功与功率专项练习2024－2025学年苏科版物理九年级上册

功与功率专项练习 1. 机械功和功率的区别是：前者指物体做功的_________，后者是指物体做功的_________。 2. 如图所示，山区的公路设计为盘山而上，减小坡度，这是为了___________；汽车上陡坡时，司机常常换用低速挡，这样做是因为在发动机的输出功率一定时，可以增大___________。 【不做功的三种情况】 3. 如图所示，小花用10N的水平推力推动重为80N的超市购物车，30s内沿水平方向前进了15m，在此过程中，购物车所受重力对购物车做功为______J，小花对购物车做功为______J，小花对购物车做功的功率为______W。 4. 举重运动员把2000N的杠铃在2s内举高1.8m后又在空中保持4s，则该运动员前2s的功率是________W，表示的物理意义是________________________________；后4s的功率是_______W。 5. 如图是一款新型智能航拍无人机，机身总质量为3kg，此无人机先以1.2m/s的速度匀速上升36m，又以1m/s的速度沿水平方向匀速飞行100m（g=10N/kg），则在无人机在上升过程克服重力做功________J，在水平飞行过程克服重力做功________J，在整个飞行过程中，无人机克服重力做功的功率为________W。 【功与功率的计算】 6. 跳绳是一种健身运动，小明对此作了专门研究：小明的质量为60kg，其重心高度随时间变化的情况如图所示。根据所给条件可估算出小明每跳一次克服重力所做的功是__________J，在30s内，跳绳者克服重力做功的平均功率为__________W；小明在跳绳过程中需要不断消耗体内的__________能（g取10N/kg） 7. 如图所示，质量为45kg的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量的，则她上半身的重力约为_____N。她在1min内做了48个仰卧起坐，每次上半身重心上升的距离均为30cm，则她每次克服重力做的功约_____J，功率为_____W。（g取10N/kg） 8. 如图所示，小明课间在单杠上做“引体向上”锻炼身体，小明的质量为50kg，如每次“引体向上”使身体重心上升0.6m，连续做10次“引体向上”所用时间为30s，则小明在这段时间内做的功为_________J，做功的功率为________W。 9. 小明骑车在某段平直的水平路面上由静止开始运动，共用时12s。小明重450N，自行车重250N。如图是速度v随时间t变化的关系图像，小明在t=7s时刚好到达这段路程的中点。如图是动力F随时间t变化的关系图像。在7~12s内，自行车所受的摩擦阻力是________N，自行车克服摩擦阻力做了多少功为________J；此时功率是________W；自行车在0~7s内的平均速度是________m/s（保留小数点后两位）。 10. 如图甲所示，水平地面上的物体受到方向不变的推力F的作用，其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。则在0~3s内，物体克服摩擦力所做的功为__________J：9~12s内，推力的功率为________W。 11. 如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图像，汽车行驶过程中所受恒定阻力，汽车在0~10s内通过的路程为130m，则在0~10s内：汽车的平均速度为________m/s，发动机功率为________W，牵引力所做的功是________J。 12. 某汽车在平直公路上沿直线行驶时牵引力F随时间t变化的图像如图所示。0~t1时间段，汽车保持某一恒定功率，以速度v0匀速行驶，牵引力为F0；t1时刻开始，司机减小了油门，使汽车保持另一恒定功率行驶，到t2时刻，汽车又开始匀速行驶，速度为v。若运动过程中汽车所受阻力f恒定，则f＝_______，v＝_________（用已知物理量表示）。 13. 将物体A、B置于如图所示的装置中，物体B在匀速下降，已知每个滑轮的重力均为4N，物体A在水平面上匀速移动，受到的摩擦力为5N。忽略绳重及滑轮与绳间的摩擦，则物体B的重力为______N，若对A施加一个水平向右的恒定拉力F，恰好使A匀速向右运动，同时物体B在2s内匀速运动1m，则拉力F对物体A做功的功率为______W。 【功与功率的比较】 14. 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 15. 如图，是攀岩运动。若她们的体重相同，完成比赛用时______（选填“多”或“少”）的运动员做功的功率更大。若她们用时相同，体重较______（选填“大”或“小”）的运动员做功的功率更大。 16. 某初中生将一箱书搬上楼，可以有两种方法：一是把所有的书一起搬上楼，此时他搬书的功率为P1，搬书的效率为η1；二是先搬一半书上楼，再搬剩余的部分，此时他搬书的功率为P2，搬书的效率为η2。假设他每次上楼的速度相同，则P1_____P2，η1______η2。（选填“小于”、“等于”或“大于”） 17. 甲、乙两辆相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的图像分别如图甲、乙所示（空气阻力忽略不计）。由图可知，甲车的动能_________（选填“大于”“小于”或“等于”）乙车的动能，甲车的功率_________（选填“大于”“小于”或“等于”）乙车的功率。 18. 如图所示，光滑斜面AB＞AC，沿斜面AB和AC将重力相同的物体以相同的速度从斜面底部拉到顶部，所需拉力分别为F1和F2，拉力所做的功分别为W1和W2，拉力做功的功率分别为P1和P2，则F1______F2，W1______W2，P1______P2。（选填“＞”或“＜”或“＝”） 19. 如图甲所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它在同一水平木板上滑动，木块两次受到的拉力F1_______F2；两次拉力对木块做的功W1_______W2；两次拉力的功率P1_______P2。（选填“>”“＜”或“=”） 20. 如图所示，在粗糙程度不变的水平路面上，用F＝8N的水平拉力拉着重为50N的物体向左匀速前进了2m，此过程中重力做功_________J，拉力做功_________J。若在同一路面上仍用拉力F拉动该物体以更大的速度匀速前进2m，那么该拉力F做的功将_________（选填“变大”“不变”或“变小”，下同），功率将_________。 Uin1993 第 2 页 学科网（北京）股份有限公司 答案 1. 机械功和功率的区别是：前者指物体做功的_________，后者是指物体做功的_________。 【答案】多少 快慢 2. 如图所示，山区的公路设计为盘山而上，减小坡度，这是为了___________；汽车上陡坡时，司机常常换用低速挡，这样做是因为在发动机的输出功率一定时，可以增大___________。 【答案】省力 牵引力 3. 如图所示，小花用10N的水平推力推动重为80N的超市购物车，30s内沿水平方向前进了15m，在此过程中，购物车所受重力对购物车做功为______J，小花对购物车做功为______J，小花对购物车做功的功率为______W。 【答案】0 150 5 4. 举重运动员把2000N的杠铃在2s内举高1.8m后又在空中保持4s，则该运动员前2s的功率是________W，表示的物理意义是________________________________；后4s的功率是_______W。 【答案】1800 运动员每秒做功1800J 0 5. 如图是一款新型智能航拍无人机，机身总质量为3kg，此无人机先以1.2m/s的速度匀速上升36m，又以1m/s的速度沿水平方向匀速飞行100m（g=10N/kg），则在无人机在上升过程克服重力做功________J，在水平飞行过程克服重力做功________J，在整个飞行过程中，无人机克服重力做功的功率为________W。 【答案】1080 0 36 6. 跳绳是一种健身运动，小明对此作了专门研究：小明的质量为60kg，其重心高度随时间变化的情况如图所示。根据所给条件可估算出小明每跳一次克服重力所做的功是__________J，在30s内，跳绳者克服重力做功的平均功率为__________W；小明在跳绳过程中需要不断消耗体内的__________能（g取10N/kg） 【答案】54 162 化学 7. 如图所示，质量为45kg的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量的，则她上半身的重力约为_____N。她在1min内做了48个仰卧起坐，每次上半身重心上升的距离均为30cm，则她每次克服重力做的功约_____J，功率为_____W。（g取10N/kg） 【答案】270 81 64.8 8. 如图所示，小明课间在单杠上做“引体向上”锻炼身体，小明的质量为50kg，如每次“引体向上”使身体重心上升0.6m，连续做10次“引体向上”所用时间为30s，则小明在这段时间内做的功为_________J，做功的功率为________W。 【答案】3000 100 9. 小明骑车在某段平直的水平路面上由静止开始运动，共用时12s。小明重450N，自行车重250N。如图是速度v随时间t变化的关系图像，小明在t=7s时刚好到达这段路程的中点。如图是动力F随时间t变化的关系图像。在7~12s内，自行车所受的摩擦阻力是________N，自行车克服摩擦阻力做了多少功为________J；此时功率是________W；自行车在0~7s内的平均速度是________m/s（保留小数点后两位）。 【答案】30 900 180 4.29 10. 如图甲所示，水平地面上的物体受到方向不变的推力F的作用，其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。则在0~3s内，物体克服摩擦力所做的功为__________J：9~12s内，推力的功率为________W。 【答案】0 60 11. 如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图像，汽车行驶过程中所受恒定阻力，汽车在0~10s内通过的路程为130m，则在0~10s内：汽车的平均速度为________m/s，发动机功率为________W，牵引力所做的功是________J。 【答案】13 9×104W 9×105J 12. 某汽车在平直公路上沿直线行驶时牵引力F随时间t变化的图像如图所示。0~t1时间段，汽车保持某一恒定功率，以速度v0匀速行驶，牵引力为F0；t1时刻开始，司机减小了油门，使汽车保持另一恒定功率行驶，到t2时刻，汽车又开始匀速行驶，速度为v。若运动过程中汽车所受阻力f恒定，则f＝_______，v＝_________（用已知物理量表示）。 【答案】 13. 将物体A、B置于如图所示的装置中，物体B在匀速下降，已知每个滑轮的重力均为4N，物体A在水平面上匀速移动，受到的摩擦力为5N。忽略绳重及滑轮与绳间的摩擦，则物体B的重力为______N，若对A施加一个水平向右的恒定拉力F，恰好使A匀速向右运动，同时物体B在2s内匀速运动1m，则拉力F对物体A做功的功率为______W。 【答案】6 10 14. 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 【答案】D 15. 如图，是攀岩运动。若她们的体重相同，完成比赛用时______（选填“多”或“少”）的运动员做功的功率更大。若她们用时相同，体重较______（选填“大”或“小”）的运动员做功的功率更大。 【答案】少 大 16. 某初中生将一箱书搬上楼，可以有两种方法：一是把所有的书一起搬上楼，此时他搬书的功率为P1，搬书的效率为η1；二是先搬一半书上楼，再搬剩余的部分，此时他搬书的功率为P2，搬书的效率为η2。假设他每次上楼的速度相同，则P1_____P2，η1______η2。（选填“小于”、“等于”或“大于”） 【答案】大于 大于 17. 甲、乙两辆相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的图像分别如图甲、乙所示（空气阻力忽略不计）。由图可知，甲车的动能_________（选填“大于”“小于”或“等于”）乙车的动能，甲车的功率_________（选填“大于”“小于”或“等于”）乙车的功率。 【答案】大于 大于 18. 如图所示，光滑斜面AB＞AC，沿斜面AB和AC将重力相同的物体以相同的速度从斜面底部拉到顶部，所需拉力分别为F1和F2，拉力所做的功分别为W1和W2，拉力做功的功率分别为P1和P2，则F1______F2，W1______W2，P1______P2。（选填“＞”或“＜”或“＝”） 【答案】＜ = ＜ 19. 如图甲所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它在同一水平木板上滑动，木块两次受到的拉力F1_______F2；两次拉力对木块做的功W1_______W2；两次拉力的功率P1_______P2。（选填“>”“＜”或“=”） 【答案】= ＞ ＞ 20. 如图所示，在粗糙程度不变的水平路面上，用F＝8N的水平拉力拉着重为50N的物体向左匀速前进了2m，此过程中重力做功_________J，拉力做功_________J。若在同一路面上仍用拉力F拉动该物体以更大的速度匀速前进2m，那么该拉力F做的功将_________（选填“变大”“不变”或“变小”，下同），功率将_________。 【答案】0 6 不变 变大 $$