11.2 功率 课后练习（含解析） 2023-2024学年人教版物理八年级下册
文档属性
| 名称 | 11.2 功率 课后练习（含解析） 2023-2024学年人教版物理八年级下册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 515.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-03-18 09:19:48 | ||
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文档简介
11.2 功率
一、单选题
1．关于功和功率，下列说法中正确的是（ ）
A．只要有力作用在物体上就一定会做功
B．力对物体做的功越多，功率就一定越大
C．功率大的机械做功一定快
D．功等于力与物体移动距离的乘积
2．用来命名能量单位的物理学家名字是（ ）
A．瓦特 B．焦耳 C．牛顿 D．摄尔西斯
3．乐乐同学体重为500N，如图甲为该同学在操场上练习爬杆示意图，在某次爬杆训练中，沿杆竖直向上运动的v-t图像如图乙所示，下列判断正确的是（ ）
①0~6s时间内，受到摩擦力大小为500N
②6~15s时间内克服重力做功2700J
③6~15s时间内，摩擦力做功的功率是300W
④15~18s时间内减速下滑
A．②③ B．①③ C．①② D．②③④
4．体重相同的小明和小刚两人从千佛山北门沿同一路线登上千佛山，小明是快跑上去的，而小刚是慢跑上去的，则（ ）
A．两人登山做的功相同，但小明功率大
B．小明登山所做功比小刚多，但功率小
C．两人登山做的功相同，但小刚功率大
D．小明登山所做功比小刚少，但功率大
5．下列说法中正确的是（ ）
A．做功快的机械，做功一定多
B．正在下落的苹果，如果所受的力全部消失，苹果将做匀速直线运动
C．小明用力推地上的木箱，没有推动，是因为推力小于摩擦力
D．起重机吊着重物匀速上升的过程中，拉力对重物不做功
6．在中考体育测试的跳绳项目中，某同学取得了每分钟跳150次的好成绩。假设他每跳一次所用时间相等，每次跳离地面的平均高度为6cm，则他跳绳时的功率最接近于（ ）
A．7.5W B．75W C．4500W D．7500W
7．小华是一名普通的中学生，下列估算值恰当的是（ ）
A．小华从一楼上到二楼克服自身重力做的功约为3000J
B．小华将两个鸡蛋举高1m，做功约10J
C．小华从地上捡起一本九上物理书到课桌上做功约2焦
D．小华跳绳的功率约为500瓦
8．小明与妈妈进行爬山比赛，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1.5倍，妈妈所用的时间是小明的2倍，若妈妈克服自身重力做功为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=l∶1 B．W1∶W2=2∶3
C．P1∶P2=3∶4 D．P1∶P2=1∶2
二、填空题
9．木块在大小为5N的水平拉力作用下，10s内在水平面上沿拉力方向前进2m，拉力做功为 J，功率为 W。
10．如图所示，一辆小汽车发动机的功率为60kW，当它在水平公路上以20m/s的速度匀速行驶20min时，发动机提供的牵引力所做的功为 J，发动机提供的牵引力为 N。
11．时下，越来越多的年轻人将借助运动APP辅助健身当作一类时尚生活方式，如图是某同学借助跳绳APP获得的练习数据，若他自身质量为50kg，每次跳起的高度为，根据图中数据，他跳绳时的平均功率是 W。看完数据一览表，他对最高速率产生了疑问，查阅资料后可知bpm是BeatPerMinute的简称，中文名为拍子数，释义为每分钟节拍数，若该同学的心率为75bpm，根据这一心率，该同学的心跳一次时间是 s。（g=10N/kg）
12．推动血液流动功率为1.5W，那么在1h内，做功 J，这些功可将一个质量为60kg的人匀速举高 m。
13．重力为50牛的物体在大小为10牛的水平拉力作用下，5秒内在水平地面上沿拉力方向匀速前进3米，拉力做的功为 焦，功率为 瓦。重力做功为 焦。
三、计算题
14．快递服务业务提升了我们的生活质量，为了提高快递配送效率，可使用如图所示的物流机器人完成最后三公里的快速智能配送。若空载时该物流机器人重为6000N，轮胎与地面的总接触面积为0.2m2，当该物流机器人完成所有配送任务后返回服务站时，在某平直道路上以4m/s的速度匀速行驶了100s，已知机器人匀速行驶所受阻力是其重力的0.02倍，g取10N/kg。求此过程中：
（1）求机器人对水平路面的压强？
（2）匀速行驶时牵引力对机器人所做的功？
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率？
15．初三（1）班同学张明从家里去图书馆，选择了一辆共享单车水平匀速骑行。这辆单车的部分参数如表。求：
（1）张明家距图书馆3km，他骑单车从家到图书馆耗时10min，那么他在这段路程中的骑行速度为多少？
（2）这辆单车整车的重力为多少？（g取10N/kg）
（3）若张明体重500N，单车在该路段受到的阻力为单车和人的总重的0.03倍，他匀速骑行的功率是多少？
车架材料 航天级钪合金
车架材料体积/ 2500
整车质量/kg 25
16．健腹轮是一种健身器材，使用时可将膝盖跪在垫上，双手紧握健腹手柄，向前推动健腹轮至身体水平地面，然后回收归位，反复操作，如图所示。求：
（1）体重500N的人，身体从状态1到状态2的过程中，其重心下降30cm，则重力做功为多少？
（2）若每分钟可以做30个这样的运动，每次重心上升的高度和下降相同，完成一个运动要做功两次，则运动员每分钟健身时做功的平均功率是多少？
参考答案：
1．C
【详解】A．有力作用在物体上，且在力的方向上移动距离，这个力就一定会做功，如果没有在力的方向上移动距离，故这个力不做功，故A错误；
B．功率是做功快慢的物理量，力对物体做的功越多，时间未知，功率的大小未知，故B错误；
C．功率是做功快慢的物理量，功率就一定越大，故C正确；
D．功等于力与物体在力的方向上移动距离的乘积，故D错误。
故选C。
2．B
【详解】A．瓦特是功率的基本单位，故A不符合题意；
B．焦耳是功和各种能量的基本单位，故B符合题意；
C．牛顿是力的基本单位，故C不符合题意；
D．瑞典物理学家摄尔西斯，制定了我们日常生活所用温度标准，把1标准大气压下水沸腾时的温度规定为100℃，故D不符合题意。
故选B。
3．A
【详解】①．由图乙可知，0~6s时间内，乐乐同学做加速运动，受到的摩擦力大于重力，即受到摩擦力为大于500N，故①错误；
②．由图乙可知，6~15s时间内，乐乐同学做匀速运动，受到的摩擦力等于重力，即受到摩擦力为等于500N，根据可得，6~15s时间内，乐乐同学爬杆的距离为
克服重力做功为
故②正确；
③．6~15s时间内，摩擦力做功的功率是
故③正确；
④．由图像知，15s至18s时间内，乐乐同学做减速运动，并不是做下滑运动，故④错误。
故选A。
4．A
【详解】体重相同的小明和小刚两人从山脚下沿同一路线登上山，行走的路线相同，所以两人克服重力做功的多少相同；
两人克服重力做功相同，小明是快跑上去的，而小刚是慢跑上去的，则小明用的时间比小刚少，所以小明的功率比小刚的功率大。
故选A。
5．B
【详解】A．功率是表示做功快慢的物理量，做功快的机械，功率一定大，因做功的时间未知，则做功的多少不能确定，故A错误；
B．苹果原来是运动的，当外力全部消失时，由牛顿第一定律可知，苹果将保持原来的方向和速度做匀速直线运动，故B正确；
C．木箱不动处于静止状态，是因为它受到的是平衡力的作用，即推力和摩擦力是一对平衡力，所以大小相等，推力等于摩擦力，故C错误；
D．吊着重物匀速上升，则沿拉力的方向运动了一段距离，因此拉力对重物做了功，故D错误。
故选B。
6．B
【详解】由生活常识可知，初中生的重力大约为G=500N，在1min内跳了150次，所以跳1次的时间
每次跳离地面的高度为
h=6cm=0.06m
所以他跳绳时的功率为
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
7．C
【详解】A．一个中学生的质量约为50kg，重力约
G=mg=50kg×10N/kg=500N
从一楼走上二楼上升高度约为3m，做的功约
W=Gh=500N×3m=1500J
故A不符合题意；
B．两个鸡蛋的重力约1N，将两个鸡蛋举高1m做的功
W=Gh=1N×1m=1J
故B不符合题意；
C．从地上捡起一本九上科学书到课桌上做功约
W=Gh=mgh=0.3kg×10N/kg×0.8m=2.4J
与2J接近，故C符合题意；
D．跳一次克服重力做功
W=Gh=500N×0.04m=20J
在这一分钟做的总功
W总＝180×W＝180×20J＝3600J
小明在这一分钟内跳绳的功率
故D不符合题意。
故选C。
8．C
【详解】AB．由题意可知，妈妈与小明爬山的高度相同，妈妈的体重是小明的1.5倍，妈妈所用的时间是小明的2倍，由W=Pt可得，妈妈和小明克服重力做的功之比为
故AB错误；
CD．由可得，妈妈和小明克服重力做的功的功率之比为
故C正确，D错误。
故选C。
9． 10 1
【详解】[1]拉力做功为
[2]功率为
10． 7.2×107 3×103
【详解】[1]由得，发动机提供的牵引力所做的功为
W＝Pt＝60×103W×20×60s＝7.2×107J
[2]由得，行驶20min通过的路程
s＝vt＝20m/s×20×60s＝2.4×104m
由W＝Fs可知，发动机提供的牵引力为
11． 73.2 0.8
【详解】[1]他每跳一次克服重力做的功
由图可知，跳绳244个，内做的功
跳绳时的平均功率
[2]该同学的心跳一次时间
12． 5400 9
【详解】[1]由题意
则心脏在内做的功为
[2]人的重力为
由得人被举高的高度为
13． 30 6 0
【详解】[1]拉力做的功
[2]做功的功率
[3]物体在水平方向匀速前进，在重力方向没有移动距离，所以重力没有做功，即重力做的功为0J。
14．（1）；（2）；（3）480W。
【详解】解：（1）因为在水平地面上，机器人对地面的压力等于机器人的重力
机器人对水平路面的压强为
（2）因为机器人做水平匀速直线运动，所以牵引力等于阻力
机器人匀速运动100s运动的距离为
匀速行驶时牵引力对机器人所做的功为
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率
答：（1）机器人对水平路面的压强为 ；
（2）牵引力所做的功为；
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率为480W。
15．（1）18km/h；（2）250N；（3）112.5W
【详解】解：（1）张明在这段路程中的骑行速度为
（2）这辆单车整车的整车质量为25kg，这辆单车整车的重力为
（3）张明的重力
G人=m人g=50kg×10N/kg=500N
张明和车总重力
G总=G车+G人=250N+500N=750N
单车在该路段受到的阻力
f=0.03G总=0.03×750N=22.5N
由于是水平匀速骑行，骑行动力
F=f=22.5N
拉力做功功率为
答：（1）张明在这段路程中的骑行速度为18km/h；
（2）这辆单车整车的重力为250N；
（3）拉力做功功率为112.5W。
16．（1）150J；（2）150W
【详解】解：（1）重力做功为
（2）运动员每分钟健身时做功的平均功率
答：（1）重力做功为150J；
（2）运动员每分钟健身时做功的平均功率是150W。
一、单选题
1．关于功和功率，下列说法中正确的是（ ）
A．只要有力作用在物体上就一定会做功
B．力对物体做的功越多，功率就一定越大
C．功率大的机械做功一定快
D．功等于力与物体移动距离的乘积
2．用来命名能量单位的物理学家名字是（ ）
A．瓦特 B．焦耳 C．牛顿 D．摄尔西斯
3．乐乐同学体重为500N，如图甲为该同学在操场上练习爬杆示意图，在某次爬杆训练中，沿杆竖直向上运动的v-t图像如图乙所示，下列判断正确的是（ ）
①0~6s时间内，受到摩擦力大小为500N
②6~15s时间内克服重力做功2700J
③6~15s时间内，摩擦力做功的功率是300W
④15~18s时间内减速下滑
A．②③ B．①③ C．①② D．②③④
4．体重相同的小明和小刚两人从千佛山北门沿同一路线登上千佛山，小明是快跑上去的，而小刚是慢跑上去的，则（ ）
A．两人登山做的功相同，但小明功率大
B．小明登山所做功比小刚多，但功率小
C．两人登山做的功相同，但小刚功率大
D．小明登山所做功比小刚少，但功率大
5．下列说法中正确的是（ ）
A．做功快的机械，做功一定多
B．正在下落的苹果，如果所受的力全部消失，苹果将做匀速直线运动
C．小明用力推地上的木箱，没有推动，是因为推力小于摩擦力
D．起重机吊着重物匀速上升的过程中，拉力对重物不做功
6．在中考体育测试的跳绳项目中，某同学取得了每分钟跳150次的好成绩。假设他每跳一次所用时间相等，每次跳离地面的平均高度为6cm，则他跳绳时的功率最接近于（ ）
A．7.5W B．75W C．4500W D．7500W
7．小华是一名普通的中学生，下列估算值恰当的是（ ）
A．小华从一楼上到二楼克服自身重力做的功约为3000J
B．小华将两个鸡蛋举高1m，做功约10J
C．小华从地上捡起一本九上物理书到课桌上做功约2焦
D．小华跳绳的功率约为500瓦
8．小明与妈妈进行爬山比赛，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1.5倍，妈妈所用的时间是小明的2倍，若妈妈克服自身重力做功为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=l∶1 B．W1∶W2=2∶3
C．P1∶P2=3∶4 D．P1∶P2=1∶2
二、填空题
9．木块在大小为5N的水平拉力作用下，10s内在水平面上沿拉力方向前进2m，拉力做功为 J，功率为 W。
10．如图所示，一辆小汽车发动机的功率为60kW，当它在水平公路上以20m/s的速度匀速行驶20min时，发动机提供的牵引力所做的功为 J，发动机提供的牵引力为 N。
11．时下，越来越多的年轻人将借助运动APP辅助健身当作一类时尚生活方式，如图是某同学借助跳绳APP获得的练习数据，若他自身质量为50kg，每次跳起的高度为，根据图中数据，他跳绳时的平均功率是 W。看完数据一览表，他对最高速率产生了疑问，查阅资料后可知bpm是BeatPerMinute的简称，中文名为拍子数，释义为每分钟节拍数，若该同学的心率为75bpm，根据这一心率，该同学的心跳一次时间是 s。（g=10N/kg）
12．推动血液流动功率为1.5W，那么在1h内，做功 J，这些功可将一个质量为60kg的人匀速举高 m。
13．重力为50牛的物体在大小为10牛的水平拉力作用下，5秒内在水平地面上沿拉力方向匀速前进3米，拉力做的功为 焦，功率为 瓦。重力做功为 焦。
三、计算题
14．快递服务业务提升了我们的生活质量，为了提高快递配送效率，可使用如图所示的物流机器人完成最后三公里的快速智能配送。若空载时该物流机器人重为6000N，轮胎与地面的总接触面积为0.2m2，当该物流机器人完成所有配送任务后返回服务站时，在某平直道路上以4m/s的速度匀速行驶了100s，已知机器人匀速行驶所受阻力是其重力的0.02倍，g取10N/kg。求此过程中：
（1）求机器人对水平路面的压强？
（2）匀速行驶时牵引力对机器人所做的功？
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率？
15．初三（1）班同学张明从家里去图书馆，选择了一辆共享单车水平匀速骑行。这辆单车的部分参数如表。求：
（1）张明家距图书馆3km，他骑单车从家到图书馆耗时10min，那么他在这段路程中的骑行速度为多少？
（2）这辆单车整车的重力为多少？（g取10N/kg）
（3）若张明体重500N，单车在该路段受到的阻力为单车和人的总重的0.03倍，他匀速骑行的功率是多少？
车架材料 航天级钪合金
车架材料体积/ 2500
整车质量/kg 25
16．健腹轮是一种健身器材，使用时可将膝盖跪在垫上，双手紧握健腹手柄，向前推动健腹轮至身体水平地面，然后回收归位，反复操作，如图所示。求：
（1）体重500N的人，身体从状态1到状态2的过程中，其重心下降30cm，则重力做功为多少？
（2）若每分钟可以做30个这样的运动，每次重心上升的高度和下降相同，完成一个运动要做功两次，则运动员每分钟健身时做功的平均功率是多少？
参考答案：
1．C
【详解】A．有力作用在物体上，且在力的方向上移动距离，这个力就一定会做功，如果没有在力的方向上移动距离，故这个力不做功，故A错误；
B．功率是做功快慢的物理量，力对物体做的功越多，时间未知，功率的大小未知，故B错误；
C．功率是做功快慢的物理量，功率就一定越大，故C正确；
D．功等于力与物体在力的方向上移动距离的乘积，故D错误。
故选C。
2．B
【详解】A．瓦特是功率的基本单位，故A不符合题意；
B．焦耳是功和各种能量的基本单位，故B符合题意；
C．牛顿是力的基本单位，故C不符合题意；
D．瑞典物理学家摄尔西斯，制定了我们日常生活所用温度标准，把1标准大气压下水沸腾时的温度规定为100℃，故D不符合题意。
故选B。
3．A
【详解】①．由图乙可知，0~6s时间内，乐乐同学做加速运动，受到的摩擦力大于重力，即受到摩擦力为大于500N，故①错误；
②．由图乙可知，6~15s时间内，乐乐同学做匀速运动，受到的摩擦力等于重力，即受到摩擦力为等于500N，根据可得，6~15s时间内，乐乐同学爬杆的距离为
克服重力做功为
故②正确；
③．6~15s时间内，摩擦力做功的功率是
故③正确；
④．由图像知，15s至18s时间内，乐乐同学做减速运动，并不是做下滑运动，故④错误。
故选A。
4．A
【详解】体重相同的小明和小刚两人从山脚下沿同一路线登上山，行走的路线相同，所以两人克服重力做功的多少相同；
两人克服重力做功相同，小明是快跑上去的，而小刚是慢跑上去的，则小明用的时间比小刚少，所以小明的功率比小刚的功率大。
故选A。
5．B
【详解】A．功率是表示做功快慢的物理量，做功快的机械，功率一定大，因做功的时间未知，则做功的多少不能确定，故A错误；
B．苹果原来是运动的，当外力全部消失时，由牛顿第一定律可知，苹果将保持原来的方向和速度做匀速直线运动，故B正确；
C．木箱不动处于静止状态，是因为它受到的是平衡力的作用，即推力和摩擦力是一对平衡力，所以大小相等，推力等于摩擦力，故C错误；
D．吊着重物匀速上升，则沿拉力的方向运动了一段距离，因此拉力对重物做了功，故D错误。
故选B。
6．B
【详解】由生活常识可知，初中生的重力大约为G=500N，在1min内跳了150次，所以跳1次的时间
每次跳离地面的高度为
h=6cm=0.06m
所以他跳绳时的功率为
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
7．C
【详解】A．一个中学生的质量约为50kg，重力约
G=mg=50kg×10N/kg=500N
从一楼走上二楼上升高度约为3m，做的功约
W=Gh=500N×3m=1500J
故A不符合题意；
B．两个鸡蛋的重力约1N，将两个鸡蛋举高1m做的功
W=Gh=1N×1m=1J
故B不符合题意；
C．从地上捡起一本九上科学书到课桌上做功约
W=Gh=mgh=0.3kg×10N/kg×0.8m=2.4J
与2J接近，故C符合题意；
D．跳一次克服重力做功
W=Gh=500N×0.04m=20J
在这一分钟做的总功
W总＝180×W＝180×20J＝3600J
小明在这一分钟内跳绳的功率
故D不符合题意。
故选C。
8．C
【详解】AB．由题意可知，妈妈与小明爬山的高度相同，妈妈的体重是小明的1.5倍，妈妈所用的时间是小明的2倍，由W=Pt可得，妈妈和小明克服重力做的功之比为
故AB错误；
CD．由可得，妈妈和小明克服重力做的功的功率之比为
故C正确，D错误。
故选C。
9． 10 1
【详解】[1]拉力做功为
[2]功率为
10． 7.2×107 3×103
【详解】[1]由得，发动机提供的牵引力所做的功为
W＝Pt＝60×103W×20×60s＝7.2×107J
[2]由得，行驶20min通过的路程
s＝vt＝20m/s×20×60s＝2.4×104m
由W＝Fs可知，发动机提供的牵引力为
11． 73.2 0.8
【详解】[1]他每跳一次克服重力做的功
由图可知，跳绳244个，内做的功
跳绳时的平均功率
[2]该同学的心跳一次时间
12． 5400 9
【详解】[1]由题意
则心脏在内做的功为
[2]人的重力为
由得人被举高的高度为
13． 30 6 0
【详解】[1]拉力做的功
[2]做功的功率
[3]物体在水平方向匀速前进，在重力方向没有移动距离，所以重力没有做功，即重力做的功为0J。
14．（1）；（2）；（3）480W。
【详解】解：（1）因为在水平地面上，机器人对地面的压力等于机器人的重力
机器人对水平路面的压强为
（2）因为机器人做水平匀速直线运动，所以牵引力等于阻力
机器人匀速运动100s运动的距离为
匀速行驶时牵引力对机器人所做的功为
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率
答：（1）机器人对水平路面的压强为 ；
（2）牵引力所做的功为；
（3）机器人匀速行驶时牵引力的功率为480W。
15．（1）18km/h；（2）250N；（3）112.5W
【详解】解：（1）张明在这段路程中的骑行速度为
（2）这辆单车整车的整车质量为25kg，这辆单车整车的重力为
（3）张明的重力
G人=m人g=50kg×10N/kg=500N
张明和车总重力
G总=G车+G人=250N+500N=750N
单车在该路段受到的阻力
f=0.03G总=0.03×750N=22.5N
由于是水平匀速骑行，骑行动力
F=f=22.5N
拉力做功功率为
答：（1）张明在这段路程中的骑行速度为18km/h；
（2）这辆单车整车的重力为250N；
（3）拉力做功功率为112.5W。
16．（1）150J；（2）150W
【详解】解：（1）重力做功为
（2）运动员每分钟健身时做功的平均功率
答：（1）重力做功为150J；
（2）运动员每分钟健身时做功的平均功率是150W。