11.3 功 功率 巩固练习-2025-2026学年教科版物理八年级下册

11.3功功率 学校:_姓名:_班级:_考号:_ 一、单选题 1.如图所示,一个物体被水平力F压在竖直墙面上保持静止状态。当水平力减小为F的三分之一时,该物体刚好匀速下滑。则下列说法正确的是( ) A.静止时,水平力对物体做了功 B.静止时,物体与墙面的摩擦力对物体做了功 C.下滑时,水平力F对物体做了功 D.下滑时,物体所受重力对物体做了功 2.如图所示的情景,分析正确的是( ) A.机械表保养时上油,是为了减小摩擦 B.吸管的一端剪成斜口,是为了减小压强 C.食品夹在正常使用时,是省力杠杆 D.举着杠铃稳定站立时,运动员对杠铃做功 3.下列关于中学生的估测,符合实际的是( ) A.眨一次眼约用1min B.手掌宽度约为8cm C.站立时对地面的压强约为500Pa D.中学生从一楼上到四楼克服自身重力做功约500J 4.如图所示,用力F将一个质量为10kg的物块沿斜面(与水平面成30 角)匀速拉往高处,若拉力F的功率为24W,物块受摩擦力大小为30N,则拉物块的速度为( ) A.0.2m/s B.0.3m/s C.0.4m/s D.0.8m/s 5.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粗糙程度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W1、W2,功率的大小分别为P1、P2,关于它们之间的大小关系说法正确的是( ) A.W1<W2 B.W1>W2 C.Pl=P2 D.Pl>P2 6.如图,重5N的物体在F=2N的水平推力作用下,沿水平方向前进2m,推力F做功 ( ) A.2J B.4J C.10J D.14J 7.姓名被命名为“力”的单位的物理学家是( ) A.牛顿 B.焦耳 C.瓦特 D.帕斯卡 8.下面四幅图中所描述的力,对物体做了功的是( ) A.提着滑板在水平路面上前行,手提滑板的力 B.托着货物停在水平地面上,叉车对货物的力 C.搬石头但没有搬动,手对石头的力 D.使小车向前运动了一段距离的推力 9.如图所示的几个情景中,人正在对物体做功的是( ) A.女孩端着盘子在水平地面上匀速前进 B.司机用力推动汽车,车子不动 C.被男孩踢出去的足球在空中飞行 D.运动员举起杠铃 10.质量为60kg的工人站在水平地面上,利用如图滑轮组竖直向下拉动绳子自由端,将一质量为80kg的重物A以0.2m/s的速度匀速上升1m,此时该滑轮组的机械效率为80%(g取10N/kg),对此工作过程及装置以下说法错误的是( ) A.增大A的质量,可提高滑轮组效率 B.拉力F的功率为200W C.工人对绳的拉力做功1000J D.动滑轮重为200N 二、填空题 11.质量相同的两辆汽车均匀速直线行驶,牵引力做功的功率是,在相同时间内两汽车通过的路程之比为,速度之比为 ,牵引力所做的功之比为 ,牵引力之比为 。 12.小明用如图所示的滑轮将重为的钩码缓缓匀速竖直提升,钩码上升时间为,弹簧测力计示数为。该滑轮实质上是一个 杠杆,钩码上升速度v为 ,拉力功率P为 W,机械效率为 。在滑轮下方再增加一个钩码,该滑轮的机械效率变 。若去掉条件“”,以上所求三个物理量中仍然能够求出的有 (用题中符号表示)。 13.2024年5月,中柬“金龙—2024”联演中亮相的机器狗(如图也称“战犬”)背负突击步枪,瞄准目标,准确射击,大杀四方,在国际上引起轰动。机器狗行走时电能转化为 。水平行走时,重力 (填写做功、不做功),机器狗匀速转弯的过程中受 (填写平衡力、非平衡力),足底的滑轮设计是为了 摩擦力(填写增大、减小)。 14.不计摩擦及滑轮重,用如图所示的滑轮匀速提升重为20牛的物体A,则拉力F的大小为 牛;若物体A被匀速提升了3米,此过程中拉力F做的功为 焦,物体A的重力势能 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。 15.“雪龙2号”是我国第一艘自主建造的极地科考破冰船。如图。破冰时对薄的冰层,破冰船船体大部分冲上冰面,把冰压碎:对较厚的冰层,在后水舱注入适量海水,船首上翘,船向前行驶至大部分船身压在前面的冰上,再将后水舱海水排入前水舱,使船的重心前移,直到把冰层压破。破冰船未注水时,排开海水的体积为1200m3, 海取1.0 103kg/m3,g取10N/kg。 求: (1)当“雪龙2号”由东海进入长江航道回港时,所受浮力 ,船身会 (选填“上浮一些”“保持原深度”或“下沉一些”); (2)“雪龙2号”在冰层海域以3.6km/h的速度匀速破冰航行,受到的阻力约为2 107N,求此时破冰船的推进功率 ; (3)若2m厚的冰层能够承受的最大压强是6 105Pa,破冰要求整个船都压在2m厚的水平冰面上,此时船与冰面的接触面积是150m2,求水舱注入海水的最小质量 ; 三、实验题 16.五一节小江去体验了重庆首条云轨﹣﹣璧山云巴,如图,起于成渝高铁璧山站,终点位于重庆地铁1号线璧山站,沿途一共设高架车站15座,途经枫香湖儿童公园、秀湖汽车露营公园、秀湖公园等城市公园。小江测得某两站之间长约为1.2km,所用时间约为2min。求: (1)云巴在这两站间的平均速度为多少m/s; (2)若云巴在这两站间水平匀速行驶,其动力装置提供的牵引力的为2 104N,则该过程牵引力做功的功率。 四、综合题 17.随着人们生活水平的不断提高,小汽车已成为人们交通出行的工具之一、国产某品牌小汽车某次出行时,以恒定为的牵引力在平直路面上匀速行驶,消耗汽油。求:() (1)四冲程汽油机的 冲程将机械能转化为内能。小汽车行驶后,油箱中剩余汽油的热值 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。 (2)的汽油完全燃烧放出的热量; (3)小汽车汽油机的热机效率。 18.如图所示为一款号称最轻便的可折叠的空气电动自行车,它由尼龙材料通过3D打印制作而成。当一个骑手骑着该自行车在平直道路上匀速行驶,在100s内前进的路程是200m,牵引力做功,求: (1)匀速行驶的速度是多少m/s? (2)匀速行驶时牵引力做功的功率为多少W? (3)匀速行驶时,牵引力为多少N? 19.2025年4月30日13时08分,神舟十九号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,神舟十九号载人飞行任务取得圆满成功。飞船在飞行过程中涉及诸多物理知识:“入轨”,指飞船发射后,通过火箭推力加速,进入预定轨道。此过程中火箭燃料燃烧产生高温高压燃气,向后喷出,飞船获得反作用力加速升空。“对接”,神舟十九号与空间站实施自动交会对接时,两者逐渐调整姿态和速度,最终精准连接。“返回”,返回舱返回地球时,在进入大气层阶段,与空气剧烈摩擦,外壳温度急剧升高。在距离地面一定高度时,降落伞打开,返回舱速度迅速减小。 请根据上述材料,回答下列问题: (1)飞船发射时,火箭发动机向下喷射燃气,飞船加速上升时,以地面为参照物,飞船是 (选填“运动”或“静止”)的;此时,飞船的动能 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 (2)在距离地面一定高度时,降落伞打开,返回舱速度迅速减小,此过程中返回舱的惯性 (选填“增大”“减小”或“不变”)。 (3)已知神舟十九号返回舱质量约为3000kg,返回舱在下降500m的过程中,重力对返回舱做的功是 J。 学科网(北京)股份有限公司 《11.3功功率》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D A B B C B A D D D 1.D 【详解】A.静止时,水平力对物体的作用力是水平方向的,而物体移动的方向是竖直方向的,物体在力的方向上没有移动距离,故水平力对物体不做功,故A错误; B.静止时,在竖直方向上,物体受到的重力G和摩擦力f是一对平衡力,重力的方向竖直向下,摩擦力的方向竖直向上,物体没有在摩擦力的方向上通过一定的距离,摩擦力对物体没有做功,故B错误; C.下滑时水平力对物体的作用力是水平方向的,而物体移动的方向是竖直方向的,物体在力的方向上没有移动距离,故下滑时水平力对物体不做功,故C错误; D.下滑时,重力的方向竖直向下,物体在重力的方向上移动一定的距离,物体所受重力对物体做了功,故D正确。 故选D。 2.A 【详解】A.机械表保养时上油,是在压力一定时,通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦力,故A正确; B.把吸管的一端切成斜口是压力不变时,减小受力面积,增大压强,故B错误; C.食品夹使用时,动力臂小于阻力臂为费力杠杆,故C错误; D.举着杠铃稳定站立时,运动员对杠铃有力的作用,但没有在力的方向上移动距离,故运动员对杠铃不做功,故D错误。 故选A。 3.B 【详解】A.眨一次眼约用0.2~0.4s,故A不符合题意; B.手掌宽度约为6~9cm,故B符合题意; C.中学生体重约500N,站立时对地面的压力大小与重力等,双脚面积约500cm2,压强约为 故C不符合题意; D.中学生体重约500N,从一楼上到四楼的高度约9m,克服自身重力做功约 故D不符合题意。 故选B。 4.B 【详解】已知斜面与水平面的夹角为30 ,由数学知识可知,斜面的长度与斜面高度的关系为 拉力做的总功为 有用功为 额外功为 因 即 则 则拉物块的速度为 故ACD不符合题意,B符合题意。 故选B。 5.C 【详解】两次用的力大小相等,物体在力的作用下移动的距离相同,根据W=Fs可知,该力在此过程中所做功的大小关系为,因为两次用的时间相同,根据可知两次做功的功率大小关系为,故C正确,ABD错误。 故选C。 6.B 【详解】由功的计算公式 得 故选B。 7.A 【详解】在国际单位制中,力的单位是牛顿,简称牛,符号是N。这是为了纪念英国科学家牛顿而命名的。焦耳是功、能量的单位,瓦特是功率的单位,帕斯卡是压强的单位。故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 8.D 【详解】A.提着滑板在水平路上前行,人给滑板一个向上的力,滑板向上没有移动距离,人对滑板没有做功,故A不符合题意; B.托着货物停在水平地面上,叉车对货物有力的作用,但没有在力的方向上通过距离,所以不做功,故B不符合题意; C.用力搬石头,但未搬动,有力作用在物体上,但没有移动距离,所以不做功,故C不符合题意; D.小车在推力的作用下向前运动了一段距离,有力作用在小车上,小车在该力的方向上通过了距离,所以做了功,故D符合题意。 故选D。 9.D 【详解】A.女孩端着盘子在水平地面上匀速前进,人对盘子的力是向上的,力的方向和盘子的移动方向垂直,在力的方向上盘子没有移动距离,所以,人对物体不做功,故A不符合题意; B.司机用力推动汽车,车子不动,有力、无距离,人对物体不做功,故B不符合题意; C.踢出去的足球,在空中飞行的过程,人对足球没有力的作用,所以人对足球没有做功,故C不符合题意; D.运动员举起杠铃,有力作用在杠铃上,杠铃在力的方向上移动了距离,所以,人对杠铃做了功,故D符合题意。 故选D。 10.D 【详解】A.由 得,增大A的质量,可提高滑轮组效率,故A正确,不符合题意; BC.滑轮组的有用功为 由得,拉力的总功为 由得,物体上升的时间为 拉力F的功率为 故BC正确,不符合题意; D.滑轮组的额外功为 滑轮组的额外功为克服动滑轮的重力与克服摩擦力做的功,则滑轮组克服动滑轮的重力做的功小于200J,则动滑轮的重力 故D错误,符合题意。 故选D。 11. 【详解】[1]根据 可知,时间相同,故速度之比即为路程之比,故为。 [2]牵引力所做的功,可以根据 可知,相同的时间内,牵引力所做的功即为牵引力做功之比,故为。 [3]由于是匀速运动,故根据牵引力做功的功率为 即可整理出牵引力为 那么牵引力之比为 故牵引力之比为。 12. 省力 0.05 0.2 大 【详解】[1]图中滑轮是动滑轮,实质是动力臂是阻力臂2倍的杠杆,是一个省力杠杆。 [2]钩码上升速度 [3]绳子自由端的速度 v绳=2v=2 0.05m/s=0.1m/s 拉力功率 [4]机械效率 [5]滑轮下方再增加一个钩码,提升相同的高度,由W有=Gh可知有用功增大,由 可知该滑轮的机械效率变大。 [6]若去掉条件“”,速度和功率用到时间,无法求出速度和功率,由 可知仍然能够求出机械效率。 13. 机械能 不做功 非平衡力 减小 【详解】[1]机器狗行走时,消耗了电能,获得了机械能,所以将电能转化为机械能。 [2]机器狗行走时,受到的重力竖直向下,而机器狗运动的方向与重力的方向垂直,所以重力不做功。 [3]机器狗匀速转弯的过程中,运动方向不断变化,处于非平衡状态,受非平衡力作用。 [4]减小摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;使接触面脱离;用滚动代替滑动。足底的滑轮设计是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力。 14. 20 60 变大 【详解】[1]使用定滑轮不省力,所以,利用定滑轮匀速提升物体用的力等于物体的重力。 [2]物体被提升3m,则绳子自由端(拉力的作用点)下降3m,又知拉力大小为20N,则 W=Fs=20N 3m=60J [3]物体自身重力不变,高度增加,根据影响重力势能大小的因素可以知道它的重力势能变大。 15.(1) 不变 下沉一些 (2) (3) 【详解】(1)[1][2]当“雪龙2号”由东海进入长江航道回港时,因为漂浮,浮力等于重力,重力不变,所以所受浮力大小不变,由东海进入长江时,河水密度比海水密度小,由F浮= 液gV排可知,V排变大,船身会下沉一些。 (2)船的速度3.6km/h=1m/s,破冰船匀速运动,牵引力和阻力是平衡力,牵引力F=f=2 107N 此时破冰船的推进功率 (3)冰能承受的压力 船漂浮时,船的重力G船=F浮= 海gV排=1.0 103kg/m3 10N/kg 1200m3=1.2 107N 水舱注入海水的最小重力 水舱注入海水的最小质量 16.(1)10m/s;(2)2 105W 【详解】解:(1)由题知某两站之间长约为1.2km,所用时间约为2min,则云巴在这两站间的平均速度为 (2)其动力装置提供的牵引力的为F=2 104N,则该过程牵引力做功的功率为 答:(1)云巴在这两站间的平均速度为10m/s; (2)该过程牵引力做功的功率为2 105W。 17. 压缩 不变 30% 【详解】(1)[1]四冲程汽油机中,压缩冲程中活塞向上运动,压缩汽缸内气体,对其做功,使其内能增加,故能量转化是将机械能转化为内能。 [2]汽油的热值是燃料的一种属性,只有物质种类有关,所以行驶一段路程后,油箱中剩余汽油的热值不变。 (2)[3]的汽油完全燃烧放出的热量 (3)[4]小汽车牵引力做的有用功 小汽车汽油机的热机效率 18.(1) 2m/s (2)400W (3)200N 【详解】(1)匀速行驶的速度是 (2)匀速行驶时牵引力做功的功率 (3)由W=Fs得,牵引力 19.(1) 运动 变大 (2)不变 (3) 【详解】(1)[1]以地面为参照物,飞船的位置随时间变化,故为运动。 [2]飞船加速上升时,飞船的速度增大,质量不变,根据动能的影响因素可知,质量不变时,速度变大,动能也变大。 (2)惯性与质量有关,在距离地面一定高度时,降落伞打开,返回舱速度迅速减小过程中,返回舱质量未改变,故惯性不变。 (3)返回舱在下降500m的过程中,重力对返回舱做的功 学科网(北京)股份有限公司 $