人教版八年级下11.2功率同步练习(有解析)

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名称 人教版八年级下11.2功率同步练习(有解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-03-29 08:18:48

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人教版八年级下 11.2 功率 同步练习
一、单选题
1.上课铃响起时,小虎同学从教学楼的一楼跑到三楼,所用的时间为15s.他上楼的功率可能是

A.100W B.200W C.400W D.600W
2.物理学中常用数学方法来表示某些量的关系。下列图象中能用阴影面积表示某物理量的是(  )
A. B. C. D.
3.引体向上是一种简单易行的体育锻炼活动,在做引体向上时,双臂的拉力克服重力做功使身体上升。小明同学每分钟按标准完成了20个引体向上,在这一过程中,小明消耗的功率最接近(  )
A.15W B.30W C.60W D.120W
4.登楼比赛中的某中学生从一楼登上五楼用时30s,则他的功率最接近(  )
A.5W B.50W C.200W D.2000W
5.甲、乙两台机器都正常工作时,甲的功率大于乙的功率。以下判断正确的是(  )
A.甲做的功一定比乙多 B.乙做功所花的时间一定比甲多
C.甲做功一定比乙快 D.相同时间内,乙做功比甲多
6.两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的路程随时间变化的关系图像如图所示。根据图像,下列判断正确的是(  )
A.两次物体运动的速度:v1B.0~6s两次拉力对物体所做的功:W1=W2
C.两次物体所受的拉力:F1>F2
D.0~6s两次拉力对物体做功的功率:P1>P2
7.已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度大小的二次方成正比,且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同.现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖直下落,在落到地面之前都已做匀速直线运动,那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中,其重力的功率之比为(  )
A. B. C. D.
8.下列关于功率的说法正确的是(  )
A.根据可知,力对物体做功时间越长,其功率越大
B.根据可知,力对物体做功越多,其功率越大
C.根据P=Fv可知,汽车的功率一定时牵引力大小与速度大小成正比
D.根据P=Fv可知,汽车的功率一定时牵引力大小与速度大小成反比
9.甲、乙两台机器,甲的功率比乙的大,则下面说法正确的是(  )
A.甲做功比乙做功快一些 B.甲做的功比乙做的功多
C.甲做功所用的时间更少 D.乙做功比甲做功快一些
10.下列物理量中,表示做功快慢的是(  )
A.机械效率 B.功率 C.机械能 D.压强
二、填空题
11.放在粗糙程度相同的水平地面上的物体受到水平拉力的作用,在0~6秒内其速度与时间的图像和该拉力的功率与时间的图像分别如图所示。则在内物体移动的距离是________m,拉力做的功是________J,拉力做功的功率是________W。
12.功率是表示________的物理量。甲乙两台机器正常工作时的功率分别为100瓦,200瓦,当两台机器正常工作时,甲做功________比乙慢,甲做功________比乙多(后两格选填“一定”或者“可能”或者“不可能”)。
13.放在水平地面上的物体,质量为5kg,在30N的水平拉力作用下,沿水平方向运动了10m,所用时间为20s,那么重力做功______J,拉力做的功是______J,拉力的功率是______W。(g=l0N/kg)
14.步行是一种简易方便的健身运动。如图是人步行示意图,O为人体重心,离地面的高度随行走起伏,行走时的步距(指步行一步的距离)为0.5m。若人的质量为50kg,他以相同的步距10s内行走了40步,则每走一步克服重力所做的功为____J,功率为___W。(g取10N/kg)
15.在水平地面上,10s内用50N的力沿水平方向拉着重为100N的小车前进5m,重力做功等于______J,拉力做功的等于______J,拉力的功率为______W。
三、综合题
16.图甲是某种电动出水的电热水瓶的结构剖面图,图乙是它的电路示意图,其中电源板的作用是将220V的交流电变成低压直流电,供出水电动机和出水定位灯使用.(水的比热容4.2×103J/(kg ℃))
(1)出水定位灯的作用是方便夜间判断出水的位置,避免烫伤.出水定位灯是由小凸透镜、刻有图案“”的透明胶片和小灯泡组成.出水定位灯发光时,会在放置电热水瓶的桌面上留下一个清晰明亮的像,相对于定位灯里透明胶片上的图案“”,桌面上所成的像是_____(选填“”“”“”或“”),而且这个像是_____(选填“放大”“等大”或“缩小”)的.
(2)该电热水瓶的说明书上标注着“12分钟快速沸腾的条件:水温25℃,水量4kg,沸腾温度100℃,电压220V”.若加热管的电阻为24.2Ω,则在此快速沸腾的条件下,该电热水瓶的加热效率为多少_____?
(3)已知圆柱形内胆的底面积为250cm2,出水口比最高水位高3cm.当内胆中装有2L水时,按住出水开关20s,出水电动机恰好能抽出1L的水.若不计出水管的体积和水的流速,则出水电动机的输出功率约为多少W__________?
17.如图所示为大雁塔北广场执勤民警配备的警用两轮平衡车。平衡车整车质量为50kg,最大行驶里程为30km,最大速度为20km/h,电动机的功率为1000W。(g取10N/kg)
(1)民警执勤时使用的对讲机是利用__________来传递信息的。
(2)民警骑平衡车在水平路面以最大速度匀速直线巡逻20km所用时间为多少秒_____?该过程中平衡车受到的阻力为多大____?
(3)若平衡车匀速行驶时受到的阻力是人与车总重的0.15倍,那么此时站在平衡车上的民警的质量是多少____?
18.电动自行车是生活中应用广泛的代步工具。
(1)电动车部分材料的技术指标如下表所示,如果让你设计制造电动车车架,你会选择表中的___________材料,理由是___________。
(2)若电动车和小明的总质量为100kg,轮胎与地面的总接触面积为80cm2,车对地面的压强为多大?___________
(3)小明上学时,电动车在水平路面上以10m/s的速度做匀速直线运动,所受阻力为人车总重的0.04倍,此时电动车的输出功率为多大?___________
材料 密度/kg·m-3 强度
碳纤维 1.6×103 强
铝合金 3.0×103 较弱
铁合金 4.5×103 较强
锰钢 7.9×103 强
19.雪地摩托车是一款冬季越野装备,配有履带和滑雪板.下表是某 款雪地摩托车的主要参数:
净重 180kg
额定输出功率 15kW
最高车速 50km/h
每块滑雪板与地面接触面积 0.15m2
履带与地面总接触面积 0.6m2
(1)当一个体重为720N的人开着雪地摩托车行驶在水平雪地上时,对雪地的压强为多少_________?
(2)当雪地摩托车在额定输出功率下以最高时速匀速行驶时,受到路面的阻力为多少_______?(不计空气阻力)
(3)履带和滑雪板都做的很宽,是为了通过_______________.
试卷第1页,共3页
试卷第2页,共2页
参考答案:
1.B
【解析】
【分析】
估测小虎同学的体重和两层楼的高度,根据功率的公式得到他上楼的功率.
【详解】
小虎同学的体重约400N,一层楼高约4m,从一楼跑到三楼有两层楼高约8m;所用时间为15s,克服自己重力做功的功率.
故选B.
【点睛】
本题考查功率的估测,解决本题的关键知道功率的计算公式以及学生重力和楼高的估测.
2.B
【解析】
【详解】
A.横坐标表示功,纵坐标表示功率,阴影部分面积是功和功率乘积,无意义,故A不符合题意;
B.横坐标表示时间,纵坐标表示功率,阴影部分面积是功率和时间乘积,表示功,故B符合题意;
C.横坐标表示功率,纵坐标表示功,阴影部分面积是功和功率乘积,无意义,故C不符合题意;
D.横坐标表示时间,纵坐标表示功,阴影部分面积是功和时间乘积,无意义,故D不符合题意。
故选B。
3.C
【解析】
【详解】
小明同学的质量大约为:,身高上升高度为,,,小明同学的体重为
做一次引体向上需克服重力做的功
1min内做的总功
小明的功率
与60W比较接近。
故选C。
4.C
【解析】
【详解】
人的质量大约50kg,每层楼高3m,则从一楼登上五楼升高的高度
h=3m×(5-1)=12m
则克服重力所做的功
W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×12m=6000J
所以登楼的功率
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5.C
【解析】
【分析】
【详解】
功率是表示做功快慢的物理量,功率大说明做功快,或者是相同的时间内做功多,而不能说明做功或时间的多和少,故C正确,ABD错误。
故选C。
6.D
【解析】
【详解】
A.由图像可知,当t=8s时,s1=0.8m,s2=0.4m,根据可得v1=0.1m/s,v2=0.05m/s,v1>v2,故A错误;
B.两物体做匀速直线运动,所以拉力等于摩擦力,又因为是同一物体、同一水平面,所以受到的摩擦力是相等的,故两次的拉力F1=F2,由图可知,0~6s第一次运动距离s1=0.6m,第二次运动距离s2=0.3m,所以
W1=F1s1=0.6F1,W2=F2s2=0.3F2
所以W1>W2,故B错误;
C.两物体做匀速直线运动,所以拉力等于摩擦力,又因为是同一物体、同一水平面,所以受到的摩擦力是相等的,故两次的拉力F1=F2,故C错误;
D.第一次做功功率
第二次做功功率
又因为F1=F2,所以P1>P2,故D正确。
故选D。
7.C
【解析】
【详解】
在落到地面之前都已做匀速直线运动,有二力平衡条件可知
所以
由公式可知
故选ABD均不符合题意,C符合题意。
故选C。
8.D
【解析】
【详解】
A.由可知,力对物体做功的多少未知,力对物体做功时间越长,其功率不一定越大,故A错误;
B.由可知,力对物体做功时间长短未知,力对物体做功越多,其功率不一定越大,故B错误;
CD.由P=Fv可知,当汽车发动机功率一定时,牵引力F的大小与运动速度v成反比,故C错误,D正确。
故选D。
9.A
【解析】
【详解】
AD.功率是表示物体做功快慢的物理量,甲的功率比乙的大,则甲做功比乙做功快,故A正确,D错误;
B.功率数值上等于功与时间的比值。因为甲的功率比乙的大,所以在相同时间内,甲做的功比乙多,故B错误。
C.因为甲的功率比乙的大,由可知,做同样多的功,甲所用的时间更少,题中没有说明做功一样,故C错误。
故选A。
10.B
【解析】
【详解】
表示做功快慢的物理量是功率,它等于做的功与做功时间的比值。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
11. 16 40 10
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由速度-时间图像可知,在2-6s内,物体做匀速直线运动,速度为v=4m/s,该时间段内移动的距离为
s=vt=4m/s×4s=16m
[2][3]由功率-时间图像可知2-6s的功率为P=10W,在该段时间内拉力做的功为
W=Pt=10W×4s=40J
12. 做功快慢 一定 可能
【解析】
【分析】
【详解】
[1]功率是表示物体做功快慢的物理量,功率越大表示做功越快,功率越小表示做功越慢。
[2][3]甲的功率为100W,乙的功率为200W,则甲的功率小于乙的功率,甲做功比乙做功慢;根据可知,做功的多少不仅与功率大小有关,还与时间有关,所以甲做功有可能比乙的多。
13. 0 300 15
【解析】
【详解】
[1]物体在水平方向移动,重力的方向竖直向下,物体在重力的方向上没有移动距离,所以重力不做功,即重力做功为0。
[2]拉力做的功
[3]拉力做功的功率
14. 25 100
【解析】
【详解】
[1]根据勾股定律,重心升高的高度为
每走一步克服重力所做的功为
[2]10s内走40步所做总功为
走路的功率为
15. 0 250 25
【解析】
【详解】
[1]如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,就说这个力对物体做了功。重力的方向是竖直向下的,而小车在水平方向上前进,小车没有在重力方向上移动距离,所以重力不做功,即重力做功为0。
[2]由题意可知,拉力,小车沿力的方向移动的距离,故拉力做的功
[3]由题意可知,小车在拉力的作用下,10s内前进了5m,即,故拉力做功的功率
16. 放大 87.5% 0.065W
【解析】
【详解】
解:(1)由题意可知:刻有图案“ ”的透明胶片通过定位灯(凸透镜)、在桌子上成像且像距大于物距,根据凸透镜成像的规律可知所成的是放大的形状如 的实像;(2)4kg温25℃的水加热至沸腾温度100℃所吸收的热量:
Q=cm△t=4.2×103J/(kg ℃)×4kg×(100℃﹣25℃)=1.26×106J;消耗的电能:W=Pt=t=×12×60s=1.44×106J;η= =87.5%;(3)装4L水时,水的高度:h1==16cm=0.16m;则 2L水的高度为0.08m,1L水被提升的高度:h2=××0.16m+0.08m+3×10﹣2m=0.13m;电动机对1L水所做的功:W=Gh2=mgh2=ρVgh2=1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3×10N/kg×0.13m=1.3J;出水电动机的输出功率约为:P= =0.065W.
点睛:(1)根据凸透镜成像规律进行解答即可;(2)由Q=cm△t可求得水吸收的热量,由W=Pt可求得消耗的电能,再利用公式可求得电热水瓶的加热效率;(3)根据h=求得最高水位,利用W=Gh可求得抽水过程中电动机所做的功,再利用公式可求得出水电动机的输出功率.
17. 电磁波 3600s 180N 70kg
【解析】
【详解】
(1)[1]民警执勤时使用的对讲机是利用电磁波来传递信息的。
(2)[2]民警骑平衡车在水平路面以最大速度匀速直线巡逻20km所用时间为
[3]因车匀速行驶,故平衡车受到的阻力
(3)[4]由题知
站在平衡车上的民警的质量是
18. 碳纤维 密度小、强度强 400
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]由表格可以看出,与其它材料相比,炭纤维密度小,相同体积的车架质量小,且炭纤维强度较大,因此选择碳纤维作为电动车车架。
(2)[3]人和车的总重量被水平面完全承担,车对水平面的压力等于人和车的总重力,则压力为
车对水平面的压强为
(3)[4]电动车匀速行驶时牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,则牵引力为
电动车的输出功率为
19. 2800Pa 1080N 增大受力面积减小压强
【解析】
【详解】
(1)人和雪地摩托车的总重,即对地面的压力为:

对水平雪地的压强为:

(2)匀速行驶时,受到路面的阻力
雪地摩托车的速度:

匀速行驶时,受到路面的阻力与牵引是一对平衡力,根据得阻力为:

(3)履带和滑雪板都做得很宽,增大了摩托车与雪地的接触面积,在压力不变时,可以减小摩托车对地面的压强.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页