第十一章 功和机械能 专题--功和功率计算题 提升练 2024--2025学年初中物理人教版八年级下册（新教材）
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| 名称 | 第十一章 功和机械能 专题--功和功率计算题 提升练 2024--2025学年初中物理人教版八年级下册（新教材） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 611.2KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-05-19 17:55:04 | ||
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文档简介
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功和机械能 专题--功和功率计算题 提升练
2024--2025学年初中物理人教版八年级下册（新教材）
一、单选题
1．参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!一口气从一楼跑到四楼考室，所用时间为30秒．他上楼过程克服自身重力做功的功率最接近（ ）
A．1.5W B．15W C．150W D．1500W
2．一列时速为200km/h的列车从荆门站驶出，在平直轨道上匀速行驶100km，在运行过程中的机车牵引功率为4800kW．则该列火车在这段时间内所做的功、机车受到的阻力分别是（ ）
A．8.64×109J 4.8×104N B．8.64×109J 8.64×104N
C．4.8×109J 4.8×104N D．4.8×109J 8.64×104N
二、填空题
3．如图所示，有一重为100N的小球在桌面上滚动了0.1s后滚出桌面，再经0.4s落在离桌面边缘2m的地面上，桌面距离地面高度为0.8m．则小球在整个运动过程中，重力做了 J的功，其功率是 W．
4．如图所示的玻璃管中装有水，一个体积为的方木块下端被轻绳系住，固定在容器下部，木块的重力0.6N，，当木块静止时，绳子的拉力为 N，剪断轻绳后，木块从开始上浮到刚要露出水面的过程中，浮力所做的功为 J（各部分长度如图）
5．小茜和胖胖的重力分别为400N和700N，教学楼每层的高度为3m，小茜和胖胖一起从一楼上到五楼，则两人相比小茜克服重力做功较 （选填“多”或“少”）。若小茜用时20s，则她上楼的功率为 W。
6．如图为四旋翼无人机，质量为1.2千克，下方悬挂着一个质量为0.1千克的摄像机．在10秒内无人机从地面竖直上升了20米，然后边摄像边斜向上飞行了30秒，仪表盘上显示离地面高度为36米．无人机前10秒对摄像机做功 焦，整个过程中，无人机对摄像机做功的功率为 瓦．
7．一个质量为50kg的人，在10s内连续向上跳12个台阶，已知每个台阶的高度为0.2m，则这个人在这段时间内的功率是 W。（g取10N/kg）
8．小婷跳绳时所穿鞋的总质量为0.4kg，她1min跳绳180次，假定每次双脚抬离地面的最大高度均为5cm，则每上升一次，她对鞋所做的功为 J。跳跃时若上升所用的时间占每次跳跃时间的0.3倍，则每上升一次，她对鞋做功的平均功率为 W（g=10N/kg）
9．图为一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动的v﹣t图像，汽车行驶过程中所受阻力恒定不变，发动机功率为 W；在0～10s牵引力所做的功是 J。
三、计算题
10．某家用轿车，重1.5×104N，该车以72km/h的速度匀速直线行驶了0.5h，期间受到的阻力为车重的0.08。在此过程中，求：
(1)车通过的路程。
(2)牵引力做功的功率。
11．小红了解到跳绳比赛需要一分钟达到180次才有机会进入最终的决赛，于是在同学的帮助下进行了测量，从起跳开始计时，到落地用时0.3s，经过0.1s再进行下一次起跳，每次跳起的高度为4cm。（g取10N/kg）
(1)假设跳绳整个过程是匀速的，试通过计算判断小红有没有机会进入最终的决赛；
(2)若小红的体重为50kg，试计算小红跳绳1min克服重力做功的功率。
12．小贝同学暑期去张家界旅游，天门山索道惊险刺激，已知索道全长约7500m，最高处到最低处高度差约1280m，吊车质量为200kg，从索道最高处运行到最低处，需时约30分钟，吊车上端钢绳能承受的拉力不能超过5000N。（g取10N/kg）求：
(1)吊车运行的平均速度是多少；
(2)吊车载人的最大重力是多少；
(3)吊车满载时克服总重力做了多少功。
13．图甲是中国海军十堰舰停泊在港湾时的情景，相关参数如表所示。执行任务过程中，该舰以恒定最大推进功率航行。（g取10N/kg）
排水量 1220t
吃水深度 4m
最大航速 12.5m/s
最大推动功率 1250kW
(1)若十堰舰从静止出发，加速航行0.96km达到最大航速，图乙是本次航行的图像，求加速阶段的平均速度。
(2)十堰舰以最大航速水平匀速直线航行时，求十堰舰所受的阻力。
14．工人师傅使用叉车搬运货物的场景如图所示；叉车用2s的时间将质量为1.2t的货物匀速提高0.5m，再以2m/s的速度水平匀速运动20m来到货车旁边，最后再用5s的时间将货物提高1m，装载到1.5m高的货车箱内；试求：
（1）整个过程中叉车克服重力所做的功；
（2）叉车在货车旁边提升货物时的功率；
（3）若叉车水平匀速运动时克服阻力做功的功率为8000W，求叉车受到的阻力。
参考答案
题号 1 2
答案 C B
1．C
【详解】王小鹏同学的体重约为500N，一层楼高约为3m，从一楼跑到四楼上升了三层楼的高度约9m，所用时间为30s；故克服自己重力做功的功率约是： ．
2．B
【详解】(1)由v=得火车行驶100km所用的时间：t== =0.5h=1.8×103s，
火车所做的功：W=Pt=4800×103W×1.8×103s=8.64×109J
(2)由W=Fs得机车的牵引力：F===8.64×104N，由于火车做匀速直线运动，所以火车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，由二力平衡条件可得,火车受到的阻力：f=F=8.64×104N；故选B.
3． 80 160
【分析】物体在重力方向上移动的距离为桌子的高度，重力做功由 计算，功率由
计算．
【详解】重力做功 ，
其功率 .
故答案为80；160.
4． 0.4N 0.15J
【详解】根据题意知道，木块浸没在水中时，受到的浮力是：F浮 =ρgV排 =1.0×103 kg/m3×10N/kg×1×10-4 m3 =1N，绳子的拉力是：F=F浮-G=1N-0.6N=0.4N；剪断轻绳后，木块上浮，木块从开始上浮到刚要露出水面的过程中，由图知道，上升高度是：h=0.15m，此过程浮力所做的功是：W=F浮h=1N×0.15m=0.15J．
5． 少 240
【详解】[1]小茜的重力小于胖胖的重力，两人上楼的高度相同，上楼时人克服自身重力做功，由W=Gh可知，小茜克服重力做的功小于胖胖克服重力做的功，即小茜克服重力做功较少。
[2]小茜上楼的高度h=3m×(5-1)=12m
小茜克服重力做的功W=Gh=400N×12m=4800J
小茜上楼的功率
6． 20 0.9
【详解】[1]前10秒对摄像机做功
W=Gh=mgh=0.1kg×10N/kg×20m=20J
[2]整个过程无人机对摄像机做功
W=Gh=mgh=0.1kg×10N/kg×36m=36J
7．120
【详解】做的功为
则这个人在这段时间内的功率为
8． 0.2 2
【详解】[1]每上升一次对鞋做的功W＝Gh＝mgh＝0.4kg×10N/kg×0.05m＝0.2J
[2]每上升一次所用时间为
她对鞋做功的平均功率为
9．
【详解】[1]由图像可知，汽车做匀速直线运动时的速度为20m/s，当汽车做匀速直线运动时，由二力平衡条件可知，汽车的牵引力
则发动机的功率
[2]汽车的功率恒定，在0~10s内牵引力所做的功
10．(1)36km
(2)
【详解】（1）根据可得，车通过的路程
（2）阻力
轿车匀速直线行驶，则牵引力
牵引力做的功
牵引力做功的功率
11．(1)小红没有机会进入最终的决赛
(2)50W
【详解】（1）由题可知，跳一次绳的时间
则1min跳绳的次数
所以小红没有机会进入最终的决赛。
（2）由题可知，跳一次绳重心上升的高度
则跳一次绳克服重力所做的功
整个过程小红克服重力做的总功
小红跳绳1min克服重力做功的功率
12．(1)15km/h
(2)3×103N
(3)6.4×106J
【详解】（1）吊车运行的平均速度为
（2）吊车自身所受的重力为
G车=m车g=200kg×10N/kg=2×103N
吊车上端钢绳能承受的拉力不能超过5000N，对吊车受力分析可知，吊车受到的总重力和钢绳的拉力，这两个力是一对平衡力，大小相等，所以，吊车和人的最大重力等于钢绳能承受的最大拉力，吊车和人的最大重力为
G总= F =5×103N
所以，吊车载人的最大重力为
G人= G总- G车=5×103N-2×103N=3×103N
（3）吊车满载时克服总重力做功为
W总= G总h=5×103N×1280m=6.4×106J
13．(1)8m/s
(2)
【详解】（1）由图乙知，十堰舰达到最大航速所用时间为120s，则加速阶段的平均速度
（2）根据得，十堰舰以最大航速水平匀速直线航行时的牵引力
由于十堰舰匀速行驶，所以其受到的阻力等于牵引力，即
14．（1）1.8×104J；（2）2400W；（3）4000N
【详解】解：（1）整个过程中叉车提升货物的总高度
h总＝0.5m+1m＝1.5m
货物的重力
G＝mg＝1.2×103kg×10N/kg＝1.2×104N
整个过程中叉车克服重力所做的功
W总＝Gh总＝1.2×104N×1.5m＝1.8×104J
（2）叉车在货车旁边提升货物时，用5s的时间将货物提高1m，此过程叉车克服重力所做的功
W＝Gh＝1.2×104N×1m＝1.2×104J
提升货物时的功率
（3）由
可得，叉车的牵引力
叉车做匀速直线运动，由二力平衡可知f＝F＝4000N。
答：（1）整个过程中叉车克服重力所做的功为1.8×104J；
（2）叉车在货车旁边提升货物时的功率为2400W；
（3）若叉车水平匀速运动时克服阻力做功的功率为8000W，则叉车受到的阻力为4000N。
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功和机械能 专题--功和功率计算题 提升练
2024--2025学年初中物理人教版八年级下册（新教材）
一、单选题
1．参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!一口气从一楼跑到四楼考室，所用时间为30秒．他上楼过程克服自身重力做功的功率最接近（ ）
A．1.5W B．15W C．150W D．1500W
2．一列时速为200km/h的列车从荆门站驶出，在平直轨道上匀速行驶100km，在运行过程中的机车牵引功率为4800kW．则该列火车在这段时间内所做的功、机车受到的阻力分别是（ ）
A．8.64×109J 4.8×104N B．8.64×109J 8.64×104N
C．4.8×109J 4.8×104N D．4.8×109J 8.64×104N
二、填空题
3．如图所示，有一重为100N的小球在桌面上滚动了0.1s后滚出桌面，再经0.4s落在离桌面边缘2m的地面上，桌面距离地面高度为0.8m．则小球在整个运动过程中，重力做了 J的功，其功率是 W．
4．如图所示的玻璃管中装有水，一个体积为的方木块下端被轻绳系住，固定在容器下部，木块的重力0.6N，，当木块静止时，绳子的拉力为 N，剪断轻绳后，木块从开始上浮到刚要露出水面的过程中，浮力所做的功为 J（各部分长度如图）
5．小茜和胖胖的重力分别为400N和700N，教学楼每层的高度为3m，小茜和胖胖一起从一楼上到五楼，则两人相比小茜克服重力做功较 （选填“多”或“少”）。若小茜用时20s，则她上楼的功率为 W。
6．如图为四旋翼无人机，质量为1.2千克，下方悬挂着一个质量为0.1千克的摄像机．在10秒内无人机从地面竖直上升了20米，然后边摄像边斜向上飞行了30秒，仪表盘上显示离地面高度为36米．无人机前10秒对摄像机做功 焦，整个过程中，无人机对摄像机做功的功率为 瓦．
7．一个质量为50kg的人，在10s内连续向上跳12个台阶，已知每个台阶的高度为0.2m，则这个人在这段时间内的功率是 W。（g取10N/kg）
8．小婷跳绳时所穿鞋的总质量为0.4kg，她1min跳绳180次，假定每次双脚抬离地面的最大高度均为5cm，则每上升一次，她对鞋所做的功为 J。跳跃时若上升所用的时间占每次跳跃时间的0.3倍，则每上升一次，她对鞋做功的平均功率为 W（g=10N/kg）
9．图为一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动的v﹣t图像，汽车行驶过程中所受阻力恒定不变，发动机功率为 W；在0～10s牵引力所做的功是 J。
三、计算题
10．某家用轿车，重1.5×104N，该车以72km/h的速度匀速直线行驶了0.5h，期间受到的阻力为车重的0.08。在此过程中，求：
(1)车通过的路程。
(2)牵引力做功的功率。
11．小红了解到跳绳比赛需要一分钟达到180次才有机会进入最终的决赛，于是在同学的帮助下进行了测量，从起跳开始计时，到落地用时0.3s，经过0.1s再进行下一次起跳，每次跳起的高度为4cm。（g取10N/kg）
(1)假设跳绳整个过程是匀速的，试通过计算判断小红有没有机会进入最终的决赛；
(2)若小红的体重为50kg，试计算小红跳绳1min克服重力做功的功率。
12．小贝同学暑期去张家界旅游，天门山索道惊险刺激，已知索道全长约7500m，最高处到最低处高度差约1280m，吊车质量为200kg，从索道最高处运行到最低处，需时约30分钟，吊车上端钢绳能承受的拉力不能超过5000N。（g取10N/kg）求：
(1)吊车运行的平均速度是多少；
(2)吊车载人的最大重力是多少；
(3)吊车满载时克服总重力做了多少功。
13．图甲是中国海军十堰舰停泊在港湾时的情景，相关参数如表所示。执行任务过程中，该舰以恒定最大推进功率航行。（g取10N/kg）
排水量 1220t
吃水深度 4m
最大航速 12.5m/s
最大推动功率 1250kW
(1)若十堰舰从静止出发，加速航行0.96km达到最大航速，图乙是本次航行的图像，求加速阶段的平均速度。
(2)十堰舰以最大航速水平匀速直线航行时，求十堰舰所受的阻力。
14．工人师傅使用叉车搬运货物的场景如图所示；叉车用2s的时间将质量为1.2t的货物匀速提高0.5m，再以2m/s的速度水平匀速运动20m来到货车旁边，最后再用5s的时间将货物提高1m，装载到1.5m高的货车箱内；试求：
（1）整个过程中叉车克服重力所做的功；
（2）叉车在货车旁边提升货物时的功率；
（3）若叉车水平匀速运动时克服阻力做功的功率为8000W，求叉车受到的阻力。
参考答案
题号 1 2
答案 C B
1．C
【详解】王小鹏同学的体重约为500N，一层楼高约为3m，从一楼跑到四楼上升了三层楼的高度约9m，所用时间为30s；故克服自己重力做功的功率约是： ．
2．B
【详解】(1)由v=得火车行驶100km所用的时间：t== =0.5h=1.8×103s，
火车所做的功：W=Pt=4800×103W×1.8×103s=8.64×109J
(2)由W=Fs得机车的牵引力：F===8.64×104N，由于火车做匀速直线运动，所以火车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，由二力平衡条件可得,火车受到的阻力：f=F=8.64×104N；故选B.
3． 80 160
【分析】物体在重力方向上移动的距离为桌子的高度，重力做功由 计算，功率由
计算．
【详解】重力做功 ，
其功率 .
故答案为80；160.
4． 0.4N 0.15J
【详解】根据题意知道，木块浸没在水中时，受到的浮力是：F浮 =ρgV排 =1.0×103 kg/m3×10N/kg×1×10-4 m3 =1N，绳子的拉力是：F=F浮-G=1N-0.6N=0.4N；剪断轻绳后，木块上浮，木块从开始上浮到刚要露出水面的过程中，由图知道，上升高度是：h=0.15m，此过程浮力所做的功是：W=F浮h=1N×0.15m=0.15J．
5． 少 240
【详解】[1]小茜的重力小于胖胖的重力，两人上楼的高度相同，上楼时人克服自身重力做功，由W=Gh可知，小茜克服重力做的功小于胖胖克服重力做的功，即小茜克服重力做功较少。
[2]小茜上楼的高度h=3m×(5-1)=12m
小茜克服重力做的功W=Gh=400N×12m=4800J
小茜上楼的功率
6． 20 0.9
【详解】[1]前10秒对摄像机做功
W=Gh=mgh=0.1kg×10N/kg×20m=20J
[2]整个过程无人机对摄像机做功
W=Gh=mgh=0.1kg×10N/kg×36m=36J
7．120
【详解】做的功为
则这个人在这段时间内的功率为
8． 0.2 2
【详解】[1]每上升一次对鞋做的功W＝Gh＝mgh＝0.4kg×10N/kg×0.05m＝0.2J
[2]每上升一次所用时间为
她对鞋做功的平均功率为
9．
【详解】[1]由图像可知，汽车做匀速直线运动时的速度为20m/s，当汽车做匀速直线运动时，由二力平衡条件可知，汽车的牵引力
则发动机的功率
[2]汽车的功率恒定，在0~10s内牵引力所做的功
10．(1)36km
(2)
【详解】（1）根据可得，车通过的路程
（2）阻力
轿车匀速直线行驶，则牵引力
牵引力做的功
牵引力做功的功率
11．(1)小红没有机会进入最终的决赛
(2)50W
【详解】（1）由题可知，跳一次绳的时间
则1min跳绳的次数
所以小红没有机会进入最终的决赛。
（2）由题可知，跳一次绳重心上升的高度
则跳一次绳克服重力所做的功
整个过程小红克服重力做的总功
小红跳绳1min克服重力做功的功率
12．(1)15km/h
(2)3×103N
(3)6.4×106J
【详解】（1）吊车运行的平均速度为
（2）吊车自身所受的重力为
G车=m车g=200kg×10N/kg=2×103N
吊车上端钢绳能承受的拉力不能超过5000N，对吊车受力分析可知，吊车受到的总重力和钢绳的拉力，这两个力是一对平衡力，大小相等，所以，吊车和人的最大重力等于钢绳能承受的最大拉力，吊车和人的最大重力为
G总= F =5×103N
所以，吊车载人的最大重力为
G人= G总- G车=5×103N-2×103N=3×103N
（3）吊车满载时克服总重力做功为
W总= G总h=5×103N×1280m=6.4×106J
13．(1)8m/s
(2)
【详解】（1）由图乙知，十堰舰达到最大航速所用时间为120s，则加速阶段的平均速度
（2）根据得，十堰舰以最大航速水平匀速直线航行时的牵引力
由于十堰舰匀速行驶，所以其受到的阻力等于牵引力，即
14．（1）1.8×104J；（2）2400W；（3）4000N
【详解】解：（1）整个过程中叉车提升货物的总高度
h总＝0.5m+1m＝1.5m
货物的重力
G＝mg＝1.2×103kg×10N/kg＝1.2×104N
整个过程中叉车克服重力所做的功
W总＝Gh总＝1.2×104N×1.5m＝1.8×104J
（2）叉车在货车旁边提升货物时，用5s的时间将货物提高1m，此过程叉车克服重力所做的功
W＝Gh＝1.2×104N×1m＝1.2×104J
提升货物时的功率
（3）由
可得，叉车的牵引力
叉车做匀速直线运动，由二力平衡可知f＝F＝4000N。
答：（1）整个过程中叉车克服重力所做的功为1.8×104J；
（2）叉车在货车旁边提升货物时的功率为2400W；
（3）若叉车水平匀速运动时克服阻力做功的功率为8000W，则叉车受到的阻力为4000N。
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