人教版八年级下11.2功率同步练习（含解析）

人教版八年级下 11.2 功率 同步练习
一、单选题
1．完全相同的A和B两物体，在相同的力F作用下分别沿粗糙地面和不计摩擦的光滑冰面移动了相同的距离s。如图，力F对A、B两物体做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2。下列的大小比较正确的是（　　）
A．W1W2 C．P1P2
2．体重较小的小明与体重较大的爸爸同时从一楼步行上楼回四楼的家，小明先到四楼。关于他们上楼的过程，下列说法中正确的是（　　）
A．小明的功率一定比爸爸的功率大
B．小明的功率一定比爸爸的功率小
C．小明的功率可能等于爸爸的的功率
D．小明做的功可能比爸爸做的功多
3．关于功和功率，下列说法中正确的是（　　）
A．做功时间越多的机械，做功越多 B．功率越大的机械，做功越多
C．做功时间越少的机械，功率越大 D．做功越快的机械，功率越大
4．下列数据中最接近实际情况的是（　　）
A．小冬同学站立时对水平地面的压强约为100Pa
B．中学生的血压（收缩压）相当于120mm高的水银柱产生的压强，约1200Pa
C．小冬同学从一楼走到三楼所做的功约为3000J
D．小冬同学从一楼走到三楼的功率是1000W
5．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
6．两个物体的重力之比为2:3，如果让它们在相同的高度落下，着地时所用时间之比是2:1。则这个过程中，重力做的功之比及重力的功率之比分别为（　　）
A．2:3，3:2 B．2:3，1:3 C．1:1，1:2 D．1:2，1:3
7．当两台机器正常工作时，功率大的机器定比功率小的机器（　　）
A．做功多 B．更省力 C．做功快 D．用时少
8．小明两次分别用时60s、40s把同一捆书从一楼匀速搬上三楼，比较两次搬书过程对书做功和做功的功率，判断正确的是（　　）
A．用时少的做功多 B．用时少的做功功率大
C．用时多的做功多 D．用时多的做功功率大
9．关于功和功率，下列说法正确的是（　　）
A．机械做功越快，功率就越大 B．机械做功越多，功率就越大
C．做功所用时间越少，功率就越大 D．做功所用时间越多，功率就越大
10．如图甲所示，物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动，0-6s内拉力随时间变化的规律如图乙，速度随时间变化的规律如图丙，则在2-4s内，拉力做的功，以及4-6s内拉力的平均功率为（　　）
A．30J；2.5W B．30J；5W C．15J；2.5W D．15J；5W
二、填空题
11．如图所示，AC>BC，在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，功率分别为P1、P2，推力做功为W1、W2，在不考虑摩擦的情况下：F1______F2，P1______P2，W1______W2（均选填“>”“<”或“=”）。
12．一辆汽车以30m/s的速度匀速行驶了5min，这段时间内汽车发动机的输出功率为9×104W，则该汽车的发动机对外做功___________J，匀速行驶时汽车所受到阻力的大小为___________N。
13．功率是用来表示物体做功______（多少/快慢）的物理量。某万吨远洋货轮的功率是60kW，物理意义是______。
14．如图甲所示，粗糙程度相同的水平地面上有一物体，受到方向不变的水平推力的作用，其F-t和v-t图象分别如图乙和图丙所示。由图象可知，0~2s时，物体受到的摩擦力是_________N，9~12s内，推力对物体做功_________J，功率是______W。
15．学习了功率的知识后，小明和几位同学准备做“估测上楼时的功率”的活动。用磅秤测得小明的质量是50kg，用 _____测得他从一楼登上三楼（每层楼高3m）用了20s的时间，则根据原理公式 _____可以算得小明登楼的功率是 _____W。（g取10N/kg）
三、综合题
16．2019年4月15日起正式实施电动自行车新国家标准，小金买了一辆按新国标生产的电动自行车，部分参数如表所示，已知小金质量为60千克，假定电动自行车在水平骑行过程中受到的阻力始终为总重的0.08倍．
项目 参数
最高车速（千来/小时） 25
整车质量（千克） 40
电动自行车最大功率（瓦） 400
（1）车轮上刻花纹的目的是_____；
（2）小金在水平地面骑行时，车轮与地面的总接触面积为50厘米2，则骑行的电动自行车对地面产生的压强是多少帕_______？
（3）小金在水平公路上骑电动自行车，匀速行驶10千米过程中克服阻力做了多少功_______？
（4）若小金骑行过程中电动车以最大功率输出，匀速行驶时的车速为多少_______？
17．我国常规动力核潜艇具备先进的通讯设备、武器、导航等系统和隐蔽性强、噪声低、安全可靠等优异性能,如图是某型号常规动力核潜艇,主要技术参数如下表(海水密度近似为1.0×103kg/m3)．
排水量 水上运动2250t，水下运动3000t 最大潜水深度 300m
最大航速 水上30km/h，水下36km/h 水下最大输出功率 3000kW
(1)核潜艇在深海中匀速潜行时,如果遭遇海水密度突变造成的“断崖”险情,潜艇会急速掉向数千米深的海底,潜艇突遇“断崖”险情是因为遇到海水的密度突然________(选填“变大”、“变小”或“不变”)造成的,此时应立即将潜艇水舱中的水全部排出,使潜艇受到的重力______(选填“大于”或“小于”)它的浮力．
(2)该潜艇由水下某位置下潜到最大潜水深度处,潜艇上面积为2m2的舱盖受到海水的压力增大了6×105N,则潜艇原来位置的深度h是__________
(3)该潜艇在水下以最大输出功率巡航,当达到最大速度匀速运动时,受到海水的平均阻力f是____
18．如图甲为塔式起重机简易示意图，塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装．（动滑轮重、绳重及摩擦不计，g取10N／kg）
（1）为保持平衡，起重臂的长度越短的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越______（选填“大”或“小”）．
（2）图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，滑轮a的作用是_____．若钢丝绳能承受的最大拉力为2.5×104N，则能吊起货物的质量不能超过_____千克．
（3）若将重为2×104N的货物由地面沿竖直方向匀速提升20m，再沿水平方向移动10m，则此过程钢丝绳做功多少焦________
（4）若该塔式电动机的效率为90％，将重为1.2×104N的货物提升到30m的高度，用时50s，则该起升电动机的实际功率是多少瓦_________
19．一辆汽车在水平公路上匀速行驶：
（1）若汽车发动机的牵引力用F表示，汽车的速度用v表示，发动机的功率用P表示．请你推导出F．P和v之间的关系式：P＝Fv．
（2）汽车在平直公路上匀速行驶的速度是v＝20m/s，发动机的功率为6×104W，则该汽车发动机提供的牵引力为多大？汽车行驶时所受阻力为多大？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】
AB．由题意可知，A、B两物体，在相同的力F作用下，移动了相同的距离s，即，，根据计算公式，可知，故A、B错误；
CD．A和B两物体，是完全相同的，沿粗糙地面和不计摩擦的光滑冰面移动了相同的距离，粗糙地面会有摩擦力，光滑冰面没有摩擦力，力F是相同的，物体A在粗糙地面上移动的速度是较小的，则物体A在粗糙地面上移动的时间是较大的，即，根据可知，，故C正确，D错误。
故选C。
2．C
【详解】
D．由题意知，小明的体重小于爸爸的体重，据W=Gh知，从一楼步行上四缕所走的距离相等，所做的功的大小关系为
W小明故D错误；
ABC．而小明先到四楼，说明小明所用的时间比爸爸的少，据知，小明的功率可能大于、等于或小于爸爸的功率，故AB错误，C正确。
故选C。
3．D
【详解】
A．做功的多少由功率和时间共同决定，故A错误；
B．功率越大，表示机械做功越快，单位时间内做的功越多；由 知道，做功不一定多，还要看做功的时间，故B错误；
C．由 知道，在物体做功不确定时，做功时间越少的机械，功率也不一定大，故C错误；
D．功率是表示做功快慢的物理量；做功越快的机械，功率越大，故D正确。
故选D。
4．C
【详解】
A．小冬同学站立时对水平地面的压力大约为500N，接触面积为，所以对地面压强大约为
小冬同学站立时对水平地面的压强约为，故A不符合题意；
B．中学生的血压收缩压相当于120mm高的水银柱产生的压强，根据液体压强公式可知
这个压强大小是16320Pa，故B不符合题意；
C．小冬同学从一楼走到三楼的高度约为6m，重力为500N，根据可知，小冬同学从一楼走到三楼所做的功为
小冬同学从一楼走到三楼所做的功为3000J，故C符合题意；
D．从一楼到三楼大约需要10s，根据可知，这个功率为
小冬同学从一楼走到三楼的功率是300W，故D不符合题意。
故选C。
5．B
【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。
6．B
【详解】
从相同的高度落下，则重力做的功之比
功率之比
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
7．C
【详解】
功率与做功多少，做功时间长短，机械效率的高低无关，机器的功率大，单位时间内完成的功多，做功就快，所以功率大的机器一定比功率小的机器做功快；故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
8．B
【详解】
AC．由题意可知，搬的是同一捆书，而且两次上楼的高度均不变，由
W=Gh
可知，两次搬书过程对书做功相同，故AC错误；
BD．两次所做的功相同，由
可知，用时少的做功功率大，用时多的做功功率小，故B正确，D错误。
故选B。
9．A
【详解】
A．功率是表示做功快慢的物理量，机械做功越快，功率就越大，故A正确；
B．由可知，机械做功越多，时间未知，功率不一定越大，故B错误；
C．由可知，做功大小未知，做功所用时间越少，功率不一定越大，故C错误；
D．由可知，做功大小未知，做功所用时间越多，功率不一定越大，故D错误。
故选A。
10．A
【详解】
由图乙可知，在2~4s内，拉力F1=3N，由图丙可知，在2~4s内，物体做匀速运动，且v=5.0m/s，由速度公式可得，在2~4s内物体运动的距离
s=vt=5.0m/s×2s=10m
则在2~4s内拉力做的功
W=F1s=3N×10m=30J
由图乙可知，在4~6s内，拉力F2=1N，由图丙可知，在4~6s内，物体做匀减速运动，且初速度v=5.0m/s，末速度为0，则在4-6s内物体的平均速度
由
得4-6s内拉力的平均功率
故选A。
11． < = =
【详解】
[1]由题意可知，AC>BC，斜面AC倾斜角度小于BC，，所以物体沿AC运动时拉力较小，即F1[3]不计摩擦，使用光滑的斜面没有额外功，拉力在两斜面上做功相同，等于克服物体重力所做的功，即W1=W2。
[2]拉力做功相同，所用时间相同，根据可知，拉力做功的功率相同，即P1=P2。
12． 2.7×107 3000
【详解】
[1]汽车功率P=9×104W，时间
t=5min=300s
汽车发动机做的功为
W=Pt=9×104W×300s=2.7×107J
[2]根据
P==Fv
可知，汽车的牵引力
F==3000N
汽车做匀速运动，处于平衡状态，阻力等于牵引力，即
f=F=3000N
13． 快慢 远洋货轮1s内做功6×104J
【详解】
[1]功率是单位时间内做的功，功率是表示物体做功快慢的物理量。
[2]60kW＝6×104W，表示远洋货轮1s内做功6×104J。
14． 3 18 6
【详解】
[1]由丙图知，0~2s时，物体处于静止状态，它受到静摩擦力，大小等于此时的推力，由乙图可知此时所受静摩擦力的大小为3N。
[2][3]由丙图知，9~12s时物体做匀速直线运动，此时它所受的滑动摩擦力和推力为一对平衡力，大小相等，再由乙图可知，它所受的滑动摩擦力大小为6N。9~12s内物体移动的距离
s=vt=1m/s×3s=3m
则推力对物体做功
W=Fs=6N×3m=18J
功率
15． 秒表 150
【详解】
[1][2]用秒表测出从一楼登上三楼用了20s的时间，上楼的高度
h＝2×3m＝6m
[3]小明上楼的功率
16． 详见解析 2×105Pa 8×105J 5m/s
【详解】
（1）车轮上刻花纹，能增大接触面的粗糙程度，可以增大摩擦；
（2）电动自行车行驶时，对地面的压力：F=G总=（m车+m人）g=（40kg+60kg）×10N/kg=1000N，受力面积：S＝50cm2＝0.005m2，电动自行车行驶时对地面的压强：
P==2×105Pa；
（3）因电动车在水平的路面上匀速行驶时，处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，电动车受到的牵引力：F′=f=0.08G=0.08×1000N=80N，匀速行驶10千米过程中克服阻力做的功：W＝F′s＝80N×10×103m＝8×105J；
（4）根据P=Fv可知，匀速行驶时的车速：v==5m/s．
17． 变小 小于 270 300000
【详解】
（1）潜水艇潜行时处于悬浮状态，由物体浮沉条件可知，此时ρ海水=ρ潜艇，遭遇海水密度突变造成的“断崖”险情，潜艇会急速掉向数千米深的海底，此时潜艇处于下沉过程中，由物体浮沉条件可知此时ρ海水＜ρ潜艇，因为潜艇的平均密度不变，所以可知是海水的密度变小了，由物体浮沉条件可知当重力小于浮力时，物体可以上浮，因此应使潜艇受到的重力小于它的浮力；
（2）潜艇上表面增加的压强为 ，潜水艇上表面增加的深度为 ，因为潜水艇最大下潜深度为300m，所以潜艇原来位置的深度为300m-30m=270m；
（3）由图表可知潜水艇最大功率为，最大速度为，所以牵引力为 ，因为潜艇匀速运动，所以 ．
18． 小 省力 5×103kg 4×105J 8×103W
【详解】
(1)由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可得： ，由此可知当阻力臂和动力不变时，阻力与动力臂成正比，即动力臂越大，阻力越大；动力臂越小，阻力越小，故为保持平衡，起重臂的长度越短的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越小；
(2)图示中滑轮a为动滑轮，其作用是省力，可以省一半的力；由题意可知该滑轮组承担总重的绳子有2段，故G=2F=2.5×104N×2=5×104N，由G=mg可得：=5×103kg；
(3) 钢丝绳做功:W=Fs=Gh=2×104N ×20m=4×105J，由于水平移动时，重力方向上没移动距离，故水平移动过程中钢丝绳没做功；
(4) 电动机的有用功：W有用=Gh=1.2×104N×30m=3.6×105J，电动机的总功： =4×105J，电动机的实际功率： =8000W.
19．（1）见解答；（2）牵引力F和阻力f的大小都为3000N．
（1）将功的计算式和速度的计算式代入功率公式化简可得．
（2）根据P=Fv，就会算出牵引力的大小．
【详解】
(1)因功的公式W=Fs,速度公式v=，所以P===Fv；
(2)已知：P=6×104W，v=20m/s，
根据P=Fv得：
F===3000N，
由于汽车在做匀速行驶，阻力f和牵引力F是一对平衡力．
即f=F=3000N.
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