第十一章《机械与功》专题复习：功 功率（2） ----2024-2025学年教科版物理八年级下学期

2025年教科版物理八年级下第十一章《机械与功》专题复习：功功率（ 2） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题：本大题共10小题，共20分。 1.下列有关力做功的说法中正确的是(    ) A. 用水平力推着购物车前进，推车的力做了功 B. 把水桶从地面上提起来，提水桶的力没有做功 C. 书静止在水平桌面上，书受到的支持力做了功 D. 挂钩上的书包静止时，书包受到的拉力做了功 2.如图，小明沿水平地面推箱子，但箱子没有移动，此过程(    ) A. 小明对箱子没有做功 B. 重力对箱子做了功 C. 小明对箱子的推力小于地面对箱子的阻力 D. 箱子所受的重力与箱子对地面的压力是一对平衡力 3.如图所示的情景中，人对物体施加的力对物体做功的是(    ) A. 举着杠铃原地不动 B.   推动汽车前进 C. 手捧奖杯不动 D.   背书包随车水平匀速运动 4.水平地面上的购物车在水平推力的作用下，沿推力的方向运动一段距离，则下列判断中正确的是(    ) A. 重力对购物车做了功 B. 支持力对购物车做了功 C. 推力对购物车做了功 D. 没有力对购物车做功 5.如图所示，已知，在同样大小的力的作用下，三个物体都沿力的方向移动距离，则力所做的功  (    ) A. 甲情况下最多 B.   乙情况下最多 C. 丙情况下最多 D. 三种情况下一样多 6.下列关于功的说法正确的是(    ) A. 小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功 B. 吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，吊车的拉力对重物做了功 C. 足球在水平地面上滚动一段距离时，重力对足球做了功 D. 举重运动员从地面将杠铃举起的过程中，举重运动员对杠铃做了功 7.如图甲所示，物体在水平地面上做直线运动，当物体运动的路程与时间图像如图乙时，受到的水平推力为；当物体运动的速度与时间图像如图丙时，受到的水平推力为两次推力的功率分别为、，则下列关系正确的是  (    ) A. ， B. ， C. ， D. ， 8.关于功和功率，下列说法中正确的是(    ) A. 功率大的机器，做功可能少 B. 功率大的机器做功可能慢 C. 做功时间越长，机器的功率越小 D. 机器做功少，功率一定小 9.小明将长木板端垫高做成斜面，用频闪照相机记录了半径为的球，沿斜面向下，由处运动到处的过程．频闪照相机每隔拍一张照片，照片记录了物体在不同时刻的位置如图所示．已知球的质量为由图可估算出从到的过程中球的重力做功功率最接近  (    ) A. B. C. D. 10.小杰背着书包回家，在水平路面上行走用时，乘坐电梯从楼到楼用时，以下符合实际的是(    ) A. 电梯对小杰做功约 B. 小杰乘坐电梯上升时，对书包不做功 C. 电梯对小杰做功的功率约 D. 小杰在水平路面行走时，重力做功的功率约 二、填空题：本大题共10小题，共20分。 11.如图所示，一物体在水平向右的拉力作用下以的速度在水平地面上匀速运动了，拉力所做的功为，功率为；该物体在水平向右的拉力作用下以的速度在同一水平地面上匀速运动了，拉力所做的功为，功率为，则          ，          。均填“”“”或“” 12.如图是小聪用力把足球踢出去的情景，则在此过程中，小聪对足球          ；足球离开脚后在水平草坪上滚动的过程中，地面对足球的支持力对足球          。两空均选填“做了功”或“不做功” 13.王波同学帮父母搬家，现有捆书，每捆书的质量都为王波想尽快将它们搬上高处的新家．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像．由图可知，为了尽可能快地将这批书搬上新家，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           14.汽车在平直公路上匀速前进时，受到的阻力为，则汽车所受的牵引力为______，若汽车的功率为，则汽车的行驶速度为______。 15.如图所示，用的拉力使重的物体以的速度匀速上升，不计绳重和摩擦．则动滑轮的重力为          ，拉力的功率为           16.甲、乙两台机器的功率之比为，它们做同样的功所需的时间之比为          ；在相同时间内，甲、乙两台机器所做功之比为          ． 17.在自由下落过程中，物体运动速度会越来越快，一个物体由点自由下落，相继经过、两点，已知如图所示，物体在段重力做功，做功功率，在段重力做功，做功功率则          ，           18.如图为四旋翼无人机，质量为，下方悬挂着一个质量为的摄像机．在内无人机从地面竖直上升了，然后边摄像边斜向上飞行了，仪表盘上显示离地高度为无人机前对摄像机做功          ，整个过程中，无人机对摄像机做功的功率为          取 19.如图所示，一物体在水平向右的拉力作用下以速度在水平地面上匀速运动了，拉力所做的功为，功率为，若该物体在水平向右的拉力作用下以的速度在同一水平地面上匀速运动了，拉力所做的功为，功率为，则          ，          均填“”“”或“” 20.跳绳是一种健身运动，李强同学对此作了专门研究：跳绳者的质量，跳绳者的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此跳绳者每跳一次克服重力所做的功是          ，在内克服重力做功的平均功率为          。取 三、实验探究题：本大题共3小题，共18分。 21.学校买了一箱物理器材，小军同学将它从一楼搬运到三楼如图所示，小丽同学想测量小军同学搬运器材过程中对箱子做功的功率． 测量所需要的器材有          、          和          ． 小丽同学设计的测量步骤如下，其中多余的是(    ) A.测出箱子所受的重力 B.测出楼梯的总长度 C.测出一楼到三楼的竖直高度 D.测出小军上楼梯所用的时间 E.算出小军搬运箱子的功率 请你帮小丽设计一个实验记录表格． 22.在测量平均速度的实验中，小甘用刻度尺测量木块在斜面上通过的路程，如图，用停表测量木块通过这段路程所用的时间，如图，已知木块离水平桌面的高度是。 木块通过的路程是          ，所用时间是          。 根据公式          ，可知木块在这段路程的平均速度为          保留位小数。 如图，弹簧测力计测量木块重力的大小为          ，可知木块在下滑过程中，其重力做的功是          ，重力做功的功率是          。 23.疫情期间长期居家隔离，于是像练瑜伽、踢毽子、做广播操、跳绳等运动就成了一种时尚。小云同学想测出自己跳绳时克服重力做功的功率，请你利用所学的知识帮助小云设计实验方案。 简要的实验步骤： 用电子秤测出___________填物理量与其对应字母； 用___________测出跳起的高度脚离地面的高度； 用______记录跳次___________填物理量与其对应字母。 请在虚线框中设计该实验数据记录表格。 跳绳时克服重力做功的平均功率表达式___________。 小云先用较慢的速度跳绳，测得功率为，然后用较快的速度跳绳，测得功率为，则______选填“”“”或“”。 四、计算题：本大题共4小题，共32分。 24.一辆汽车发生故障失去动力后，用另一辆汽车将其沿平直道路匀速拉至外的维修站，用时。若拉力为，则在此过程中拉力对汽车做功的功率是多少？ 25.一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其图象如图所示，在第时速度达到，通过的路程为。求： 在内汽车的平均速度； 汽车在匀速行驶过程中所受阻力不变，大小为，则汽车匀速行驶时的功率； 在内汽车发动机产生的牵引力所做的功。 26.扫地机器人是智能家用电器的一种，正逐渐进入我们的生活。如图所示，是一款集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人，已知其质量为，它与地面的有效接触面积为。若该机器人工作时功率为，在内沿直线匀速清扫的距离为。求： 该机器人静止在水平地面上时，对地面的压强是多大？ 该机器人在内所做的功是多少？ 该机器人在沿直线匀速清扫过程中受到的阻力为多少？ 27.如图甲所示，有一辆总重为的汽车，经过一段水平路面后，发动机再以的恒定功率匀速爬上长、高的斜坡，用时。在此过程中求： 汽车爬坡时克服重力所做的功。 汽车发动机牵引力做的功。 汽车爬坡时所受阻力。 五、综合题：本大题共1小题，共10分。 28.如图所示，重的小球从高的轨道点静止释放，沿轨道运动到水平面并经过点。已知：弧形轨道长；水平轨道长轨道光滑无摩擦；忽略空气作用力。求： 小球从点运动到点，小球所受重力做的功为______； 小球从点运动到点，小球所受重力做的功为______； 以小球经过点时为计时起点，在图中大致画出：小球在段运动的“速度时间”图线。 答案和解析 1.【答案】  【解析】略 2.【答案】  【解析】【分析】 此题考查了做功包含的两个必要因素和二力平衡的条件及应用。正确、全面理解基本规律是解答的关键。 做功包含两个必要因素：作用在物体上的力，物体在这个力的方向上通过一定的距离； 在平衡力的作用下，物体保持静止或匀速直线运动状态； 作用在一个物体上的两个力，如果大小相等、方向相反、作用在一条直线上，这两个力就是一对平衡力。 【解答】 A.小明推箱子虽然用了力，但箱子仍然静止在原位置，即有推力没有移动距离，所以小明对箱子没有做功，故A正确； B.重力的方向是竖直向下的，箱子虽然受重力，但箱子在竖直方向没有移动距离，所以重力不做功，故B错误； C.小明推箱子时，在水平方向上箱子受到推力和地面的阻力作用，在这两个力的作用下箱子保持静止，说明这两个力是一对平衡力，这两个力大小相等，故C错误； D.二力平衡的条件之一是两个力的方向相反，箱子所受的重力与箱子对地面的压力方向都是竖直向下的，且这两个力作用也不在同一物体上，所以不可能是一对平衡力，故D错误。 故选A。 3.【答案】  【解析】力对物体做功的必要条件是：一是对物体施加了力，二是在力的方向上移动了距离。 A.举着杠铃原地不动，在力的方向上没有移动距离，对物体没有做功，故A不符合题意； B.推动汽车前进，对汽车施加了推力，且在力的方向上移动了距离，对汽车做了功，故B符合题意； C.手捧奖杯不动，在力的方向上没有移动距离，对物体没有做功，故C不符合题意； D.背书包随车水平匀速运动，人对书包有一个向上的力，书包在力的方向没有移动距离，对物体没有做功，故D不符合题意。 故选B。 4.【答案】  【解析】由题知，购物车在水平地面上运动，在重力的方向上竖直向下购物车没有移动距离，所以重力不做功，A错误；购物车在支持力的方向上竖直向上没有移动距离，所以支持力不做功，B错误；购物车在水平推力的方向上移动了一段距离，所以推力对购物车做了功，C正确，D错误． 5.【答案】  【解析】略 6.【答案】  【解析】【分析】 做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离。 深入理解做功的两个必要因素，二者缺一不可，可解答此题。 【解答】 A、用力推发生故障的汽车而未推动时，只有力没有距离；故推力对汽车没有做功；故A错误； B、吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，拉力方向竖直向上，移动距离的方向水平向前；两个方向相互垂直，故吊车的拉力对重物没有做功；故B错误； C、足球在水平地面上滚动一段距离时，移动距离的方向水平向前，重力的方向竖直向下；两个方向相互垂直，故重力对足球没有做功；故C错误； D、运动员从地面将杠铃举起的过程中，力的方向竖直向上，移动距离的方向也竖直向上，杠铃在力的方向上移动了距离，故举重运动员对杠铃做功；故D正确； 故选：。 7.【答案】  【解析】解：，；物体都做匀速直线运动，推力都等于摩擦力，故受到的水平推力为；由得推力的功率． 8.【答案】  【解析】解：做功时间未知，由可知，功率大的机器，做功可能少，故A正确；功率大的机器做功一定快，故B错误；做功的多少未知，由可知，做功时间越长，机器的功率不一定越小，故C错误；做功时间未知，由可知，机器做功少，功率不一定小，故D错误。 9.【答案】  【解析】略 10.【答案】  【解析】解：小杰与书包的总重力大约为，楼到楼的高度约为，电梯对小杰做功 ，故A不符合实际；小杰乘坐电梯上升时，书包在力的方向上移动了距离，所以对书包做功，故B不符合实际；电梯对小杰做功的功率，故C符合实际；小杰在水平路面行走时，重力没有做功，功率为，故D不符合实际。选C。 11.【答案】   【解析】由题可知，同一物体先后以不同的速度在同一水平地面上匀速运动，物体对水平地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则两次物体受到的滑动摩擦力不变；又因为物体在水平地面上匀速运动，根据二力平衡条件可知，水平拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，即。物体运动的距离都为，且，由可知；因为，且，由可知，。 12.【答案】 做了功  不做功   【解析】解：足球被踢出去的过程中，小聪对足球有力的作用，足球在力的方向上有距离，所以小聪对足球做了功。足球离开脚后在水平草坪上滚动的过程中，足球运动方向与受到的支持力的方向垂直，足球没有在支持力的方向上移动距离，所以不做功。 13.【答案】    【解析】由图可知：当搬运质量为时，人用于搬运物体的功率输出最大，其值为；捆书的总质量为，每捆书的质量是，由于搬运书需要做的总功是一定的，为了尽可能快地将这批书搬上新家，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为的书，即捆． 每次搬运的书受到的重力， 重力做的功， 由得，每次上楼所用的时间， 每次下楼所用的时间， 则一个来回需要的时间， 总共有捆书，次搬捆，所以，完成搬运任务需要个来回，则他最快完成搬运任务并返回原地所用的总时间． 14.【答案】  ；     【解析】汽车在水平公路上匀速前进时，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，即牵引力为 根据 可知，汽车的行驶速度为 15.【答案】   【解析】略 16.【答案】     【解析】略 17.【答案】   【解析】略 18.【答案】   【解析】略 19.【答案】    【解析】解：物体在同一水平面上做匀速直线运动时，受到地面的摩擦力大小相等，则拉力相等；物体两次移动的距离相等，故两次做的功相等；因知，第二次的速度大，故第二次的功率大． 20.【答案】    【解析】跳绳者每跳一次克服重力所做的功由图分析可知，每跳一次，即每秒跳次，则在内可跳跃次次，故内克服重力做功的平均功率。 21.【答案】台秤或磅秤；米尺或卷尺 ；秒表； ； 箱子重 上楼梯所用 的时间 一楼到三楼的 竖直高度 搬运器材的功率   【解析】【分析】 这是一道实验设计题目，要在充分理解功率的基础上自己设计实验并测量功率，这样体现了学有所用，理论联系实际的新理念。 解答此题要知道功率的计算公式，也就是该实验的原理：，公式中的功根据原理中的物理量来选择所需的器材，进行测量并记录数据。 设计实验记录表格就是要把实验中所涉及的数据画成表格的形式记录下来。【解答】 测量小军同学搬运器材过程中对箱子做功的功率，需结合公式；为箱子的重力，为一楼到三楼的竖直高度，为上楼所用的时间。所以需要台秤或磅秤测量箱子的重力、用米尺或卷尺测量一楼到三楼的竖直高度，用秒表测量上楼所用的时间。 由以上分析可知并不需要测量楼梯的总长度。 将实验中所要测量的这些物理量：箱子重、一楼到三楼的竖直高度、上楼梯所用的时间 ，以及功率这四个内容逐一绘制在表格中便于记录分析。 22.【答案】  ；；   ；；   ；  ；   【解析】由图可知：小车通过的路程：；长度测量要注意估读最小分度值下一位；所用时间是平均速度是指某段时间内的路程与这段时间的比值，所以测小车平均速度的实验原理为；小车的平均速度： 由图可知，木块重力的大小为；块在下滑过程中，其重力做的功是 ；重力做功的功率是。 23.【答案】自己的质量；刻度尺；停表 ；所用的时间 ；如解析表所示； ；。  【解析】解：跳绳时克服重力做功的平均功率表达式：。由平均功率表达式可知实验步骤应为：用电子秤测出自己的质量；用刻度尺测出跳起的高度脚离地面的高度；用停表记录跳次所用的时间； 根据实验步骤中要测量的物理量，设计的表格如表所示； 自己的质量 跳起的高度 跳次所用的时间 跳绳时克服重力做功的功率 小云先用较慢的速度跳绳，测得功率为，然后用较快的速度跳绳，测得功率为，以较快的速度跳绳时，相同时间内跳的次数多，由表达式可知功率较大，则。 24.【答案】解：方法一：， 拉力对汽车做的功： ， 用时， 拉力对汽车做功的功率： 。 方法二：，， 汽车匀速行驶的速度， 拉力对汽车做功的功率。   【解析】根据得到拉力对汽车做的功，根据得到拉力对汽车做功的功率。 此题考查了功和功率的简单计算，注意单位换算。 25.【答案】解：由题知，在内汽车通过的路程，则在内汽车的平均速度： ； 由图可知，后汽车做匀速直线运动，速度，此时汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，则牵引力 ， 汽车行驶时的功率为： ； 因为汽车的功率不变，所以在内汽车发动机产生的牵引力所做的功： 。 答：在内汽车的平均速度为； 汽车行驶时的功率为； 在内汽车发动机产生的牵引力所做的功是。  【解析】由题知，在内汽车通过的路程，利用速度公式求在内汽车的平均速度； 由图可知，后汽车做匀速直线运动，速度，此时汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，牵引力大小等于阻力大小，利用求汽车行驶时的功率； 由于汽车的功率不变，利用求在内汽车发动机产生的牵引力所做的功。 此题考查速度公式及其应用、功和效率的计算，以及二力平衡条件的应用，关键是从图中获取有效的信息，根据图象，结合二力平衡条件得出汽车做匀速直线运动时的牵引力大小。 26.【答案】解：该机器人静止在水平地面上时，对地面的压力， 对地面的压强； 由可得，该机器人在内所做的功； 由可得，该机器人在沿直线匀速清扫过程中的牵引力， 因该机器人在沿直线匀速清扫过程中处于平衡状态，受到的阻力和牵引力是一对平衡力， 所以，在此过程中受到的阻力。 答：该机器人静止在水平地面上时，对地面的压强是； 该机器人在内所做的功是； 该机器人在沿直线匀速清扫过程中受到的阻力为。  【解析】机器人静止在水平地面上时，对地面的压力和自身的重力相等，根据求出其大小，又知道其与地面的有效接触面积即等于受力面积，根据求出对地面的压强； 知道机器人工作时的功率和时间，根据求出在内所做的功； 知道牵引力做的功和该机器人在沿直线匀速清扫过程中前进的距离，根据求出牵引力的大小，该机器人在沿直线匀速清扫过程中处于平衡状态，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，二力的大小相等。 本题考查了压强定义式和功率公式的灵活应用，以及二力平衡条件的应用，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。 27.【答案】解：汽车爬坡时克服重力所做的功为， 汽车发动机牵引力做的功为， 汽车爬坡时克服阻力做的功为额外功，所以汽车克服阻力做的额外功为， 由可得，汽车爬坡时所受阻力为。 答：汽车爬坡时克服重力所做的功为； 汽车发动机牵引力做的功； 汽车爬坡时所受阻力为。  【解析】已知车重和斜坡的高度，根据求出汽车爬坡时克服重力所做的功，即为有用功； 已知汽车发动机的功率和做功时间，根据计算牵引力做的功，即为总功； 汽车爬坡时克服阻力做的功为额外功，根据求出汽车克服阻力做的额外功，再根据求出汽车爬坡时所受阻力。 28.【答案】；；如图所示。  【解析】【发现】 重力竖直向下，小球从点运动到点，根据计算计算小球所受重力做的功； 重力竖直向下，小球从点运动到点，竖直方向没有移动距离，没有做功； 小球经过点时有一定的速度，不计空气阻力和摩擦力，小球处于平衡状态，则小球由于惯性会做匀速直线运动。 本题考查重力做功和速度作图，关键是理解功的含义。 【解答】 小球所受重力做的功：； 重力竖直向下，小球从点运动到点，竖直方向没有移动距离，没有做功，小球所受重力做的功为； 小球经过点时有一定的速度，不计空气阻力和摩擦力，小球处于平衡状态，所以小球在段将做匀速直线运动，其速度时间关系图象为一条平行于时间轴的直线，如图所示：。 故答案为：；；如图所示。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$