11.2 功率-2020-2021学年人教版物理八年级下册高频考点必刷题（有解析）

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11.2 功率 高频易错必刷题
一．选择题（共14小题）
1．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
2．小明两次分别用时90s、40s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
3．如图甲所示，木块放在水平面上，用弹 ( http: / / www.21cnjy.com )簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的s﹣t关系图象如图乙所示。 两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2，下列判断正确的是（　　）21世纪教育网版权所有
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A．Fl＞F2、P1＞P2 B．Fl＝F2、P1＞P2
C．F1＝F2、P1＝P2 D．F1＜F2、Pl＜P2
4．功率相同的甲乙两辆汽车，在相等时间内匀速通过的距离之比是2：1，则（　　）
A．甲乙两汽车牵引力之比为1：2
B．甲乙两汽车做功之比为1：2
C．甲乙两汽车速度之比为1：2
D．上述说法都不正确
5．如图所示，AC＞BC，在相同时间内把同一 ( http: / / www.21cnjy.com )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，在不考虑摩擦的情况下（　　）21·cn·jy·com
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A．F1＜F2，P1＝P2 B．F1＞F2，P1＞P2
C．F1＝F2，P1＝P2 D．F1＜F2，P1＜P2
6．春游时，小明和小红决定爬山比赛，他们同时出发，结果又同时到达山顶。想判断谁的功率大，还需知道的物理量是（　　）【出处：21教育名师】
A．山的高度 B．二人的体重 C．爬山的时间 D．二人身高
7．如图所示，小铭的体重为G， ( http: / / www.21cnjy.com )支架横杆到地面的高度为h，小铭第一次顺着竖直的杆从杆顶匀速下滑到地面，第二次沿比杆粗糙的绳从杆顶匀速下滑到地面，第一次比第二次需要的时间短，两次小铭所受摩擦力的大小分别为f1、f2，重力做的功分别为W1、W2，重力的功率分别为P1、P2，摩擦力的功率分别为P1′、P2′．则（　　）
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A．f1＜f2 B．W1＝W2 C．P1＜P2 D．P1′＜P2′
8．如图是小明和小亮利用闪光照相机拍摄纸锥竖直下落时的照片，下列关于纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化的图象中正确的是（　　）
A． ( http: / / www.21cnjy.com ) B． ( http: / / www.21cnjy.com )
C． ( http: / / www.21cnjy.com ) D． ( http: / / www.21cnjy.com )
9．物体在自由下落过程中运动速度会 ( http: / / www.21cnjy.com )越来越快。一小球由A点自由下落，经过B、C两个位置，且AB＝BC，如图所示。小球重力在AB、BC段做功分别为WAB、WBC，功率分别为PAB、PBC，则（　　）
A．WAB＞WBC B．WAB＜WBC C．PAB＞PBC D．PAB＜PBC
10．一辆汽车在平直公路上沿 ( http: / / www.21cnjy.com )直线向前行驶，途中经过一段坑洼路面，如果汽车发动机的功率始终保持不变，则汽车行驶路程s随时间t的变化关系可能是（　　）
A． ( http: / / www.21cnjy.com ) B． ( http: / / www.21cnjy.com )
C． ( http: / / www.21cnjy.com ) D． ( http: / / www.21cnjy.com )
11．如图1所示，水平路面由三段长度相等的粗 ( http: / / www.21cnjy.com )糙区域组成。在2N水平拉力F的作用下，物块（体积忽略不计）从区域①的最左端由静止开始运动，在刚进入区域③时撤去拉力，物块最终停在区域③的最右端。图2为物块在区域①和②上运动的v﹣t图象，则（　　）
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A．区域①路面的粗糙程度比②的大
B．拉力在区域①中做功的功率比②的小
C．物块在区域①上所受的摩擦力等于2N
D．物块在区域③上运动的时间可能为1s
12．两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程随时间变化的关系图象如图所示。根据图象，下列判断正确的是（　　）【版权所有：21教育】
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A．两次物体运动的速度：v1＜v2
B．0～6s 两次拉力对物体所做的功：W1＝W2
C．两次物体所受的拉力：F1＞F2
D．0～6s两次拉力对物体做功的功率：P1＞P2
13．如图是使用汽车打捞水下重物示意图，在 ( http: / / www.21cnjy.com )重物从水底拉到井门的过程中，汽车以恒定速度向右运动，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，四位同学画出了汽车功率（P）随时间（t）变化的图象（如图），其中正确的是（　　）
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A． ( http: / / www.21cnjy.com ) B． ( http: / / www.21cnjy.com )
C． ( http: / / www.21cnjy.com ) D． ( http: / / www.21cnjy.com )
14．汽车在平直公路上以速度V0匀速行驶，发 ( http: / / www.21cnjy.com )动机功率为P0，牵引力为F0，t1时刻开始，司机减小了油门，使汽车保持恒定功率P行驶，到t2时刻，汽车又开始做匀速直线运动，速度为v，已知运动过程中汽车所受阻力f恒定不变，汽车牵引力F随时间变化的图象如图所示，则（　　）21教育名师原创作品
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A．t1至t2时间内，汽车做加速运动
B．F0＝2f
C．t2时刻之后，汽车将保持功率P0行驶
D．v＝v0
二．填空题（共4小题）
15．假期，小明坐客车去旅游。 ( http: / / www.21cnjy.com )当客车行驶到高速公路保持车距标识牌“0m”处时，恰好后面一辆小汽车行驶到客车旁，此时客车上速度计显示为“80km/h”。当客车匀速行驶到标识牌“100m”处时，小汽车匀速行驶到了标识牌“200m”处，小汽车　 　（选填“已经”或“没有”）超速，若此时小汽车的功率为80kW，它受到的阻力为　 　N．（此高速路段限定小汽车最高速度为“120km/h”）
16．我国自行设计的新型履带式水陆两栖坦克， ( http: / / www.21cnjy.com )如图所示，它既可像普通坦克一样在陆地上高速行驶，又能像船一样在水中航行．该坦克的质量为22t，配备发动机的最大功率为420kW．若在水中匀速航行时，最大速度为18km/h，此时受到的阻力为　 　．
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17．用两个相同的弹簧测力 ( http: / / www.21cnjy.com )计分别提着质量相同的甲、乙两个物体竖直向上运动，甲、乙两物体上升的高度随时间变化的关系图象如图所示。在前2s内，弹簧测力计对两个物体做功的功率P甲　 　P乙．在第6s时，弹簧被拉长的长度△L甲　 　△L乙。
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18．王波同学帮父母搬家， ( http: / / www.21cnjy.com )现有30捆书籍。每捆书籍的质量都为5kg。王波想尽快将它们搬上10m高处的新家。如图是王波可以提供的用于搬运物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象。由图可知，为了尽可能快地将这批书籍搬上新家，他每次应搬　 　捆。若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地，所用的总时间为　 　s（g＝10N/kg）。
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三．实验探究题（共2小题）
19．测量两位同学从一楼登上到三楼做 ( http: / / www.21cnjy.com )功快慢的实验，下表是两位同学的实验数据，其中实验次数1、2做功快慢相同并且最快，次数4做功快慢其次，次数3做功最慢：
同学 实验次数 做功时间（秒） 做功（焦）
甲 1 30 6000
甲 2 60 12000
乙 3 30 4000
乙 4 50 6000
（1）比较实验次数1和3可得到：当　 　，做功越快；
（2）比较实验次数　 　可知：当两位同学做功多少相同时，所用时间越短，做功越快；
（3）当做功多少和做功时间均不相同时，需 ( http: / / www.21cnjy.com )要对表格中的数据进行综合分析，当　 　，做功越快。因此，为了比较两位同学做功的快慢，应该在表格最后一列增加一栏项目，这个项目是　 　（要写上单位），为此物理学中引入了一个新的物理量叫　 　。【来源：21·世纪·教育·网】
20．小明想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）。
（1）实验需要测量的物理量：①用　 ( http: / / www.21cnjy.com ) 　（填测量器材）测量自己的质量m；②测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度）；③用　 　 （填测量器材）记录跳n次所用的　 　（填物理量与其对应字母）。
（2）跳绳时平均功率表达式：P＝　 　。
（3）小明和小华两人想比较跳绳的平均功率（假设两人跳起的平均高度相同），则　 　
A．频率相同，体重大的功率大 B．频率相同，跳的时间长的功率大
C．体重相同，频率高的功率小 D．体重相同，跳的时间长的功率大
（4）小华要想提高跳绳测试的成绩，请你从物理学角度为他提出一条合理：　 　。
四．计算题（共2小题）
21．无人驾驶汽车是智能汽车的一种 ( http: / / www.21cnjy.com )，也称为轮式移动机器人，主要依靠车内的以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。如图所示，一款质量为2t的无人驾驶汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶了20min，无人驾驶汽车在这个过程中的功率为4×104W．求在这段时间内（g取10N/kg）：21·世纪*教育网
（1）无人驾驶汽车对平直公路的压力；
（2）无人驾驶汽车行驶的距离；
（3）无人驾驶汽车的牵引力。
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22．质量为2t的汽车，在平 ( http: / / www.21cnjy.com )直公路上以额定功率80kW从静止开始运动，经15s运动200m恰好达到最大速度，接着匀速运动25s关闭发动机，滑行100m停下。v﹣t图象如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，（g＝10N/kg）求：21*cnjy*com
（1）全程中汽车的所受阻力大小；
（2）整个过程中发动机做的功；
（3）汽车的最大速度v最大。
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11.2 功率 高频易错必刷题
一．选择题（共14小题）
1．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
解：A、功率的大小等于功与时间的比值，仅仅知道时间长短而不知做功多少，无法判断功率大小，故A错误；2-1-c-n-j-y
B、用力推一辆汽车，汽车静止不动，汽车在推力作用下没有移动距离，所以推力在这个过程中对汽车没有做功。故B错误；
C、抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，铅球不再受到手的推力，由于惯性向前运动，而不是受到推力作用，所以推力对铅球没有做功。故C错误；
D、功率是描述物体做功快慢的物理量，物体做功越快，功率越大，故D正确。
故选：D。
2．小明两次分别用时90s、40s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
解：
由题知小明的体重与前后两次上升的高度均不变，因此由W＝Gh可知，两次所做的功相同，故AC错误；
两次所做的功相同，由P＝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。
3．如图甲所示，木块放在水平面上 ( http: / / www.21cnjy.com )，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的s﹣t关系图象如图乙所示。 两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2，下列判断正确的是（　　）www.21-cn-jy.com
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A．Fl＞F2、P1＞P2 B．Fl＝F2、P1＞P2
C．F1＝F2、P1＝P2 D．F1＜F2、Pl＜P2
解：由图乙可知，木块两次都做匀速直线运动，则拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，
因为同一木块放在同一桌面上，压力不变、接触面的粗糙程度不变，所以两次木块受到的滑动摩擦力相等，
故两次对应的弹簧测力计示数相等，即F1＝F2；
从图乙中可以判断出，第1次木块的运动速度大于第2次木块的运动速度，即v1＞v2，
根据公式P＝Fv可知，当拉力相等时，速度越大，拉力的功率越大，即：P1＞P2。
综上所述，ACD错误，B正确。
故选：B。
4．功率相同的甲乙两辆汽车，在相等时间内匀速通过的距离之比是2：1，则（　　）
A．甲乙两汽车牵引力之比为1：2
B．甲乙两汽车做功之比为1：2
C．甲乙两汽车速度之比为1：2
D．上述说法都不正确
解：由题知，P1＝P2，t1＝t2，s1：s2＝2：1，
由P＝可得，甲乙两汽车做功之比为：
＝＝1：1，故B错误；
由W＝Fs可得，甲乙两汽车牵引力之比为：
＝＝×＝×＝1：2，故A正确，D错误；
由P＝＝＝Fv可得，甲乙两汽车速度之比为：
＝＝×＝×＝2：1，故C错误。
故选：A。
5．如图所示，AC＞BC，在相同时间 ( http: / / www.21cnjy.com )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，在不考虑摩擦的情况下（　　）www-2-1-cnjy-com
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A．F1＜F2，P1＝P2 B．F1＞F2，P1＞P2
C．F1＝F2，P1＝P2 D．F1＜F2，P1＜P2
解：
（1）不计摩擦，斜面AC倾斜角度小于BC，则AC＞BC，所以物体沿AB运动时拉力较小，即F1＜F2；
（2）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；拉力做功相同，所用时间相同，根据P＝可知，拉力做功的功率相同，即P1＝P2。
故选：A。
6．春游时，小明和小红决定爬山比赛，他们同时出发，结果又同时到达山顶。想判断谁的功率大，还需知道的物理量是（　　）
A．山的高度 B．二人的体重 C．爬山的时间 D．二人身高
解：爬山比赛，克服人的重力做功，爬山功率P＝＝，他们同时出发，结果又同时到达山顶，说明登山时间是相同的，要比较功率还要知道二人的体重。
故选：B。
7．如图所示，小铭的体重为G，支架横 ( http: / / www.21cnjy.com )杆到地面的高度为h，小铭第一次顺着竖直的杆从杆顶匀速下滑到地面，第二次沿比杆粗糙的绳从杆顶匀速下滑到地面，第一次比第二次需要的时间短，两次小铭所受摩擦力的大小分别为f1、f2，重力做的功分别为W1、W2，重力的功率分别为P1、P2，摩擦力的功率分别为P1′、P2′．则（　　）
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A．f1＜f2 B．W1＝W2 C．P1＜P2 D．P1′＜P2′
解：
A、由题意知，两次小铭都是匀速下滑 ( http: / / www.21cnjy.com )，处于平衡状态，两次受到的摩擦力和重力均是一对平衡力，所以两次小铭所受摩擦力的大小相等，即f1＝f2 ，故A错误。2·1·c·n·j·y
B、小铭的体重为G，两次小铭下滑的高度均为h，由W＝Gh可知，两次重力所做的功相等，即W1＝W2，故B正确。
C、小铭重力所做的功相等，第一次比第二次需要的时间短，根据P＝可知，小铭重力做功的功率P1＞P2，故C错误。
D、小铭两次受到摩擦力的大小相等，通过的距离相等，根据W＝fs可知，两次摩擦力做功相等，第一次比第二次需要的时间短，根据P＝可知，摩擦力的功率P1′＝P2′，故D错误。
故选：B。
8．如图是小明和小亮利用闪光照相机拍摄纸锥竖直下落时的照片，下列关于纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化的图象中正确的是（　　）
A． ( http: / / www.21cnjy.com ) B． ( http: / / www.21cnjy.com )
C． ( http: / / www.21cnjy.com ) D． ( http: / / www.21cnjy.com )
解：由功率公式可得，P＝＝＝Gv，纸锥的重力不变，
由图可知，速度v先变快后不变，故纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化规律是先变大后不变，故只有选项C的图象符合题意。21教育网
故选：C。
9．物体在自由下落过程中运动速度会越 ( http: / / www.21cnjy.com )来越快。一小球由A点自由下落，经过B、C两个位置，且AB＝BC，如图所示。小球重力在AB、BC段做功分别为WAB、WBC，功率分别为PAB、PBC，则（　　）
A．WAB＞WBC B．WAB＜WBC C．PAB＞PBC D．PAB＜PBC
解：由题知，AB＝BC，小球的重力不变，根据W＝Gh可知，小球重力在AB段和BC段做的功相等，即WAB＝WBC；
由于小球在自由下落时做加速运动，
根据t＝可知，小球在BC段运动的时间短，
根据公式P＝可知，小球在AB段重力做功的功率小于BC段重力做功的功率，即PAB＜PBC。
故选：D。
10．一辆汽车在平直公路上沿直线向 ( http: / / www.21cnjy.com )前行驶，途中经过一段坑洼路面，如果汽车发动机的功率始终保持不变，则汽车行驶路程s随时间t的变化关系可能是（　　）
A． ( http: / / www.21cnjy.com ) B． ( http: / / www.21cnjy.com )
C． ( http: / / www.21cnjy.com ) D． ( http: / / www.21cnjy.com )
解：
汽车在泥泞的路面行驶时， ( http: / / www.21cnjy.com )受到的阻力变大了，需要增大其牵引力，所以汽车在整个行驶过程中，汽车的牵引力由小变大再变小，即经过泥泞路面时牵引力变大，经过泥泞路面后牵引力变小；
汽车发动机的功率始终保持不变，经过泥泞路面时牵引力变大，由P＝＝＝Fv可知，汽车经过泥泞路面时的速度会变小，经过泥泞路面后速度会变大，且在经过泥泞路面前后速度是相同的。
在s﹣t图象中，倾斜的直线表示s与t成正比，即物体做匀速直线运动；且图线越靠近s轴（倾角越大），说明物体速度越大。
A图中，图线是倾斜的直线，说明汽车一直做匀速直线运动，不符合题意；
B图中，图线表示汽车的速度先变大后变小，不符合题意；
C图中，中间部分表示汽车往回行驶，不符合题意；
D图中，图线表示汽车的速度先变小后变大，且经过泥泞路面前后速度是相同的，符合题意。
故选：D。
11．如图1所示，水平路面 ( http: / / www.21cnjy.com )由三段长度相等的粗糙区域组成。在2N水平拉力F的作用下，物块（体积忽略不计）从区域①的最左端由静止开始运动，在刚进入区域③时撤去拉力，物块最终停在区域③的最右端。图2为物块在区域①和②上运动的v﹣t图象，则（　　）
( http: / / www.21cnjy.com )
A．区域①路面的粗糙程度比②的大
B．拉力在区域①中做功的功率比②的小
C．物块在区域①上所受的摩擦力等于2N
D．物块在区域③上运动的时间可能为1s
解：由图知：
物体在0～2s内做加速运动，在2 ( http: / / www.21cnjy.com )s～3s内做匀速运动，且物体在0～2s内图象与2s～3s内图象与坐标轴围成的面积相同，说明物体运动的路程相同。即物体在0～2s内在区域①上做加速运动，在2s～3s内在区域②上做匀速直线运动，区域①表面上受到的摩擦力小于拉力F，在区域②表面上受到的摩擦力等于拉力F。
A、因为滑动摩擦力大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，所以区域①路面的粗糙程度比区域②的粗糙程度小，故A错误；
B、拉力在两个区域上运动的距离相等，做功大小相等，作用时间不同，在区域①上运动时间长，功率小。故B正确；
C、物体在区域①上受到的摩擦力小于F＝2N．故C错误；
D、物块进入区域3时的速度为2m/s，做减速运动，在区域③的平均速度一定小于2m/s，所以运动时间一定大于1秒。故D错误。【来源：21cnj*y.co*m】
故选：B。
12．两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程随时间变化的关系图象如图所示。根据图象，下列判断正确的是（　　）
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A．两次物体运动的速度：v1＜v2
B．0～6s 两次拉力对物体所做的功：W1＝W2
C．两次物体所受的拉力：F1＞F2
D．0～6s两次拉力对物体做功的功率：P1＞P2
解：
A．由图象可知，在相同时间内，物体第①次通过的路程大于第②次通过的路程，由v＝可知，v1＞v2，故A错误；
BCD．两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动时，物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度相同，受到的滑动摩擦力不变，
因此时物体受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，所以两次物体所受的拉力F1＝F2，故C错误；
由图象可知，0～6s内物体第①次通过的路程大于第②次通过的路程，由W＝Fs可知，W1＞W2，故B错误；
由P＝可知，0～6s内两次拉力对物体做功的功率：P1＞P2，故D正确。
故选：D。
13．如图是使用汽车打捞水下重物示 ( http: / / www.21cnjy.com )意图，在重物从水底拉到井门的过程中，汽车以恒定速度向右运动，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，四位同学画出了汽车功率（P）随时间（t）变化的图象（如图），其中正确的是（　　）
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A． ( http: / / www.21cnjy.com ) B． ( http: / / www.21cnjy.com )
C． ( http: / / www.21cnjy.com ) D． ( http: / / www.21cnjy.com )
解：汽车匀速运动，重物也匀速运动，在重物露出水面前，浮力不变，F＝G﹣F浮，所以拉力不变，根据P＝Fv可知：汽车的功率不变；
在物体露出水面而没完全露出时，浮力减小，F＝G﹣F浮，所以拉力增大，根据P＝FV可知：汽车的功率增大；
在物体完全露出液面时，F＝G，拉力不变，根据P＝Fv可知：汽车的功率不变；综上所述，汽车的功率先不变，再增大，最后又不变，
故选：C。
14．汽车在平直公路上以速度V0匀速 ( http: / / www.21cnjy.com )行驶，发动机功率为P0，牵引力为F0，t1时刻开始，司机减小了油门，使汽车保持恒定功率P行驶，到t2时刻，汽车又开始做匀速直线运动，速度为v，已知运动过程中汽车所受阻力f恒定不变，汽车牵引力F随时间变化的图象如图所示，则（　　）
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A．t1至t2时间内，汽车做加速运动
B．F0＝2f
C．t2时刻之后，汽车将保持功率P0行驶
D．v＝v0
解：
由题知，在t1时刻以前，汽车以速度v0匀速行驶，发动机功率为P0，牵引力为F0，则：P0＝F0v0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①；
在t1时刻，司机减小了油门，汽车的功率突然减小为P，在该瞬间汽车的速度不变（仍为v0），由图象知牵引力由F0突然减小为F0，所以：P＝F0v0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
由①②可知P＝P0（即汽车的功率突然减小为原来的一半）。
A．由图可知，t1至t2时间内，汽车受到的牵引力增大，功率不变，由P＝Fv可得，汽车行驶的速度减小，所以汽车做减速运动，故A错误；
B．汽车做匀速直线运动时，牵引力与阻力平衡，所以F0＝f，故B错误；
C．由题可知，t1时刻后汽车的功率保持恒定；由前面分析知，汽车的功率将保持P＝P0不变，故C错误；
D．由题知，到t2时刻，汽车又开始做匀速直线运动，速度为v；
由图可知，汽车再次做匀速运动时的牵引力与最初做匀速运动的牵引力大小相等，均为F0；
根据P＝Fv可得第二次做匀速直线运动时的速度：v＝＝＝＝v0，故D正确；
故选：D。
二．填空题（共4小题）
15．假期，小明坐客车去旅游。当客 ( http: / / www.21cnjy.com )车行驶到高速公路保持车距标识牌“0m”处时，恰好后面一辆小汽车行驶到客车旁，此时客车上速度计显示为“80km/h”。当客车匀速行驶到标识牌“100m”处时，小汽车匀速行驶到了标识牌“200m”处，小汽车　已经　（选填“已经”或“没有”）超速，若此时小汽车的功率为80kW，它受到的阻力为　1800　N．（此高速路段限定小汽车最高速度为“120km/h”）21*cnjy*com
解：
（1）由v＝得客车行驶时间为：
t＝＝＝h；
则小汽车的速度为：
v2＝＝＝160km/h＞120km/h，
故小汽车已经超速了；
（2）由P＝＝＝Fv得小汽车的牵引力为：
F＝＝＝1800N；
小汽车匀速行驶，水平方向受力平衡，阻力和牵引力是一对平衡力，所以小汽车受到的阻力为1800N。
故答案为：已经；1800。
16．我国自行设计的新型履带式水陆两栖 ( http: / / www.21cnjy.com )坦克，如图所示，它既可像普通坦克一样在陆地上高速行驶，又能像船一样在水中航行．该坦克的质量为22t，配备发动机的最大功率为420kW．若在水中匀速航行时，最大速度为18km/h，此时受到的阻力为　8.4×104N　．
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解：坦克在水中航行时，最大速度v＝18km/h＝5m/s，
发动机的最大功率P＝420kW＝420000W，
由P＝＝＝Fv得，坦克的牵引力：
F＝＝＝8.4×104N，
因为坦克是匀速航行，坦克受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，
所以，坦克受到的阻力：f＝F＝8.4×104N．
故答案为：8.4×104N．
17．用两个相同的弹簧测力计分别 ( http: / / www.21cnjy.com )提着质量相同的甲、乙两个物体竖直向上运动，甲、乙两物体上升的高度随时间变化的关系图象如图所示。在前2s内，弹簧测力计对两个物体做功的功率P甲　＜　P乙．在第6s时，弹簧被拉长的长度△L甲　＝　△L乙。
( http: / / www.21cnjy.com )
解：
（1）在前2s内，由h﹣t图象可知，两图线都是一条倾斜的直线，说明路程与时间成正比，所以在前2s内两个物体都在做匀速直线运动，21cnjy.com
已知甲、乙两个物体质量相同，则其重力相同，即此时测力计的示数都等于物体的重力，所以两弹簧测力计示数F甲＝F乙；
由图象可知，前2s内，乙上升的高度大于甲上升的高度，即h甲＜h乙，根据P＝＝可知，前2s内弹簧测力计对两个物体做的功率P甲＜P乙；
（2）由图象可知，在第6 ( http: / / www.21cnjy.com )s时甲在做匀速直线运动，乙处于静止状态，因此在第6s时，甲乙两物体均处于平衡状态，受到弹簧的拉力都等于重力，根据作用力与反作用力的性质，两物体对弹簧的拉力大小也相等；根据弹簧测力计的工作原理“弹簧的伸长与受到的拉力成正比”，所以在第6s时，两弹簧被拉长的长度△L甲等于△L乙；
故答案为：＜；＝。
18．王波同学帮父母搬家，现有30捆书籍 ( http: / / www.21cnjy.com )。每捆书籍的质量都为5kg。王波想尽快将它们搬上10m高处的新家。如图是王波可以提供的用于搬运物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象。由图可知，为了尽可能快地将这批书籍搬上新家，他每次应搬　3　捆。若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地，所用的总时间为　450　s（g＝10N/kg）。
( http: / / www.21cnjy.com )
解：（1）由坐标图可知：当搬运质量为15kg物体时，人用于搬运物体的功率（输出）最大，其值为50W；
30捆书籍包，总质量为150kg，每捆书籍的质量是5kg，由于搬运书籍所需要做的总功是一定的，
为了尽可能快地将这批书籍搬上新家，要求人始终在最大功率（输出）状态下工作，
因此每次应搬运质量15kg的书籍，即他每次应搬3捆。
（2）每次搬运的书籍的重力：G＝mg＝15kg×10N/kg＝150N；
重力做的功：W＝Gh＝150N×10m＝1500J；
由P＝得，每次上楼所用的时间：t＝＝＝30s，
每次下楼所用的时间：t′＝t＝×30s＝15s，
则一个来回需要的时间：t1＝t+t′＝30s+15s＝45s，
总共有30捆书籍，1次搬3捆，所以，要完成搬运任务需要10个来回，
则他最快完成搬运任务并返回原地所用的总时间：
t总＝10t1＝10×45s＝450s。
故答案为：3；450。
三．实验探究题（共2小题）
19．测量两位同学从一楼登上到三 ( http: / / www.21cnjy.com )楼做功快慢的实验，下表是两位同学的实验数据，其中实验次数1、2做功快慢相同并且最快，次数4做功快慢其次，次数3做功最慢：
同学 实验次数 做功时间（秒） 做功（焦）
甲 1 30 6000
甲 2 60 12000
乙 3 30 4000
乙 4 50 6000
（1）比较实验次数1和3可得到：当　所用时间相同时，做功越多　，做功越快；
（2）比较实验次数　1和4　可知：当两位同学做功多少相同时，所用时间越短，做功越快；
（3）当做功多少和做功时间均不相 ( http: / / www.21cnjy.com )同时，需要对表格中的数据进行综合分析，当　做功与所用时间的比值越大　，做功越快。因此，为了比较两位同学做功的快慢，应该在表格最后一列增加一栏项目，这个项目是　功/时间（焦/秒）　（要写上单位），为此物理学中引入了一个新的物理量叫　功率　。
解：（1）由表中实验次数1和3所示实验数据可知，当做功时间相同时，做功越多，做功越快；
（2）由表中实验次数为1和4的实验数据可知：当两位同学做功多少相同时，做功时间越少，做功越快；
（3）当他们做功多少和做 ( http: / / www.21cnjy.com )功时间均不相同时，单位时间内做功越多，做功越快。因此，为了比较两位同学做功的快慢，应该在表格最后一列增加一栏项目，这个项目是做功/做功时间（焦/秒）（要写上单位），为此物理学中引入了一个新的物理量叫功率。
故答案为：（1）所用时间相同时，做功越多；（2）1和4；（3）做功与所用时间的比值越大；功/时间（焦/秒）；功率。
20．小明想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）。
（1）实验需要测量的物理量：① ( http: / / www.21cnjy.com )用　磅秤　（填测量器材）测量自己的质量m；②测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度）；③用　秒表　 （填测量器材）记录跳n次所用的　时间t　（填物理量与其对应字母）。
（2）跳绳时平均功率表达式：P＝　　。
（3）小明和小华两人想比较跳绳的平均功率（假设两人跳起的平均高度相同），则　A　
A．频率相同，体重大的功率大 B．频率相同，跳的时间长的功率大
C．体重相同，频率高的功率小 D．体重相同，跳的时间长的功率大
（4）小华要想提高跳绳测试的成绩，请你从物理学角度为他提出一条合理：　降低跳起高度　。
解：（1）实验中，除了测人的质量和起跳高度外，还应用秒表记录跳一定次数时所用的时间t；
①用磅秤测出质量m；则重力为G＝mg；
②测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度），则每次克服重力所做的功W＝Gh＝mgh；
③用秒表记录跳n次所用的时间t；
（2）跳绳的平均功率为：P＝＝。
（3）频率相同，体重大的，在相 ( http: / / www.21cnjy.com )同时间里做的功多，功率大。所以A正确、B错误。体重相同，频率高，在相同时间里做的功多，所以功率大。故C错误。体重相同，只要跳频率相同，功率与跳的时间长短无关。故D错误。
（4）相同时间里，跳的次数越多成绩 ( http: / / www.21cnjy.com )越好。在时间相同，功率一定的情况下，所做的功是一样的。每次做的功越少，相同时间里跳的次才越多，成绩才越好。所以想提高跳绳测试的成绩，可以降低跳起高度、减肥减轻体重等。
故答案为：（1）①磅秤；③秒表；时间t．（2）；（3）A；（4）降低跳起高度（合理即可）。
四．计算题（共2小题）
21．无人驾驶汽车是智能汽车的一种，也称 ( http: / / www.21cnjy.com )为轮式移动机器人，主要依靠车内的以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。如图所示，一款质量为2t的无人驾驶汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶了20min，无人驾驶汽车在这个过程中的功率为4×104W．求在这段时间内（g取10N/kg）：
（1）无人驾驶汽车对平直公路的压力；
（2）无人驾驶汽车行驶的距离；
（3）无人驾驶汽车的牵引力。
( http: / / www.21cnjy.com )
解；
（1）无人驾驶汽车对平直公路的压力为：F＝G＝mg＝2000kg×10N/kg＝20000N；
（2）t＝20min＝h，
由v＝可得，无人驾驶汽车行驶的距离为：s＝vt＝72km/h×h＝24km；
（3）无人驾驶汽车的速度为72km/h＝20m/s；
由P＝Fv可得，无人驾驶汽车的牵引力：F＝＝＝2000N。
答：（1）无人驾驶汽车对平直公路的压力为20000N；
（2）无人驾驶汽车行驶的距离为24km；
（3）无人驾驶汽车的牵引力为2000N。
22．质量为2t的汽车，在平直公 ( http: / / www.21cnjy.com )路上以额定功率80kW从静止开始运动，经15s运动200m恰好达到最大速度，接着匀速运动25s关闭发动机，滑行100m停下。v﹣t图象如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的0.2倍，（g＝10N/kg）求：
（1）全程中汽车的所受阻力大小；
（2）整个过程中发动机做的功；
（3）汽车的最大速度v最大。
( http: / / www.21cnjy.com )
解：（1）全程中汽车的所受阻力：
f＝0.2G＝0.2mg＝0.2×2×103kg×10N/kg＝4×103N；
（2）由题意可知，整个过程中发动机的工作时间t＝40s，且在这段时间内发动机的功率不变，
由P＝可得，整个过程中发动机做的功：
W＝Pt＝80×103W×40s＝3.2×106J；
（3）因汽车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，汽车的牵引力F＝f＝4×103N，
由P＝＝＝Fv可得，汽车的最大速度：
v最大＝＝＝20m/s。
答：（1）全程中汽车的所受阻力为4×103N；
（2）整个过程中发动机做的功为3.2×106J；
（3）汽车的最大速度为20m/s。
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