人教版物理八年級下冊11.2功率同步練習(xí)（含解析）

第十一章功和機械能第2節(jié)功率基礎(chǔ)過關(guān)全練知識點功率1.(2022廣西大化期末)下列說法中正確的是()A.做功越多的機械,功率一定越大B.功率越大的機械,做功一定越快C.功率越大的機械,做功所用時間越少D.做功越多的機械,做功所用時間越多2.(2022山東薛城模擬)一輛質(zhì)量2t的汽車,在平直公路上以恒定功率80kW勻速直線運動25s。已知汽車在運動過程中受到的阻力為車重的0.2倍(g取10N/kg),則車運動的速度為()A.20m/sB.36km/h C.15m/sD.54km/h3.如圖所示,一位老人和一位小孩攀爬同一樓梯,從一樓上到三樓。若要比較攀爬樓梯過程中老人和小孩克服重力做功的平均功率大小,下列測量組合中可行的是()①各自的質(zhì)量 ②一樓到三樓的高度③一樓到三樓的樓梯長度 ④各自爬樓梯所需的時間A.①②B.①④C.②④D.①③4.(2022廣西賀州中考)用50N的水平力推物體向前移動2m,用時4s;推力對物體所做的功為J,推力做功的功率為W。

5.(2022河南西華一模)如圖甲所示,一重為8N的鐵塊被吸附在豎直放置且足夠長的磁性平板上,在豎直方向上拉力F=12N的作用下向上運動,鐵塊運動速度v與時間t的關(guān)系圖像如圖乙所示,則鐵塊受到的摩擦力為N,8s內(nèi)拉力做功J,拉力F的功率是W。

6.做引體向上的規(guī)范動作是兩手正握單杠,由懸垂開始。上提時,下顎須超過杠面;下放時,兩臂放直,不能曲臂。在動作達到規(guī)范要求后,小明想利用如圖所示的家用引體向上單杠估測自己做引體向上時的功率。請你幫他完成該實驗設(shè)計。(1)實驗原理。

(2)實驗需要的測量儀器。

(3)實驗步驟:

。

(4)實驗數(shù)據(jù)記錄表格:(5)功率計算表達式(用已知和測量出的物理量的正確符號表示)。

7.【新獨家原創(chuàng)】如圖所示,是泰山“獨臂挑山工”梁京申肩挑貨物攀登泰山十八盤的情景。若他的質(zhì)量為70kg,貨物質(zhì)量為40kg,泰山十八盤全程長1km,垂直落差400m,他登上十八盤用時1.5h,g=10N/kg。則:(1)他克服貨物重力做功多少?(2)他克服自己和貨物總重力做功的功率為多大?(計算結(jié)果保留兩位小數(shù))能力提升全練8.(2021湖南岳陽中考,9,★☆☆)小明兩次分別用時60s、40s把同一捆書從一樓勻速搬上三樓,比較兩次搬書過程對書做功和做功的功率,判斷正確的是()A.用時少的做功多B.用時少的做功功率大C.用時多的做功多D.用時多的做功功率大9.【跨學(xué)科·數(shù)學(xué)】(2022廣東白云二模,9,★☆☆)甲、乙兩輛功率相同的汽車,在同一公路上行駛,兩車都經(jīng)過M點開始計時,每經(jīng)過相同時間,用虛線記錄車的位置。如圖所示從M到N的這段路中()A.乙做的功較大B.甲、乙做的功一樣大C.甲車的牽引力較大D.乙車的牽引力較大10.(2022黑龍江齊齊哈爾中考,19,★☆☆)如圖甲所示,放在水平地面上的物體在水平推力F的作用下做直線運動。當(dāng)水平推力為F1時,物體運動的路程與時間關(guān)系如圖乙所示;當(dāng)水平推力為F2時,物體運動的速度與時間關(guān)系如圖丙所示,則F1F2。若兩次推力的功率分別為P1、P2,則P1P2。(兩空均選填“大于”、“等于”或“小于”)

甲乙丙11.【主題教育·勞動教育】(2022四川江油一模,17,★★☆)某中學(xué)實驗室新買了40箱物理實驗器材,每箱器材重為100N。實驗員小王要把這批器材搬往5m高的實驗室,他身體可以向外提供的功率P與器材重力G的關(guān)系如圖所示。那么,要盡可能快地把這批器材搬上去,他每次搬運的箱子數(shù)應(yīng)為個;若不考慮人自重和搬起箱子、放下箱子及下樓的時間,將這批器材從底樓搬到實驗室所需的最短時間是s。

12.(2021江西樂平期中,33,★★☆)疫情期間,長期居家隔離不能出門,于是像練瑜伽、踢毽子、做廣播操、跳繩等運動成為一種時尚。小聰同學(xué)想測出自己跳繩時克服重力做功的功率,請你利用所學(xué)的知識幫助他設(shè)計實驗方案。(1)簡要的實驗步驟:①用電子秤測出(填物理量與其對應(yīng)字母);

②用測出跳起的高度h(腳離地面的高度);

③用記錄跳n次(填物理量與其對應(yīng)字母)。

(2)請在虛線框中設(shè)計該實驗數(shù)據(jù)記錄表格。(3)跳繩時克服重力做功的平均功率表達式P=。

(4)小聰先用較慢的速度跳繩,測得功率為P1,然后用較快的速度跳繩,測得功率為P2,則P1P2(填“>”、“=”或“<”)。

13.【跨學(xué)科·物理與工程】(2021湖北荊州中考,34,★★☆)經(jīng)過三年的緊張施工建設(shè),荊州復(fù)興大道主線于2020年12月31日貫通,如圖甲,為荊州市居民出行帶來極大的方便。圖乙為復(fù)興大道高架橋的部分路段示意圖,水平路面AB長400m、斜坡BC長200m、坡高CD為4m?？傎|(zhì)量m為1.5t的小汽車,每個輪胎與水平路面接觸面積為0.1m2,當(dāng)它以大小不變的速度v通過AB段和BC段,共用時36s;小汽車在AB段和BC段行駛時受到的摩擦阻力始終是車總重的0.01倍,小汽車通過AB段時,牽引力的功率為P1,通過BC段時,牽引力的功率為P2,g=10N/kg。求:(1)小汽車靜止在水平地面時對地面的壓強p是多大?(2)小汽車的速度v是多少km/h?(3)小汽車通過AB段時,牽引力的功率P1是多少?(4)小汽車牽引力的功率P1與P2之比是多少?素養(yǎng)探究全練14.【科學(xué)探究】學(xué)習(xí)了功率的知識后,小明和小紅兩位同學(xué)想測量自己通常情況下爬樓的功率,他們測試前設(shè)計了如下問題,請你幫忙回答。(1)實驗原理:(寫出公式);

(2)需要測量的物理量有質(zhì)量m、、(寫出物理量和表示物理量的字母);

(3)需要的測量器材有、、。

小明和小紅同學(xué)都覺得測功率需要多次實驗,他們給出了以下2種方法:小明:每天測1次自己正常爬樓的功率,一星期后把測得的所有值取平均值;小紅:在2h內(nèi)不斷地爬樓n次,最后求出n次爬樓的功率的平均值,其中,(選填“小明”或“小紅”)求得的值能較準(zhǔn)確地反映他通常情況下爬樓的功率,若換用另一種方法,最終求得的值將比通常情況下的功率值偏(選填“大”或“小”)。

答案全解全析基礎(chǔ)過關(guān)全練1.B根據(jù)W=Pt知,僅依靠做功的多少不能判斷功率的大小和做功時間的多少,故A、D錯誤;功率是反映做功快慢的物理量,功率越大的機械,做功一定越快,它與機械做功所用的時間無關(guān),故B正確、C錯誤。2.A汽車的重力:G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N;汽車在運動過程中受到的阻力:f=0.2G=0.2×2×104N=4×103N;由于汽車勻速行駛,則汽車的牽引力F=f=4×103N;根據(jù)P=Wt=Fst=Fv可知,汽車的速度:v=PF=80×3.B因高度相同,根據(jù)P=Wt=Ght=mght,4.10025解析推力對物體所做的功W=Fs=50N×2m=100J,功率P=Wt=100J4s5.419.22.4解析由題意知,鐵塊受到的摩擦力f=F-G=12N-8N=4N;8s內(nèi)鐵塊移動的距離為s=vt=0.2m/s×8s=1.6m,拉力做的功為W=Fs=12N×1.6m=19.2J,功率P=Wt=19.2J8s=2.6.(1)P=Wt(2)電子秤、停表、刻度尺(3)見解析(4)見解析(5)P=解析(1)測量引體向上功率的實驗原理是:P=Wt;(2)根據(jù)功率的計算公式P=Wt=Ght=mght可知,該實驗需要測量小明的質(zhì)量、小明上升的高度和所用的時間,因此需要的測量儀器為:電子秤、刻度尺和停表;(3)根據(jù)實驗原理設(shè)計的實驗步驟為:①利用電子秤測量出小明的質(zhì)量m;②用刻度尺測量出小明完成一次規(guī)范引體向上動作時上升的高度h;③用停表測量出小明連續(xù)完成n次規(guī)范引體向上動作時需要的時間t;④將測量數(shù)據(jù)填入設(shè)計好的實驗數(shù)據(jù)記錄表格中質(zhì)量m/kg上升高度h/m完成的次數(shù)n時間t/s功率P/W(5)P=Wt=nGht7.(1)1.6×105J(2)81.48W解析(1)貨物的重力G1=m1g=40kg×10N/kg=400N,他克服貨物重力做功W1=G1h=400N×400m=1.6×105J;(2)他自己和貨物的總重力G2=(m1+m2)g=(40kg+70kg)×10N/kg=1100N,他克服自己和貨物總重力做的功W2=G2h=1100N×400m=4.4×105J,用時t=1.5h=5400s,功率P=W2t=4.4×105能力提升全練8.B兩次搬書過程對書做功相同,由P=Wt可知,用時少的做功功率大,9.C因為兩輛車的輸出功率相同,所以由W=Pt可得,從M到N甲車所用的時間比乙車多,所以甲車做的功比乙車多,故A、B錯誤;由v=st可得,從M到N甲、乙兩車移動距離相同,甲車所用時間比乙車多,所以v甲<v乙,由P=Fv可得,輸出功率相同,甲車的速度小于乙車的速度,所以甲車的牽引力大于乙車的牽引力,故C正確,D10.等于小于解析由圖乙可知,物體做勻速直線運動,速度大小為v1=s1t1=6m2s=3m/s;由圖丙可知,物體仍做勻速直線運動,速度大小為v2=5m/s;物體在水平地面上做勻速直線運動時,所受推力與摩擦力是一對平衡力,大小相等,即F=f,由于接觸面的粗糙程度和壓力大小不變,故同一物體所受滑動摩擦力大小不變,則F1=F2。已知v1<v2,由P=Wt=Fst=Fv,可得,兩次推力的功率關(guān)系為11.4250解析由P-G圖像知,搬運的物體重力為400N時,功率最大為80W,一箱器材重力為100N,所以他每次搬運的箱子數(shù)n=4;該實驗員需要做的總功W=Gh=100N×40×5m=2×104J,最大功率P=80W,將這批器材從底樓搬到實驗室所需的最短時間:t=WP=2×1012.(1)①自己的質(zhì)量m②刻度尺③停表所用的時間t(2)見解析(3)nmght解析(1)實驗步驟:①用電子秤測出自己的質(zhì)量m;②用刻度尺測出跳起的高度h(腳離地面的高度);③用停表記錄跳n次所用的時間t;(2)根據(jù)測量步驟中要測量的物理量,設(shè)計的表格如下所示:自己的質(zhì)量m/kg跳起的高度h/cm跳n次所用的時間t/s跳繩時克服重力做功的功率P/W(3)跳繩時克服重力做功的功率表達式P=Wt=Ght=nmght;(4)以較快的速度跳繩時,相同時間內(nèi)跳的次數(shù)多,由表達式可知功率較大,則P13.(1)3.75×104Pa(2)60km/h(3)2500W(4)1∶3解析(1)小汽車靜止在水平地面時對地面的壓力F=G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N,p=FS=1.5×104N0.4m2=3.75×104Pa;(2)小汽車的速度v=s1+s2t=400m+200m36s=503m/s=60km/h;(3)小汽車通過AB段時,牽引力FAB=f=0.01G=0.01×1.5×104N=150N,小汽車通過AB段時,牽引力的功率P1=FABv=150N×503m/s=2500W;(4)通過BC段時,小汽車克服重力和摩擦力做功,BC段的摩擦力fBC=