112功率-2021-2022學(xué)年八年級(jí)物理下冊(cè)高頻易錯(cuò)必刷題匯編（人教版）

11.2功率高頻易錯(cuò)必刷題匯編【高頻考點(diǎn)精講】1、功率的概念（1）定義：物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功叫功率，在物理學(xué)中用字母P表示；（2）意義：物理學(xué)中，用功率來(lái)表示物體做功的快慢；（3）公式：，由，可得推導(dǎo)公式：（4）國(guó)際單位：瓦特（W），1W＝1J/s；常用單位：千瓦（kW），．（5）功率的種類：①平均功率：物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，力在不同的時(shí)間段內(nèi)做功快慢不同，平均功率可表示力在某段時(shí)間內(nèi)做功的平均快慢程度；②瞬時(shí)功率：物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，力在某個(gè)時(shí)刻做功的快慢。2、功率大小的比較（1）在相同時(shí)間內(nèi)，比較做功的多少，做功越多的物體，功率越大；（2）在完成相同功的條件下，比較所用時(shí)間的長(zhǎng)短，所用時(shí)間越短的物體，功率越大；（3）做功多少和所用時(shí)間都不同的情況下，通過公式計(jì)算，然后進(jìn)行比較。3、功率的測(cè)量實(shí)驗(yàn)由可知，測(cè)量功率必須測(cè)得物體所做的功W和做功時(shí)間t，而物體所做的功不能直接測(cè)出，應(yīng)測(cè)出功的兩個(gè)必要因素，即作用在物體上的力的大小以及物體沿這個(gè)力的方向所通過的距離，需要測(cè)量工具：停表和刻度尺?！緹狳c(diǎn)題型精練】一、選擇題1．（2021?德州模擬）如圖所示，用大小相等的拉力F，分別沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱，在力的作用下移動(dòng)的距離sAB＝sCD，比較兩種情況下拉力F所做的功及其功率（）A．AB段做的功較多 B．CD段做的功較多 C．AB段與CD段做的功一樣多 D．AB段的功率比CD段的功率大解：由題知，沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱拉力相等，且木箱移動(dòng)距離sAB＝sCD，由W＝Fs可知，拉力所做的功相同，故C正確，AB錯(cuò)誤；由于本題沒有給出兩種情況下的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，故無(wú)法比較功率的大小，故D錯(cuò)誤。答案：C。2．（2021?宜昌模擬）科幻電影《流浪地球》中描述的情景，地球發(fā)動(dòng)機(jī)分為“山”和“峰”兩大類，“山”比“峰”高，并且登“山”比登“峰”花的時(shí)間長(zhǎng)，若兩個(gè)體重相同的人分別登“山”登“峰”，則他們克服重力所做的功與功率（）A．登“山”的做功一定多 B．登“峰”的做功一定多 C．登“山”的功率一定大 D．登“峰”的功率一定大解：AB、兩人體重相同，“山”比“峰”高，根據(jù)W＝Gh可知，登“山”的做功一定多，故A正確，B錯(cuò)誤。CD、登“山”做功大于登“峰”做功，登“山”比登“峰”花的時(shí)間長(zhǎng)，根據(jù)P＝可知，功率大小無(wú)法確定，故CD錯(cuò)誤。答案：A。3．（2021?廣州模擬）某同學(xué)折疊了一個(gè)硬紙錐，將紙錐從一定高度釋放，用照相機(jī)拍照紙錐運(yùn)動(dòng)的全過程，照相機(jī)每隔相等的時(shí)間曝光一次，拍出的照片如圖所示。該紙錐下落過程中克服阻力做功的功率隨時(shí)間變化的圖象是（）A． B． C． D．解：由照片可知，紙錐下落過程中，先加速后勻速；從受力情況分析，開始重力大于阻力，隨著速度增大，阻力增大，當(dāng)阻力增大到與重力相等時(shí)，速度最大，阻力最大，然后紙錐開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)。由公式P＝＝＝Fv，可以判斷，該紙錐下落過程中克服阻力做功的功率先增大然后保持不變。答案：A。4．（2021?成都模擬）鐵路提速要解決許多具體的技術(shù)問題，其中提高機(jī)車牽引力的功率是一個(gè)重要問題。已知?jiǎng)蛩傩旭倳r(shí)，列車所受阻力與速度的平方成正比，即f＝kV2．列車要提速，就必須研制出更大功率的機(jī)車。那么當(dāng)列車分別以150km/h和30km/h的速度在水平軌道上勻速行駛時(shí)，機(jī)車牽引力的功率之比為（）A．5：1 B．25：1 C．36：1 D．125：1解：已知列車勻速行駛時(shí)所受阻力與速度平方成正比，即f＝kv2，當(dāng)列車在水平軌道上勻速行駛時(shí)，牽引力等于阻力，即F＝f＝kv2，所以由功率公式P＝Fv＝kv3，所以當(dāng)列車分別以150km/h和30km/h的速度在水平軌道上勻速行駛時(shí)，P1：P2＝k（150km/h）3：k（30km/h）3＝125：1答案：D。5．（2021?自貢模擬）兩次水平拉動(dòng)同一物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩次物體運(yùn)動(dòng)的路程隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像如圖所示。根據(jù)圖像，下列判斷正確的是（）A．兩次物體運(yùn)動(dòng)的速度：v1＜v2 B．0～6s兩次拉力對(duì)物體所做的功：W1＝W2 C．兩次物體所受的拉力：F1＞F2 D．0～6s兩次拉力對(duì)物體做功的功率：P1＞P2解：A．由圖像可知，在相同時(shí)間內(nèi)，物體第①次通過的路程大于第②次通過的路程，由v＝可知，v1＞v2，故A錯(cuò)誤；BCD．兩次水平拉動(dòng)同一物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體對(duì)水平面的壓力和接觸面的粗糙程度相同，受到的滑動(dòng)摩擦力不變，因此時(shí)物體受到的滑動(dòng)摩擦力和拉力是一對(duì)平衡力，所以兩次物體所受的拉力F1＝F2，故C錯(cuò)誤；由圖像可知，0～6s內(nèi)物體第①次通過的路程大于第②次通過的路程，由W＝Fs可知，W1＞W(wǎng)2，故B錯(cuò)誤；由P＝可知，0～6s內(nèi)兩次拉力對(duì)物體做功的功率：P1＞P2，故D正確。答案：D。6．（2021?溫州模擬）一塊石頭從離水面高為H處由靜止開始下落，后落入足夠深的水中至水底。已知石頭密度為2.0×103kg/m3，不計(jì)空氣阻力，不計(jì)進(jìn)入水中時(shí)機(jī)械能損失，而水中受到阻力始終為重力的，設(shè)在空中和水中分別下落H高度過程中，重力對(duì)石子所做的功分別是W空，W水，重力做功的平均功率分別是P空，P水，則（）A．W空＝W水，P空＞P水 B．W空＝W水，P空＜P水 C．W空＞W(wǎng)水，P空＞P水 D．W空＜W水，P空＜P水解：由題知，石頭在空中和水中下落的高度相等，均為H，石頭的重力G不變，根據(jù)W＝Gh可知，在空中和水中重力對(duì)石子所做的功相等，即W空＝W水；根據(jù)題意可知，石頭在水中仍在加速，且速度大于在空中，而石頭在空中和水中下落的高度相等，根據(jù)v＝可知，石頭在水中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間較少，所以根據(jù)P＝可知，重力做功的平均功率關(guān)系為P空＜P水。答案：B。7．（2021?臨沂模擬）如圖所示，要粗測(cè)小明同學(xué)做“引體向上”時(shí)的功率。下面所列的物理量中，不需要測(cè)量的是（）A．他的質(zhì)量 B．單杠的高度 C．每次身體上升的高度 D．做“引體向上”的時(shí)間解：做引體向上的功率需要測(cè)量的物理量是小明的質(zhì)量、身體上升的高度、小明做引體向上的時(shí)間。答案：B。8．（2021?廣州模擬）如圖所示，小銘的體重為G，支架橫桿到地面的高度為h，小銘第一次順著豎直的桿從桿頂勻速下滑到地面，第二次沿比桿粗糙的繩從桿頂勻速下滑到地面，第一次比第二次需要的時(shí)間短，兩次小銘所受摩擦力的大小分別為f1、f2，重力做的功分別為W1、W2，重力的功率分別為P1、P2，摩擦力的功率分別為P1′、P2′．則（）A．f1＜f2 B．W1＝W2 C．P1＜P2 D．P1′＜P2′解：A、由題意知，兩次小銘都是勻速下滑，處于平衡狀態(tài)，兩次受到的摩擦力和重力均是一對(duì)平衡力，所以兩次小銘所受摩擦力的大小相等，即f1＝f2，故A錯(cuò)誤。B、小銘的體重為G，兩次小銘下滑的高度均為h，由W＝Gh可知，兩次重力所做的功相等，即W1＝W2，故B正確。C、小銘重力所做的功相等，第一次比第二次需要的時(shí)間短，根據(jù)P＝可知，小銘重力做功的功率P1＞P2，故C錯(cuò)誤。D、小銘兩次受到摩擦力的大小相等，通過的距離相等，根據(jù)W＝fs可知，兩次摩擦力做功相等，第一次比第二次需要的時(shí)間短，根據(jù)P＝可知，摩擦力的功率P1′＞P2′，故D錯(cuò)誤。答案：B。9．（2021?大慶模擬）汽車在平直公路上以速度V0勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)功率為P0，牽引力為F0，t1時(shí)刻開始，司機(jī)減小了油門，使汽車保持恒定功率P行駛，到t2時(shí)刻，汽車又開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為v，已知運(yùn)動(dòng)過程中汽車所受阻力f恒定不變，汽車牽引力F隨時(shí)間變化的圖像如圖所示，則（）A．t1至t2時(shí)間內(nèi)，汽車做加速運(yùn)動(dòng) B．F0＝2f C．t2時(shí)刻之后，汽車將保持功率P0行駛 D．v＝v0解：由題知，在t1時(shí)刻以前，汽車以速度v0勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)功率為P0，牽引力為F0，則：P0＝F0v0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①；在t1時(shí)刻，司機(jī)減小了油門，汽車的功率突然減小為P，在該瞬間汽車的速度不變（仍為v0），由圖象知牽引力由F0突然減小為F0，所以：P＝F0v0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，由①②可知P＝P0（即汽車的功率突然減小為原來(lái)的一半）。A．由圖可知，t1至t2時(shí)間內(nèi)，汽車受到的牽引力增大，功率不變，由P＝Fv可得，汽車行駛的速度減小，所以汽車做減速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，牽引力與阻力平衡，所以F0＝f，故B錯(cuò)誤；C．由題可知，t1時(shí)刻后汽車的功率保持恒定；由前面分析知，汽車的功率將保持P＝P0不變，故C錯(cuò)誤；D．由題知，到t2時(shí)刻，汽車又開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為v；由圖可知，汽車再次做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的牽引力與最初做勻速運(yùn)動(dòng)的牽引力大小相等，均為F0；根據(jù)P＝Fv可得第二次做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度：v＝＝＝＝v0，故D正確；答案：D。10．（2021?煙臺(tái)模擬）如圖是使用汽車打撈水下重物示意圖，在重物從水底拉到井門的過程中，汽車以恒定速度向右運(yùn)動(dòng)，忽略水的阻力和滑輪的摩擦，四位同學(xué)畫出了汽車功率（P）隨時(shí)間（t）變化的圖象（如圖），其中正確的是（）A． B． C． D．解：汽車勻速運(yùn)動(dòng)，重物也勻速運(yùn)動(dòng)，在重物露出水面前，浮力不變，F(xiàn)＝G﹣F浮，所以拉力不變，根據(jù)P＝Fv可知：汽車的功率不變；在物體露出水面而沒完全露出時(shí)，浮力減小，F(xiàn)＝G﹣F浮，所以拉力增大，根據(jù)P＝FV可知：汽車的功率增大；在物體完全露出液面時(shí)，F(xiàn)＝G，拉力不變，根據(jù)P＝Fv可知：汽車的功率不變；綜上所述，汽車的功率先不變，再增大，最后又不變，答案：C。二、填空題11．（2021?昆明中考）采用功與時(shí)間比值的方法，得到“單位時(shí)間”內(nèi)做的功，這樣就方便比較做功的快慢了，這個(gè)比值叫做功率。這種方法，實(shí)質(zhì)上還是用時(shí)間相同比較功（選填“時(shí)間相同比較功”或“功相同比較時(shí)間”）來(lái)比較做功快慢的。解：功與時(shí)間比值叫做功率；比較做功快慢的方法有兩種，一是相同的時(shí)間比較做功；二是功相同比較時(shí)間。利用“單位時(shí)間”內(nèi)做的功比較做功的快慢，實(shí)質(zhì)上還是用相同的時(shí)間比較做功。答案：功率；時(shí)間相同比較功。12．（2021?蘇州模擬）如圖所示，一物塊從光滑斜面上A點(diǎn)由靜止滑下，B為斜面AC的中點(diǎn)，設(shè)物塊在AB段重力做功的平均功率為P1；在BC段重力做功的平均功率為P2，則P1＜P2．物塊在下滑的過程中，它受到的支持力做功為0。解：物塊從光滑斜面上A點(diǎn)由靜止滑下，由題意可知AB＝BC，所以物塊在兩段路程中下滑的高度h相同，物塊的重力不變，由W＝Gh可知W1＝W2；物塊從光滑斜面上A點(diǎn)由靜止滑下，速度越來(lái)越快，則物塊在AB段下滑的速度小于在BC段下滑的速度，又因?yàn)锳B＝BC，所以物塊在AB段所用時(shí)間大于在BC段下滑的時(shí)間，即t1＞t2，由P＝可知P1＜P2；物塊在下滑的過程中，在支持力方向上沒有移動(dòng)距離，不做功，即做的功為0。答案：＜；0。13．（2021?東莞模擬）某汽車發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率為30kW，恰能以15m/s的速度在水平路面勻速行駛4.5km，其間發(fā)動(dòng)機(jī)共做功9×106J，汽車行駛時(shí)受到的阻力為2000N．當(dāng)汽車上坡時(shí)，只能保持36km/h的速度勻速行駛時(shí)，此時(shí)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力為3000N。解：汽車功率P＝30kW＝3×104W，速度v1＝15m/s，v2＝36km/h＝10m/s；根據(jù)v＝可知行駛的時(shí)間：t＝＝＝300s，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)做功：W＝Pt＝3×104W×300s＝9×106J，根據(jù)P＝＝＝Fv可知汽車的牽引力：F1＝＝＝2000N，汽車做勻速運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，阻力等于牽引力，則阻力f＝F1＝2000N，根據(jù)P＝Fv可知當(dāng)汽車以36km/h的速度勻速上坡時(shí)，汽車的牽引力：F2＝＝＝3000N。答案：9×106；2000；3000。14．（2021?襄陽(yáng)模擬）王波同學(xué)幫父母搬家，現(xiàn)有30捆書籍。每捆書籍的質(zhì)量都為5kg。王波想盡快將它們搬上10m高處的新家。如圖是王波可以提供的用于搬運(yùn)物體的功率與被搬運(yùn)物體質(zhì)量之間的關(guān)系圖像。由圖可知，為了盡可能快地將這批書籍搬上新家，他每次應(yīng)搬3捆。若每次下樓時(shí)間是上樓時(shí)間的一半，則他最快完成搬運(yùn)任務(wù)并返回原地，所用的總時(shí)間為450s（g＝10N/kg）。解：（1）由坐標(biāo)圖可知：當(dāng)搬運(yùn)質(zhì)量為15kg物體時(shí)，人用于搬運(yùn)物體的功率（輸出）最大，其值為50W；30捆書籍包，總質(zhì)量為150kg，每捆書籍的質(zhì)量是5kg，由于搬運(yùn)書籍所需要做的總功是一定的，為了盡可能快地將這批書籍搬上新家，要求人始終在最大功率（輸出）狀態(tài)下工作，因此每次應(yīng)搬運(yùn)質(zhì)量15kg的書籍，即他每次應(yīng)搬3捆。（2）每次搬運(yùn)的書籍的重力：G＝mg＝15kg×10N/kg＝150N；克服重力做的功：W＝Gh＝150N×10m＝1500J；由P＝得，每次上樓所用的時(shí)間：t＝＝＝30s，每次下樓所用的時(shí)間：t′＝t＝×30s＝15s，則一個(gè)來(lái)回需要的時(shí)間：t1＝t+t′＝30s+15s＝45s，總共有30捆書籍，1次搬3捆，所以，要完成搬運(yùn)任務(wù)需要10個(gè)來(lái)回，則他最快完成搬運(yùn)任務(wù)并返回原地所用的總時(shí)間：t總＝10t1＝10×45s＝450s。答案：3；450。三、實(shí)驗(yàn)探究題15．（2021?泰州模擬）小明想利用所學(xué)的物理知識(shí)估測(cè)自己跳繩時(shí)克服重力的平均功率（不計(jì)繩重）。（1）實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量的物理量：①用磅秤（填測(cè)量器材）測(cè)量自己的質(zhì)量m；②測(cè)自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度）；③用秒表（填測(cè)量器材）記錄跳n次所用的時(shí)間t（填物理量與其對(duì)應(yīng)字母）。（2）跳繩時(shí)平均功率表達(dá)式：P＝。（3）小明和小華兩人想比較跳繩的平均功率（假設(shè)兩人跳起的平均高度相同），則AA．頻率相同，體重大的功率大B．頻率相同，跳的時(shí)間長(zhǎng)的功率大C．體重相同，頻率高的功率小D．體重相同，跳的時(shí)間長(zhǎng)的功率大（4）小華要想提高跳繩測(cè)試的成績(jī)，請(qǐng)你從物理學(xué)角度為他提出一條合理：降低跳起高度。解：（1）實(shí)驗(yàn)中，除了測(cè)人的質(zhì)量和起跳高度外，還應(yīng)用秒表記錄跳一定次數(shù)時(shí)所用的時(shí)間t；①用磅秤測(cè)出質(zhì)量m；則重力為G＝mg；②測(cè)自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度），則每次克服重力所做的功W＝Gh＝mgh；③用秒表記錄跳n次所用的時(shí)間t；（2）跳繩的平均功率為：P＝＝。（3）頻率相同，體重大的，在相同時(shí)間里做的功多，功率大。所以A正確、B錯(cuò)誤。體重相同，頻率高，在相同時(shí)間里做的功多，所以功率大。故C錯(cuò)誤。體重相同，只要跳頻率相同，功率與跳的時(shí)間長(zhǎng)短無(wú)關(guān)。故D錯(cuò)誤。（4）相同時(shí)間里，跳的次數(shù)越多成績(jī)?cè)胶?。在時(shí)間相同，功率一定的情況下，所做的功是一樣的。每次做的功越少，相同時(shí)間里跳的次才越多，成績(jī)才越好。所以想提高跳繩測(cè)試的成績(jī)，可以降低跳起高度、減肥減輕體重等。答案：（1）①磅秤；③秒表；時(shí)間t．（2）；（3）A；（4）降低跳起高度（合理即可）。16．（2021?南京模擬）小波同學(xué)和大家一樣是一名要參加中考的初三學(xué)生，他了解到要中考體育跳繩需要達(dá)到一分鐘180個(gè)才能滿分，于是在某個(gè)陽(yáng)光明媚的上午，小波在學(xué)校操場(chǎng)上進(jìn)行了測(cè)試。同時(shí)，“好奇心”物理興趣小組的同學(xué)們也來(lái)測(cè)量小波同學(xué)跳繩的功率。（1）根據(jù)你所掌握的知識(shí)，要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，興趣小組需要選擇的實(shí)驗(yàn)器材有：臺(tái)秤，刻度尺和秒表。（2）興趣小組同學(xué)根據(jù)小波跳繩情況制作了一張圖，如圖，假設(shè)小波跳繩整個(gè)過程是勻速的。通過計(jì)算，可以判斷出這次跳繩小波不能（“能“或“不能“）獲得滿分。（3）稱的小波同學(xué)體重約為60kg，請(qǐng)你通過圖，大致估算出整個(gè)過程小波做的功為3600J；他跳繩的功率約為60W．（g取10N/kg）（4）從實(shí)際角度分析，你認(rèn)為小波同學(xué)此次跳繩的實(shí)際功率應(yīng)該比計(jì)算出的功率偏大（“偏大”“偏小”或“相等”）。寫出一條你認(rèn)為的原因：四肢的運(yùn)動(dòng)要消耗能量。（合理即可）解：（1）測(cè)量跳繩的功率就是測(cè)量克服自身重力的平均功率，由P＝＝＝可知，需要的實(shí)驗(yàn)器材有：測(cè)量小波質(zhì)量m的臺(tái)秤、測(cè)量重心上升高度h的刻度尺和測(cè)量時(shí)間的秒表；（2）由圖可知，跳一次繩的時(shí)間為0.4s，則1min跳繩的次數(shù)n＝＝150個(gè)＜180個(gè)，所以，這次跳繩小波不能獲得滿分；（3）由圖可知，跳一次繩重心上升的高度h＝4cm＝0.04m，則跳一次繩克服重力所做的功：W1＝Gh＝mgh＝60kg×10N/kg×0.04m＝24J，整個(gè)過程小波做的功：W總＝150×24J＝3600J，他跳繩的功率：P＝＝＝60W；（4）由于四肢的運(yùn)動(dòng)要消耗能量，身體肌肉的收縮和拉伸要消耗能量，心臟推動(dòng)血液循環(huán)要消耗能量，人體向外散熱要消耗能量等，所以，小波同學(xué)此次跳繩的實(shí)際功率應(yīng)該比計(jì)算出的功率偏大。答案：（1）臺(tái)秤、刻度尺；（2）不能；（3）3600；60；（3）偏大；四肢的運(yùn)動(dòng)要消耗能量。四、計(jì)算題17．（2021?重慶模擬）2021年，數(shù)據(jù)顯示，30%的中國(guó)消費(fèi)者每個(gè)月點(diǎn)6﹣10次外賣。若摩托車自身質(zhì)量為150kg，靜止時(shí)總著地面積約為240cm2，摩托車牽引力的功率為21kW，某次訂單他要把外賣從巴國(guó)城送到2km遠(yuǎn)的重慶實(shí)驗(yàn)外國(guó)語(yǔ)學(xué)校，若始終