{2} > W_{3} > W_{4}$$

C.落地瞬间重力的功率$$P_{1} \!=\! P_{2} \!=\! P_{3} \!=\! P_{4}$$

D.全程重力做功的平均功率$$P_{1} \!=\! P_{2} > P_{4} > P_{3}$$

1. 设物体质量为$$m$$,第一阶段加速度$$a_1 = \frac{F_1}{m}$$,末速度$$v_1 = a_1 t = \frac{F_1 t}{m}$$,位移$$x_1 = \frac{1}{2} a_1 t^2 = \frac{F_1 t^2}{2m}$$。第二阶段加速度$$a_2 = \frac{F_2}{m}$$,位移$$x_2 = v_1 t - \frac{1}{2} a_2 t^2$$。由题意$$x_1 + x_2 = 0$$,代入解得$$F_2 = 3F_1$$。平均功率$$P_1 = \frac{W_1}{t} = \frac{F_1 x_1}{t} = \frac{F_1^2 t^2}{2m t} = \frac{F_1^2 t}{2m}$$,$$P_2 = \frac{W_2}{t} = \frac{F_2 x_2}{t} = \frac{3F_1 \cdot \frac{3F_1 t^2}{2m}}{t} = \frac{9F_1^2 t}{2m}$$,故$$P_2 = 3P_1$$,选B。

2. 自由落体末速度$$v = \sqrt{2gh}$$,瞬时功率$$P = mgv = mg\sqrt{2gh}$$,选B。

3. 斜面问题中,重力做功$$W = mgh$$相同,平均功率$$P = \frac{W}{t}$$,倾角越大时间越短,平均功率越大。瞬时功率$$P = mgv \sin \theta$$,倾角越大瞬时功率越大,选C。

4. 重力做功$$W = mgh$$相同,但时间不同,平均功率不同。落地时竖直分速度相同,瞬时功率$$P = mgv_y$$相同,选A、D。

5. 平抛运动竖直分速度$$v_y = gt$$,1秒末和2秒末功率比$$a = \frac{mg \cdot g \cdot 1}{mg \cdot g \cdot 2} = \frac{1}{2}$$。第1秒内和第2秒内平均功率比$$b = \frac{mg \cdot \frac{g \cdot 1}{2}}{mg \cdot \frac{g \cdot 1 + g \cdot 2}{2}} = \frac{1}{3}$$,故$$\frac{a}{b} = \frac{3}{2}$$,选A。

6. 假设同学质量$$60kg$$,楼层高度$$3m \times 6 = 18m$$,功率$$P = \frac{mgh}{t} = \frac{60 \times 10 \times 18}{100} = 108W$$,最接近100W,选D。

7. 杆转动过程中,小球速度先增大后减小,A错误。$$F$$做功等于动能加势能变化,B错误。角速度$$\omega = \frac{v_0 \sin \theta \cos \theta}{a}$$,C正确。重力功率$$P = mgv_y = mg \cdot v_0 \sin^2 \theta \cos \theta \cdot \frac{L}{a}$$,D错误。

8. 从$$a$$点抛出的小球初速度更大,飞行时间更长,落地时重力的瞬时功率$$P = mgv_y$$更大,选B、D。

9. 曲线运动加速度方向可能不变(如平抛运动),A错误。两个匀变速直线运动的合运动可能是直线运动,B正确。合外力做功为零,机械能不一定守恒(如匀速圆周运动),C错误。$$P = \frac{W}{t}$$是平均功率,D错误。选B。

10. 落地动能$$E_k = mgh + \frac{1}{2}mv_0^2$$,$$E_{K1} = E_{K2} > E_{K3} > E_{K4}$$,A正确。重力势能变化量相同,B错误。落地瞬时功率$$P = mgv_y$$,$$P_1 = P_2 = P_3 = P_4$$,C正确。平均功率$$P = \frac{mgh}{t}$$,$$P_1 = P_2 > P_4 > P_3$$,D正确。选A、C、D。

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