第十一章功和机械能同步练习(含答案) 人教版物理八年级下册
文档属性
| 名称 | 第十一章功和机械能同步练习(含答案) 人教版物理八年级下册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 828.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-03-22 20:31:26 | ||
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文档简介
第十一章功和机械能
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．学习了功率的知识后，小明和几位同学准备开展“比一比谁的功率大”的活动。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
A．只有① B．只有①② C．只有②③ D．①②③都可以
2．甲、乙两机器的功率相等，在相等时间内通过的路程之比为 2∶1，则这两台机器（ ）
A．做功之比为 1∶1，所受牵引力之比为 2∶1
B．做功之比为 1∶2，所受牵引力之比为 1∶2
C．做功之比为 1∶1，所受牵引力之比为 1∶2
D．做功之比为 1∶2，所受牵引力之比为 2∶1
3．如图，将同一物体分别沿光滑斜面AB、AC以相同的速度，匀速拉到顶点A，施加的力分别为F1、F2．拉力做功分别为W1、W2，拉力的功率为P1、P2，下列正确的是（ ）
A．F1＜F2 W1＞W2 P1＞P2
B．F1＞F2 W1＝W2 P1＜P2
C．F1＞F2 W1＞W2 P1＞P2
D．F1＜F2 W1＝W2 P1＜P2
4．小西在体育测试中成绩为合格，请你估算他跳绳时的功率可能是（ ）
A．6W B．60W C．600W D．6000W
5．下图所示的有关说法，错误的是（ ）
A． 硬纸板做成的小丑手上粘上金属螺帽，如图放置不会掉下来，是因为重心低
B． 塑料皮碗能“粘”在光滑的墙上，是大气压的作用
C． 小明推箱子没有推动，因为用了力，所以小明对箱子做了功
D． 撑杆跳高时，弯曲的撑杆具有弹性势能
6．人们对事物进行比较，经常要引入相应的物理量。下列说法中不正确的是（ ）
A．进行做功快慢的比较，引入“功率”
B．进行物体软硬的比较，引入“质量”
C．进行压力作用效果的比较，引入“压强”
D．进行运动快慢的比较，引入“速度”
7．济南市中小学田径比赛中，运动员跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（ ）
A．助跑阶段机械能不变
B．经过最高点时重力势能最大
C．经过最高点时动能最大
D．起跳时机械能为零
8．小明同学用50 N的水平推力推着重200 N的箱子在水平地面上匀速前进了2 m，松开手后，箱子继续向前滑行了2 m，整个过程中小明做功和书箱的重力做功分别是
A．200 J 0 J B．100 J 200 J
C．100 J 0 J D．200 J 100 J
9．爷爷与小丽进行爬楼梯比赛，他们都从1楼上到6楼。爷爷的体重是小丽体重的2倍，爷爷所用的时间是小丽所用时间的4倍，若爷爷做功为W1、功率为P1，小丽做功为W2、功率为P2，则下列判断正确的是（ ）
A．W1：W2=1：1 B．W1：W2=4：1
C．P1：P2=1：2 D．P1：P2=2：1
10．如图所示的现象中，对物体做了功的是（ ）
A．搬而未动 B．小车在推力作用下运动了一段距离
C．提着滑板在水平路面上前行 D．举着杠铃在空中不动
二、多选题
11．投掷实心球是宜春市2020年体育中考选考项目之一。投球过程中，若不计空气阻力，球从离手到落地前的过程中，如图所示关于其动能、势能和机械能的大小分别随时间变化的曲线，正确的是（ ）
A． B． C． D．
12．放在水平地面上的物体A，受到方向不变的水平拉力F的作用，如图甲所示，拉力F随时间t的变化关系如图乙所示，物体A运动的速度v与时间t的关系如图丙所示。下列说法中正确的是 （ ）
A．物体A在2-6s内做匀速直线运动
B．物体A在0-2s内受到的摩擦力为10N
C．拉力F在6-8s内所做的功为80J
D．拉力F在6-8s内的功率为80W
13．如图所示是足球运动员踢足球时的情景，足球在空中划过一道漂亮的弧线，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．踢出去的足球在空中飞行过程中，受非平衡力的作用
B．球在上升过程中，重力势能增加，机械能保持不变
C．踢出去的足球离开脚后还能在空中继续飞行，是因为它受到惯性力的作用
D．若足球运动至最高点时所受的力全部消失，它将保持静止状态
14．如图所示，一个小球从光滑斜面的顶端自由下滑经过A点到达斜面底端，如果小球经过A点时具有的重力势能为50J，若不计空气阻力，以下说法正确的是（ ）
A．小球到达底端时动能大于50J
B．小球到达底端时动能等于50J
C．小球到达底端时的机械能大于经过A点时的机械能
D．小球到达底端时的机械能等于经过A点时的机械能
15．在如图所示的滚摆上升、下降的实验中，关于滚摆的能量变化情况，下列说法中不正确的是（ ）
A．上升时，滚摆的机械能在增加
B．上升时滚摆的动能转化为重力势能
C．下降时，滚摆的动能转化为重力势能
D．上升、下降时，其它形式的能转化为机械能
三、填空题
16．飞机、轮船运动时受到的阻力大小与运动速度有关，阻力的大小与速度的平方成正比．若飞机、轮船以速度v匀速运动时，发动机的输出功率为P0， 此时牵引力F1＝ ，当飞机、轮船以2v的速度匀速行驶时，发动机的输出功率P＝ P0， 此时的牵引力F2＝ ．
17．功率是表示物体 的物理量，其符号为 ；某机器的功率是1.5千瓦，即 瓦，其物理意义是 。这台机器完成6000焦的功需要 秒。
18．人骑自行车时的功率约为60W，其物理意义是：人骑车时， ．
19．如图所示，斜面长5m，高1m，工人用沿斜面方向200N的力把重800N的木箱匀速推到车上，推力对木箱做的功是 J，斜面的机械效率是 ，物体受到的摩擦力是 N．
20．如图甲运动员身高166cm体重63kg，乙运动员身高160cm体重66kg，他们用相同时间把同样重的杠铃举起，如图。如果两人对杠铃所做的功率分别为P甲和P乙，则 P甲 P乙。（选填“>”、“=”或“<”）
四、综合题
21．黄河泥砚是中国传统工艺品之一。水平桌面上有质量为8kg、面积为0.5m2的木质台面，工人师傅需要把质量为4kg，分布均匀的长方体泥砚毛坯从地面拿起放置在高为1.2 m的木质台面上，然后进行雕塑，泥砚毛坯与台面的接触面积为200cm2。（g取10 N/kg）求：
（1）工人师傅要把泥砚毛坯放置在木质台面上，他至少需要对其做多少功？ 若用时为5s，则工人师傅做功的功率是多大？
（2）放上泥砚毛坯后，木质台面对桌面的压强；
（3）根据需要，雕塑师傅沿竖直方向用雕刻刀把长方体的泥砚毛坯切掉一部分，泥砚毛坯对木质台面的压强将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。请你利用压强知识对此作出合理的解释。
22．2023年1月16日，山东省首条、亚洲最长的观光缆车——沂蒙山银座天蒙旅游区观光缆车正式对外营业。缆车上站位于海拔906.6m主峰塔山顶西侧处，下站位于海拔416.6m的葫芦崖瀑布广场处，线路斜长1835.5m。缆车每节车厢可乘坐160人，单向客运量每小时可达1668人。
（1）如图所示。缆车的轨道下面铺有枕木，是为了增大受力面积从而 。
（2）以运行的缆车为参照物，坐在缆车里的观光客是 的。
（3）缆车在平直轨道上匀速行驶时，受到的 （填“是”或“不是”）平衡力；若0.5min内缆车行驶了75m，则缆车的运行速度为 m/s；这一过程中缆车的机械能 。
（4）质量为50kg的小明由上站乘车，下站下车，这个过程中其重力做功为 J（g取10N/kg）。
23．目前各城市为发展城市交通，纷纷建立了地铁运载，以缓解市内交通紧张的局面。
(1)地铁的站台上，都有一条醒目的黄色安全线，候车时乘客要站在黄色安全线外面。这是为什么？
(2)地铁运营部门提示：没有座位的乘客要抓紧身旁的扶手，不要随意走动，这是什么道理？
(3)若地铁的每列列车运行时由8台电动机牵引，每台电动机的额定功率为1.85×105W，而列车在某水平路段以16m/s的速度匀速运行。试计算出列车在此路段受到的阻力是多大。
(4)与公共汽车相比，地铁出了载客量大、准时外，还有那些优点（只需写出一点）？
参考答案：
1．D
【详解】爬楼是克服自身的重力做功,功率
P＝，
①测出各自的体重、爬楼时间和爬楼的高度,根据P＝求出功率，直接比较功率的大小；②控制爬楼的时间相同，测出各自的体重m和爬楼的高度h，若mgh越大，功率就越大；
③控制爬楼高度相同,测出各自的体重m和爬楼时间t，若mg/t的比值越大，功率就越大；所以三种方法都是可以的。
故选D。
2．C
【详解】由题意知
P1＝P2
t1＝t2
根据，可得
由题意知
由W＝Fs，可得
则ABD错误，不符合题意，C正确，符合题意。
故选C。
3．D
【详解】斜面AB的倾斜角度小于AC，所以物体沿AB运动时拉力较小，即
F1＜F2
斜面光滑说明摩擦力为0，没有做额外功，则两次做的功都等于克服物体重力做的功；两次分别把同一物体提升到相同的高度，克服物体重力做的功相同，所以拉力做功也相同，即
W1=W2
速度相同，F1＜F2，根据
可知，所以拉力F2做功的功率较大，即
P1＜P2
故选D。
4．B
【详解】初中生体重大约为500N，跳绳高度大约
跳一次做的功
在体育测试中成绩合格时1min需要跳120次，则跳一次的时间为0.5s，则他跳绳时的功率
综上所述，故选B。
5．C
【详解】A.小丑手上粘上金属螺帽，此时重心在横杆的下方，所以如图放置，不会掉下来，故A正确，A不符合题意；
B.塑料皮碗压在光滑的墙上，内部没有空气，外部的大气压将皮碗紧紧压在墙上，故B正确，B不符合题意；
C.小明推箱子没有推动，虽然用了力，但没有在力的方向上移动距离，所以小明对箱子没有做功，故C错误，C符合题意；
D.弯曲的撑杆由于发生了弹性形变，从而具有弹性势能，故D正确，D不符合题意。
故选C。
6．B
【详解】A．功率是表示做功快慢的物理量，故A正确，不符合题意；
B．质量是表示物体所含物质多少的物理量，故B错误，符合题意；
C．压强是表示压力作用效果的物理量，故C正确，不符合题意；
D．速度是表示物体运动快慢的物理量，故D正确，不符合题意。
故选B。
7．B
【详解】A．助跑过程中，速度越来越快，高度不变，动能增加，重力势能不变，因此机械能增加；故A错误；
B．经过最高点时，高度最高，即重力势能最大，故B正确；
C．经过最高点时，其速度最小，所以动能最小，故C错误；
D．人起跳时，其获得了最大的初速度，且在整个过程中有机械能的损失，所以起跳时机械能最大，故D错误。
故选B。
8．C
【详解】箱子在水平地面上匀速前进，箱子的重力方向与运动方向垂直，在重力的方向上没有移动一定的距离，重力做功为零；
水平推力对箱子做的功是：W=Fs=50 N×2m=100J，故C正确．
9．C
【详解】依题意得，爷爷和小丽上升的高度相同，爷爷的体重是小丽体重的2倍，由得，爷爷做功W1与小丽做功W2之比为
爷爷所用的时间是小丽所用时间的4倍，由得，爷爷的功率为P1与小丽的功率为P2之比为
故ABD错误，C正确。
故选C。
10．B
【详解】对物体做功的条件是，物体在力的方向上发生了位移：
A．搬而未动，物体的位移为零，对物体未做功，故A不符合题意；
B．小车在推力作用下运动了一段距离，对物体做了功，故B符合题意；
C．提着滑板在水平路面上前行，拉力与位移，未做功，故C不符合题意；
D．举着杠铃在空中不动，位移为零，对物体未做功，故D不符合题意。
故选B。
11．BCD
【详解】AB．小球上升过程中，速度越来越小，动能越来越小，当上升到最高点时，速度最小，动能最小，下落过程中，速度越来越大，动能越来越大。所以动能是先减小，上升到最高点速度最小，动能最小，后又增大，故A错误，B正确；
C．小球上升的过程中，高度越来越大，重力势能越来越大，当上升到最高点时，高度最高，重力势能最大，下落的过程中，高度越来越小，最后落地，重力势能越来越小，直到为零，故C正确；
D．由于不计空气阻力，所以机械能守恒，故机械不变，故D正确。
故选BCD。
12．BC
【详解】A．由图丙知，物体A在2-6s内做匀加速直线运动，故A错误；
B．由乙、丙两图象可知，物体A在0-2s内物体受到的拉力为10N，速度为零，有相对运动趋势，故受摩擦力的作用，大小为10N，故B正确；
CD．由乙、丙两图象可知，拉力F在6-8s内所做的功率为
拉力F在6-8s内所做的功为
故C正确，D错误。
故选BC。
13．AB
【详解】A．踢出去的足球在空中飞时，不处于平衡状态，故受到的是非平衡力的作用，故A选项正确；
B．球在上升过程中，重力势能增加，动能减少，由于忽略阻力，故机械能是守恒的，故B选项正确；
C．踢出去的足球离开脚后还能在空中继续飞行，是由于惯性，而不是惯性力，惯性不是力，故C选项错误；
D．若足球运动至最高点时所受的力全部消失，会有一个向前运动的水平速度，故不可能静止，故D选项错误。
故选AB。
14．AD
【详解】AB．小球在光滑斜面上运动，不计空气阻力时，只有重力做功，机械能守恒。当滑到A点时具有的重力势能是50J，由于此时小球运动，所以在A点也具有动能，故此时小球的机械能大于50J；当小球到达斜面底端时，重力势能为零，根据能量守恒可知，小球到达底端时动能大于50J，故A正确，B错误；
CD．在下滑过程中，斜面是光滑的，若不计空气阻力，没有机械能损失，故机械能守恒，任一点的机械能都相等，故C错误，D正确。
故选AD。
15．ACD
【详解】A．滚摆上升时，与空气摩擦，将机械能转化为内能，滚摆的机械能减少，故A错误，A符合题意；
B．滚摆上升时，质量不变、速度减小，动能减小；高度增大，重力势能增大，故动能转化为重力势能， B正确，B不符合题意；
C．滚摆下降时，越滚越快，质量不变、速度增大，动能增大；高度减小，重力势能减小，故重力势能转化为动能，故C错误，C符合题意；
D．滚摆运动时，与空气摩擦，将机械能转化为内能，故D错误，D符合题意。
故选ACD。
16．P0/v 8 4P0/v
【详解】试题分析：飞机以速度v飞行时 P0=F1v，所以F1= P0/v
设飞机飞行中所受阻力f=kv2
在匀速飞行时飞机受到的阻力的大小和飞机的牵引力的大小相等，
所以飞机以速度v飞行时 P0=Fv=kv2 v=kv3
当飞机以2v匀速飞行时，P′=F′v′=k（2v）3=8P0，
8P0=F2 2v；所以F2= 4P0/v
考点：功率的计算
17． 做功快慢 P 1500 该机器每秒做功1500J 4
【详解】[1][2]物理学中功率是表示物体做功快慢的物理量，功率越大做功越快，功率的物理量符号是P。
[3]因1kW=1000W，所以1.5kW=1500W。
[4]1500W即1500J/s，表示这个机器每一秒做功1500J。
[5]根据P=，这台机器完成6000焦的功需要时间为
t==4s
18．人每秒钟做功60J
【详解】功率是表示物体做功快慢的物理量，是指物体在1s内所做的功，若人骑自行车的功率是60W=60J/s，则其物理意义是：人每秒钟做功60J．
19． 1000 80% 40
【分析】根据W=Gh求出有用功，W=Fs求出总功，根据求出机械效率；求出克服摩擦力做的额外功，根据W=fs求出摩擦力的大小．
【详解】（1）推力对木箱做的功是总功W总=Fs=200N×5m=1000J，有用功：W有用=Gh=800N×1m=800J，（2）机械效率：；克服摩擦力做的额外功：
W额=W总-W有用=1000J-800J=200J，∵W=fs，∴摩擦力：．故答案为1000 80% 40．
考点：斜面的机械效率；摩擦力的大小．
20．>
【详解】甲乙运动员由于身高不同，相同时间把同样重的杠铃举起，他们的速度v甲>v乙，由功率公式P=Fv可知，P甲>P乙。
21． 48J 9.6W 240Pa 不变 见解析
【详解】（1）[1][2]泥砚毛坯重
把泥砚毛坯放置在木质台面上所做的功
做功功率
（2）[3]放上泥砚毛坯后，木质台面对桌面的压力
对桌面压强
（3）[4][5]由公式可知，沿竖直方向把泥砚毛坯切掉一部分后，面积减小，由于泥砚质量分布均匀，面积减少的比例与质量减小的比例相同，因此泥砚毛坯对木质台面的压强不变。
22． 减小压强 静止 是 2.5 不变 2.45×105
【详解】（1）[1]缆车的轨道下面铺有枕木，是为了通过增大受力面积从而减小压强。
（2）[2]以运行的缆车为参照物，观光客和运行的缆车之间没有发生位置的变化，是静止的。
（3）[3]缆车在平直轨道上匀速行驶时，缆车处于平衡状态，受到的是平衡力。
[4]缆车的运行速度为
[5]缆车在平直轨道上匀速行驶时，缆车的质量不变，速度不变，高度不变，则其动能和重力势能都不变，所以缆车的机械能不变。
（4）[6]小明在这个过程中其重力做功为
23．(1)见解析；(2)见解析；(3)9.25×104N；(4)见解析
【详解】(1)因为列车周围的空气流速快，压强小，乘客靠近时容易发生事故，所以必须站在安全线以外。
(2)地铁运营部门提示：没有座位的乘客要抓紧身旁的扶手，不要随意走动，为了防止乘客在列车启动或紧急制动时由于惯性而摔倒。
(3)地铁运行时，电动机的总功率
功率
P==Fv
列出匀速运动，受到的牵引力和阻力是平衡力，所以列车在此路段受到的阻力
f=F=9.25×104N
(4)与公共汽车相比，地铁出了载客量大、准时外，还可以节能、安全、快捷、污染小、噪声小。
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．学习了功率的知识后，小明和几位同学准备开展“比一比谁的功率大”的活动。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
A．只有① B．只有①② C．只有②③ D．①②③都可以
2．甲、乙两机器的功率相等，在相等时间内通过的路程之比为 2∶1，则这两台机器（ ）
A．做功之比为 1∶1，所受牵引力之比为 2∶1
B．做功之比为 1∶2，所受牵引力之比为 1∶2
C．做功之比为 1∶1，所受牵引力之比为 1∶2
D．做功之比为 1∶2，所受牵引力之比为 2∶1
3．如图，将同一物体分别沿光滑斜面AB、AC以相同的速度，匀速拉到顶点A，施加的力分别为F1、F2．拉力做功分别为W1、W2，拉力的功率为P1、P2，下列正确的是（ ）
A．F1＜F2 W1＞W2 P1＞P2
B．F1＞F2 W1＝W2 P1＜P2
C．F1＞F2 W1＞W2 P1＞P2
D．F1＜F2 W1＝W2 P1＜P2
4．小西在体育测试中成绩为合格，请你估算他跳绳时的功率可能是（ ）
A．6W B．60W C．600W D．6000W
5．下图所示的有关说法，错误的是（ ）
A． 硬纸板做成的小丑手上粘上金属螺帽，如图放置不会掉下来，是因为重心低
B． 塑料皮碗能“粘”在光滑的墙上，是大气压的作用
C． 小明推箱子没有推动，因为用了力，所以小明对箱子做了功
D． 撑杆跳高时，弯曲的撑杆具有弹性势能
6．人们对事物进行比较，经常要引入相应的物理量。下列说法中不正确的是（ ）
A．进行做功快慢的比较，引入“功率”
B．进行物体软硬的比较，引入“质量”
C．进行压力作用效果的比较，引入“压强”
D．进行运动快慢的比较，引入“速度”
7．济南市中小学田径比赛中，运动员跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（ ）
A．助跑阶段机械能不变
B．经过最高点时重力势能最大
C．经过最高点时动能最大
D．起跳时机械能为零
8．小明同学用50 N的水平推力推着重200 N的箱子在水平地面上匀速前进了2 m，松开手后，箱子继续向前滑行了2 m，整个过程中小明做功和书箱的重力做功分别是
A．200 J 0 J B．100 J 200 J
C．100 J 0 J D．200 J 100 J
9．爷爷与小丽进行爬楼梯比赛，他们都从1楼上到6楼。爷爷的体重是小丽体重的2倍，爷爷所用的时间是小丽所用时间的4倍，若爷爷做功为W1、功率为P1，小丽做功为W2、功率为P2，则下列判断正确的是（ ）
A．W1：W2=1：1 B．W1：W2=4：1
C．P1：P2=1：2 D．P1：P2=2：1
10．如图所示的现象中，对物体做了功的是（ ）
A．搬而未动 B．小车在推力作用下运动了一段距离
C．提着滑板在水平路面上前行 D．举着杠铃在空中不动
二、多选题
11．投掷实心球是宜春市2020年体育中考选考项目之一。投球过程中，若不计空气阻力，球从离手到落地前的过程中，如图所示关于其动能、势能和机械能的大小分别随时间变化的曲线，正确的是（ ）
A． B． C． D．
12．放在水平地面上的物体A，受到方向不变的水平拉力F的作用，如图甲所示，拉力F随时间t的变化关系如图乙所示，物体A运动的速度v与时间t的关系如图丙所示。下列说法中正确的是 （ ）
A．物体A在2-6s内做匀速直线运动
B．物体A在0-2s内受到的摩擦力为10N
C．拉力F在6-8s内所做的功为80J
D．拉力F在6-8s内的功率为80W
13．如图所示是足球运动员踢足球时的情景，足球在空中划过一道漂亮的弧线，忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．踢出去的足球在空中飞行过程中，受非平衡力的作用
B．球在上升过程中，重力势能增加，机械能保持不变
C．踢出去的足球离开脚后还能在空中继续飞行，是因为它受到惯性力的作用
D．若足球运动至最高点时所受的力全部消失，它将保持静止状态
14．如图所示，一个小球从光滑斜面的顶端自由下滑经过A点到达斜面底端，如果小球经过A点时具有的重力势能为50J，若不计空气阻力，以下说法正确的是（ ）
A．小球到达底端时动能大于50J
B．小球到达底端时动能等于50J
C．小球到达底端时的机械能大于经过A点时的机械能
D．小球到达底端时的机械能等于经过A点时的机械能
15．在如图所示的滚摆上升、下降的实验中，关于滚摆的能量变化情况，下列说法中不正确的是（ ）
A．上升时，滚摆的机械能在增加
B．上升时滚摆的动能转化为重力势能
C．下降时，滚摆的动能转化为重力势能
D．上升、下降时，其它形式的能转化为机械能
三、填空题
16．飞机、轮船运动时受到的阻力大小与运动速度有关，阻力的大小与速度的平方成正比．若飞机、轮船以速度v匀速运动时，发动机的输出功率为P0， 此时牵引力F1＝ ，当飞机、轮船以2v的速度匀速行驶时，发动机的输出功率P＝ P0， 此时的牵引力F2＝ ．
17．功率是表示物体 的物理量，其符号为 ；某机器的功率是1.5千瓦，即 瓦，其物理意义是 。这台机器完成6000焦的功需要 秒。
18．人骑自行车时的功率约为60W，其物理意义是：人骑车时， ．
19．如图所示，斜面长5m，高1m，工人用沿斜面方向200N的力把重800N的木箱匀速推到车上，推力对木箱做的功是 J，斜面的机械效率是 ，物体受到的摩擦力是 N．
20．如图甲运动员身高166cm体重63kg，乙运动员身高160cm体重66kg，他们用相同时间把同样重的杠铃举起，如图。如果两人对杠铃所做的功率分别为P甲和P乙，则 P甲 P乙。（选填“>”、“=”或“<”）
四、综合题
21．黄河泥砚是中国传统工艺品之一。水平桌面上有质量为8kg、面积为0.5m2的木质台面，工人师傅需要把质量为4kg，分布均匀的长方体泥砚毛坯从地面拿起放置在高为1.2 m的木质台面上，然后进行雕塑，泥砚毛坯与台面的接触面积为200cm2。（g取10 N/kg）求：
（1）工人师傅要把泥砚毛坯放置在木质台面上，他至少需要对其做多少功？ 若用时为5s，则工人师傅做功的功率是多大？
（2）放上泥砚毛坯后，木质台面对桌面的压强；
（3）根据需要，雕塑师傅沿竖直方向用雕刻刀把长方体的泥砚毛坯切掉一部分，泥砚毛坯对木质台面的压强将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。请你利用压强知识对此作出合理的解释。
22．2023年1月16日，山东省首条、亚洲最长的观光缆车——沂蒙山银座天蒙旅游区观光缆车正式对外营业。缆车上站位于海拔906.6m主峰塔山顶西侧处，下站位于海拔416.6m的葫芦崖瀑布广场处，线路斜长1835.5m。缆车每节车厢可乘坐160人，单向客运量每小时可达1668人。
（1）如图所示。缆车的轨道下面铺有枕木，是为了增大受力面积从而 。
（2）以运行的缆车为参照物，坐在缆车里的观光客是 的。
（3）缆车在平直轨道上匀速行驶时，受到的 （填“是”或“不是”）平衡力；若0.5min内缆车行驶了75m，则缆车的运行速度为 m/s；这一过程中缆车的机械能 。
（4）质量为50kg的小明由上站乘车，下站下车，这个过程中其重力做功为 J（g取10N/kg）。
23．目前各城市为发展城市交通，纷纷建立了地铁运载，以缓解市内交通紧张的局面。
(1)地铁的站台上，都有一条醒目的黄色安全线，候车时乘客要站在黄色安全线外面。这是为什么？
(2)地铁运营部门提示：没有座位的乘客要抓紧身旁的扶手，不要随意走动，这是什么道理？
(3)若地铁的每列列车运行时由8台电动机牵引，每台电动机的额定功率为1.85×105W，而列车在某水平路段以16m/s的速度匀速运行。试计算出列车在此路段受到的阻力是多大。
(4)与公共汽车相比，地铁出了载客量大、准时外，还有那些优点（只需写出一点）？
参考答案：
1．D
【详解】爬楼是克服自身的重力做功,功率
P＝，
①测出各自的体重、爬楼时间和爬楼的高度,根据P＝求出功率，直接比较功率的大小；②控制爬楼的时间相同，测出各自的体重m和爬楼的高度h，若mgh越大，功率就越大；
③控制爬楼高度相同,测出各自的体重m和爬楼时间t，若mg/t的比值越大，功率就越大；所以三种方法都是可以的。
故选D。
2．C
【详解】由题意知
P1＝P2
t1＝t2
根据，可得
由题意知
由W＝Fs，可得
则ABD错误，不符合题意，C正确，符合题意。
故选C。
3．D
【详解】斜面AB的倾斜角度小于AC，所以物体沿AB运动时拉力较小，即
F1＜F2
斜面光滑说明摩擦力为0，没有做额外功，则两次做的功都等于克服物体重力做的功；两次分别把同一物体提升到相同的高度，克服物体重力做的功相同，所以拉力做功也相同，即
W1=W2
速度相同，F1＜F2，根据
可知，所以拉力F2做功的功率较大，即
P1＜P2
故选D。
4．B
【详解】初中生体重大约为500N，跳绳高度大约
跳一次做的功
在体育测试中成绩合格时1min需要跳120次，则跳一次的时间为0.5s，则他跳绳时的功率
综上所述，故选B。
5．C
【详解】A.小丑手上粘上金属螺帽，此时重心在横杆的下方，所以如图放置，不会掉下来，故A正确，A不符合题意；
B.塑料皮碗压在光滑的墙上，内部没有空气，外部的大气压将皮碗紧紧压在墙上，故B正确，B不符合题意；
C.小明推箱子没有推动，虽然用了力，但没有在力的方向上移动距离，所以小明对箱子没有做功，故C错误，C符合题意；
D.弯曲的撑杆由于发生了弹性形变，从而具有弹性势能，故D正确，D不符合题意。
故选C。
6．B
【详解】A．功率是表示做功快慢的物理量，故A正确，不符合题意；
B．质量是表示物体所含物质多少的物理量，故B错误，符合题意；
C．压强是表示压力作用效果的物理量，故C正确，不符合题意；
D．速度是表示物体运动快慢的物理量，故D正确，不符合题意。
故选B。
7．B
【详解】A．助跑过程中，速度越来越快，高度不变，动能增加，重力势能不变，因此机械能增加；故A错误；
B．经过最高点时，高度最高，即重力势能最大，故B正确；
C．经过最高点时，其速度最小，所以动能最小，故C错误；
D．人起跳时，其获得了最大的初速度，且在整个过程中有机械能的损失，所以起跳时机械能最大，故D错误。
故选B。
8．C
【详解】箱子在水平地面上匀速前进，箱子的重力方向与运动方向垂直，在重力的方向上没有移动一定的距离，重力做功为零；
水平推力对箱子做的功是：W=Fs=50 N×2m=100J，故C正确．
9．C
【详解】依题意得，爷爷和小丽上升的高度相同，爷爷的体重是小丽体重的2倍，由得，爷爷做功W1与小丽做功W2之比为
爷爷所用的时间是小丽所用时间的4倍，由得，爷爷的功率为P1与小丽的功率为P2之比为
故ABD错误，C正确。
故选C。
10．B
【详解】对物体做功的条件是，物体在力的方向上发生了位移：
A．搬而未动，物体的位移为零，对物体未做功，故A不符合题意；
B．小车在推力作用下运动了一段距离，对物体做了功，故B符合题意；
C．提着滑板在水平路面上前行，拉力与位移，未做功，故C不符合题意；
D．举着杠铃在空中不动，位移为零，对物体未做功，故D不符合题意。
故选B。
11．BCD
【详解】AB．小球上升过程中，速度越来越小，动能越来越小，当上升到最高点时，速度最小，动能最小，下落过程中，速度越来越大，动能越来越大。所以动能是先减小，上升到最高点速度最小，动能最小，后又增大，故A错误，B正确；
C．小球上升的过程中，高度越来越大，重力势能越来越大，当上升到最高点时，高度最高，重力势能最大，下落的过程中，高度越来越小，最后落地，重力势能越来越小，直到为零，故C正确；
D．由于不计空气阻力，所以机械能守恒，故机械不变，故D正确。
故选BCD。
12．BC
【详解】A．由图丙知，物体A在2-6s内做匀加速直线运动，故A错误；
B．由乙、丙两图象可知，物体A在0-2s内物体受到的拉力为10N，速度为零，有相对运动趋势，故受摩擦力的作用，大小为10N，故B正确；
CD．由乙、丙两图象可知，拉力F在6-8s内所做的功率为
拉力F在6-8s内所做的功为
故C正确，D错误。
故选BC。
13．AB
【详解】A．踢出去的足球在空中飞时，不处于平衡状态，故受到的是非平衡力的作用，故A选项正确；
B．球在上升过程中，重力势能增加，动能减少，由于忽略阻力，故机械能是守恒的，故B选项正确；
C．踢出去的足球离开脚后还能在空中继续飞行，是由于惯性，而不是惯性力，惯性不是力，故C选项错误；
D．若足球运动至最高点时所受的力全部消失，会有一个向前运动的水平速度，故不可能静止，故D选项错误。
故选AB。
14．AD
【详解】AB．小球在光滑斜面上运动，不计空气阻力时，只有重力做功，机械能守恒。当滑到A点时具有的重力势能是50J，由于此时小球运动，所以在A点也具有动能，故此时小球的机械能大于50J；当小球到达斜面底端时，重力势能为零，根据能量守恒可知，小球到达底端时动能大于50J，故A正确，B错误；
CD．在下滑过程中，斜面是光滑的，若不计空气阻力，没有机械能损失，故机械能守恒，任一点的机械能都相等，故C错误，D正确。
故选AD。
15．ACD
【详解】A．滚摆上升时，与空气摩擦，将机械能转化为内能，滚摆的机械能减少，故A错误，A符合题意；
B．滚摆上升时，质量不变、速度减小，动能减小；高度增大，重力势能增大，故动能转化为重力势能， B正确，B不符合题意；
C．滚摆下降时，越滚越快，质量不变、速度增大，动能增大；高度减小，重力势能减小，故重力势能转化为动能，故C错误，C符合题意；
D．滚摆运动时，与空气摩擦，将机械能转化为内能，故D错误，D符合题意。
故选ACD。
16．P0/v 8 4P0/v
【详解】试题分析：飞机以速度v飞行时 P0=F1v，所以F1= P0/v
设飞机飞行中所受阻力f=kv2
在匀速飞行时飞机受到的阻力的大小和飞机的牵引力的大小相等，
所以飞机以速度v飞行时 P0=Fv=kv2 v=kv3
当飞机以2v匀速飞行时，P′=F′v′=k（2v）3=8P0，
8P0=F2 2v；所以F2= 4P0/v
考点：功率的计算
17． 做功快慢 P 1500 该机器每秒做功1500J 4
【详解】[1][2]物理学中功率是表示物体做功快慢的物理量，功率越大做功越快，功率的物理量符号是P。
[3]因1kW=1000W，所以1.5kW=1500W。
[4]1500W即1500J/s，表示这个机器每一秒做功1500J。
[5]根据P=，这台机器完成6000焦的功需要时间为
t==4s
18．人每秒钟做功60J
【详解】功率是表示物体做功快慢的物理量，是指物体在1s内所做的功，若人骑自行车的功率是60W=60J/s，则其物理意义是：人每秒钟做功60J．
19． 1000 80% 40
【分析】根据W=Gh求出有用功，W=Fs求出总功，根据求出机械效率；求出克服摩擦力做的额外功，根据W=fs求出摩擦力的大小．
【详解】（1）推力对木箱做的功是总功W总=Fs=200N×5m=1000J，有用功：W有用=Gh=800N×1m=800J，（2）机械效率：；克服摩擦力做的额外功：
W额=W总-W有用=1000J-800J=200J，∵W=fs，∴摩擦力：．故答案为1000 80% 40．
考点：斜面的机械效率；摩擦力的大小．
20．>
【详解】甲乙运动员由于身高不同，相同时间把同样重的杠铃举起，他们的速度v甲>v乙，由功率公式P=Fv可知，P甲>P乙。
21． 48J 9.6W 240Pa 不变 见解析
【详解】（1）[1][2]泥砚毛坯重
把泥砚毛坯放置在木质台面上所做的功
做功功率
（2）[3]放上泥砚毛坯后，木质台面对桌面的压力
对桌面压强
（3）[4][5]由公式可知，沿竖直方向把泥砚毛坯切掉一部分后，面积减小，由于泥砚质量分布均匀，面积减少的比例与质量减小的比例相同，因此泥砚毛坯对木质台面的压强不变。
22． 减小压强 静止 是 2.5 不变 2.45×105
【详解】（1）[1]缆车的轨道下面铺有枕木，是为了通过增大受力面积从而减小压强。
（2）[2]以运行的缆车为参照物，观光客和运行的缆车之间没有发生位置的变化，是静止的。
（3）[3]缆车在平直轨道上匀速行驶时，缆车处于平衡状态，受到的是平衡力。
[4]缆车的运行速度为
[5]缆车在平直轨道上匀速行驶时，缆车的质量不变，速度不变，高度不变，则其动能和重力势能都不变，所以缆车的机械能不变。
（4）[6]小明在这个过程中其重力做功为
23．(1)见解析；(2)见解析；(3)9.25×104N；(4)见解析
【详解】(1)因为列车周围的空气流速快，压强小，乘客靠近时容易发生事故，所以必须站在安全线以外。
(2)地铁运营部门提示：没有座位的乘客要抓紧身旁的扶手，不要随意走动，为了防止乘客在列车启动或紧急制动时由于惯性而摔倒。
(3)地铁运行时，电动机的总功率
功率
P==Fv
列出匀速运动，受到的牵引力和阻力是平衡力，所以列车在此路段受到的阻力
f=F=9.25×104N
(4)与公共汽车相比，地铁出了载客量大、准时外，还可以节能、安全、快捷、污染小、噪声小。