4.2.2 機(jī)械功-功率（難點(diǎn)練）（備作業(yè)）（原卷版）

4.2.2機(jī)械功-功率（難點(diǎn)練）一、單選題1．某九年級(jí)同學(xué)家住5樓，一天，他提著裝有10個(gè)雞蛋的塑料袋從1樓走到家里過(guò)程中，下列估算不合理的是（）A．他提雞蛋的力做的功約為60JB．他提雞蛋的力做功的功率約為10WC．他爬樓做的功約為6×103JD．他爬樓做功的功率約為1×102W2．甲、乙兩質(zhì)量相等的物體，用外力F1使甲以速度v1勻速上升高度h時(shí)，F(xiàn)1做功W1，功率為P1；用外力F2使乙以速度v2同樣勻速上升高度h時(shí)，F(xiàn)2做功W2，功率為P2，已知v1＞v2，則（）A．W1＝W2，P1＝P2 B．W1＝W2，P1＞P2C．W1＞W(wǎng)2，P1＝P2 D．W1＞W(wǎng)2，P1＞P23．如圖所示，是跳傘運(yùn)動(dòng)員在勻速直線(xiàn)下落過(guò)程中，下落的速度v、下落的路程s、重力做的功W和重力做功的功率P隨時(shí)間t變化規(guī)律的圖象，其中正確的是A．①② B．②③ C．③④ D．①④4．質(zhì)量為50kg的某同學(xué)在跳繩時(shí)重心高度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，根據(jù)圖像可估算出該同學(xué)在1分鐘內(nèi)克服重力做功的平均功率為（g取10N/kg）（）A．15W B．150W C．187.5W D．300W5．如圖所示，一物體放在一水平面上，第一次在拉力F1的作用下，以速度v1勻速運(yùn)動(dòng)了距離s，第二次在拉力F2的作用下，以速度v2勻速運(yùn)動(dòng)了同樣的距離，已知v2＞v1。比較前后兩次拉力做的功及其功率的大小關(guān)系，正確的是（）A．P1＝P2 B．P1＞P2C．W1＝W2 D．W1＜W26．一定質(zhì)量的物體在水平拉力的作用下沿水平面運(yùn)動(dòng)，物體運(yùn)動(dòng)的圖像如圖所示，下列判斷正確的是（）A．物體在10s時(shí)的速度大于4s時(shí)的速度B．0～6s物體所受的拉力大于6～12s物體所受的拉力C．0～6s拉力對(duì)物體做功的功率小于6～12s拉力對(duì)物體做功的功率D．0～6s拉力對(duì)物體所做的功大于6～12s拉力對(duì)物體所做的功7．都市生活離不開(kāi)電梯，如圖，將電梯簡(jiǎn)化為“鋼繩拉著電梯箱在豎直導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)”模型．小剛同學(xué)乘坐電梯從一樓到五樓，電梯箱和人的總質(zhì)量為500kg，電梯上行受到軌道摩擦力為500N，鋼繩對(duì)電梯箱的拉力用T表示．電梯（底面）在A點(diǎn)（一樓地面）到B點(diǎn)（二樓地面）過(guò)程中速度在增加，用時(shí)4s：在B點(diǎn)到D點(diǎn)（四樓地面）過(guò)程中勻速運(yùn)動(dòng)，用時(shí)4s：在D點(diǎn)到E點(diǎn)（五樓地面）過(guò)程中速度逐漸減小，用時(shí)四樓地面4s；每層樓高3m，（g取10Nkg），下面說(shuō)法正確的是A．電梯從A點(diǎn)到B點(diǎn)過(guò)程中，鋼繩拉力T做功1.65×104JB．電梯從B點(diǎn)到C點(diǎn)過(guò)程中，鋼繩拉力T做功的功率4.125×103WC．電梯從C點(diǎn)到D點(diǎn)過(guò)程中，鋼繩拉力T做功的功率8.25×103WD．電梯從D點(diǎn)到E點(diǎn)過(guò)程中，鋼繩拉力T＝5.5×103N8．已知雨滴在空中豎直下落時(shí)所受空氣阻力與速度大小的二次方成正比，且不同質(zhì)量的雨滴所受空氣阻力與速度大小的二次方的比值相同．現(xiàn)有兩滴質(zhì)量分別為m1和m2的雨滴從空中豎直下落，在落到地面之前都已做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，那么在兩滴雨滴落地之前做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，其重力的功率之比為（）A．m1：m2 B．：C．： D．：9．如圖甲所示，物體在水平拉力F的作用下由靜止沿粗糙水平面向右運(yùn)動(dòng)，0-6s內(nèi)拉力隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙，速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖丙，則在2-4s內(nèi)，拉力做的功，以及4-6s內(nèi)拉力的平均功率為（）

A．30J；2.5W B．30J；5W C．15J；2.5W D．15J；5W10．如圖所示，將同一物體分別沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度從底部勻速拉到頂點(diǎn)A，已知AB>AC，施加的力分別為F1、F2，拉力做的功為W1、W2，拉力做功的功率分別為P1、P2，則它們的關(guān)系正確的是（）A．，，B．，，C．，，D．，，二、填空題11．家用汽車(chē)長(zhǎng)安CS75plus的發(fā)動(dòng)機(jī)有2.0T和1.5T兩種排量，最大功率分別是171kW和131kW。為了測(cè)試這兩款車(chē)的加速能力，在車(chē)重和阻力相同的情況下，讓它們以最大功率從靜止加速到100km/h，測(cè)試結(jié)果分別是用時(shí)7.9s和10.2s，則它們這段在加速過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)功率較大的是______（選填“2.0T”或“1.5T”，下同）、牽引力較大的是______；觀察到2.0T的加速距離較短，說(shuō)明______的發(fā)動(dòng)機(jī)做功較多。12．2013年長(zhǎng)沙體育中考，男生新設(shè)引體向上項(xiàng)目．如圖是引體向上的示意圖，小云同學(xué)在半分鐘內(nèi)做了12個(gè)規(guī)范的引體向上．已知小云的質(zhì)量為60kg，每次引體向上他能將自身重心提高0.4m，則小云每做一次引體向上所做的功為_(kāi)___J，整個(gè)過(guò)程中的平均功率為_(kāi)___W。（g取10N/kg）13．如圖甲所示，木塊放在水平面上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉木塊使其做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)．兩次拉動(dòng)木塊得到的s—t圖像分別是圖乙中的圖線(xiàn)①、②．兩次對(duì)應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)分別為F1、F2，兩次拉力的功率分別是P1、P2，則F1______F2，P1______P2.（均填“＞”、“＝”或“＜”）14．現(xiàn)有30包大米一總質(zhì)質(zhì)量為l50kg．小明想盡快將它們搬上10m高處的庫(kù)房．如圖為小明可以提供的用于搬動(dòng)物體的功率與被搬運(yùn)物體質(zhì)量之間的關(guān)系圖像．由圖可知他可以提供的最大功率為_(kāi)______W；為了盡可能快地將大米搬上庫(kù)房，他每次應(yīng)搬_______包．若每次下樓時(shí)問(wèn)是上樓時(shí)間的一半，則他最快完成搬運(yùn)任務(wù)并返回原地所用的時(shí)間_______s．（g=10N/kg）15．小華和媽媽去超市購(gòu)物，他們將17kg物品放在小推車(chē)中推行，小推車(chē)在某段時(shí)間內(nèi)速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖像如圖所示，已知小推車(chē)重130N，所受阻力是小推車(chē)總重的。在0~10s內(nèi)，水平推力______（選填“大于”、“等于”或“小于”）阻力，阻力大小為_(kāi)_____N，10~20s內(nèi)水平推力做功的功率______W。（g取10N/kg）16．如圖所示，平靜的湖面上有兩艘小船，繩的一端拴在甲船上，繞過(guò)乙船上的滑輪，站在船上或岸上的人用150N的力拉繩子的自由端如果兩圖中甲船在20s內(nèi)向右勻速移動(dòng)了10m，同時(shí)乙船向左移動(dòng)了5m。則圖A和圖B中人拉繩子的功率分別為_(kāi)________W與__________W。17．小華同學(xué)在復(fù)習(xí)時(shí)對(duì)所學(xué)的部分物理量進(jìn)行了分類(lèi)歸納。物理量：速度v=、功率P=、重力G=mg、機(jī)械功W=Fs小華的分類(lèi)：重力G、速度v、功率P歸為一類(lèi)(1)請(qǐng)你判斷:小華的分類(lèi)_____(選填“合理”或“不合理");(2)可以歸為一類(lèi)的物理量是_____，歸類(lèi)的理由是_____。18．如圖所示。甲圖中水平地面上的物體，受到方向不變的水平推力的作用，其F﹣t和v﹣t圖象分別如圖乙和圖丙所示。由圖象可知，9s~12s內(nèi)，推力對(duì)物體做功___________J；此段時(shí)間推力做功的功率為_(kāi)__________W。三、計(jì)算題19．如圖所示是一輛太陽(yáng)能玩具車(chē)，該玩具車(chē)的質(zhì)量為1千克，在陽(yáng)光的照射下，玩具車(chē)10秒內(nèi)做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)路程為5米，設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中玩具車(chē)的功率始終不變，受到的阻力恒為重力的0.5倍。求：（1）玩具車(chē)的牽引力F；（2）10秒內(nèi)玩具車(chē)牽引力所做的功W；（3）10秒內(nèi)玩具車(chē)的功率P。20．某純電動(dòng)汽車(chē)的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示，在一次測(cè)試過(guò)程中，該電動(dòng)車(chē)以額定功率在水平路面上5分鐘內(nèi)勻速行直線(xiàn)行駛了9000米。車(chē)輛類(lèi)型純電動(dòng)車(chē)電池類(lèi)型磷酸鐵鋰電池純電模式續(xù)駛里程160千米整車(chē)質(zhì)量1385千克額定功率60千瓦求：（1）該電動(dòng)汽車(chē)在這次測(cè)試過(guò)程中牽引力所做的功W。（2）該電動(dòng)汽車(chē)受到的水平阻力f。21．如圖所示，人只要走路，其重心就必然會(huì)發(fā)生上下位置的變化。若某人體重為500牛，若此人按40厘米的步距走路時(shí)，每走一步，重心位置變化3厘米（1）若此人走100步時(shí)，他克服重力做的總功為多少?（2）若某的同學(xué)體重為G,其行走速度為v,.每走一步，重心位置變化h,他按40厘米的步距走完100米，則他克服重力做的功和功率分別為多少?（本題涉及物理量用題目中出現(xiàn)的字母表示）22．運(yùn)動(dòng)員從高空豎直向下跳傘，人（包括裝備）的質(zhì)量為80kg，只考慮人受到的重力和空氣阻力，下落時(shí)的速度-時(shí)間圖像如圖所示，（g=10N/kg）（1）人在50s內(nèi)下落了2100m，求：①這段時(shí)間內(nèi)人的平均速度；②這段時(shí)間內(nèi)人下降的平均功率；（2）人在前40s內(nèi)勻速降落過(guò)程中重力對(duì)人做的功。四、實(shí)驗(yàn)題23．跳繩是我市初中畢業(yè)生體育測(cè)試的項(xiàng)目之一，小華想利用所學(xué)的物理知識(shí)估測(cè)自己跳繩時(shí)克服重力做功的平均功率（不計(jì)繩重），設(shè)計(jì)了以下步驟：I．用體重秤測(cè)量自己的質(zhì)量m；II．估測(cè)自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度）；III．用______（填測(cè)量器材）記錄跳n次所用的______（填物理量與其對(duì)應(yīng)字母）。IV．計(jì)算出跳繩時(shí)克服重力的平均功率P＝______。（用測(cè)量量的符號(hào)表示）(1)請(qǐng)補(bǔ)充I到IV步驟中的內(nèi)容；(2)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，跳繩頻率（單位時(shí)間跳繩的個(gè)數(shù)）恒定不變，則______。A．頻率相同時(shí)，體重大的功率大B．頻率相同時(shí)，跳的時(shí)間長(zhǎng)的功率小C．體重相同時(shí)，頻率高的功率大D．體重相同時(shí)，跳的時(shí)間長(zhǎng)的功率大(3)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的建議：______。24．學(xué)習(xí)了功率知識(shí)后，小明和小亮兩位同學(xué)想測(cè)量紙錐下落時(shí)重力做功的功率，請(qǐng)你幫忙將實(shí)驗(yàn)過(guò)程補(bǔ)充完整。(1)實(shí)驗(yàn)原理是：_________________（寫(xiě)公式）。(2)需要測(cè)量的物理量有下落時(shí)間、_____________和___________（寫(xiě)出物理量）。相應(yīng)的測(cè)量工具為秒表、__________和__________。(3)如圖是小明和小亮利用閃光照相機(jī)拍攝紙錐豎直下落時(shí)的照片，照相機(jī)每隔0.2s曝光一次，若測(cè)得紙錐在A、B兩位置間的實(shí)際距離為6.40cm，則此AB過(guò)程中，紙錐的下落速度為_(kāi)______cm/s。(4)下列關(guān)于紙錐在豎直下落過(guò)程中重力做功功率隨時(shí)間變化的圖像中正確的是_________25．為了研究拉力做功的快慢，某同學(xué)把不同質(zhì)量的物體勻速提升到不同的高度，同時(shí)測(cè)出相應(yīng)的所用時(shí)間，記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示。已知表一所示實(shí)驗(yàn)拉力做功最快，表二其次，表三所示實(shí)驗(yàn)拉力做功最慢。每一表格所示實(shí)驗(yàn)做功快慢相同。表一實(shí)驗(yàn)序號(hào)拉力/牛提升高度（米）功（焦）所用時(shí)間（秒）1250.82022600.530332000.2404表二實(shí)驗(yàn)序號(hào)拉力/牛提升高度（米）功（焦）所用時(shí)間（秒）4500.21025800.2520461000.3306表三實(shí)驗(yàn)序號(hào)拉力/牛提升高度（米）功（焦）所用時(shí)間（秒）7100.5528400.2510491000.2208（1）分析比較實(shí)驗(yàn)次數(shù)___，可以得出的初步結(jié)論是，在時(shí)間相同情況下，拉力所做的功越多，做功越快。（2）分析比較實(shí)驗(yàn)次數(shù)1、5、9（或2、6或4、8），可以得出的初步結(jié)論是：___。（3）請(qǐng)進(jìn)一步綜合分析表一、表二、表三中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，并歸納得出結(jié)論：①分析表一、表二或表三中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知：___；②分析表一、表二和表三中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知：____。（4）根據(jù)問(wèn)題3的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，因此為了比較物體做功快慢，物理學(xué)中引入了物理量______。26．跳繩是同學(xué)們經(jīng)常進(jìn)行的體育活動(dòng)項(xiàng)目之小華想利用所學(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）用體重計(jì)測(cè)量自己的質(zhì)量。（2）用刻度尺測(cè)出自己每次跳起的平均高度（人的重心上升的高度）。（3）用________（填測(cè)量器材）記錄跳次所用的________（填物理量與其對(duì)應(yīng)字母）。（4）計(jì)算出跳繩時(shí)克服重力的平均功率________（用字母表示）。（5）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________。A．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（6）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的建議：________。（7）若跳繩者的質(zhì)量，跳繩者的重心高度隨時(shí)間變化的情況如圖所示。根據(jù)圖中所給條件，可估算出此跳繩者在內(nèi)克服重力做功的平均功率為_(kāi)_______。（?。?7．某小組同學(xué)研究吊車(chē)做功快慢與哪些因素有關(guān)，發(fā)現(xiàn)甲吊車(chē)做功最快，乙其次，丙最慢。該組同學(xué)將三輛吊車(chē)每次吊運(yùn)貨物的拉力和速度記錄在三個(gè)表格中：表一甲吊車(chē)觀察序號(hào)拉力(N)速度(m/s)1200012.52250010.0350005.0表二乙吊車(chē)觀察序號(hào)拉力(N)速度(m/s)4200010.0525008.0650004.0表三丙吊車(chē)觀察序號(hào)拉力(N)速度(m/s)720007.5825006.