2020-2021学年人教版八年级下册物理 11.2功率 同步测试（含解析）

11.2功率 同步测试
一．选择题
1．下列关于功和功率的说法，正确的是（　　）
A．机器的功率越大，做的功越多
B．机器做的功越少，功率越小
C．机器的功率越小，做功越慢
D．挖掘机的功率越大，所挖的土就越多
2．四位同学一起到九龙半岛公园游玩时突发奇想，要进行一次比赛。他们商定：四人同时出发，绕公园跑一圈，功率最大者获胜。那么，最后胜出者一定是（　　）
A．体重最大的同学 B．最快跑完一圈的同学
C．速度最大的同学 D．做功最快的同学
3．甲、乙两个集装箱质量相同。先用起重机将甲集装箱以1m/s的速度提升10m，再将乙集装箱以2m/s的速度提升10m，那么起重机（　　）
A．第一次做功多，功率大
B．第二次做功多，功率大
C．两次做功一样多，功率一样大
D．两次做功一样多，第二次功率大
4．一台机器的铭牌上标注有“功率为3kW”字样，它表示（　　）
A．这台机器最多能做功3000 J
B．这台机器最少能做功3000 J
C．这台机器每秒钟能做3000 J的功
D．这台机器每秒钟能做3kW的功
5．我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平。若某段工作时间内，“天鲲号”的泥泵输出功率恒为1×104kW，排泥量为1.4m3/s，排泥管的横截面积为0.7m2。则泥泵对排泥管内泥浆的推力为（　　）
A．2×109N B．2×107N C．5×106N D．5×109N
6．司机开车上坡时，往往加大油门，减速行驶，这样做的目的是（　　）
A．增大功率，减小阻力 B．增大功率，增大牵引力
C．减小功率，增大牵引力 D．减小功率，减小阻力
7．小明对四位同学做功情况各测量了一次，把四位同学做功W和所用时间t在坐标系中描点，得到了图中甲、乙、丙、丁四个点，这四个同学中做功功率最大的是（　　）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
8．在水平路面上，额定功率相同的两辆汽车均正常匀速行驶，在相同时间内两汽车通过的路程之比为3：2，下列说法正确的是（　　）
A．牵引力所做的功之比为1：1
B．重力所做的功之比为2：3
C．牵引力之比为3：2
D．速度之比为2：1
9．如图甲所示，同一木块放在同一水平面上，先后两次沿水平方向拉动木块使其做匀速直线运动。两次拉动木块得到的s﹣t图象分别是图乙中的图线①、②．下列有关说法不正确的是（　　）
A．两次的速度大小关系是 v1＞v2
B．两次的拉力大小关系是 F1＞F2
C．木块前后两次所受的摩擦力大小关系是 f1＝f2
D．两次的拉力做功功率大小关系是 P1＞P2
10．物体在自由下落过程中运动速度会越来越快。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
二．填空题
11．功率是表示　 　的物理量。甲乙两台机器正常工作时的功率分别为100瓦，200瓦，当两台机器正常工作时，甲做功　 　比乙慢，甲做功　 　比乙多（后两格选填“一定”或者“可能”或者“不可能”）。
12．一辆重型卡车匀速行驶时发动机的功率为200kW，速度为72km/h，汽车行驶2h，发动机做的功是　 　J．卡车牵引力是　 　N。
13．甲、乙两台机器的功率之比为3：2，它们做同样多的功所需的时间之比为　 　；在相同的时间内，甲、乙两台机器所做功之比为　 　．
14．如图所示，是一个小球下落过程中拍摄的频闪照片，相机每隔0.1s曝光一次。小球在下落的全过程中，前一半距离，重力做的功为W1，做功功率为P1；后一半距离，重力做功为W2，做功功率为P2，则它们的大小关系是W1　 　W2，P1　 　P2（两空均选填“＞”、“＝”或“＜”）。
15．如图所示光滑斜面AB＞AC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部匀速拉到顶部所用时间相同，所需拉力分别为F1和F2、所做的功的功率分别为P1和P2。则F1　 　F2，P1　 　P2。（选填“＞”、“＝”或“＜”）
三．实验探究题
16．学校新购了一箱物理器材，小青将它从一楼搬到三楼，小红想测定小青搬动器材过程中对箱子做功的功率。
【实验器材】　 　、　 　、　 　
【实验原理】　 　
【实验步骤】
A．测出箱子的质量m；
B．测出楼梯的总长度L；
C．测出一楼到三楼的竖直高度h；
D．测出小青上楼所用的时间t；
E．计算出小青搬运箱子的功率P。
小红的实验步骤中多余的是：　 　。（填写步骤前的字母即可）
17．甲、乙、丙三位同学分别将铁块匀速竖直向上提升，所得实验数据如下表：
同学 铁块重力G/N 升高高度h/m 时间t/s
甲 2 1.5 2
乙 4 1.0 4
丙 5 0.5 5
（1）根据上表数据可知，做功最多的是　 　同学，做功最快的是　 　同学。
（2）为了比较做功的快慢，他们在表中增加了一栏项目，这个项目的含义是　 　，为此物理学中引入一个物理量，叫做　 　。
（3）这种引入物理量的方法叫比值定义法，试举出我们已学过的用比值定义法定义的一个物理量：　 　。
18．某小组同学研究吊车做功的快慢与哪些因素有关，他们测出吊车吊起货物所用的牵引力大小和吊起的速度并记录在三个表格中。实验中发现每一个吊车做功快慢相同，而甲吊车做功最快，乙其次，丙最慢。
表一
甲吊车 序
号 牵引力（牛） 速度
（米/秒） 表二乙吊车 序号 牵引力（牛） 速度
（米/秒） 表三丙吊车 序号 牵引力（牛） 速度
（米/秒）
1 2000 12.5
4 2000 10.0
7 2000 7.5
2 2500 10.0
5 2500 8.0
8 2500 6.0
3 5000 5.0
6 5000 4.0
9 3000 5.0
（1）分析观察序号1、4、7或2、5、8或3、6的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是　 　
（2）分析比较实验序号　 　的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：当机械速度相同时，牵引力越大，机械做功越快。
（3）进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并归纳得出结论：
①分析比较表一、表二或表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：　 　。
②分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：　 　。
参考答案
一．选择题
1．解：
A、机器的功率越大，做功越快，但是由于时间不确定，做功多少就不确定，故A错误；
B、功率的大小由功和时间共同决定，故B错误；
C、功率是描述做功快慢的物理量，机器的功率越小，做功越慢，故C正确；
D、挖掘机的功率越大，说明挖土越快，挖土的多少还与挖土时间有关，故D错误。
故选：C。
2．解：由功率的物理意义可知，功率大的物体，做功快；已知功率最大者获胜，所以最后胜出者一定为做功最快的同学；而体重最大或速度最大的同学做功不一定快，不一定是最后胜出者。
故选：D。
3．解：由于起重机匀速提升集装箱，故起重机对集装箱的拉力等于重力；甲、乙两集装箱质量相同，则重力相同，提升高度相同，所以起重机两次做的功相同。起重机提升乙集装箱的速度大于提升甲的，根据P＝Fv＝mgv知，第二次功率大。故D正确，ABC错误。
故选：D。
4．解：3kW＝3000W＝3000J/s，表示物体在1s内做功3000J。
故选：C。
5．解：
由题意可得排泥的速度为：
v＝＝2m/s；
因P＝＝＝Fv，
所以泥泵对排泥管内泥浆的推力：
F＝＝＝5×106N，
故C正确、ABD错误。
故选：C。
6．解：根据公式P＝＝＝Fv可得：F＝，加大油门可以增大输出功率，当减小行驶速度时，可以获得更大的牵引力。
故选：B。
7．解：
由图可知，纵坐标表示功，横坐标表示时间；分别连接坐标原点和四个点作出四位同学做功的W﹣t图象；在做功时间相同时，甲做功最多，由功率的计算公式P＝可知，甲的功率最大。
。
故选：A。
8．解：A、因为两汽车均正常匀速行驶，所以汽车的实际功率等于额定功率，则两汽车实际功率之比P1：P2＝1：1，
由题知，行驶时间t1：t2＝1：1，
由W＝Pt可得牵引力所做的功之比：
W1：W2＝P1t1：P2t2＝P1：P2＝1：1，故A正确；
B、因为汽车在水平路面上行驶，在重力的方向上没有移动距离，重力不做功，所以不存在重力做功之比，故B错误；
CD、两汽车通过的路程之比为3：2，则甲乙两车行驶速度之比：
v1：v2＝：＝：＝3：2，
由P＝＝＝Fv得牵引力之比：
F1：F2＝：＝：＝2：3，故CD都错。
故选：A。
9．解：
A、由s﹣t图象可知，相同时间内第①次木块运动的路程大，由v＝可知，第①次木块运动的速度较大，即v1＞v2，故A正确。
BC、两次拉动同一木块在同一水平面上运动，由于木块对水平面的压力大小不变，接触面的粗糙程度不变，所以木块受到的摩擦力不变，即f1＝f2，故C正确；
而木块两次都做匀速直线运动，木块受平衡力作用，所以两次木块受到的拉力和摩擦力大小相等，则两次木块受到的拉力相等，即F1＝F2，故B错误。
D、因F1＝F2，v1＞v2，则根据P＝＝＝Fv可知P1＞P2，故D正确。
故选：B。
10．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。
二．填空题
11．解：功率是表示做功快慢的物理量，功率大说明做功快，功率是单位时间内做的功的多少，时间不知道，所以不能说明做功的多和少。
故答案为：做功快慢；一定；可能。
12．解：发动机的功率P＝200kW＝2×105W，行驶时间t＝2h＝7200s，
由P＝得，发动机做的功：
W＝Pt＝2×105W×7200s＝1.44×109J；
卡车的速度v＝72km/h＝20m/s，
由P＝＝＝Fv得，卡车牵引力：
F＝＝＝1×104N。
故答案为：1.44×109；1×104。
13．解：（1）甲乙两台机器做功相等，故W甲：W乙＝1：1，根据公式P＝可得：
时间之比：＝＝×＝×＝；
（2）在相同的时间内，t甲：t乙＝1：1，根据公式P＝可知，所做的功之比等于功率之比，即做功之比为3：2。
故答案为：2：3；3：2。
14．解：小球的重力G不变，小球在前后一半距离中下落高度h相同，所以根据W＝Gh可知，前后一半距离重力所做的功相同，即W1＝W2。
重力做的功相同，因小球下落的速度越来越快，则前一半时间大于后一半时间，根据P＝可知，P1＜P2。
故答案为：＝；＜。
15．解：
（1）斜面光滑说明摩擦力为0，即使用光滑的斜面没有额外功，则拉力做的功等于克服物体重力做的功；
把同一物体沿斜面BA和CA分别拉到顶端A时，G、h均相同，由W＝Gh可知两次克服物体重力做的功相同，则两次拉力做的功也相同，即W1＝W2；
（2）根据图示可知，LBA＞LCA，而W1＝W2，由W＝FL可知，FBA＜FCA，即F1＜F2；
（3）拉力做的功相同，时间相同，根据P＝可知，P1＝P2。
故答案为：＜；＝。
三．实验探究题
16．解：
（1）要测量搬动器材过程中对箱子做功的功率，其实验原理为：P＝＝＝；
m为箱子的质量，h为一楼到三楼的竖直高度，t为上楼所用的时间。
所以，需要用台秤测量箱子的质量m，用卷尺测量一楼到三楼的竖直高度h，用秒表测量上楼所用的时间t。
（2）由以上分析可知并不需要测量楼梯的总长度，故选B。
故答案为：台秤、卷尺、秒表；P＝；B。
17．解：（1）根据公式W＝Fs＝Gh，三位同学的做功为：
W甲＝G甲h甲＝2N×1.5m＝3J；
W乙＝G乙h乙＝4N×1.0m＝4J；
W丙＝G丙h丙＝5N×0.5m＝2.5J。
故做功最多的是乙同学；
三位同学做功的功率：
p甲＝＝＝1.5W，
p乙＝＝＝1W，
p丙＝＝＝0.5W。
所以甲同学做功最快。
（2）为了比较做功的快慢，应该在表中增加一栏项目即：功率。功率的含义是功与时间的比值，是表示做功快慢的物理量。
（3）我们已学过的用比值定义法定义的物理量有密度（质量与体积的比值）、速度（路程与时间的比值）、压强（压力与受力面积的比值）等。
故答案为：（1）乙；甲。
（2）功与时间的比值；功率；
（3）密度、速度等（合理即可）。
18．解：已知甲吊车做功最快，乙其次，丙最慢，
（1）分析观察序号1、4、7或2、5、8或3、6的数据，可得出的初步结论是：当机械所受的牵引力相同时，速度越大，机械做功越快；
（2）研究机械速度相同时，机械做功快慢与牵引力的关系，应改变牵引力的大小，则由表格数据可知，应分析比较实验序号2、4或3、9的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：当机械速度相同时，牵引力越大，机械做功越快；
（3）①分析表一、表二或表三中的数据可知，在牵引力和吊车速度都不同的情况下，做功的快慢是一样的，求出牵引力和速度的乘积可以发现，乘积是相同的，由此得出：当牵引力和速度的乘积相同时，做功的快慢相同。
②综合分析表一、表二和表三，可以发现表一、表二、表三中牵引力和速度的乘积是不同的，而做功的快慢也是不同的，由此得出：当牵引力和速度的乘积越大时，做功越快。
故答案为：
（1）当机械所受的牵引力相同时，速度越大，机械做功越快。
（2）2、4或3、9；
（3）①当机械所受的牵引力和速度的乘积相同时，机械做功的快慢相同；
②当机械所受的牵引力和速度的乘积越大时，机械做功越快。