11.4功率练习（提优练）2024-2025学年苏科版九年级物理上册

11.4功率练习 知识点题型分布: 考点1:功率的定义及其意思 考点2:探究比较做功快慢的方法 考点3:功和功率的区别和联系 考点4:比较功率的大小 考点5:结合功率的知识解释生活中的实例 1、 选择题 1.(22-23八年级下 河北石家庄 期末)下图中以科学家名字作为功的单位的是 A. 牛顿B. 帕斯卡C. 焦耳D. 瓦特 2.(23-24八年级下 江西吉安 期末)下列关于功、功率的说法正确的是( ) A.物体做功越多,功率一定越大 B.功率越大,做功一定越多 C.功率不同的机器,做的功可能相等 D.以上说法都不对 3.(22-23九年级上 江苏常州 阶段练习)关于功率和机械效率下列说法中正确的是( ) A.功率越大的机械,其机械效率越高 B.越省力的机械,其机械效率越高 C.做功越多的机械,其功率就越大 D.功率越大的机械,做功就越快 4.(23-24九年级上 江苏常州 期中)小明在楼梯上跑步爬楼健身,如图所示,他从一楼跑到五楼用了20s,此过程中的功率大约是( ) A.3600W B.360W C.36W D.3.6W 5.(23-24九年级上 江苏扬州 期末)某同学以正常速度从教学楼的一楼登上二楼,他登楼的功率最接近于 A.10W B.100W C.1000W D.10000W 6.(22-23八年级下 广西玉林 期末)功的国际单位是( ) A.牛顿 B.千克 C.焦耳 D.瓦特 7.(23-24八年级下 重庆沙坪坝 期末)关于功和功率,下面说法中正确的是( ) A.功率越大,则做功就一定越快 B.功率越大,则做功就一定越多 C.只要对物体施加力,力一定做了功 D.作用在物体上的力越大,力做的功就越多 8.(22-23九年级上 安徽六安 阶段练习)如图是小强自己设计的用于锻炼臂力的拉力器结构示意图。他每次用恒为F的拉力向下拉动拉杆,使重为G的配重块在t时间内加速升高了h,然后放手让其自由落下。(不计拉杆和绳的重力)以下说法正确的是( ) A.图中使用的是定滑轮,其作用是为了省力 B.配重块所受重力与拉力是一对平衡力 C.小强每次拉动拉力器的过程中对配重块做的功是Gh D.小强每次拉动拉力器的过程中拉力做功的功率为2Fh/t 9.(23-24八年级下 福建泉州 期末)下列四位物理学家中,以其名字命名压强单位的是( ) A.牛顿 B.帕斯卡 C.瓦特 D.焦耳 10.(24-25九年级上 全国 课时练习)如图所示,用10N的水平拉力F拉滑轮,使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动,弹簧测力计的示数为3N.若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦,则下列说法中正确的有 A.以A为参照物,B是静止的 B.滑轮移动的速度为0.4m/s C.绳子拉物体A的功率为1W D.在运动过程中若将拉力F增大,弹簧测力计的示数也会增大 2、 填空题 11.(2023 江苏常州 二模)随着科技的进步,越来越多的智能家电走人寻常百姓家,如图所示是小明家购置的一款“自动擦窗机器人”,它的质量为1.5kg,它的“腹部”有吸盘,当擦窗机器人内部的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,它能牢牢地吸在竖直玻璃上。(g=10N/kg) (1)当在竖直玻璃板上静止时,擦窗机器人在竖直方向上受到重力和 力;若真空泵继续向外抽气,则这个力的大小将 (变大/变小/不变); (2)吸盘与玻璃的接触面积的大小为,若吸盘在此面积对玻璃的压强为0.8 105Pa,则吸盘对玻璃的压力是 N; (3)擦窗机器人以0.2m/s的速度匀速竖直向下运动,重力做功的功率是 W。 12.(2023 重庆 三模)如图所示,向老师做挑战推动汽车的实验,汽车里有司机将挡位挂到空挡,并随时准备制动刹车控制车辆的安全。向老师用1分钟的时间将汽车沿直线匀速推行了12m,该过程中汽车运动的速度是 。已知驾驶员和汽车的总重力为,汽车在运动过程中受到的阻力是重力的0.01倍,向老师推力的功率是 W。 13.(23-24八年级下 吉林 期末)超市里,顾客推着重为180N的购物车,10s内水平匀速前进了20m,若水平推力为20N,在此过程中,重力对购物车做的功为 J,推力的功率为 W。 14.(2024 江苏盐城 二模)中考体育考试电子化。女生50m跑满分标准是8.6 (单位符号),小红和小婵的成绩分别是8.5和8.6(单位同前),两人中 跑得更快;男生引体向上满分标准是1min内10个,小苏和小杨的成绩都是满分, (能/不能)判断谁在做引体向上时功率更大。 15.(22-23九年级上 江苏扬州 期末)如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体速度v与时间t的关系如图乙所示,则第1s时,物体处于 状态(选填“静止”、“匀速”、“加速”、“减速”);第4s时,物体所受摩擦力为 N;第6s到第9s,推力F做的功是 J,功率为 W。 16.(22-23八年级下 湖北黄冈 阶段练习)如图﹣1所示,放在水平地面上的物体受到方向不变的水平拉力F的作用,F的大小与时间t的关系如图﹣2所示。 0 ~ 2s 内 物 体 受 到 的 摩 擦 力 是 N;4~6s内拉力F的功率 W。 17.(2023 安徽合肥 二模)利用一个重为6N的动滑轮及细绳等器材将质量为3kg的物体竖直向上匀速提升2m用时10s,则此过程中作用在绳子自由端竖直向上的拉力做功的功率为 W。(不计绳重和摩擦,g取10N/kg) 18.(24-25九年级 安徽 阶段练习)中秋节小红和爸爸一起到超市购物,他在0.5min内,用20N的水平推力使重120N的超市购物车在水平路面上前进了15m,在此过程中他做的功是 J,功率是 瓦。 3、 解答题 19.(22-23九年级上 江苏无锡 阶段练习)一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车,行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍,货车(含驾驶员)空载时重为2.5 104N。 (1)求货车以36km/h的速度空载匀速行驶时,10s内货车牵引力做的功; (2)当货车以90kW的额定功率、90km/h的速度匀速行驶时,求货车最多可装载多重的货物? 20.(2022 四川成都 模拟预测)某汽车出厂前的检测中,汽车保持恒定功率在水平路面做直线运动,测得其速度随时间变化的图像如图所示,假设该汽车运动中所受阻力不变,加速至2s时,牵引力为4000N。求: (1)汽车的功率; (2)运动中汽车受到的阻力。 试卷第1页,共3页 1 学科网(北京)股份有限公司 答案解析: 1.C 【详解】功的单位是焦耳,符号是J;牛顿是力的单位;帕斯卡是压强的单位;瓦特是功率的单位.故C符合题意,A、B、D不符合题意. 2.【答案】C 【详解】A.功率是功与时间的比值,做功多,时间不确定,功率大小不能确定,故A错误; B.由W=Pt可知,功率越大,时间未知,做功不一定越多,故B错误; CD.由W=Pt可知,做功多少与时间和功率有关,功率不同的机器,做的功可能相等,故C正确,D错误。 故选C。 3.D 【详解】A.功率是描述物体做功快慢的物理量,有用功与总功的比值是机械效率,功率越大的机械,做功越快,机械效率不一定高,故A错误; B.机械效率是有用功占总功的百分比,与是否省力没有必然的联系,故B错误; C.功率等于功和时间的比值,做功越多的机械,时间未知,其功率不一定越大,故C错误; D.功率是描述物体做功快慢的物理量,功率越大的机械,做功就越快,故D正确。 4.B 【详解】小明的质量约为60kg,一层楼高约为3m,人从一楼到五楼上升了四层楼高为 3m 4=12m 人在上楼的过程中做的功为 W=Gh=mgh=60kg 10N/kg 12m=7200J 所用时间t=20s,因此上楼的功率 故B符合题意,ACD不符合题意。 故选B。 5.B 【详解】中学生的体重约为500N,一层楼高约为3m,爬一层楼的时间约15s.由,故B接近实际为答案. 6.C 【详解】A.牛顿是力的基本单位。故A不符合题意; B.千克是质量的基本单位。故B不符合题意; C.焦耳是功和各种能量的基本单位。故C符合题意; D.瓦特是功率的基本单位。故D不符合题意。 故选C。 【点睛】此题考查的是我们对常见物理量及其单位的掌握情况,属于识记性知识的考查,比较简单,容易解答。 7.A 【详解】AB.功率是表示物体做功快慢的物理量,即功率越大,物体做功越快,故A正确,B错误; CD.做功的条件是有力,且沿力的方向移动一段距离,做功的多少由力和距离共同决定,故CD错误。 故选A。 8.C 【详解】A.图中使用的是定滑轮,其作用是为了改变力的方向,不是为了省力,故A错误; B.配重在竖直方向上做变速运动,所受重力与拉力不是一对平衡力,故B错误; C.拉力大于配重的重力,配重加速上升,对配重块做的功是,故C正确; D.小强每次拉动拉力器的过程中拉力做功的功率 故D错误。 故选C。 9.B 【详解】A.牛顿是力的基本单位,故A不符合题意; B.帕斯卡是压强的基本单位,故B符合题意; C.瓦特是功率的基本单位,故C不符合题意; D.焦耳是功和能量的基本单位,故D不符合题意。 故选B。 10.C 【详解】A.匀速拉动A的过程中,以A为参照物,B与A之间的位置不断发生变化,所以B是运动的,故A错误; B.由图可以知道,F作用在动滑轮上,由动滑轮的特点可以知道,动滑轮移动的速度是绳端移动速度的二分之一,物体A的移动速度为0.2m/s(即绳端移动速度),所以动滑轮的移动速度为0.1m/s,故B错误; C.由图可以知道,滑轮为动滑轮,绳端拉力为F的一半,即 , 则绳子拉物体A的功率 ,所以C选项是正确的; D.测力计对B的拉力与A对B的摩擦力是一对平衡力,在运动过程中若将拉力F增大,B物体仍然静止,因为B和A之间的摩擦力不变,所以测力计的示数不变,故D错误. 所以C选项是正确的. 11. 摩擦力 不变 32 3 【分析】(1)擦窗机器人静止时处于平衡状态,即受力平衡,在竖直方向上摩擦力和重力平衡,则摩擦力大小等于重力;只要擦窗机器人在竖直玻璃上静止,重力不变,摩擦力就不变。 (2)知道吸盘与玻璃的接触面积(即受力面积)和吸盘在此面积上对玻璃的压强,根据求出吸盘对玻璃的压力; (3)根据计算机器人的重力,根据和变形公式计算重力做功的功率。 【详解】(1)[1]当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时,处于平衡状态,受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力,重力和摩擦力是一对平衡力,大小相等。 [2]当真空泵继续向外抽气时,机器人的重力不变,则擦窗机器人受到的摩擦力不变。 (2)[3]吸盘对玻璃的压力 (3)[4]物体的重力 重力做功的功率为 12. 0.2 30 【详解】[1]该过程中汽车运动的速度 [2]汽车受到的阻力 因为汽车做匀速直线运动,受到平衡力作用,水平方向上受到阻力和推力,二力平衡,向老师推力的功率 13. 0 40 【详解】[1]由做功的两个必要因素①有力作用在物体上;②物体在这个力的方向上移动了距离。由题意知物体在重力的方向上没有移动距离,所以重力对购物车做的功为0J。 [2]推力对购物车做的功为 推力的功率为 14. s 小红 不能 【详解】[1][2]女生50m短跑所用的时间约8s,跑满分标准是8.6s,红和小婵的成绩分别是8.5和8.6,路程相同,小红所用的时间较短,小红跑得更快。 [3]男生引体向上满分标准是1min内10个,小苏和小杨的成绩都是满分,说明两人在1min内至少都做了10个,不能判断1min内哪位同学做的功多,不能判断谁在做引体向上时功率更大。 15. 静止 4 24 8 【详解】[1]由v-t图像知,物体在0~3s速度为0,处于静止状态;3~6s,速度不断增大,是加速直线运动;6~9s速度保持2m/s保持不变,做匀速直线运动。所以物体在第1s处于静止状态。 [2]由v-t图像可知,6~9s速度保持2m/s保持不变,物体做匀速直线运动,受拉力和滑动摩擦力一对平衡力的作用,大小相等,由F-t图像知6~9s拉力为4N,所以滑动摩擦力也为4N。由v-t图像可知,3~6s物体做加速直线运动,由F-t图像知3~6s拉力为6N,但此时压力和接触面的粗糙程度不变,因此滑动摩擦力不变,仍为4N。 [3][4]由F-t图像知,物体在6~9s受到的推力是4N,6~9s末运动距离为 推力做功 推力做功的功率为 16. 1 0.8 【详解】[1]由图-3可知0~2s内物体保持静止,由图-2可知此时的拉力大小为1N,此时物体受到的摩擦力 f=F1=1N [2]由图-3可知,在4~6s内物体做匀速直线运动,此时拉力和摩擦力平衡,由图-2知,此时拉力为2N,拉力F做的功为 W=F2s=F2vt=2N 0.4m/s 2s=1.6J 功率为 17.7.2 【详解】拉力对物体做的有用功为 不计绳重和摩擦,克服动滑轮重力做的额外功为 绳端拉力做的总功为 拉力做功的功率为 18. 300 10 【分析】已知推力和在推力的作用下通过的距离,利用W=Fs计算做的功;又知时间,利用计算功率。 【详解】[1]小红做的功: W=Fs=20N 15m=300J; (2)t=0.5min=30s, 做功功率: 。 19.(1)2.5 105J;(2)1.1 104N 【详解】解:(1)货车的速度 v=36km/h=10m/s 10s货车行驶的距离 s=vt=10m/s 10s=100m 货车行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍,则货车受到的阻力大小 f=0.1G=0.1 2.5 104N=2.5 103N 货车匀速直线行驶时,受到的阻力大小等于牵引力大小,所以10s内货车牵引力做的功 W=Fs=fs=2.5 103N 100m=2.5 105J (2)货车功率P=9 104W,此时货车的速度 v′=90km/h=25m/s 由P=Fv得,此时牵引力 因为汽车匀速行驶,所以此时阻力 f′=F′=3600N 因为f′=0.1G总,所以 装载货物的最大重力 G载物=G总-G空=3.6 104N-2.5 104N=1.1 104N 答:(1)10s内货车牵引力做的功为2.5 105J; (2)货车最多可装载的货物的重力为1.1 104N。 20.(1)6 104W;(2)2000N 【详解】解:(1)由图可知,在2s时速度为15m/s,牵引力为4000N。则汽车的功率为 P=Fv=4000N 15m/s=6 104W (2)由图可知,在第10s后,汽车做匀速直线运动,速度为30m/s,由于汽车的功率不变,则汽车的牵引力为 汽车做匀速直线运动,处于平衡状态,物体受到的牵引力与阻力的一对平衡力,大小相等。则汽车受到的阻力为 f=F'=2000N 答:(1)汽车的功率是6 104W; (2)运动中汽车受到的阻力为2000N。 $$