第2节 功率(培优考点练)物理新教材人教版八年级下册
2026-01-06
|
2份
|
29页
|
1671人阅读
|
71人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第2节 功率 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | 功率及其计算 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.56 MB |
| 发布时间 | 2026-01-06 |
| 更新时间 | 2026-01-06 |
| 作者 | tr_chen |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-01-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55808736.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第2节 功率
目录
题型分组练 2
题型01 功率 2
题型02 功率的计算 2
创新拓展练 6
链接中考 7
新题速递 9
题型分组练
题型01 功率
1.下列单位中不是功率单位的是( )
A.W B.kW C.J/s D.J/kg
2.甲、乙两台机器,甲的功率比乙的大。下列说法正确的是( )
A.甲做的功一定比乙多 B.甲做功一定比乙快
C.甲做功的时间一定比乙少 D.做相同的功,甲用的时间一定比乙多
3.关于功率,下列说法正确的是( )
A.做功越多,功率越大
B.做功时间越短,功率越大
C.功率越大的机械,做功时间一定越短
D.单位时间内做功越多,功率越大
4.某学校初三(4)班同学登楼梯比赛中,小石同学从一楼登上五楼用了12s,则他登楼的功率最接近于( )
A.5W B.50W C.500W D.5000W
5.同学们大课间打羽毛球,老师用间隔为0.5s的频闪照相机拍摄了如图所示A、P、B三点的运动轨迹,已知羽毛球的质量约为一枚一元硬币质量的三分之二,请你估算一下羽毛球从P点到B点过程中,重力做功的功率约为( )
A.10W B.2W C.0.3W D.0.1W
题型02功率的计算
6.如图甲、乙所示,一个人先后两次用相同的时间和同样大小的力F将同一物体在不同的表面上分别移动不同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W甲、W乙,功率的大小分别为P甲、P乙,下列关于它们之间的大小关系的说法中,正确的是( )
A.P甲>P乙 B.P甲<P乙 C.W甲=W乙 D.W甲>W乙
7.一次体育课上,甲、乙两同学进行爬竿比赛,甲从某一位置匀速爬到竿顶用时8s,乙从同一位置爬到竿顶用时。若甲、乙两人体重8:9,则他们爬竿功率之比为( )
A.5:4 B.8:9 C.10:9 D.9:10
8.小宇同学先后两次沿水平方向拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的s-t图像如图,不正确的是( )
A.两次物体所受的拉力:F1>F2
B.0~4s两次拉力对物体所做的功:W1>W2
C.两次物体运动的速度:v1>v2
D.0~4s两次拉力对物体做功的功率:P1>P2
9.物体在水平拉力的作用下,沿粗糙程度相同的水平面做直线运动,其运动图像如图所示。图像中OA段拉力对物体做的功和功率分别为和,AB段拉力对物体做的功和功率分别为和。根据图像分析可知( )
A., B.,
C., D.,
10.如图甲所示,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。拉力F在DE段所做的功为,功率为;在HG段所做的功为,功率为。下列关系正确的是( )
A.> B.< C.= D.<
11.小明对四名同学的做功情况各测量了一次,把四名同学做功W和所用的时间t在坐标系中描点,得到了图中甲、乙、丙、丁四个点,这四名同学中做功功率最小的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
12.一辆汽车的功率是70kW,以20m/s的速度行驶了10min,汽车发动机做了 J的功,发动机的牵引力是 N,上坡时要换低速挡是为了 (选填“增大”或“减小”)牵引力。
13.如图甲是我国设计并制造的无人驾驶汽车,汽车(包括司乘人员)的质量为1.2t,在水平路面上以恒定功率做直线运动的 v-t图象如图乙,在前 10s汽车通过的路程为 100m(取)。求:
(1)汽车经过一段路段时,此处规定汽车对地面的压强不得超过,则汽车与地面接触的总面积最少为多少 ?
(2)如汽车匀速行驶过程中所受阻力大小为车重的0.02 倍,求在这个过程中汽车受到的牵引力?
(3)汽车在0~10s内牵引力做的功?
14.如图所示,是我国自主研制的世界最大水陆两栖飞机“鲲龙”首次成功实施水上试飞任务的情景是我国通用航空产业乃至整个航空工业的重大历史突破。具有载重量大、航程远、续航时间长的特点,其各项参考数据见下表:
动力系统
单台发动机功率约
最大平飞速度
空载总质量
最大航程、航时
,
最大汲水量
(1)三亚距我国最南端的曾母暗沙约,它以最大平飞速度从三亚匀速飞往曾母暗沙需要多长时间?
(2)在执行某次任务过程中,汲满水的从水面爬升至高的空中,飞机对所汲的水做了多少功?
(3)在正常飞行时只启用四台发动机中的两台工作,它以最大平飞速度正常飞行时,发动机的牵引力是多少?
创新拓展练
15.如图甲所示,水平面上有三段长度相同的区域,区与区粗糙程度相同,物块(体积忽略不计)在的水平拉力作用下从区的最左端由静止开始运动,在刚进入区时撤去拉力,物块最终停在区的最右端。图乙为物块在对应区域运动的图像,下列说法正确的是( )
①拉力在区做的功大于克服物块在区所受摩擦力做的功
②拉力在区做的功小于在区做的功
③拉力在区做功的功率为15W
④物块所受摩擦力在区做的功大于在区做的功
A.只有①②正确 B.只有①③正确
C.只有③④正确 D.只有①③④正确
16.汽车在平直公路上以速度 v0匀速行驶,发动机功率为P0,快进入闹市区时,司机在 t1时刻减小了油门,使汽车的功率保持一个较小的恒定功率P 继续行驶,设汽车行驶过程中所受阻力大小不变,汽车的牵引力F随时间t变化的图像如图所示。则减小了油门后,汽车所受阻力大小为 (选填“F0”或“0.5F0”);汽车再次匀速运动时的速度大小为 (选填“2v0”或“0.5v0” ) 。
17.小明爸爸驾驶汽车去旅行,在行驶过程中牵引力的功率恒定不变。人和汽车的总质量为1.5t。汽车匀速运动过程中受到的阻力恒为重力的0.1倍,汽车从启动到做匀速直线运动之前行驶的路程为150m,整个过程汽车速度v与时间t的关系如图所示,求:(g取10N/kg)
(1)汽车匀速行驶时受到的阻力;
(2)匀速行驶时,汽车牵引力做功的功率;
(3)当汽车从启动到牵引力做功为时,汽车行驶的总路程。
18.如图所示,某工程队在一次施工作业中,以恒定速度沿竖直方向将质量为kg的圆柱形实心工件从深水中吊起至距水面某一高度。不计水的阻力,根据绳子作用在工件上端的拉力F的功率P随工件上升高度h变化的图象(如图乙)。求:
(1)工件上升的速度;
(2)工件完全浸没在水中时,所受的浮力;
(3)工件的体积。
链接中考
19.(2025·江苏连云港·中考真题)如图所示,一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力,将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为、,功率的大小分别为、。关于它们之间的大小关系,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
20.(2025·四川巴中·中考真题)阅读以下内容,回答问题:
某同学的体测成绩表
项目
立定跳远
长跑(1000米)
一分钟跳绳
……
成绩
230cm
250s
180个
……
(1)该同学完成这次长跑测试的平均速度为 。
(2)若该同学受到的重力是500N,每次跳绳跳离地面的平均高度为4cm,则一分钟内克服重力做功的功率为 W。
21.(2025·四川·中考真题)小珍同学到养老中心参加志愿者活动时,用推车帮助老奶奶搬运生活用品。若她用20N的水平推力,推着推车水平移动10m,用时20s。其推力做功为 J,做功的功率为 W。
22.(2025·湖南长沙·中考真题)无人机送快递为市民的生活带来了极大的便利。在某次取货途中,无人机载着空货箱竖直匀速上升36m用时30s。不计空气阻力,g取10N/kg。
(1)无人机上升时,以地面为参照物,它是 的;
(2)无人机竖直匀速上升时的速度为 m/s;
(3)在取货点,工作人员将快递放入货箱,无人机再次升空,竖直匀速上升30m用时30s。已知无人机配备的货箱质量为1kg,取货前后两次匀速升空过程中无人机对货箱拉力做功的功率之比为1∶2,放入货箱的快递质量为 kg。
23.(2025·重庆·中考真题)为推动成渝双城经济圈建设,重庆金凤隧道主城区段于2024年4月28日正式通车。隧道全长约6km,设计最高时速60km/h。(不计车身长度)
(1)求汽车通过隧道至少需要的时间。
(2)若一辆功率为100kW的货车匀速通过该隧道用时8min,求货车的牵引力。
24.(2025·广西·中考真题)一艘货轮在长江某河段行驶,50s内匀速通过200m的路程,其牵引力为,求:
(1)货轮行驶的速度。
(2)牵引力做的功。
(3)牵引力的功率。
新题快递
25.(2025·新疆乌鲁木齐·二模)初三的小陈同学10s完成5个引体向上。他先两手握住单杠,两脚离地,两臂及身体自然下垂。然后缓缓曲肘,直到下巴超过横杠。小陈同学在10s内做功的功率最接近的是( )
A.1.2W B.1200W C.120W D.12W
26.(2025·四川广元·三模)实验小组在探究甲、乙两同学步行上楼时克服自身重力做功与功率的关系时,将记录的实验数据进行整理,作出了如图所示的h-t图像。其中m甲=40kg,m乙=50kg,g取10N/kg。下列说法正确的是( )
A.0-10s内,乙的平均速度为3m/s
B.两同学在20s内所做的功相等
C.甲同学10s内做的功是60J
D.两同学上楼时的功率大小关系为P甲大于P乙
27.(2025·河南周口·三模)一只木箱放在水平地面上,地面上各处粗糙程度相同,对木箱施加一个方向不变的水平推力F(如图甲),F的大小与时间t的关系、木箱的运动速度v与时间t的关系图像如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A.在0~2s内木箱所受摩擦力为2N
B.在2~4s内木箱所受摩擦力为3N
C.在0~2s内推力F对木箱所做的功为2J
D.在4~6s内推力F对木箱做功的功率为8W
28.(2025·陕西西安·三模)跳绳是最新的体育中考项目。质量为50kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示。则该同学每跳一次克服重力做功 J;根据图像可估算出该同学每分钟跳绳的次数为 次,每分钟克服重力做功的平均功率为 W。取
29.(2025·湖南株洲·三模)现有30包大米,每包质量为6kg。小明想尽快将它们搬上10m高处的库房。如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图像。
(1)由图可知他可以提供的最大功率为 W;
(2)他将大米全部搬上库房总共做功 J;
(3)为了尽可能快地将大米搬上库房,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时间为 s。
30.(2025·福建厦门·二模)如图所示,用带有真空吸盘的起重机搬运玻璃。起重机先在内把质量为的玻璃板在竖直方向缓慢提升,再用使玻璃板在水平方向缓慢平移,已知吸盘覆盖玻璃板总面积为,大气压为,搬运过程中吸盘和玻璃板始终都处于水平面上。求:
(1)玻璃板受到的重力。
(2)真空吸盘对玻璃板的压力。
(3)10min内起重机对玻璃板做功的功率。
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
第2节 功率
目录
题型分组练 2
题型01 功率 2
题型02 功率的计算 4
创新拓展练 9
链接中考 12
新题速递 15
题型分组练
题型01 功率
1.下列单位中不是功率单位的是( )
A.W B.kW C.J/s D.J/kg
【答案】D
【详解】W是功率的国际单位;kW是功率的常用单位;功W的单位是J(焦耳),时间t的单位是s(秒),所以J/s是功率的单位(且1J/s=1W),因此J/s是功率单位;而J/kg是热值的单位,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2.甲、乙两台机器,甲的功率比乙的大。下列说法正确的是( )
A.甲做的功一定比乙多 B.甲做功一定比乙快
C.甲做功的时间一定比乙少 D.做相同的功,甲用的时间一定比乙多
【答案】B
【详解】功率是表示物体做功快慢的物理量,功率的大小等于单位时间内所做的功。
A.功率大仅说明做功快,但做功多少还与时间有关。若甲做功时间短,甲做的功可能比乙少,故A错误;
B.功率的物理意义就是描述做功快慢,甲的功率比乙大,说明甲做功一定比乙快,故B正确;
C.做功时间取决于功和功率。若甲做的功远多于乙,即使甲功率大,其做功时间也可能比乙长,故C错误;
D.做相同的功时,功率越大,所用时间越短。甲功率大,故做相同的功甲用的时间一定比乙少,故D错误。
故选B。
3.关于功率,下列说法正确的是( )
A.做功越多,功率越大
B.做功时间越短,功率越大
C.功率越大的机械,做功时间一定越短
D.单位时间内做功越多,功率越大
【答案】D
【详解】A.功率是表示做功快慢的物理量,公式为。做功多但时间不确定时,功率不一定大,故A错误;
B.做功时间短但做功多少不确定时,功率不一定大,故B错误;
C.功率大的机械,若做功多,做功时间不一定短,故C错误;
D.单位时间内做功越多,即越大,功率越大,故D正确。
故选D。
4.某学校初三(4)班同学登楼梯比赛中,小石同学从一楼登上五楼用了12s,则他登楼的功率最接近于( )
A.5W B.50W C.500W D.5000W
【答案】C
【详解】初三某同学的重力大约为500N,一层楼高度约为3m,五楼的高度为
用时12s,他登楼做的功
做功的功率为,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5.同学们大课间打羽毛球,老师用间隔为0.5s的频闪照相机拍摄了如图所示A、P、B三点的运动轨迹,已知羽毛球的质量约为一枚一元硬币质量的三分之二,请你估算一下羽毛球从P点到B点过程中,重力做功的功率约为( )
A.10W B.2W C.0.3W D.0.1W
【答案】C
【详解】计算重力做功的功率,需用到功率公式,其中重力做功W=Gh,因此功率,需要确定羽毛球的重力G、下落高度h和运动时间t。已知一枚一元硬币质量约6g,羽毛球质量是它的三分之二,所以羽毛球的质量约为
可得羽毛球的重力G=mg=0.004kg×10N/kg=0.04N
国际标准羽毛球网的高度为1.55m,从P点到B点的下落高度可估算为球网高度的2倍左右,因此h=1.55m×2=3.1m
运动时间t不变,频闪照相机的拍摄间隔为0.5s,从P点到B点是一个间隔,所以时间为t=0.5s,所以功率约为
接近0.3W,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
题型02功率的计算
6.如图甲、乙所示,一个人先后两次用相同的时间和同样大小的力F将同一物体在不同的表面上分别移动不同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W甲、W乙,功率的大小分别为P甲、P乙,下列关于它们之间的大小关系的说法中,正确的是( )
A.P甲>P乙 B.P甲<P乙 C.W甲=W乙 D.W甲>W乙
【答案】B
【详解】CD.推力相同,乙中移动的距离较大,根据可知,该力在此过程中所做功的大小W甲<W乙,故CD错误;
AB.W甲<W乙,时间相同,根据,功率的大小关系为P甲<P乙,故A错误,B正确。
故选B。
7.一次体育课上,甲、乙两同学进行爬竿比赛,甲从某一位置匀速爬到竿顶用时8s,乙从同一位置爬到竿顶用时。若甲、乙两人体重8:9,则他们爬竿功率之比为( )
A.5:4 B.8:9 C.10:9 D.9:10
【答案】C
【详解】甲、乙两同学爬竿做功的比
甲、乙两同学爬竿做功功率之比,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8.小宇同学先后两次沿水平方向拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的s-t图像如图,不正确的是( )
A.两次物体所受的拉力:F1>F2
B.0~4s两次拉力对物体所做的功:W1>W2
C.两次物体运动的速度:v1>v2
D.0~4s两次拉力对物体做功的功率:P1>P2
【答案】A
【详解】A.同一物体的重力不变,对水平面的压力不变;在同一水平面上运动,接触面的粗糙程度相同,故两次拉动物体时,物体受到的摩擦力相等;由图像可知,两次物体都做匀速直线运动,说明物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以,两次物体所受的拉力,故A错误,符合题意;
BD.由图像可知,0~4s物体第一次通过的路程为4m,第二次通过的路程为2m,又知两次拉力相等,根据可知0~4s两次拉力对物体所做的功
由可知两次拉力对物体做功的功率,故BD正确,不符合题意;
C.由图像可知,0~4s物体第一次通过的路程为4m,第二次通过的路程为2m,由可知两次物体运动的速度为,故C正确,不符合题意。
故选A。
9.物体在水平拉力的作用下,沿粗糙程度相同的水平面做直线运动,其运动图像如图所示。图像中OA段拉力对物体做的功和功率分别为和,AB段拉力对物体做的功和功率分别为和。根据图像分析可知( )
A., B.,
C., D.,
【答案】D
【详解】由图像可知,物体做匀速直线运动,拉力等于摩擦力,同一物体对水平面的压力相等,接触面的粗糙程度不变,故物体受到的摩擦力相等,拉力相同,根据W=Fs可知,运动的距离越远,所做的功越大,由图可知,sOA>sAB,则WOA>WAB;由图像可知,OA段运动的时间tOA=6s,AB段运动的时间tAB=12s-6s=6s
则OA段和AB段运动的时间相同,都是6s,根据可知,相同时间,做的功越多,功率就越大,则POA>PAB;综上,WOA>WAB,POA>PAB,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
10.如图甲所示,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。拉力F在DE段所做的功为,功率为;在HG段所做的功为,功率为。下列关系正确的是( )
A.> B.< C.= D.<
【答案】D
【详解】AB.由图乙可知,物体A在水平拉力F的作用下在DE段移动了3m,用时6s,物体A在水平拉力F的作用下在HG段移动了3m,用时3s,已知物体A在大小不变的水平拉力F的作用下,即拉力F相同,移动的距离相等,根据可知,F在DE段所做的功等于在HG段所做的功,即
故AB错误;
CD.F在DE段所做的功等于在HG段所做的功,HG段的时间少于DE段的时间,根据可知,F在DE段所做功的功率小于在HG段所做功的功率,即
故C错误,D正确;
故选D。
11.小明对四名同学的做功情况各测量了一次,把四名同学做功W和所用的时间t在坐标系中描点,得到了图中甲、乙、丙、丁四个点,这四名同学中做功功率最小的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】B
【详解】由图可知,纵坐标表示做功多少,横坐标表示做功时间;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,如下图所示:
在做功时间相同时,甲做功最多,乙做功最小,由功率的计算公式 可知,乙的功率最小,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
12.一辆汽车的功率是70kW,以20m/s的速度行驶了10min,汽车发动机做了 J的功,发动机的牵引力是 N,上坡时要换低速挡是为了 (选填“增大”或“减小”)牵引力。
【答案】 4.2×107 3.5×103 增大
【详解】[1]汽车的功率
汽车行驶时间
汽车发动机做功
[2]由,可得,发动机的牵引力
[3]根据,当汽车功率P一定时,速度v越小,发动机的牵引力F越大,所以汽车上坡换低速挡是为了增大牵引力。
13.如图甲是我国设计并制造的无人驾驶汽车,汽车(包括司乘人员)的质量为1.2t,在水平路面上以恒定功率做直线运动的 v-t图象如图乙,在前 10s汽车通过的路程为 100m(取)。求:
(1)汽车经过一段路段时,此处规定汽车对地面的压强不得超过,则汽车与地面接触的总面积最少为多少 ?
(2)如汽车匀速行驶过程中所受阻力大小为车重的0.02 倍,求在这个过程中汽车受到的牵引力?
(3)汽车在0~10s内牵引力做的功?
【答案】(1)400cm2
(2)240N
(3)1.8×105J
【详解】(1)由题知,汽车的质量
故汽车的重力
汽车在水平路面上行驶,对地面的压力等于其重力,即
根据压强公式可得,汽车与地面的最小接触面积
(2)由图乙可知,汽车在10s后做匀速直线运动。汽车所受的阻力
因为汽车做匀速直线运动,所以处于平衡状态,受到的牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,故汽车受到的牵引力
(3)由图乙可知,汽车匀速行驶时的速度 ,因为汽车以恒定功率行驶,故
故在0~10s内牵引力做的功
14.如图所示,是我国自主研制的世界最大水陆两栖飞机“鲲龙”首次成功实施水上试飞任务的情景是我国通用航空产业乃至整个航空工业的重大历史突破。具有载重量大、航程远、续航时间长的特点,其各项参考数据见下表:
动力系统
单台发动机功率约
最大平飞速度
空载总质量
最大航程、航时
,
最大汲水量
(1)三亚距我国最南端的曾母暗沙约,它以最大平飞速度从三亚匀速飞往曾母暗沙需要多长时间?
(2)在执行某次任务过程中,汲满水的从水面爬升至高的空中,飞机对所汲的水做了多少功?
(3)在正常飞行时只启用四台发动机中的两台工作,它以最大平飞速度正常飞行时,发动机的牵引力是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)已知飞机飞行的路程
最大平飞速度
从三亚匀速飞往曾母暗沙需要的时间
(2)已知最大汲水量
所汲水的重力为
飞机爬升的高度
飞机对所汲的水做的功为
(3)已知单台发动机的功率
正常飞行时有两台发动机工作,两台发动机的总功率为
最大平飞速度
根据功率公式可得,发动机的牵引力为
创新拓展练
15.如图甲所示,水平面上有三段长度相同的区域,区与区粗糙程度相同,物块(体积忽略不计)在的水平拉力作用下从区的最左端由静止开始运动,在刚进入区时撤去拉力,物块最终停在区的最右端。图乙为物块在对应区域运动的图像,下列说法正确的是( )
①拉力在区做的功大于克服物块在区所受摩擦力做的功
②拉力在区做的功小于在区做的功
③拉力在区做功的功率为15W
④物块所受摩擦力在区做的功大于在区做的功
A.只有①②正确 B.只有①③正确
C.只有③④正确 D.只有①③④正确
【答案】D
【详解】①由图乙可知,物体在拉力的作用下在区做加速运动,此时拉力大于摩擦力,根据可知拉力做的功大于克服摩擦力做的功,故①正确;
②由图乙可知,物体在0~2s内的图像与2~3s内的图像与坐标轴围成的面积相同,则在这两段时间内物体通过的路程是相同的;由于拉力大小相同,移动的距离相同,则根据可知,物体在两个区域内做的功是一样的,故②错误;
③物体在区时,拉力,速度,则拉力做功的功率,故③正确;
④物体在相同的拉力下在区做加速运动,此时;在B区做匀速运动,此时,即。又因区与区粗糙程度相同,可得,区与C区长度相同,由可知物块所受摩擦力在区做的功大于在区做的功,故④正确。
综上所述, ABC错误,D正确。
故选D。
16.汽车在平直公路上以速度 v0匀速行驶,发动机功率为P0,快进入闹市区时,司机在 t1时刻减小了油门,使汽车的功率保持一个较小的恒定功率P 继续行驶,设汽车行驶过程中所受阻力大小不变,汽车的牵引力F随时间t变化的图像如图所示。则减小了油门后,汽车所受阻力大小为 (选填“F0”或“0.5F0”);汽车再次匀速运动时的速度大小为 (选填“2v0”或“0.5v0” ) 。
【答案】 F0 0.5v0
【详解】[1]汽车以速度匀速行驶时,处于平衡状态,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等。由图像可知,匀速行驶时牵引力为,所以此时阻力
又因为汽车行驶过程中所受阻力大小不变,所以减小油门后,汽车所受阻力大小仍为。
[2]汽车原来以速度匀速行驶,发动机功率为,根据
可得
减小油门后,功率保持较小的恒定功率,由图像可知,减小油门瞬间牵引力变为,减速瞬间速度不变,此时功率
汽车再次匀速运动时,牵引力,功率,,可得此时速度
17.小明爸爸驾驶汽车去旅行,在行驶过程中牵引力的功率恒定不变。人和汽车的总质量为1.5t。汽车匀速运动过程中受到的阻力恒为重力的0.1倍,汽车从启动到做匀速直线运动之前行驶的路程为150m,整个过程汽车速度v与时间t的关系如图所示,求:(g取10N/kg)
(1)汽车匀速行驶时受到的阻力;
(2)匀速行驶时,汽车牵引力做功的功率;
(3)当汽车从启动到牵引力做功为时,汽车行驶的总路程。
【答案】(1)1.5×103N
(2)
(3)210
【详解】(1)人和汽车受到的重力
G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N
受到的阻力
f=0.1G=0.1×1.5×104N=1.5×103N
(2)在10~15s汽车处于匀速直线运动状态,速度是30m/s,受到的牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,则牵引力
F=f=1.5×103N
牵引力做功的功率
(3)当汽车从启动到牵引力做功为5.4×105J时,行驶的总时间
所以汽车匀速直线行驶的时间
t2=12s-10s=2s
匀速直线行驶的路程
s1=vt2=30m/s×2s=60m
汽车行驶的总路程
s=s1+s2=60m+150m=210m
18.如图所示,某工程队在一次施工作业中,以恒定速度沿竖直方向将质量为kg的圆柱形实心工件从深水中吊起至距水面某一高度。不计水的阻力,根据绳子作用在工件上端的拉力F的功率P随工件上升高度h变化的图象(如图乙)。求:
(1)工件上升的速度;
(2)工件完全浸没在水中时,所受的浮力;
(3)工件的体积。
【答案】(1)
0.5m/s
(2)
(3)
【详解】(1)由题可知,工件的质量
工件的重力
从图像可以看出,当工件上升高度时,工件已完全离开水面,此时拉力的功率恒定为。由于工件匀速上升,拉力与工件的重力大小相等,所以根据可得工件上升的速度
(2)由图乙可知,工件完全浸没在水中时的功率
此时,绳子的拉力为
工件在水中匀速上升,受力平衡,则有
所以工件所受的浮力为
(3)根据阿基米德原理,工件完全浸没在水中时工件排开水的体积等于其自身的体积。根据阿基米德原理,可得工件的体积
链接中考
19.(2025·江苏连云港·中考真题)如图所示,一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力,将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为、,功率的大小分别为、。关于它们之间的大小关系,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】先后两次用同样的时间,用大小相同的力,物体移动的距离相同,由得出;由得出。故ABD错误,故C正确。
故选C。
20.(2025·四川巴中·中考真题)阅读以下内容,回答问题:
某同学的体测成绩表
项目
立定跳远
长跑(1000米)
一分钟跳绳
……
成绩
230cm
250s
180个
……
(1)该同学完成这次长跑测试的平均速度为 。
(2)若该同学受到的重力是500N,每次跳绳跳离地面的平均高度为4cm,则一分钟内克服重力做功的功率为 W。
【答案】(1)4m/s
(2)60
【详解】(1)该同学完成这次长跑测试的平均速度为
(2)跳绳一次克服重力做功
一分钟内克服重力做功
一分钟内克服重力做功的功率为
21.(2025·四川·中考真题)小珍同学到养老中心参加志愿者活动时,用推车帮助老奶奶搬运生活用品。若她用20N的水平推力,推着推车水平移动10m,用时20s。其推力做功为 J,做功的功率为 W。
【答案】 200 10
【详解】[1]推力做功
[2]做功功率
22.(2025·湖南长沙·中考真题)无人机送快递为市民的生活带来了极大的便利。在某次取货途中,无人机载着空货箱竖直匀速上升36m用时30s。不计空气阻力,g取10N/kg。
(1)无人机上升时,以地面为参照物,它是 的;
(2)无人机竖直匀速上升时的速度为 m/s;
(3)在取货点,工作人员将快递放入货箱,无人机再次升空,竖直匀速上升30m用时30s。已知无人机配备的货箱质量为1kg,取货前后两次匀速升空过程中无人机对货箱拉力做功的功率之比为1∶2,放入货箱的快递质量为 kg。
【答案】(1)运动
(2)1.2
(3)1.4
【详解】(1)无人机上升时,以地面为参照物,无人机的位置发生变化,故它是运动的。
(2)无人机的上升速度
(3)取货前无人机对空货箱的拉力
拉力的功率
取货后无人机对货箱的拉力的功率
由
得
快递与货箱的总质量
快递的质量
23.(2025·重庆·中考真题)为推动成渝双城经济圈建设,重庆金凤隧道主城区段于2024年4月28日正式通车。隧道全长约6km,设计最高时速60km/h。(不计车身长度)
(1)求汽车通过隧道至少需要的时间。
(2)若一辆功率为100kW的货车匀速通过该隧道用时8min,求货车的牵引力。
【答案】(1)0.1h
(2)
【详解】(1)汽车通过隧道至少需要的时间
(2)牵引力在8min内做的功
则货车的牵引力
24.(2025·广西·中考真题)一艘货轮在长江某河段行驶,50s内匀速通过200m的路程,其牵引力为,求:
(1)货轮行驶的速度。
(2)牵引力做的功。
(3)牵引力的功率。
【答案】(1)4m/s
(2)
(3)
【详解】(1)货轮行驶的速度
(2)牵引力做的功
(3)牵引力的功率
新题快递
25.(2025·新疆乌鲁木齐·二模)初三的小陈同学10s完成5个引体向上。他先两手握住单杠,两脚离地,两臂及身体自然下垂。然后缓缓曲肘,直到下巴超过横杠。小陈同学在10s内做功的功率最接近的是( )
A.1.2W B.1200W C.120W D.12W
【答案】C
【详解】中学生的体重大约是G=500N,上提的过程中通过的距离大约为h=0.5m,小陈做的功最接近W=Gh=500N×0.5m=250J
10s完成5个引体向上,做的总功W总=5W=5×250J=1250J
小陈同学在10s内做功的功率
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
26.(2025·四川广元·三模)实验小组在探究甲、乙两同学步行上楼时克服自身重力做功与功率的关系时,将记录的实验数据进行整理,作出了如图所示的h-t图像。其中m甲=40kg,m乙=50kg,g取10N/kg。下列说法正确的是( )
A.0-10s内,乙的平均速度为3m/s
B.两同学在20s内所做的功相等
C.甲同学10s内做的功是60J
D.两同学上楼时的功率大小关系为P甲大于P乙
【答案】D
【详解】A.0-10s内,乙上升的高度为s乙=3m,运动时间为t乙=10s,所以乙的平均速度为,故A错误;
B.由图可知,甲同学在20s内上升的高度为12m,做的功为W甲1=m甲gh甲1=40kg×10N/kg×12m=4800J
乙同学在20s内上升的高度为6m,做的功为W乙1=m乙gh乙1=50kg×10N/kg×6m=3000J
故在20s内,甲同学做的功比乙同学做的功多,故B错误;
C.甲同学10s内上升的高度为6m,做的功为W甲2=m甲gh甲2=40kg×10N/kg×6m=2400J,故C错误;
D.甲同学上楼时的功率为
乙同学上楼时的功率为
故P甲>P 乙,故D正确。
故选D。
27.(2025·河南周口·三模)一只木箱放在水平地面上,地面上各处粗糙程度相同,对木箱施加一个方向不变的水平推力F(如图甲),F的大小与时间t的关系、木箱的运动速度v与时间t的关系图像如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A.在0~2s内木箱所受摩擦力为2N
B.在2~4s内木箱所受摩擦力为3N
C.在0~2s内推力F对木箱所做的功为2J
D.在4~6s内推力F对木箱做功的功率为8W
【答案】D
【详解】A.在0~2s内,由F-t图象可知,木箱受到的推力为1N,由v-t图象可知,木箱静止,处于平衡状态,受到的摩擦力和推力是一对平衡力,所以木箱受到的摩擦力为1N,故A错误;
B.在4s~6s内,木箱做匀速直线运动,受到的摩擦力和推力是一对平衡力,所以木箱受到的滑动摩擦力为2N,在2s~4s内,由v-t图象可知,木箱做变速运动,因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关、与速度无关,整个过程中接触面的粗糙程度和压力大小不变,所以木箱所受摩擦力不变,仍为2N,故B错误;
C.在0~2s内,木箱静止,在推力F的方向上没有移动的距离,所以推力F对木箱所做的功为0J,故C错误;
D.在4s~6s内,由F-t图象可知,木箱受到的推力为2N,由v-t图象可知,木箱以4m/s的速度做匀速直线运动,则推力F对木箱做功的功率
故D正确。
故选D。
28.(2025·陕西西安·三模)跳绳是最新的体育中考项目。质量为50kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示。则该同学每跳一次克服重力做功 J;根据图像可估算出该同学每分钟跳绳的次数为 次,每分钟克服重力做功的平均功率为 W。取
【答案】 50 180 150
【详解】[1][2][3]根据图像可知,该同学每跳一次绳时上升的高度为,该同学每跳一次克服重力做功
根据图像可知该同学每跳一次的时间为,则每分钟跳绳的次数次
每分钟克服重力做功的平均功率
29.(2025·湖南株洲·三模)现有30包大米,每包质量为6kg。小明想尽快将它们搬上10m高处的库房。如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图像。
(1)由图可知他可以提供的最大功率为 W;
(2)他将大米全部搬上库房总共做功 J;
(3)为了尽可能快地将大米搬上库房,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时间为 s。
【答案】(1)50
(2)18000
(3)540
【详解】(1)由图像可知,纵轴表示小明提供的功率,在搬运质量为12kg时功率最大,最大值为50W。
(2)每包大米的重力为
将大米全部搬上库房总共做功为
(3)为了尽可能快地将大米搬上库房,即功率最大,则小明每次上楼均搬运12kg(2包)大米,则每次搬运做功为
每次搬运的时间为
则上楼所用的总时间为
每次下楼时间是上楼时间的一半,则下楼所用的总时间为
他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间为
30.(2025·福建厦门·二模)如图所示,用带有真空吸盘的起重机搬运玻璃。起重机先在内把质量为的玻璃板在竖直方向缓慢提升,再用使玻璃板在水平方向缓慢平移,已知吸盘覆盖玻璃板总面积为,大气压为,搬运过程中吸盘和玻璃板始终都处于水平面上。求:
(1)玻璃板受到的重力。
(2)真空吸盘对玻璃板的压力。
(3)10min内起重机对玻璃板做功的功率。
【答案】(1)
2000N
(2)
10000N
(3)
80W
【详解】(1)已知玻璃板的质量,取。根据重力公式,可得玻璃板的重力为
(2)真空吸盘是利用大气压来工作的。真空吸盘对玻璃板的压力是由大气压作用在吸盘面积上产生的。已知大气压,吸盘覆盖玻璃板总面积。根据压强公式的变形公式,可得真空吸盘对玻璃板的压力为
(3)起重机对玻璃板做功分为两个过程:
(1)在竖直方向提升玻璃板时,起重机对玻璃板做功。因为是缓慢提升,所以起重机对玻璃板的拉力等于其重力,即
竖直提升的高度。起重机在竖直方向做的功为
(2)在水平方向平移玻璃板时,起重机对玻璃板的拉力方向是竖直向上的,而位移方向是水平的,力与位移方向垂直,所以此过程起重机对玻璃板不做功。即。在整个过程中,起重机对玻璃板做的总功为
总时间为
根据功率公式,可得起重机对玻璃板做功的功率
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。