人教版物理八年级下册第十一章 功和机械能 第2节功率练习题（ word版有答案）

第十一章 功和机械能 第2节功率练习题
基础训练
1.甲、乙两台塔式起重机的功率分别为P甲＝25 kW和P乙＝40 kW,则下列判断正确的是( )
A.乙一定比甲做功快 B.乙一定比甲做功多
C.相同时间内两机器做功一样多 D.甲一定比乙做功多
2.某优秀运动员骑自行车的功率为1 000 W,表示该运动员( )
A.1 s内能做1 000 J的功 B.能做1 000 J的功
C.1 s的功率为1 000 W D.每秒做功1 000 W
3.下列关于功和功率的说法中,正确的是( )
A.物体做功时间越短,功率越大
B.用力推一辆汽车,汽车静止不动,推力在这个过程中对汽车做了功
C.抛出手的铅球在空中向前运动的过程中,推力对它做了功
D.物体做功越快,功率越大
4.随着社会的发展,城市高楼林立,高空抛物致使人伤害事件频频发生.2021年1月1日起,我国《民法典》将高空抛物列入违法行为.物体在下落过程中速度逐渐增大,重力做功的平均功率将( )
A.逐渐变大　 B.逐渐变小　 C.保持不变　 D.无法判断
5.小明两次分别用时90 s、40 s从一楼爬到五楼,小明的体重与前后两次上升的高度均不变,比较两次爬楼过程( )
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
6.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.木块两次匀速直线运动的速度:v1＜v2 B.木块两次受到的拉力:F1>F2
C.木块两次所受拉力做功功率:P1>P2 D.相等时间内两次拉力做功:W1＜W2
7.新材料碳纤维具有高强度、高耐热、密度小等性质,一架由碳纤维材料制作的小型无人机,质量为2 kg,在5 s内匀速竖直上升10 m,则该无人机克服自身重力做功为　 J,功率为
　 　W.(g取10 N/kg)
8.国产“雪龙2号”极地科考破冰船配备15 000 kW总动力,能以2~3节的航速在冰厚1.5米的条件下连续破冰航行.2019年11月23日,“雪龙2号”完成了南极中山站附近的航道破冰任务.若此次破冰所用功率为6 000 kW,向前破冰行驶速度是3.6 km/h,则破冰船产生的向前推力大约是　 N.
9.小武的质量为45 kg,他家的楼层高度为3.5 m,小武从一楼走上二楼用时15 s,则他上楼的平均功率为　 　W;小武把一箱总质量为9 kg的苹果从一楼搬上二楼,若功率不变,则搬苹果上楼需要的时间为　 s.(g取 10 N/kg)
10.某型号汽车发动机的额定功率为4×104 W,在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1 600 N.在额定功率下,当汽车匀速行驶时,求:
(1)发动机所提供的牵引力大小;
(2)汽车行驶10 min牵引力所做的功;
(3)汽车行驶的速度大小.
11.一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v－t图象如图所示,在第10 s时速度达到20 m/s,通过的路程为160 m.设汽车在行驶过程中所受阻力不变,大小为f＝4 000 N.求:
(1)汽车的功率;
(2)在0~10 s内汽车发动机所做的功;
(3)在0~10 s内汽车发动机的平均牵引力.
能力提升题
12.如图所示,用大小相等的拉力F,分别沿斜面和水平面方向拉木箱,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段做的功一样多
C.ab段功率较大 D.ab段与cd段的功率一样大
13.妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的2倍,妈妈所用的时间是小明的3倍,若妈妈克服重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是( )
A.W1∶W2＝1∶1　 B.W1∶W2＝2∶3
C.P1∶P2＝1∶1　 D.P1∶P2＝2∶3
14.一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做直线运动,其运动的s－t图象如图所示,在0~6 s和6~10 s两个时间段,物体的速度分别为v1和v2,物体所受拉力分别为F1和F2,拉力对物体所做的功分别为W1和W2,其做功的功率分别为P1和P2.根据图象,下列判断正确的是( )
A.v1∶v2＝1∶1 B.F1∶F2＝3∶1
C.W1∶W2＝3∶2 D.P1∶P2＝2∶1
15.汽车上坡时,驾驶员要换到低挡,以减小汽车的行驶速度,这样做的目的是( )
A.安全　 B.减小汽车的功率 C.省油　 D.增大爬坡时的牵引力
16.在自由下落过程中,物体运动速度会越来越快.如图所示,一个物体由A点自由下落,相继经过B、C两点,已知AB＝BC,物体在AB段重力做功为W1,做功功率为P1;在BC段重力做功为W2,做功功率为P2.则W1　 　W2,P1　 　P2.(两空均选填“>”“＜”或“＝”)
17.学习了功率的知识后,小明和几位同学准备开展“比一比谁在爬楼过程中的功率大”的活动.
(1)测量所需要的器材有: 　、　 　、　 　.
(2)他们设计了三套方案:①测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度,算出爬楼的功率并进行比较;②控制爬楼的时间相同,测量出各自的体重、爬楼的高度,算出爬楼做的功并进行比较;③控制爬楼的高度相同,测量出各自的体重、爬楼的时间,算出体重和时间的比值并进行比较.可行的是 (选填字母,下同).
A.只有① B.只有①② C.只有②③ D.①②③都可以
(3)爬楼梯比赛时,某同学从底楼匀速登上五楼,共用了20 s,该同学登楼时克服重力做功的功率最接近于　 　.
A.3 000 W　　　B.300 W　　 C.30 W　　 D.3 W
18.装有水的容器在大小为10 N的拉力F作用下运动,图甲为容器三段运动的示意图,F的方向始终沿着容器运动方向,OP段、MN段为水平地面.在MN段容器中的水少于OP段,容器在OP段、MN段的速度—时间图象和QR段的路程—时间图象如图乙所示.
(1)F在OP段做的功为　 　;
(2)F在QR段的功率为　 　;
(3)容器在OP段和MN段受到摩擦力分别为f1、 f2,则f1　 　 f2(选填“>”“＝”或“＜”).
19.跳伞是一项极具挑战的运动,现在越来越受到人们的喜爱.在某次跳伞训练过程中,一体重为500 N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系如图所示,经15 s下落210 m后,开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时30 s,求在这个过程中:
(1)运动员下落的平均速度;
(2)重力做的功;
(3)匀速下降时重力做功的功率.
参考答案
1．A　2.A　3.D　4.A　5.B　6.C
7．200　40
8．6×106
9．105　18
10．解：(1)因汽车在水平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，发动机所提供的牵引力大小：F＝f＝1 600 N；
(2)由P＝可得，汽车行驶10 min牵引力所做的功：
W＝Pt＝4×104 W×10×60 s＝2.4×107 J；
(3)由P＝＝＝Fv可得，汽车行驶速度的大小：
v＝＝＝25 m/s
答：(1)发动机所提供的牵引力大小为1 600 N；
(2)汽车行驶10 min牵引力所做的功为2.4×107 J;
(3)汽车行驶速度的大小为25 m/s.
11．解：(1)由图可知，10 s后汽车做匀速直线运动，
速度v＝20 m/s，此时汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，则牵引力：F＝f＝4 000 N，
汽车的功率为：P＝＝＝Fv＝4 000 N×20 m/s＝8×104 W；
(2)因为汽车的功率不变，所以在0～10 s内汽车发动机产生的牵引力所做的功：
W＝Pt＝8×104 W×10 s＝8×105 J；
(3)根据W＝Fs可得，0～10 s内汽车发动机的平均牵引力：
F＝＝＝5×103 N.
答：(1)汽车的功率为8×104 W；
(2)在0～10 s内汽车发动机所做的功是8×105 J；
(3)在0～10 s内汽车发动机的平均牵引力为5×103 N.
12．B　13.D　14.D　15.D
16．＝　＜
17．(1)皮尺　秒表　电子秤　(2)D　(3)B
18．(1)40 J　(2)5 W　(3)＝
19．解：(1)由题可知，运动员在0～15 s下落的路程为
s前＝210 m，
由图象可知，15 s后运动员以6 m/s的速度做匀速直线运动，则运动员在15～30 s通过的路程为
s后＝vt后＝6 m/s×15 s＝90 m；
运动员通过的总路程为s＝s前＋s后＝210 m＋90 m＝300 m，
总时间为t＝30 s，则整个过程中运动员下落的平均速度：
v′＝＝＝10 m/s；
(2)运动员下落的高度：h＝s＝300 m；
重力做的功：
W＝Gh＝500 N×300 m＝1.5×105 J；
(3)匀速下降时，重力做功的功率：
P＝Fv＝Gv＝500 N×6 m/s＝3×103 W
答：(1)运动员下落的平均速度为10 m/s；
(2)重力做的功为1.5×105 J；
(3)匀速下降时重力做功的功率为3×103 W.