第3节 能量转化的量度（第2课时）（培优考点练）科学浙教版九年级上册

第3节 能量转化的量度（第2课时） 目录 题型分组练 2 题型01 功率 2 题型02 功率的计算 3 拔高综合练 5 链接中考 8 新题速递 10 题型分组练 题型01 功率 1、甲、乙两位同学进行举杠铃比赛，如图所示，甲比乙高，他们在相同的时间内举起了相同的杠铃，则（　　） A．乙做功较多，功率较大 B．甲做功较多，功率较大 C．甲乙做功相同，甲的功率较大 D．甲乙做功相同，乙的功率较小 2、一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示。若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中正确的是（　　） A．小球在下落过程中受力平衡 B．小球在下落过程中重力做功 C．小球所受的重力在AB段做的功小于在BC段做的功 D．小球所受的重力在AB段做功的功率大于在BC段做功的功率 3、下列关于功率的几种说法中正确的是（　　） A．做功所用的时间越多，功率越小 B．功率越大，做功就越多 C．在相同的时间里，做功越多，功率越大 D．做功所用的时间越少，功率越小 4、如图所示，两个滑梯高度相等，如果小阳分别从左侧直梯和右侧弧形滑梯上端滑到地面，所用时间分别为t1和t2，小阳所受重力做功分别为W1和 W2，重力的功率分别为P1和P2，已知t1<t2，则下列说法正确的是（    ） A．W1>W2 B．W1=W2 C．P1=P2 D．P1<P2 5、如下图甲所示，物体A在大小不变的水平拉力F的作用下，先后在粗糙程度不同的表面DE和HG上做直线运动，图乙为物体在DE、HG两段运动过程中距离和时间关系的图像。F在DE段所做的功为，功率为，受到的摩擦力为；在HG段所做的功为，功率为，受到的摩擦力为。则下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 6、物体在自由下落过程中运动速度会越来越快。小球由A点自由下落，经过B、C两个位置，且AB=BC，如图所示。小球的重力分别在AB、BC两段做功的功率分别为PAB、PBC，则PAB PBC。 题型02 功率的计算 1、小赵同学和爸爸一起去登山，小赵用了20min登上山顶，爸爸用了25min登上山顶，爸爸的体重是小赵体重的1.5倍，则小赵与爸爸登山时所做的功的功率之比是（　　） A．15∶8 B．6∶5 C．5∶6 D．2∶3 2、如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。则（　　） A．0~2s内，物体没有受到摩擦力 B．2~4s内，物体做匀速直线运动 C．2~4s内，物体受到的摩擦力为2N D．4~6s内，推力F对物体做功的功率为16W 3、超市进了一批洗衣粉，每箱10kg，搬运工要把它们搬到二楼的柜台上，假设他身体可以提供的功率P与他所搬运物体的质量m的关系如图所示；若要尽可能快地把这批洗衣粉搬上去，那么他每次搬运的箱子数应为（　　） A．2个 B．3个 C．4个 D．6个 4、物体在同一水平面上做匀速直线运动，当物体运动路程与时间的关系图象如图甲时，受到的水平推力为；当物体运动的速度与时间的关系图象如图乙时，受到的水平推力为。两次推力的功率分别为、。则和分别为（　　） A．， B．， C．， D．， 5、如图所示，物块在水平拉力（大小未知）的作用下，在水平直线轨道上运动，其中。已知物块在段和段分别以和的速度匀速运动，且在段、段所受摩擦力分别为和，则该物块通过段和段所用的时间之比为 ，拉力在段做功的功率为 。 6、跳伞是一项极具挑战的运动，越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一重力为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经测量在前15s内他下降了210m，从离开直升机到落至地面全程用时30s。 求在这个过程中： (1)运动员在后15s内下落的高度？ (2)从离开飞机到下落至地面，运动员的重力做了多少功？ (3)从离开飞机到下落至地面，运动员的重力做功的功率是多大？ 拔高综合练 1、关于功和功率，下列说法正确的是（   ） A．机器做功多的，功率一定大 B．功率大的机器做功不一定快 C．功率小的机器，做功一定快 D．时间相同，功率大的机器一定比功率小的机器做功多 2、一辆汽车在平直的公路上做直线运动，其v﹣t图像如图所示，汽车在第10s时已行驶了150m，速度达到了20m/s，随后匀速前进，若汽车在行驶过程中所受阻力大小始终为2000N，以下说法正确的是（　　） A．在0﹣10s内汽车的牵引力大小恒为2000N B．在10﹣20s内汽车牵引力做的功为4×105J C．在0﹣10s汽车牵引力做的功为3×105J D．在10﹣20s内汽车牵引力做功的功率为4×105W 3、如下图所示，重为5N的铁块吸附在竖直放置足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图象如图乙所示，若铁块受到的摩擦力为2N，下列说法正确的是（　　） A．向上运动中，吸引力对铁块做了功 B．在02s内拉力F等于5N C．在2～6s内拉力F大于7N D．在2～6s内，拉力做的功为84J 4、如图，大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼，在这个过程中，下列说法正确的是（　　） A．小孩对砖做功更多 B．小孩对砖做功更快 C．大人对砖做功更多 D．大人对砖做功更快 5、如图所示，用10N的水平拉力F拉着物体A沿水平方向以的速度匀速运动了50cm，不计空气阻力，则下列判断正确的是（　　） ①物体A不受摩擦力 ②物体A受到摩擦力的大小是10N ③力F对物体A做了1J的功 ④力F对物体A做功的功率是1W A．只有①③ B．只有②④ C．只有②③ D．只有①④ 6、如图所示，不计空气阻力，用弹簧测力计两次水平拉同一木块，使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是它运动的路程随时间变化的图象，下列说法正确的是（　　） A．木块第一次和第二次速度之比为1∶2 B．木块两次受到滑动摩擦力之比为2∶1 C．对木块第一次和第二次的拉力功率之比为2∶1 D．在相同时间内拉力两次对木块做功之比为1∶1 7、如图所示，OQ是水平地面，物体在水平拉力作用下，从O匀速直线运动到Q，OP段拉力为300N，做的功为，功率为，PQ段拉力为200牛，做的功为，功率为，则（　　） A．   B．   C．   D．   8、如图所示，叠放在一起的物体A和B，在F=15N的恒力作用下，10s内沿水平方向匀速直线运动1m，下列相关结论中正确的是（　　） A．甲图中，10s内力F做功7.5J B．乙图中，力F做功的功率为150W C．甲、乙两图中物体B所受摩擦力大小均为15N D．甲、乙两图中物体A受到地面对它的摩擦力大小均为15N 9、引体向上是同学们经常做的一项健身运动，如图所示，该运动的规范动作是两手正握单杠，上提时，下颚须超过杠面，两臂放直，不能曲臂。这样上拉下放，达到锻炼臂力和腹肌的目的。课外活动时，小华同学连续做了15个规范的引体向上，并测量一些物理量估测小华同学做引体向上时的功率。 （1）所需要的测量器材有体重计、秒表和 ； （2）请在表格a处填上合适的物理量、符号及单位： （不需要填写数据）； 人的质量m/kg 完成15个的时间t/s a 功率P/W （3）写出计算小华同学做引体向上时功率的表达式：P＝ （利用以上测量的物理量符号表示）； （4）如果两位同学完成15个规范动作的时间都是1min，则两位同学的功率 （选填“一定”或“不一定”）相等。 10、在泉城济南，游客乘坐画舫游船穿行其间，可以尽享“不出城郭而获山水之怡，身居闹市而有林泉之致”的都市休闲意趣。如图所示，若画舫游船质量为3t，从黑虎泉站出发以的速度匀速行驶到泉城广场站，所用时间约为，牵引力是。取，通过计算回答： （1）黑虎泉站到泉城广场站河段大约多长？ （2）游船在护城河中受到的浮力多大？ （3）这次水上航行中，牵引力对游船做了多少功？ （4）这次水上航行中，牵引力对游船做功的功率多大？ 链接中考 1、（2022湖州中考真题）甲物体放在粗糙程度不变的水平地面上，在大小为6牛的水平推力F作用下，向右做速度为5米/秒的匀速直线运动，如图所示(忽略空气阻力)。下列叙述中，错误的是(　 　) A．甲物体在竖直方向上受到重力和支持力的作用 B．甲物体受到水平向左的摩擦力大小为6牛 C．当F的大小为6牛时，做功的功率为30瓦 D．当F的大小为10牛时，甲物体将做速度大于5米/秒的匀速直线运动 2、（2022金华中考真题）太阳能将成为全球未来供电的主要能源。某学校开展了“制作太阳能动力小车”的项目活动。小科制作的小车已经完成测定的参数如下：小车的质量为100g，车长8cm、宽6.5cm、高3cm，轮胎与地面的总接触面积为2cm2。完成下列问题： (1)小车静止在水平地面时，对地面的压强为多少？ (2)某次测试中，小车在阳光照射下行驶40米用时1分20秒，该次测试中小车的速度为多少？ (3)测试中，小车以最快速度0.8m/s在水平地面上匀速直线行驶，若受到的阻力为重力的0.1倍，此时小车的功率为多少瓦？ 3、（2021宁波中考真题）如图所示是世界上第一艘飞艇，它是由法国工程师吉法尔于1852年制造的。这艘飞艇的气囊充满氢气后，长44m，直径11.9m，体积2100m3，形状像一个巨大的橄榄。这年的9月24日，吉法尔乘坐该飞艇从巴黎的马戏场出发，用一台2.2kW的蒸汽机带动螺旋桨，以8km/h的速度，飞行了28km。(g取10N/kg) (1)飞艇的气囊形状像一个橄榄，在前进过程中可以减小 。 (2)充满氢气后气囊受到的浮力是多少？(空气密度取1.29kg/m3) (3)这次飞行，飞行所需时间、蒸汽机做的功及飞行时受到的平均阻力各为多少？ 新题快递 1、（2024瓯海区校级模拟）如图所示，绳子通过一个定滑轮悬挂一个重100N的物体，一人拉着绳端从A向B走过6m用了5s，物体被匀速提高2m，若不计绳与滑轮的摩擦和绳重，则下列说法正确的是（　　） A．人拉绳子做功为200J，平均功率为40W B．拉力大于100N，功率为120W C．拉力做功为600J，功率为120W D．人的拉力拉过的距离不知，无法求出拉力做的功和功率 2、（2024杭州期末测试）妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀速运动，妈妈的体重是小明的2倍，妈妈所用的时间是小明的3倍，若妈妈克服重力做功为W1、功率为P1，小明克服自身重力做功为W2、功率为P2，则下列关系正确的是（　　） A．W1：W2＝1：1 B．W1：W2＝2：3 C．P1：P2＝1：1 D．P1：P2＝2：3 3、（2024临平区校级期末）如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AC、BC以相同的速度从底部匀速拉到顶点C，已知AC＞BC，施加的力分别为FA、FB，拉力做功的功率分别为PA、PB，则下列判断中正确的是（　　） A．FA＞FB，PA＜PB B．FA＞FB，PA＞PB C．FA＜FB，PA＜PB D．FA＜FB，PA＞PB 4、（2024绍兴期中）完全相同的A和B两物体，在相同的力F作用下分别沿粗糙地面和不计摩擦的光滑冰面移动了相同的距离s。如图，力F对A、B两物体做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2。下列的大小比较一定正确的是（　　） A．W1＜W2 B．W1＝W2 C．P1＝P2 D．P1＞P2 5、（2024余杭区模拟）如图1，一物体放在水平地面上，已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图2所示，物体相应的速度v随时间t的变化关系如图3所示。则下列说法正确的是（　　） A．物体在0﹣2s时，只受到一对平衡力的作用 B．物体在2﹣6s时，受到的摩擦力为3N C．物体在6﹣8s内，克服摩擦力所做的功是18J D．t＝7s时，拉力F对物体做功的功率是6W 6、（2024湖州二模）我国生产的电动大巴在英国的市场占有率已超过80%，从侧面可以看出来中国制造在国际中获得了广泛认可，如图所示为某品牌电动大巴及其部分参数。 整车性能参数 最高车速 60km/h 工况持续里程 ≥250km 30km/h制动距离（满载） ＜10m 电机类型 永磁同步电机 电机最大功率 180kW 电机额定功率 150kW （1）电动大巴的轮胎较宽并且上面有花纹，这是为了 。 （2）若电动大巴在额定功率下以50km/h的速度匀速行驶了5km，则电机做的功为 J。 7、（2024台州三模）研究人员对某型号的电动自行车进行了测试，他骑车在平直的路面上由静止开始运动，获得如图所示的速度v和牵引力F随时间t变化的关系图象。 （1）行驶过程中，0～2秒内电动自行车受到的摩擦力为 N。 （2）电动自行车匀速行驶时牵引力做功的功率为 W。 8、（2024嘉兴模拟）快捷酒店常用智能机器人为旅客送递物品。如图是一款质量为80kg的智能机器人。工作时，该机器人在地面上匀速直线移动的速度为1m/s，所受阻力是机器人重力的0.05倍。求： （1）机器人所受重力。 （2）机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力。 （3）机器人在水平地面上匀速直线移动30s，此过程中牵引力做功的功率。 9、（2024浙江模拟）如图甲是我国自主研制的全球最大集装箱船舶“地中海•泰莎”号，它于2023年3月下水，该船一次可装载24116只标准集装箱，满载排水量为30万吨，是当之无愧的“海上巨无霸”和“带货之王”。 ，g取10N/kg）求： （1）货船满载正常航行时所受浮力为多少？ （2）某单个标准集装箱及货物的总质量为12t，箱体外部长6m，宽2.5m，高2.5m，将其平放在水平甲板上，它对甲板的压强为多少？ （3）若“地中海•泰莎”号匀速直线航行时，航速为27km/h，发动机的主机功率为1.5×105kW，求其以该速度匀速直线航行时所受的阻力。 10、（2024金华模拟）我国设计生产的无人机世界领先，具有高效、轻巧、功率大等特点，广泛应用于工业、农业、军事等领域。如图为某型号农用无人机，主要用于播种、施肥、打药等，铭牌上的部分参数如下表所示，完成下列问题。 整机型号 N420 最大起飞质量 56kg 药箱额定容量 30L 作业速度 1～12m/s （1）这款无人机以5m/s的作业速度共水平飞行3.6km，需要多少小时？ （2）这款无人机以最大起飞质量停放在水平地面，对地面的压强约7000Pa，无人机与地面的总接触面积约为多少平方米？ （3）若这款无人机以最大起飞质量、1.2m/s速度竖直向上匀速飞行，不计空气阻力，则按此要求计算无人机的功率至少是多少瓦？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第3节 能量转化的量度（第2课时） 目录 题型分组练 2 题型01 功率 2 题型02 功率的计算 3 拔高综合练 5 链接中考 8 新题速递 10 题型分组练 题型01 功率 1、甲、乙两位同学进行举杠铃比赛，如图所示，甲比乙高，他们在相同的时间内举起了相同的杠铃，则（　　） A．乙做功较多，功率较大 B．甲做功较多，功率较大 C．甲乙做功相同，甲的功率较大 D．甲乙做功相同，乙的功率较小 【答案】B 【解析】两人举起杠铃质量相同，则杠铃重相同，甲比乙高，则举起的高度，根据W=Gh知道，举起杠铃做的功由于举起杠铃用的时间相同，由 知道，做功功率故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 2、一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示。若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中正确的是（　　） A．小球在下落过程中受力平衡 B．小球在下落过程中重力做功 C．小球所受的重力在AB段做的功小于在BC段做的功 D．小球所受的重力在AB段做功的功率大于在BC段做功的功率 【答案】B 【解析】A．小球在下落过程中，速度越来越大，其运动状态发生改变，受力不平衡，故A错误； B．小球在下落过程中受到重力作用，且在重力方向上有距离，故重力做功，故B正确； C．根据功的计算公式W=Fs，小球所受的重力不变，移动的距离相等，故重力在AB段做的功等于在BC段做的功，故C错误； D．根据公式，小球所受的重力在AB段做功等于在BC段做的功，但在BC段的时间小，故重力在AB段的功率小于在BC段做功的功率，故D错误。故选B。 3、下列关于功率的几种说法中正确的是（　　） A．做功所用的时间越多，功率越小 B．功率越大，做功就越多 C．在相同的时间里，做功越多，功率越大 D．做功所用的时间越少，功率越小 【答案】C 【解析】A．功率的大小等于功与时间的比值，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，符合题意； B．根据公式W=Pt可知，做功多少等于功率和时间的乘积，知道功率大而不知时间长短，无法判断做功多少，故B错误，符合题意； C．根据公式可知，在相同的时间里，做功越多，功率越大，故C正确，不符合题意； D．功率的大小等于功与时间的比值，知道时间长短而不知做功多少，无法判断功率大小，故D错误，符合题意。故选C。 4、如图所示，两个滑梯高度相等，如果小阳分别从左侧直梯和右侧弧形滑梯上端滑到地面，所用时间分别为t1和t2，小阳所受重力做功分别为W1和 W2，重力的功率分别为P1和P2，已知t1<t2，则下列说法正确的是（    ） A．W1>W2 B．W1=W2 C．P1=P2 D．P1<P2 【答案】B 【解析】AB．小阳受到的重力不变，两个滑梯高度相等，根据W=Gh可知，小阳分别从左侧直梯和右侧弧形滑梯上端滑到地面，小阳所受重力做的功一样多，即W1=W2，故A错误，B正确； CD．因为小阳所受重力做的功一样多，而所用的时间关系为t1<t2，根据可知，重力的功率大小关系为P1>P2，故CD错误。故选B。 5、如下图甲所示，物体A在大小不变的水平拉力F的作用下，先后在粗糙程度不同的表面DE和HG上做直线运动，图乙为物体在DE、HG两段运动过程中距离和时间关系的图像。F在DE段所做的功为，功率为，受到的摩擦力为；在HG段所做的功为，功率为，受到的摩擦力为。则下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A．从乙图可知，DE段路程为3m，在HG段路程为3m，拉力相同，路程相同，故拉力在DE段和HG段做功相同，故A错误； B．从乙图可知，DE段做匀速直线运动，拉力等于摩擦力，故B正确； C．拉力在DE段和HG段做功相同，DE段做功时间大于HG段做功时间，故故C错误； D．DE段做匀速直线运动，拉力等于摩擦力，在HG段，不做匀速直线运动，拉力等于此阶段的摩擦力，故两次的摩擦力不相等，故D错误。故选B。 6、物体在自由下落过程中运动速度会越来越快。小球由A点自由下落，经过B、C两个位置，且AB=BC，如图所示。小球的重力分别在AB、BC两段做功的功率分别为PAB、PBC，则PAB PBC。 【答案】＜ 【解析】由题知，，小球的重力不变，根据可知，小球重力在AB段和BC段做的功相等，即；由于小球在自由下落时做加速运动，由可知，小球在BC段运动的时间短，由可知，小球在AB段重力做功的功率小于BC段重力做功的功率，即。 题型02 功率的计算 1、小赵同学和爸爸一起去登山，小赵用了20min登上山顶，爸爸用了25min登上山顶，爸爸的体重是小赵体重的1.5倍，则小赵与爸爸登山时所做的功的功率之比是（　　） A．15∶8 B．6∶5 C．5∶6 D．2∶3 【答案】C 【解析】小赵登上山顶做的功爸爸登上山顶做的功 小赵的登山功率爸爸的登山功率 小赵与爸爸登山时所做的功的功率之比故选C。 2、如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。则（　　） A．0~2s内，物体没有受到摩擦力 B．2~4s内，物体做匀速直线运动 C．2~4s内，物体受到的摩擦力为2N D．4~6s内，推力F对物体做功的功率为16W 【答案】C 【解析】A．由图乙可知，0～2s，物体没有推动，处于静止状态，此时摩擦力与推力平衡，摩擦力等于推力，0～2s时，推力为1N，物体所受摩擦力是1N，故A不符合题意； BC．由图乙可知，2～4s做加速直线运动，受到的推力为3N，4s～6s物体做匀速直线运动，推力与摩擦力平衡，此时推力为2N，可知摩擦力也为2N；2～4s做加速直线运动，压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，仍然为2N，故C符合题意，B不符合题意； D．由图乙可知，4～6s物体做匀速直线运动，推力与摩擦力平衡，此时推力为2N，4～6s，物体的速度是4m/s，根据P=Fv可知，4～6s内，推力F对物体做功的功率为故D不符合题意。 故选C。 3、超市进了一批洗衣粉，每箱10kg，搬运工要把它们搬到二楼的柜台上，假设他身体可以提供的功率P与他所搬运物体的质量m的关系如图所示；若要尽可能快地把这批洗衣粉搬上去，那么他每次搬运的箱子数应为（　　） A．2个 B．3个 C．4个 D．6个 【答案】B 【解析】由P—m图象可知，搬运30kg物体时，功率最大，则此时做功最快，能最快地把这批洗衣粉搬上去，每箱洗衣粉质量为10kg，所以每次搬运的箱子数故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4、物体在同一水平面上做匀速直线运动，当物体运动路程与时间的关系图象如图甲时，受到的水平推力为；当物体运动的速度与时间的关系图象如图乙时，受到的水平推力为。两次推力的功率分别为、。则和分别为（　　） A．， B．， C．， D．， 【答案】D 【解析】物体在同一水平面上做匀速直线运动，物体受到平衡力作用，推力等于摩擦力。由于摩擦力的大小与压力大小和接触面粗糙程度有关，两次压力相同，接触面粗糙程度相同，故两次水平推力大小相等，即F1∶F2=1∶1，由甲乙两图可得v1=3m/s，v2=5m/s；根据可得故选D。 5、如图所示，物块在水平拉力（大小未知）的作用下，在水平直线轨道上运动，其中。已知物块在段和段分别以和的速度匀速运动，且在段、段所受摩擦力分别为和，则该物块通过段和段所用的时间之比为 ，拉力在段做功的功率为 。 【答案】2∶1 2 【解析】由速度公式可得，该物块通过AB段所用时间通过CD段所用时间，则该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为；物块在AB段做匀速直线运动，处于平衡状态，所受的拉力根据，可知拉力F在AB段做功的功率。 6、跳伞是一项极具挑战的运动，越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一重力为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经测量在前15s内他下降了210m，从离开直升机到落至地面全程用时30s。 求在这个过程中： (1)运动员在后15s内下落的高度？ (2)从离开飞机到下落至地面，运动员的重力做了多少功？ (3)从离开飞机到下落至地面，运动员的重力做功的功率是多大？ 【答案】(1)90m(2)150000J(3)5000W 【解析】（1）据图可知，后15s运动员以6m/s的速度做匀速直线运动，则运动员在后15s内下落的高度为 （2）从离开飞机到下落至地面，运动员下落的高度为 重力做的功为 （3）从离开飞机到下落至地面，运动员的重力做功的功率是。 拔高综合练 1、关于功和功率，下列说法正确的是（   ） A．机器做功多的，功率一定大 B．功率大的机器做功不一定快 C．功率小的机器，做功一定快 D．时间相同，功率大的机器一定比功率小的机器做功多 【答案】D 【解析】A．功率是表示物体做功快慢的物理量，影响功率大小的因素是做功的多少和做功的时间，只知道做功的多少，不能判断功率的大小，故A错误； BC．物体做功越快，功率越大，即功率越大，做功就越快，功率越小，做功就越慢，故BC错误。 D．时间相同，根据可知，功率大的机器一定比功率小的机器做功多，故D正确。故选D。 2、一辆汽车在平直的公路上做直线运动，其v﹣t图像如图所示，汽车在第10s时已行驶了150m，速度达到了20m/s，随后匀速前进，若汽车在行驶过程中所受阻力大小始终为2000N，以下说法正确的是（　　） A．在0﹣10s内汽车的牵引力大小恒为2000N B．在10﹣20s内汽车牵引力做的功为4×105J C．在0﹣10s汽车牵引力做的功为3×105J D．在10﹣20s内汽车牵引力做功的功率为4×105W 【答案】B 【解析】A．在0﹣10s内汽车做加速运动，汽车的牵引力大于所受的阻力，大于2000N，故A错误； B．由图可知，汽车在10﹣20s做匀速直线运动，牵引力与阻力是一对平衡力F=f=2000N，汽车的速度为20m/s，汽车行驶的距离为s=vt=20m/s×10s=200m牵引力做的功W=Fs=2000N×200m=4×105J故B正确； C．在0﹣10s，牵引力大于2000N，所以做的功Wˊ>2000N×150m=3×105J故C错误； D．在10﹣20s内汽车牵引力做功的功率为故D错误。 3、如下图所示，重为5N的铁块吸附在竖直放置足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图象如图乙所示，若铁块受到的摩擦力为2N，下列说法正确的是（　　） A．向上运动中，吸引力对铁块做了功 B．在02s内拉力F等于5N C．在2～6s内拉力F大于7N D．在2～6s内，拉力做的功为84J 【答案】D 【解析】A．由甲图知，磁性平板对铁块的吸引力是沿水平方向的，而铁块沿竖直方向运动，所以，吸引力对铁块不做功，故A错误； B．由乙图可知，在0～2s内，铁块处于加速运动状态，即此时的拉力F大于重力与摩擦力大小之和，但无法确定拉力F的大小，故B错误； C．由乙图可知，在2～6s内，铁块在竖直方向上，做匀速直线运动，铁块受到平衡力的作用，在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F，根据力的平衡条件可得f+G=F所以，此时的拉力F=G+f=5N+2N=7N故C错误； D．在2～6s内，物体以3m/s的速度做匀速直线运动，则s=vt=3m/s×（6s-2s）=12m在2～6s内拉力F做的功W=Fs=7N×12m=84J，故D正确。 4、如图，大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼，在这个过程中，下列说法正确的是（　　） A．小孩对砖做功更多 B．小孩对砖做功更快 C．大人对砖做功更多 D．大人对砖做功更快 【答案】D 【解析】AC．大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼，根据W=Fs=Gh可知，做功一样多，故AC错误； BD．两人做功一样多，大人用时较短，根据可知，大人对砖做功更快，故B错误，D正确。 5、如图所示，用10N的水平拉力F拉着物体A沿水平方向以的速度匀速运动了50cm，不计空气阻力，则下列判断正确的是（　　） ①物体A不受摩擦力 ②物体A受到摩擦力的大小是10N ③力F对物体A做了1J的功 ④力F对物体A做功的功率是1W A．只有①③ B．只有②④ C．只有②③ D．只有①④ 【答案】B 【解析】①用10N的水平拉力F拉着物体A沿水平方向以的速度匀速运动了50cm，物体和地面之间发生相对运动，物体和地面之间存在摩擦力，故①错误； ②物体受到拉力作用，进行匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件得：物体A受到的摩擦力 故②正确； ③力F对物体A做的功故③错误； ④力F对物体A做功的功率故④正确； 综上分析及计算，只有②④正确，故B正确，ACD错误。 6、如图所示，不计空气阻力，用弹簧测力计两次水平拉同一木块，使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是它运动的路程随时间变化的图象，下列说法正确的是（　　） A．木块第一次和第二次速度之比为1∶2 B．木块两次受到滑动摩擦力之比为2∶1 C．对木块第一次和第二次的拉力功率之比为2∶1 D．在相同时间内拉力两次对木块做功之比为1∶1 【答案】C 【解析】A.从图乙可知，木块两次都做匀速直线运动，第一次10s运动路程为50m，第二次10s运动路程为25m；因为时间一定，速度与路程成正比，即木块第一次和第二次速度之比为50m∶25m=2∶1，故A错误； B.两次水平拉动同一木块，使它在同一水平木板上运动，两次接触面的粗糙程度相同、压力相同，则滑动摩擦力相同，即木块两次受到滑动摩擦力之比为1∶1，故B错误； CD.从图乙可知，木块两次都做匀速直线运动，而做匀速直线运动的物体受平衡力作用，所以两次木块受到的拉力和摩擦力相等，因为摩擦力相同，故拉力也相同；相同时间内的路程之比为s1∶s2，根据W=Fs可得W1∶W2=2∶1，根据可知，功率之比为2∶1，故C正确，D错误。故选C。 7、如图所示，OQ是水平地面，物体在水平拉力作用下，从O匀速直线运动到Q，OP段拉力为300N，做的功为，功率为，PQ段拉力为200牛，做的功为，功率为，则（　　） A．   B．   C．   D．   【答案】D 【解析】从O匀速直线运动到Q时，设速度为v，OP段拉力为300N，做的功为PQ段拉力为200牛，做的功为 所以由功率的计算公式可得故D符合题意，ABC不符合题意。 8、如图所示，叠放在一起的物体A和B，在F=15N的恒力作用下，10s内沿水平方向匀速直线运动1m，下列相关结论中正确的是（　　） A．甲图中，10s内力F做功7.5J B．乙图中，力F做功的功率为150W C．甲、乙两图中物体B所受摩擦力大小均为15N D．甲、乙两图中物体A受到地面对它的摩擦力大小均为15N 【答案】D 【解析】A．甲图中，力F的大小为15N，10s内匀速直线运动了1m，根据功的公式，可知，10s内力F做功的大小为10s内力F做功的大小为15J，故A错误； B．乙图中，两物体10s内沿水平方向匀速直线运动1m，两物体的速度为由于两物体是匀速直线运动，F=15N，根据公式可知，力F做功的功率为乙图中，力F做功的功率为1.5W，故B错误； C．甲图中，由于两物体做匀速直线运动，处于平衡状态，受力平衡，B物体受到向右的拉力15N，也受到向左的摩擦力15N；乙图中，由于B物体做匀速直线运动，拉力作用在A物体上，假设B物体受到摩擦力的作用，则它不再处于平衡状态，所以B物体没有受到摩擦力的作用；甲图中物体B受到15N的摩擦力作用，乙图中物体B没有受到摩擦力的作用，故C错误； D．由C解析可知，甲图中B物体受到向左的15N摩擦力作用，力的作用是相互的，则B对A有一个向右的15N摩擦力作用，A也处于平衡状态，受力平衡，则A受到地面对它向左的15N摩擦力作用；由C解析可知，乙图中B物体没有受到摩擦力的作用，力的作用是相互的，则B物体对A物体也没有摩擦力的作用，A受到拉力15N的作用，它处于平衡状态，则它受到地面对它的摩擦力15N的作用；即甲、乙两图中物体A受到地面对它的摩擦力大小均为15N，故D正确。 9、引体向上是同学们经常做的一项健身运动，如图所示，该运动的规范动作是两手正握单杠，上提时，下颚须超过杠面，两臂放直，不能曲臂。这样上拉下放，达到锻炼臂力和腹肌的目的。课外活动时，小华同学连续做了15个规范的引体向上，并测量一些物理量估测小华同学做引体向上时的功率。 （1）所需要的测量器材有体重计、秒表和 ； （2）请在表格a处填上合适的物理量、符号及单位： （不需要填写数据）； 人的质量m/kg 完成15个的时间t/s a 功率P/W （3）写出计算小华同学做引体向上时功率的表达式：P＝ （利用以上测量的物理量符号表示）； （4）如果两位同学完成15个规范动作的时间都是1min，则两位同学的功率 （选填“一定”或“不一定”）相等。 【答案】（1）刻度尺 （2）见解析 （3） （4）不一定 【解析】（1）根据功率的公式可得需要的测量器材有除体重计，还应该有刻度尺。 （2）由功率的测量原理公式可知，表格a处应该填：每次引体向上重心上升的高度，符号为h，单位为m。 （3）由于测量的是完成15个引体向上做的功和时间，因此小华同学做引体向上时功率的表达式 （4）如果两位同学完成15个规范动作的时间都是1min，两位同学的质量和重心上升高度不一定相同，两位同学的功率不一定相等。 10、在泉城济南，游客乘坐画舫游船穿行其间，可以尽享“不出城郭而获山水之怡，身居闹市而有林泉之致”的都市休闲意趣。如图所示，若画舫游船质量为3t，从黑虎泉站出发以的速度匀速行驶到泉城广场站，所用时间约为，牵引力是。取，通过计算回答： （1）黑虎泉站到泉城广场站河段大约多长？ （2）游船在护城河中受到的浮力多大？ （3）这次水上航行中，牵引力对游船做了多少功？ （4）这次水上航行中，牵引力对游船做功的功率多大？ 【答案】（1）；（2）；（3）；（4） 【解析】（1）所用时间约为 由公式得，黑虎泉站到泉城广场站河段的长度 （2）画舫游船质量为 画舫游船重力为 因为游船漂浮在水中，根据漂浮条件得，游船在护城河中受到的浮力 （3）牵引力对游船做的功 （4）牵引力对游船做功的功率 答：（1）黑虎泉站到泉城广场站河段长； （2）游船在护城河中受到的浮力是； （3）这次水上航行中，牵引力对游船做功是； （4）这次水上航行中，牵引力对游船做功的功率是。 链接中考 1、（2022湖州中考真题）甲物体放在粗糙程度不变的水平地面上，在大小为6牛的水平推力F作用下，向右做速度为5米/秒的匀速直线运动，如图所示(忽略空气阻力)。下列叙述中，错误的是(　 　) A．甲物体在竖直方向上受到重力和支持力的作用 B．甲物体受到水平向左的摩擦力大小为6牛 C．当F的大小为6牛时，做功的功率为30瓦 D．当F的大小为10牛时，甲物体将做速度大于5米/秒的匀速直线运动 【答案】D 【解析】甲物体在竖直方向上受到竖直向下的重力与地面竖直向上的支持力，二力平衡。物体在6N的水平推力作用下向右做匀速直线运动，故其在水平方向上受力平衡，受到向左的摩擦力大小也为6N。物体向右做匀速直线运动，其推力F做功的功率P＝Fv＝6N×5m/s＝30W。当F大小为10N时，推力大于地面摩擦力，物体受力不平衡，将向右做加速直线运动。 2、（2022金华中考真题）太阳能将成为全球未来供电的主要能源。某学校开展了“制作太阳能动力小车”的项目活动。小科制作的小车已经完成测定的参数如下：小车的质量为100g，车长8cm、宽6.5cm、高3cm，轮胎与地面的总接触面积为2cm2。完成下列问题： (1)小车静止在水平地面时，对地面的压强为多少？ (2)某次测试中，小车在阳光照射下行驶40米用时1分20秒，该次测试中小车的速度为多少？ (3)测试中，小车以最快速度0.8m/s在水平地面上匀速直线行驶，若受到的阻力为重力的0.1倍，此时小车的功率为多少瓦？ 【答案】 (1)G＝mg＝0.1kg×10N/kg＝1N，p＝＝＝＝5000Pa (2)1分20秒＝80秒，v＝＝＝0.5m/s (3)f＝0.1G＝0.1×1N＝0.1N，物体匀速直线运动时，F＝f＝0.1N，P＝Fv＝0.1N×0.8m/s＝0.08W。 3、（2021宁波中考真题）如图所示是世界上第一艘飞艇，它是由法国工程师吉法尔于1852年制造的。这艘飞艇的气囊充满氢气后，长44m，直径11.9m，体积2100m3，形状像一个巨大的橄榄。这年的9月24日，吉法尔乘坐该飞艇从巴黎的马戏场出发，用一台2.2kW的蒸汽机带动螺旋桨，以8km/h的速度，飞行了28km。(g取10N/kg) (1)飞艇的气囊形状像一个橄榄，在前进过程中可以减小 。 (2)充满氢气后气囊受到的浮力是多少？(空气密度取1.29kg/m3) (3)这次飞行，飞行所需时间、蒸汽机做的功及飞行时受到的平均阻力各为多少？ 【答案】（1）空气阻力 （2）解：F浮＝ρ空气gV排＝ρ空气gV气囊＝1.29kg/m3×10N/kg×2100m3＝27090N。 答：飞艇受到的空气浮力为27090N。 （3）解：t＝＝＝3.5h， W＝Pt＝2.2×103W×3.5×3600s＝2.772×107J， f＝F＝＝＝990N。 答：这次飞行，飞行所需时间为3.5h；蒸汽机做的功为2.772×107J；飞行时受到的平均阻力为990N。 新题快递 1、（2024瓯海区校级模拟）如图所示，绳子通过一个定滑轮悬挂一个重100N的物体，一人拉着绳端从A向B走过6m用了5s，物体被匀速提高2m，若不计绳与滑轮的摩擦和绳重，则下列说法正确的是（　　） A．人拉绳子做功为200J，平均功率为40W B．拉力大于100N，功率为120W C．拉力做功为600J，功率为120W D．人的拉力拉过的距离不知，无法求出拉力做的功和功率 【答案】A 【解析】因为不计绳与滑轮的摩擦和绳重，此机械为理想机械，根据功的原理，使用机械做的功等于直接用手做的功。直接用手做的功是：W手＝Gh＝100N×2m＝200J．所以用机械做的功也是200J。P40W．故A正确，BCD错误。故选：A。 2、（2024杭州期末测试）妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀速运动，妈妈的体重是小明的2倍，妈妈所用的时间是小明的3倍，若妈妈克服重力做功为W1、功率为P1，小明克服自身重力做功为W2、功率为P2，则下列关系正确的是（　　） A．W1：W2＝1：1 B．W1：W2＝2：3 C．P1：P2＝1：1 D．P1：P2＝2：3 【答案】D 【解析】由题可知，妈妈与小明爬山的高度相同，妈妈的体重是小明的2倍，妈妈所用的时间是小明的3倍，AB、由W＝Gh可得，妈妈和小明克服重力做功之比：，故AB错误； CD、由P可得，妈妈和小明克服重力做功的功率之比：，故C错误，D正确。故选：D。 3、（2024临平区校级期末）如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AC、BC以相同的速度从底部匀速拉到顶点C，已知AC＞BC，施加的力分别为FA、FB，拉力做功的功率分别为PA、PB，则下列判断中正确的是（　　） A．FA＞FB，PA＜PB B．FA＞FB，PA＞PB C．FA＜FB，PA＜PB D．FA＜FB，PA＞PB 【答案】C 【解析】（1）斜面AC倾斜角度小于斜面BC，所以物体沿AC运动时拉力较小，即：FA＜FB； （2）斜面光滑说明摩擦力为0，不需要做额外功，由使用任何机械都不省功可知，拉力在两斜面上做功相同，即：WA＝WB；因为从底部匀速拉到顶点A物体的速度相同，所以物体沿BC运动时用时较少，则根据公式P可知，拉力沿BC运动时拉力做功的功率较大，即PA＜PB。故选：C。 4、（2024绍兴期中）完全相同的A和B两物体，在相同的力F作用下分别沿粗糙地面和不计摩擦的光滑冰面移动了相同的距离s。如图，力F对A、B两物体做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2。下列的大小比较一定正确的是（　　） A．W1＜W2 B．W1＝W2 C．P1＝P2 D．P1＞P2 【答案】B 【解答】（1）因为F1＝F2，s1＝s2，根据计算公式W＝Fs，可知W1＝W2，故A错误、B正确； （2）物体在粗糙地面上受到摩擦力的作用，所以所受的合力较小，运动的速度较慢，则移动相同的距离s时，所用时间较多，因为t1＞t2，根据P可知，P1＜P2，故C、D错误。故选：B。 5、（2024余杭区模拟）如图1，一物体放在水平地面上，已知物体所受水平拉力F随时间t的变化情况如图2所示，物体相应的速度v随时间t的变化关系如图3所示。则下列说法正确的是（　　） A．物体在0﹣2s时，只受到一对平衡力的作用 B．物体在2﹣6s时，受到的摩擦力为3N C．物体在6﹣8s内，克服摩擦力所做的功是18J D．t＝7s时，拉力F对物体做功的功率是6W 【答案】D 【解析】A、由图3可知，物体在0﹣2s时静止，由力的平衡条件可知，此时物体在竖直方向上受到的重力和支持力是一对平衡力，在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡条件，因此此时物体受到两对平衡力作用，故A错误； C、由图3可知，物体在6﹣8s内物体做匀速直线运动，速度v＝3m/s，由v可知，此时物体移动的距离：s＝vt＝3m/s×（8s﹣6s）＝6m，由图2可知此时物体受到的拉力F＝2N，由二力平衡条件可知，物体受到的滑动摩擦力：f＝F＝2N，则物体在6﹣8s内，克服摩擦力所做的功：W＝fs＝2N×6m＝12J，故C错误； B、由图3可知，物体在2﹣6s时物体做加速运动，此时物体受到的摩擦为滑动摩擦，此时物体对地面的压力和接触面的粗糙程度没有发生变化，由滑动摩擦力影响因素可知，此时物体受到的摩擦力不变，仍为2N，故B错误； D、由图3可知，t＝7s时物体的运动速度v＝3m/s，由图2可知此时物体受到的拉力F＝2N，则拉力F对物体做功的功率：PFv＝2N×3m/s＝6W，故D正确。故选：D。 6、（2024湖州二模）我国生产的电动大巴在英国的市场占有率已超过80%，从侧面可以看出来中国制造在国际中获得了广泛认可，如图所示为某品牌电动大巴及其部分参数。 整车性能参数 最高车速 60km/h 工况持续里程 ≥250km 30km/h制动距离（满载） ＜10m 电机类型 永磁同步电机 电机最大功率 180kW 电机额定功率 150kW （1）电动大巴的轮胎较宽并且上面有花纹，这是为了 。 （2）若电动大巴在额定功率下以50km/h的速度匀速行驶了5km，则电机做的功为 J。 【答案】（1）增大摩擦力；（2）5.4×107。 【解析】（1）电动大巴的轮胎较宽并且上面有花纹，这是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力； （2）电动大巴运动的时间：t0.1h，电机做的功：W＝Pt＝150×1000W×0.1×3600s＝5.4×107J。 7、（2024台州三模）研究人员对某型号的电动自行车进行了测试，他骑车在平直的路面上由静止开始运动，获得如图所示的速度v和牵引力F随时间t变化的关系图象。 （1）行驶过程中，0～2秒内电动自行车受到的摩擦力为 N。 （2）电动自行车匀速行驶时牵引力做功的功率为 W。 【答案】（1）35；（2）210。 【解析】（1）由速度﹣时间图象可知，电动自行车的运动特点是先加速、后匀速；由牵引力﹣时间图象可知，在7～12s牵引力大小F＝35N，因为在7～12s匀速运动，摩擦力f＝F＝35N；摩擦力的大小与接触面积的粗糙程度和压力大小有关，这两个条件不变，摩擦力不变，故0～2s电动自行车受到的摩擦力与7～12s的摩擦力相同，都为35N； （2）由速度﹣时间图象可知，电动自行车匀速行驶时速度v＝6m/s，匀速行驶时牵引力做功的功率PFv＝35N×6m/s＝210W。 8、（2024嘉兴模拟）快捷酒店常用智能机器人为旅客送递物品。如图是一款质量为80kg的智能机器人。工作时，该机器人在地面上匀速直线移动的速度为1m/s，所受阻力是机器人重力的0.05倍。求： （1）机器人所受重力。 （2）机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力。 （3）机器人在水平地面上匀速直线移动30s，此过程中牵引力做功的功率。 【解析】（1）机器人的重力：G＝mg＝80kg×10N/kg＝800N； （2）机器人在水平地面受到的阻力：f＝0.05G＝0.05×800N＝40N；机器人匀速直线运动时，机器人的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，即：F牵＝f＝40N； （3）此过程中牵引力做的功：W＝F牵s＝F牵vt＝40N×1m/s×30s＝1200J，此过程中牵引力做功的功率：P40W。 答：（1）机器人的重力为800N； （2）机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力是40N； （3）此过程中牵引力的功率是40W。 9、（2024浙江模拟）如图甲是我国自主研制的全球最大集装箱船舶“地中海•泰莎”号，它于2023年3月下水，该船一次可装载24116只标准集装箱，满载排水量为30万吨，是当之无愧的“海上巨无霸”和“带货之王”。 ，g取10N/kg）求： （1）货船满载正常航行时所受浮力为多少？ （2）某单个标准集装箱及货物的总质量为12t，箱体外部长6m，宽2.5m，高2.5m，将其平放在水平甲板上，它对甲板的压强为多少？ （3）若“地中海•泰莎”号匀速直线航行时，航速为27km/h，发动机的主机功率为1.5×105kW，求其以该速度匀速直线航行时所受的阻力。 【解析】（1）由阿基米德原理可知，货船满载正常航行时所受浮力：F浮＝G排＝m排g＝30×104×103kg×10N/kg＝3×109N； （2）受力面积为：S＝6m×2.5m＝15m2，水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力，即F＝G＝mg＝12×103kg×10N/kg＝1.2×105N， 集装箱对甲板的压强为：； （3）“地中海•泰莎”号的速度为：v＝27km/h＝7.5m/s，功率为：P＝1.5×105kW＝1.5×108W， 根据PFv得牵引力为：F′2×107N， 因为船匀速行驶，所以f＝F′＝2×107N。 答：（1）货船满载正常航行时所受浮力为3×109N； （2）某单个标准集装箱及货物的总质量为12t，箱体外部长6m，宽2.5m，高2.5m，将其平放在水平甲板上，它对甲板的压强为8000Pa； （3）其以该速度匀速直线航行时所受的阻力为2×107N。 10、（2024金华模拟）我国设计生产的无人机世界领先，具有高效、轻巧、功率大等特点，广泛应用于工业、农业、军事等领域。如图为某型号农用无人机，主要用于播种、施肥、打药等，铭牌上的部分参数如下表所示，完成下列问题。 整机型号 N420 最大起飞质量 56kg 药箱额定容量 30L 作业速度 1～12m/s （1）这款无人机以5m/s的作业速度共水平飞行3.6km，需要多少小时？ （2）这款无人机以最大起飞质量停放在水平地面，对地面的压强约7000Pa，无人机与地面的总接触面积约为多少平方米？ （3）若这款无人机以最大起飞质量、1.2m/s速度竖直向上匀速飞行，不计空气阻力，则按此要求计算无人机的功率至少是多少瓦？ 【解析】（1）5m/s＝18km/h，由速度v可知，需要的时间：t0.2h； （2）无人机以最大起飞质量停放在水平地面，对地面的压力：F＝G＝mg＝56kg×10N/kg＝560N，无人机与地面的总接触面积S0.08m2， （3）无人机以最大起飞质量、1.2m/s速度竖直向上匀速飞行，不计空气阻力，克服重力做功，则无人机的功率：PGv＝560N×1.2m/s＝672W。 答：（1）这款无人机以5m/s的作业速度共水平飞行3.6km，需要0.2h； （2）无人机与地面的总接触面积为0.08m2； （3）无人机的功率至少为672W。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$