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9.4功率同步练习北师大版初中物理八年级下册
注意：本试卷包含Ⅰ、Ⅱ两卷。第Ⅰ卷为选择题，所有答案必须用2B铅笔涂在答题卡中相应的位置。第Ⅱ卷为非选择题，所有答案必须填在答题卷的相应位置。答案写在试卷上均无效，不予记分。
一、单选题（本大题共12小题，共24.0分）
参加今年邵阳市初中毕业学业考试的王小鹏同学听到考试预备铃响了，考室还在四楼呀他一口气从一楼跑到四楼考室，所用时间为他上楼过程克服自身重力做功的功率最接近
A. B. C. D.
将物体挂于弹簧测力计下，测力计与物体共同处于静止或匀速直线运动状态，已知匀速运动的速度关系为，则测力计对物体的拉力功率最大的是
A. B. C. D.
用如图所示的装置，工人师傅用力将重为的物体以的速度匀速向上提升。若不计绳重和摩擦，则这一过程中。
A. 拉力的大小为
B. 绳子自由端的速度为
C. 拉力所做的功为
D. 拉力的功率为
如图所示，不计动滑轮与绳之间的摩擦和重力，在水平拉力的作用下，物体以的速度向左匀速直线运动，弹簧秤的示数为，以下正确的是
受到地面的摩擦力为
受到地面摩擦力水平向左
拉力的功率为
受到的重力与地面对的支持力是一对平衡力
A. B. C. D.
用弹簧测力计两次水平拉同一木块使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是它运动的路程随时间变化的图象，下列说法正确的是
A. 木块两次运动的速度
B. 木块两次所受的拉力分别为、，则
C. 在内两次拉力对木块做功分别为、，则
D. 在内两次拉力分别对木块做功的功率为、，则
下列功率的说法中，正确的是
A. 物体做功越多，功率越大 B. 物体做功越短，功率越大
C. 物体做功越快，功率越大 D. 物体做功越长，功率越大
为迎接年东京奥运会，我国体育健儿均在紧张地备战。一举重运动员在某次训练中，用的时间将质量为的杠铃举高。下列说法正确的是
A. 本次举起杠铃的过程中，该运动员对杠铃做功的功率为
B. 本次举起杠铃的过程中，该运动员对杠铃做了的功
C. 杠铃在空中静止时如图对该运动员的压力是
D. 在举起杠铃保持不动的过程中，该运动员对杠铃做了的功
下列关于功率的说法正确的是
A. 功率大的机械比功率小的机械做功一定多 B. 功率大的机械比功率小的机械做功一定少
C. 功率大的机械工作时所用的时间一定少 D. 功率大的机械工作时做功一定快
仅用天就建成的武汉火神山医院，彰显的不仅是中国速度，更是战胜疫情的坚强决心。如图所示，为了在最短的时间完成地面基础建设，上百台挖掘机同时工作，其目的是增大所有挖掘机总的
A. 机械效率 B. 功率 C. 功 D. 有用功
功率相同的甲、乙两辆汽车，在相等时间内沿平直路面匀速通过的距离之比是，则下列正确的是
A. 甲、乙两车速度之比为 B. 甲、乙两车牵引力做功之比为
C. 甲、乙两车牵引力之比为 D. 甲、乙两车克服阻力做功之比为
如图，要粗测举重运动员成功举起杠铃时，对杠铃所做功的功率，以下物理量中不需要测量的是
A. 运动员的重力
B. 杠铃被举起的高度
C. 杠铃的质量
D. 举起杠铃的时间
关于功率以下说法中正确的是。
A. 据可知，机器做功越多，其功率就越大
B. 据可知，汽车牵引力一定与速度成反比
C. 据可知，只要知道时间内机器所做的功，就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率
D. 根据可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比
二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）
如图所示，一个物体静止于光滑水平面上的点，在水平恒力作用下开始向右加速运动，依次经过，，三个点，且，之间和，之间的距离相等，在段做功，做功功率；在段做功，做功功率，则有 ， 均选填“”“”或“”．
一重的小球从水平台面上滚落到地面的过程中，经历了、、三个位置，它们的位置关系如图所示。设小球在段重力做功为，重力做功的平均功率为；在段重力做功为，重力做功的平均功率为，则： ， 填“”“”或“”。
过去耕地主要靠牛拉犁，现在实现了机械化种植。若一头牛的功率为，一台拖拉机的功率为，则拖拉机工作所做的功由这头牛来完成需要工作 。
在自由下落过程中，物体运动速度会越来越快，一个物体由点自由下落，相继经过、两点，已知如图所示，物体在段重力做功，做功功率；在段重力做功，做功功率，则______，______两空均选填“”、“”或“”
三、作图题（本大题共1小题，共2.0分）
如图甲是使用汽车打捞水下重物的示意图。在重物从井底拉到井口的过程中，汽车以恒定速度向右运动。假如忽略水的阻力和滑轮的摩擦，在图乙坐标中请你画出汽车功率随时间变化的大致图像。
四、实验探究题（本大题共1小题，共6.0分）
学习了功率知识后，小明和小亮两位同学想测量纸锥下落时重力做功的功率，请你帮忙将实验过程补充完整。
实验原理是：______写公式。
需要测量的物理量有下落时间、______和______写出物理量相应的测量工具为秒表、______和______。
如图是小明和小亮利用闪光照相机拍摄纸锥竖直下落时的照片，照相机每隔曝光一次，若测得纸锥在、两位置间的实际距离为，则此过程中，纸锥的下落速度为______。
下列关于纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化的图象中正确的是______。
五、计算题（本大题共3小题，共24.0分）
在某次运输任务中，空载的货车沿平直路面匀速行驶，某路段行驶了，货车在该路段所受阻力为，取。通过计算回答：
该路段限速，货车是否超速违规？
牵引力在该路段做了多少功？
牵引力在该路段的功率是多大？
高速公路已广泛应用收费系统，这种系统是对过往车辆无需停车即能实现收费的电子系统。如图是某高速公路入口处的通道示意图。现有一辆总质量的汽车，在进入收费岛区域前处开始减速，经后运动至收费岛图中阴影区域边界，然后再经匀速通过收费岛，其长。不计车长，取。
求汽车的重力大小；
求汽车从减速开始到离开收费岛全过程的平均速度大小；
若汽车在收费岛匀速行驶所受阻力为车重力的倍，求汽车通过收费岛牵引力所做的功和功率。
如图所示，是一台火灾现场侦察、灭火的消防机器人，其主要技术指数如下表：
车体质量： 履带与地接触总面积：
消防车水炮水平： 消防水炮流量：可调
车体尺寸： 最大行驶速度：
它以最大行驶速度在水平地面上匀速行驶了；行驶时所受阻力为自重的倍。，求：
通过的路程；
消防机器人静止在水平地面时，对地面产生的压强；
牵引力做功的功率。
答案和解析
1.【答案】
2.【答案】
【解析】解：
做功必须包括力和沿力方向移动的距离两个要素，选项中物体静止，有力无距离，所以拉力不做功；选项中拉力与运动方向垂直，所以拉力也不做功；而、两项中物体沿拉力方向移动了距离，则拉力对物体做功，所以，做功的只有、；
而、中，物体均处于匀速直线运动状态即平衡状态，所以，物体受到的是平衡力，即拉力与重力平衡，故弹簧测力计对物体的拉力相等等于的重；又，由功率公式可知，选项中拉力做功的功率最大，故C正确。
故选：。
要比较拉力功率的大小，首先判断拉力是否做功；做功必须包括力和沿力方向移动的距离两个要素，有力无距离或者拉力与运动方向垂直，拉力均不做功，据此分析有哪些选项中的拉力对物体做功；
根据物体均处于静止或匀速直线运动状态，即平衡状态，所以物体受到的是平衡力，即拉力与重力平衡，故四个选项中弹簧测力计对物体的拉力均相等，结合已知条件，由功率公式判断做功的功率最大者为哪个选项。
本题通过四个物理情境，考查了平衡状态的判断，做功及功率大小的判断等，有一定综合性，考查角度新颖，难度适中。
3.【答案】
4.【答案】
【解析】解：
弹簧秤的示数为，即绳子对弹簧秤的拉力为，因同一根绳子各处的拉力大小相同，所以绳子对物体的拉力也为；
物体向左匀速直线运动，其受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，所以受到地面的摩擦力，方向与物体运动方向相反，即水平向右；故正确，错误；
不计动滑轮与绳之间的摩擦和重力，由图知，拉力作用在动滑轮轴上，与右侧两段绳子的拉力平衡，
则拉力的大小为：；
由图知，，且拉力作用在动滑轮轴上，费力但省一半的距离，则拉力端移动的速度是物体移动速度的，故拉力端移动的速度：；
拉力的功率为：，故错误；
受到的重力与地面对的支持力大小相同、方向相反、在同一直线上、作用在同一个物体上，所以二力是一对平衡力，故正确；
综上可知，只有正确。
故选：。
本题考查了动滑轮的特点、二力平衡条件的应用和功率的计算，注意不要机械地应用动滑轮省一半力。
5.【答案】
【解析】
根据图象，通过比较木块两次在相同时间内通过的路程判断速度大小。
根据物体的运动状态，判断出木块受到平衡力的作用，即拉力等于摩擦力；然后根据滑动摩擦力大小的影响因素得出两次木块受到的摩擦力变化，进而得出木块两次所受的拉力关系。
根据图象得出木块在内两次通过的路程关系，然后利用公式比较两次做功的多少；
根据比较两次功率的大小。
本题考查了学生的识图能力，以及对二力平衡的条件、影响摩擦力的因素、功的计算、功率公式的应用的掌握情况，解题的关键是能从图中得出相关信息，锻炼了学生的观察思考能力。
【解答】
A、由图象可知，在相同时间内，木块第一次通过的路程大于第二次，所以第一次运动的速度大于第二次，即，故A错误。
B、用弹簧测力计两次水平拉同一木块使它在同一水平木板上做匀速直线运动，不论其速度大小如何，都受到平衡力的作用，在水平方向上滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，则拉力和滑动摩擦力大小相等；
两次实验中，虽然速度变化了，但木块对木板的压力和接触面的粗糙程度不变，则两次木块受到的滑动摩擦力大小不变，所以木块两次所受的拉力大小相等，即，故B错误。
C、由图象可知，木块在内通过的路程第一次大于第二次；由可知，两次拉力大小相等，所以由可知，第一次所做的功大于第二次，即，故C错误；
D、由可知，第一次所做的功大于第二次；又知时间相等，所以根据可知，第一次拉力对木块做功的功率较大，即，故D正确。
故选：。
6.【答案】
【解析】解：功率是表示做功快慢的物理量，在同样的时间内，做功越多，即做功越快，功率越大，故C正确，故ABD错误。
故选：。
单位时间内所做的功叫做功率。功率是表示做功快慢的物理量。功率的计算公式为，即功率的大小等于功与时间的比值。
利用公式进行判断，可以全面把握影响功率和做功多少的因素。
7.【答案】
【解析】解：
本次举起杠铃的过程中，该运动员对杠铃做的功，故B错误；
该运动员对杠铃做功的功率，故A正确；
C.杠铃在空中静止时如图对该运动员的压力，故C错误；
D.在举起杠铃保持不动的过程中，该运动员对杠铃施加竖直向上的支持力，但竖直向上的方向上没有移动距离，所以该运动员对杠铃做了的功，故D错误。
故选：。
知道杠铃的重力和举高的高度，根据求出本次举起杠铃的过程中该运动员对杠铃做的功，又知道举起杠铃的时间，根据求出该运动员对杠铃做功的功率；
杠铃在空中静止时如图对该运动员的压力等于杠铃的重力，根据求出其大小；
做功的两个必要因素：作用在物体上的力、物体在力的方向上通过的距离。
本题考查了重力公式和做功公式、功率公式以及做功的两个必要因素的应用等，是一道较为简单的应用题。
8.【答案】
【解析】解：功率的大小同时取决于做功多少和所用时间。
和、没有涉及到做功时间，不符合题意。
C、没有涉及到做功多少，不符合题意。
故选：。
功率定义为单位时间内完成的功，由所做功的多少和所用的时间决定，它反映了物体做功的快慢。
掌握功率的概念、公式、单位及单位换算。控制变量法研究功率与做功多少、所用时间的关系。
9.【答案】
【解析】解：建成一所医院所做的有用功是相同的，为了减小做功的时间缩短工期，根据可知，需要增大挖掘机的功率，所以，上百台挖掘机同时工作，其目的是增大所有挖掘机总的功率，故B正确，ACD错误。
故选：。
10.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查利用公式法计算比值问题；就是将比式中的各比项用物理公式转换成所要求的物理量的表达式，再相比求值的方法，要求学生能熟练运用相关公式。
已知功率和时间，利用功率的公式可求做功之比，又知路程，利用公式可求牵引力之比。再利用计算速度之比。
【解答】
由题知，，，：；
由可得，甲乙两汽车牵引力做功克服阻力做功之比为：
，故BD错误；
C.由可得，甲乙两汽车牵引力之比为：
，故C正确；
A.由可得，甲乙两汽车速度之比为：
，故A错误。
故选C。
11.【答案】
【解析】解：举重运动员成功举起杠铃时，对杠铃所做功的功率，所以需要测量杠铃的质量或重力、杠铃被举起的高度、举起杠铃的时间，不需要测量运动员的重力。
12.【答案】
13.【答案】
14.【答案】
【解析】由图可知，在段，小球在重力的方向上通过的距离为，故小球在段重力做功为。在段，小球在重力的方向上通过的距离为；在段和段，小球在重力的方向上通过的距离相等，同一小球的重力一定，所以由可知，重力做功；由于小球在下落时做加速运动，根据可知，小球在段运动的时间短，根据可知，小球在段重力做功的功率较大，即。
15.【答案】
16.【答案】；
【解析】
本题考查了做功公式、功率公式的灵活运用，关键是知道自由下落物体的运动是加速下落，从而得到和段的时间关系。
已知，根据可知这两段物体做的功相等；因小球在自由下落时做加速下落运动，所以根据速度公式可知经过相同路程的时间关系，再根据功率公式得出它们的功率关系。
【解答】
由题知，
根据可知，物体在段和段重力做的功相等，即；
由于小球在自由下落时做加速运动，
根据可知，小球在段运动的时间短，
根据公式可知，物体在段重力做功功率小于段重力做功功率，即
17.【答案】
【解析】
此过程分三个阶段：
第一个阶段，物体完全浸没在水中，此时浮力不变，，所以拉力不变，根据可知：汽车在此阶段的功率不变；
第二个阶段，物体只有一部分浸入水中，而且排开水的体积越来越小，所受浮力也越来越小，，所以拉力增大，根据可知：汽车在此阶段的功率增大；
第三个阶段，物体离开水面了，此时物体只在拉力和重力的作用下匀速运动，所以，拉力不变，根据可知：汽车在此阶段的功率不变。
此题的关键要知道功率的公式，由于速度不变，则关键是通过浮力的变化来判断拉力的变化。
【解答】
解：汽车匀速运动，重物也匀速运动，在重物露出水面前，浮力不变，绳子的拉力，所以拉力不变，
图中滑轮为定滑轮，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，汽车的牵引力为汽车受到地面的阻力，则牵引力也不变，根据可知，汽车的功率不变；
在物体露出水面而没完全露出时，浮力减小，，所以绳子的拉力增大，则牵引力增大，根据可知，汽车的功率增大；
在物体完全露出水面后，，所以绳子的拉力不变，牵引力不变，根据可知，汽车的功率不变；
综上所述，汽车的功率先不变，再增大，最后又不变，如图所示：
。
18.【答案】；下落高度；纸锥质量；刻度尺；托盘天平；；
【解析】解：测量功率的原理就是依据了功率的计算公式；
根据实验的要求可知，需要测量的物理量有下落时间、下落高度和纸锥质量。相应的测量工具为秒表、刻度尺和托盘天平；
纸锥在、两位置间的实际距离为，时间为，
则此过程中，纸锥的下落速度为：。
由功率公式可得，，纸锥的重力不变，
由图可知，速度先变快后不变，故纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化规律是先变大后不变，故只有选项C的图象符合题意。
故答案为：；
下落高度；纸锥质量；刻度尺；托盘天平；
；
。
测量功率的原理就是依据了功率的计算公式；
根据控制变量法，控制相关的量不变，只改变要研究的量，并据此确定需要的测量工具；
从图中读出时间和距离，利用速度的公式可计算纸锥下落的速度；
根据纸锥下落的速度是先变快后不变，可结合功率的公式得出功率随时间变化的图象。
本题通过纸锥的下落实验，考查了功率的测量原理、测量方法、结论的分析、图象的读取等，有一定综合性，题目较新颖。
19.【答案】解：货车的速度：
，
所以，货车超速违规；
货车沿平直路面匀速行驶，受力平衡，
所以牵引力，
则牵引力在该路段做功：
；
牵引力在该路段的功率：
。
答：计算可知，货车超速违规；
牵引力在该路段做了的功；
牵引力在该路段的功率是。
【解析】利用速度公式求出货车的速度，然后该路段限速比较即可得到答案；
利用力的平衡得出牵引力的大小，然后利用计算牵引力在该路段做的功；
利用计算牵引力在该路段的功率。
此题考查速度、功和功率的计算，难度不大，关键是利用力的平衡得出牵引力的大小。
20.【答案】解：
汽车的重力为：
；
由题意可知，汽车从减速开始到离开收费岛全过程的平均速度大小为：
；
因为汽车在收费岛匀速行驶，
所以汽车受到的牵引力：
；
汽车在收费岛匀速行驶的速度：
；
汽车的功率：
；
汽车所做的功：
。
答：汽车的重力为；
汽车从减速开始到离开收费岛全过程的平均速度为；
汽车通过收费岛牵引力所做的功为，功率为。
【解析】根据求出重力大小；
根据路程和时间求出速度的大小；
先求出阻力，根据求出功率，再根据求出功。
本题考查了重力的计算、速度的计算、功和功率的计算，是一道基础题。
21.【答案】解：速度
由可知，消防机器人以最大行驶速度在水平地面上匀速行驶了通过的路程为：
；
消防机器人静止在水平地面时，对水平面的压力大小与物体本身的重力相等，则机器人对地面的压力为：，
所以机器人对地面的压强为：；
因为消防车做匀速直线运动，
所以消防车的牵引力为：，
所以消防车的牵引力的功率为：。
答：通过的路程为；
消防机器人静止在水平地面时，对地面产生的压强为；
牵引力做功的功率为。
【解析】知道速度和时间，利用速度公式变形可求得路程；
水平面上的物体，对水平面的压力大小与物体本身的重力相等，由求出压强；
行驶时所受阻力为自重的倍，匀速直线运动的物体，牵引力与所受阻力为一对平衡力，大小相等，根据求出牵引力做功的功率。
本题考查了速度、压强、功率的计算，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。
第14页，共15页
第15页，共15页(共22张PPT)
第一节 透镜
北师大版 八年级下册
新知导入
物理就在我们身边
1、举杠铃时人对杠铃做功了吗？
2、快速举起杠铃和慢慢举起杠铃，人对杠铃做的功一样吗？
3、做功是否一样快？谁做的功快一些？
新知讲解
小明两次爬楼梯：
第二次
第一次
1s
3s
哪一次做功快？
做相同的功，比较所用时间的长短
时间短，做功快
时间长，做功慢
新知讲解
小明又爬了两次楼梯：
哪一次做功快？
做功少，做功慢
相同的时间，比较所做功的多少
做功多，做功快
5s
5s
新知讲解
一、比较做功的快慢：
1、做功相同，比时间长短。时间短，做功快。
2、相同时间，比做功多少。做功多，做功快。
新知讲解
小明又爬了两次楼梯：
第二次
第一次
5s
10s
哪一次做功快？
两次时间不相同，做的功也不相同怎么比？
新知讲解
速度：
表示物体运动的快慢
表示物体做功的快慢
新知讲解
功率
功与时间之比叫做功率：P
数值上等于单位时间内所做的功。
新知讲解
在瓦特之前，已经有纽科门发明的蒸汽机，但是消耗大而效率低，瓦特花了10年时间，研制出精巧实用的新型蒸汽机，由此把英国带入了工业革命。无论是冶金、矿山、纺织还是交通运输，都开始使用蒸汽机来替代人和牲畜，为了纪念瓦特这位伟大的发明家，人们把常用的功率单位定为瓦特，简称瓦。
瓦特 James Watt
英国 1736－1819
新知讲解
物理意义：
功率70 W表示什么物理意义？
功率70 W表示：在1 s内做了70 J的功。
新知讲解
关于功率的几点说明：
（1）物理学里用功率来表示物体做功的快慢，单位时间里完成 的功，叫做功率。功率是机器的主要技术性能之一。
（2）功率小，做功慢，耗能少。功率大，做功快，耗能多。
（3）功率不是越大越好，因为功率越大，必定耗电或耗油多， 是不符合经济效益的。
新知讲解
自行车长时间功率约70W；优秀运动员短时间功率可达到1kW
新宝马X5最大输出功率达235kW
二、认识功率的大小
新知讲解
长江三峡水利枢纽，是当今世界上最大的水利枢纽工程，被列为全球超级工程之一。总装机容量为———
1820万千瓦
新知讲解
一些常见的功率
麻雀飞行时的功率 8瓦
人骑自行车时的功率 60~80瓦
家用轿车发动机的功率 80千瓦
汽车起重机的功率 320千瓦
动车组的功率 5.5~20兆瓦
“辽宁号”航空母舰发动机的总功率 147兆瓦
新知讲解
汽车爬坡时往往需要换成低挡，降低速度，这是为什么呢？
应用
机车发动机的功率一般是一定的（保持不变）
根据 ：当功率一定时，速度越小，牵引力越大； 速度越大，牵引力越小。
而汽车爬坡时，需要比在平地上行驶时更大的牵引力，
所以此时需要降低速度，为的是增大牵引力。
课堂练习
1．使用机械做功时，下面说法正确的是( )。
A．功率大的机器一定比功率小的机器做功多
B．功率大的机器一定比功率小的机器做功时间少
C．功率小的机器一定比功率大的机器做功慢
D．以上说法都不对
C
课堂练习
2．水平地面上有一个重100牛的物体，在水平推力作用下沿推力的方向匀速运动了5米时，用了10秒，在这个过程中，推力对物体做功的功率是15瓦，则推力大小是( )
A．100牛
B．500牛
C．30牛
D．50牛
C
课堂练习
3.关于功率，下列说法正确的是( )
A．率大的机械在单位时间里做的功多
B．力功对物体做功越多，功率越大
C．完成相同的功，用时越长功率越大
D．做功时间短的机械，功率大
A
课堂练习
4.如图，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间tab＞tcd，运动距离sab＝scd，比较两种情况下拉力所做的功和功率( )
A．ab段做功较多
B．ab段与cd段的功一样多
C．ab段功率较大
D．ab段与cd段的功率一样大
B
课堂总结
功率是表示物体做功快慢的物理量。
单位时间内所做的功叫做功率。
3.功率的表达式：功率＝ 做功/时间
4.公式：P=W/t
5.单位：
1.物理意义:
2.定义:
常用单位：千瓦（kw）
小结
国际单位：瓦特，符号W
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php
