北京課改版物理八年級上冊6.2功 率素養(yǎng)提升練含解析

第第頁北京課改版物理八年級上冊6.2功率素養(yǎng)提升練（含解析）第六章功和能

二、功率

基礎(chǔ)過關(guān)全練

知識點(diǎn)功率

1.(2022北京順義三中月考)在國際單位制中,功率的單位是()

A.焦耳B.瓦特C.帕斯卡D.牛頓

2.關(guān)于物體做功的功率,下列說法正確的是()

A.物體做功時間越短,功率越大

B.物體做功越多,功率越大

C.物體做功越慢,功率越大

D.物體做功越快,功率越大

3.(2022北京朝陽期末改編)如圖所示,小紅和她的爺爺一起從一樓爬到五樓,小紅先于爺爺?shù)竭_(dá)五樓,已知爺爺?shù)闹亓Υ笥谛〖t的重力。下列說法中正確的是()

A.小紅做的功可能等于爺爺做的功

B.小紅做的功一定大于爺爺做的功

C.小紅做功的功率可能等于爺爺做功的功率

D.小紅做功的功率一定大于爺爺做功的功率

4.(2022北京順義期末)彬彬同學(xué)聽到上課鈴響了,他一口氣從一樓跑到三樓,所用時間為10秒。那么在他上樓的過程中,克服自己重力做功的功率最接近下面哪個值()

A.3WB.30WC.300WD.3000W

5.如圖,阿特拉斯巨石是大力士比賽的傳統(tǒng)項(xiàng)目,按照賽事規(guī)則,選手要將質(zhì)量為100kg、110kg、130kg、150kg、160kg的5個石球依次放到1.2m高的圓筒上,誰用時最少誰獲勝。目前,該項(xiàng)目的世界紀(jì)錄為10s。創(chuàng)造世界紀(jì)錄的選手將5個石球都搬上平臺,克服石球重力做功為J,做功的功率至少為W。(g取10N/kg)

6.【教材P154T3變式】小明去商場購物,他站在自動扶梯從一樓上到二樓,自動扶梯勻速向上運(yùn)動,已知小明的質(zhì)量為50kg,一樓到二樓的自動扶梯長16m、高7m,g取10N/kg。求:

(1)從一樓到二樓自動扶梯對小明做的功

(2)上到二樓用時50s,自動扶梯對小明做功的功率

7.【新素材·時事熱點(diǎn)】(2022北京通州期中)北京冬奧會使用了功能各異的各種機(jī)器人;如圖所示是一種服務(wù)機(jī)器人,質(zhì)量為30kg,機(jī)器人在水平地面上運(yùn)動時,由內(nèi)置電動機(jī)向機(jī)器人提供的水平動力為F。求:

(1)內(nèi)置電動機(jī)向機(jī)器人所提供的水平動力為300N時,機(jī)器人在水平地面上勻速直線運(yùn)動了2m,動力F做了多少功

(2)該機(jī)器人在相同的水平地面上以0.5m/s的速度勻速直線運(yùn)動時,水平動力的功率是多大

能力提升全練

8.(2022山東棗莊中考,8,★★☆)物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動,當(dāng)物體運(yùn)動路程與時間的關(guān)系圖像如圖甲時,受到的水平推力為F1;當(dāng)物體運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系圖像如圖乙時,受到的水平推力為F2。兩次推力的功率分別為P1、P2。則F1∶F2和P1∶P2分別為()

甲

乙

A.3∶59∶25B.3∶51∶1

C.3∶53∶5D.1∶13∶5

9.(2023廣西桂林中考,12,★★☆)如圖所示,小桂和小林一起坐在秋千凳上蕩秋千,他們的重力分別是G1、G2,且G1W2

B.W1=W2

C.P1<P2

D.P1=P2

10.【教材P152圖片變式】(2022北京北大附屬實(shí)驗(yàn)學(xué)校月考,22,★★☆)(多選)如圖所示是人和起重機(jī)分別將重物從地面提升到高處的情境。其中高臺上的重物為人和起重機(jī)經(jīng)過他們各自下方的時鐘所顯示的時間內(nèi)完成提升的(忽略滑輪受到的重力和摩擦)。根據(jù)甲、乙兩圖所示情境,可判斷下列說法中正確的是()

A.甲圖中人和起重機(jī)做功一樣多,所以二者功率一樣大

B.甲圖中人和起重機(jī)做功一樣多,起重機(jī)所用的時間短,所以起重機(jī)功率大

C.乙圖中人比起重機(jī)做功快

D.乙圖中起重機(jī)比人做功快

11.(2022北京五中月考,19,★★☆)(多選)跳傘是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)的運(yùn)動,現(xiàn)在越來越受到人們的喜愛。在某次跳傘訓(xùn)練過程中,運(yùn)動員從空中懸停的直升機(jī)上由靜止開始豎直跳下,運(yùn)動員沿豎直方向先加速下落,打開降落傘后做減速運(yùn)動,最終勻速下落。關(guān)于此過程,下列說法中正確的是()

A.運(yùn)動員加速下落10m時重力做的功等于他減速下落10m時重力做的功

B.運(yùn)動員加速下落10m時重力做的功大于他減速下落10m時重力做的功

C.運(yùn)動員加速下落過程中,其重力做功的功率變大

D.運(yùn)動員整個下落過程中,其重力做功的功率不變

12.(2023湖北宜昌中考,20,★★☆)小勇放學(xué)后,背著重40N的書包沿水平路面走了200m,用時3min,又用1min爬上了大約9m高的四樓回到了家,小勇的重力為600N。則他在回家過程中對書包所做的功為J,他所做總功的功率是W。

13.(2023四川綿陽中考,17改編,★★☆)寬握距引體向上要求:兩手用寬握距正握(掌心向前)單杠,略寬于肩,兩腳離地,兩臂自然下垂伸直;用力將身體往上拉起,下巴超過單杠時稍作停頓,然后恢復(fù)完全下垂,即完成1次。小明同學(xué)的重力為600N,正握單杠且兩臂自然下垂伸直時,下巴與單杠的高度差是0.4m,他在某次測試中,1min內(nèi)完成了10次引體向上,則他完成1次引體向上至少做功J,整個測試過程中做功的平均功率最小是W。

素養(yǎng)探究全練

14.【科學(xué)思維】風(fēng)車是利用風(fēng)力做功的裝置。小明制作了一架小風(fēng)車,他想粗略測定風(fēng)車在一定風(fēng)速下做功的功率,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

(1)觀察實(shí)驗(yàn)裝置,小明是通過測量細(xì)線對做功的功率來測定風(fēng)車做功的功率;

(2)除了圖中的實(shí)驗(yàn)器材,還必需的測量工具有天平、秒表和;

(3)實(shí)驗(yàn)時,逐漸增加掛在細(xì)線下的回形針數(shù)量,直到細(xì)線恰好提升回形針為止。若測得回形針上升的高度h、所用的時間t、回形針的總質(zhì)量m、回形針的個數(shù)n,則風(fēng)車做功的功率P=(請用題中給的符號寫出表達(dá)式);

(4)實(shí)驗(yàn)過程中,提高一定風(fēng)速下風(fēng)車功率的方法有(寫出符合題意的一條即可)。

15.【科學(xué)態(tài)度與責(zé)任】如圖甲是清代的手持消防水槍,它在消防滅火中發(fā)揮過一定作用,其部分結(jié)構(gòu)如圖乙:槍身由內(nèi)、外兩個套筒組成,外筒底部是進(jìn)水口,內(nèi)筒頂端是噴水口、底部有活塞。使用時將進(jìn)水口浸沒在水中,先向上提內(nèi)筒吸水,再向下壓內(nèi)筒噴水,如此反復(fù)。(g取10N/kg)

甲

乙

【原理分析】使用消防水槍吸水時,主要是利用了;

【方案設(shè)計(jì)】如圖丙和丁是小麗設(shè)計(jì)的消防水槍進(jìn)水口的兩種結(jié)構(gòu),合理的是;

【嘗試實(shí)踐】為了解消防水槍的使用效果,小麗和小科仿制了消防水槍并進(jìn)行演示,用30秒將20千克水噴到15米高處,求他們對水做功的功率為。

答案全解全析

基礎(chǔ)過關(guān)全練

1.B焦耳(J)是功和能量的單位,帕斯卡(Pa)是壓強(qiáng)的單位,牛頓(N)是力的單位,故A、C、D不符合題意;瓦特(W)是功率的單位,故B符合題意。故選B。

2.D力對物體做功的時間短,但做功不一定多,故這個力的功率不一定大;力對物體做功多,但時間不一定短,故這個力的功率不一定大;功率是比較物體做功快慢的物理量,物體做功慢,說明功率小,做功快,說明功率大。故選D。

3.C小紅的重力比爺爺?shù)闹亓π?兩人上升的高度相同,小紅做的功一定小于爺爺做的功,故A、B錯誤;因?yàn)樾〖t做的功較少,用的時間較短,小紅做功的功率可能等于爺爺做功的功率,也可能大于爺爺做功的功率,故C正確,D錯誤。故選C。

4.C彬彬同學(xué)的重力約為500N,他一口氣從一樓跑到三樓,一共升高約6m,他克服自己重力做功的功率P==300W,故C符合題意。

5.答案7.8×103780

解析5個石球的總質(zhì)量m=100kg+110kg+130kg+150kg+160kg=650kg,克服石球重力做功W=Gh=mgh=650kg×10N/kg×1.2m=7.8×103J,做功的功率P==780W。

6.解析(1)小明所受重力為G=mg=50kg×10N/kg=500N,根據(jù)做功公式W=Fs=Gh=mgh=500N×7m=3.5×103J,從一樓到二樓自動扶梯對小明做功即克服重力做功,為3.5×103J。(2)上到二樓用時50s,自動扶梯對小明做功的功率P==70W。

7.解析(1)由題意可知,內(nèi)置電動機(jī)向機(jī)器人所提供的水平動力F=300N時,機(jī)器人在水平地面上勻速直線運(yùn)動的距離s=2m時動力F做的功為W=Fs=300N×2m=600J;

(2)該機(jī)器人在相同的水平地面上以0.5m/s的速度勻速直線運(yùn)動時,水平動力的功率為P==Fv=300N×0.5m/s=150W。

能力提升全練

8.D物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動時,受到的水平推力等于摩擦力。兩次運(yùn)動過程中,水平面所受壓力相同,接觸面粗糙程度相同,故兩次水平推力大小相等,即F1∶F2=1∶1;由甲、乙兩圖可知,v1=3m/s,v2=5m/s,根據(jù)P=。故選D。

9.C從最高點(diǎn)下擺到最低點(diǎn)的過程中,重力做的功為W1=G1h,W2=G2h,因?yàn)閔相同,G1<G2,則W1<W2;由P=,因?yàn)閠相同,W1<W2,所以P1<P2。故選C。

10.BD根據(jù)題圖甲可知,人和起重機(jī)做功一樣多,起重機(jī)在做功的過程中所用的時間短,起重機(jī)的功率大;根據(jù)題圖乙可知,相同時間內(nèi),起重機(jī)做的功多,因此起重機(jī)比人做功快。故選B、D。

11.AC重力做功只與重力大小和豎直方向上移動的距離有關(guān),運(yùn)動員加速下落10m其所受重力做的功等于運(yùn)動員減速下落10m其所受重力做的功;運(yùn)動員加速下落過程中,重力不變,速度變大;由P==Gv可知,其所受重力做功的功率變大;運(yùn)動員在整個下落過程中,其速度先變大再變小最后不變,所以所受重力做功的功率先變大再變小最后不變。故選A、C。

12.答案36024

解析小勇對書包的作用力豎直向上,他背著書包在水平路面行走過程中,他對書包的作用力不做功,但在爬樓過程中對書包的作用力做了功,所做的功W=Gh=40N×9m=360J;上樓時小勇不僅要克服書包的重力做功,還要克服自身重力做功,克服自身重力做的功W人=G人h=600N×9m=5400J,則他做的總功W總=W+W人=360J+5400J=5760J,整個過程所用時間t總=t1+t2=3min+1min=4min=240s,他所做總功的功率P==24W。

13.答案24040

解析小明同學(xué)完成1次引體向上至少做功W=Gh=600N×0.4m=240J;1min內(nèi)完成了10次引體向上,整個測試過程中,小明同學(xué)至少做功W'=10W=10×240J=2400J,整個測試過程中做功的平均功率最小是P'==40W。素養(yǎng)探究全練

14.答案(1)回形針(2)刻度尺(3)勻速(4)減小風(fēng)扇與軸之間的摩擦

解析(1)回形針隨風(fēng)車的轉(zhuǎn)動會上升,通過測量細(xì)線對回形針做功的功率即可粗略測定風(fēng)車在一定風(fēng)速下做功的功率,這里用到了轉(zhuǎn)換法的思想。

(2)要測細(xì)線對回形針做的功,需要使用天平測出回形針的總質(zhì)量m、用刻度尺測出回形針上升的高度h。

(3)逐漸增加掛在細(xì)線下的回形針數(shù)量,直到細(xì)線恰好勻速提升回形針為止;若測得回形針勻速上升的高度h、所用的時間t、回形針的總質(zhì)量m,則風(fēng)車做功的功率P=。

(4)風(fēng)速一定時,風(fēng)的功率不變;風(fēng)車在轉(zhuǎn)動的過程中,克服摩擦做功,使得一部分風(fēng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,為了提高一定風(fēng)速下風(fēng)車功率,可以減小風(fēng)扇與軸之間的摩擦。

15.答案【原理分析】大氣壓【方案設(shè)計(jì)】丙【嘗試實(shí)踐】100W

解析【原理分析】使用消防水槍吸水時,首先用力推動活塞,將水槍筒內(nèi)