11.2 功率 同步练习-2025-2026学年人教版物理八年级下册

第十一章 《功和机械能》练习 §11.2 功率练习 【知识回顾】 一、 做功快慢的比较 1.不同的物体若做相同的功，则用时短的物体做功①__________。 2.若做功的时间相同，则做功多的物体做功②__________。 二 功率 1.物理意义：表示③____________的物理量。 2.定义：④________与⑤_________之比叫功率，它在数值上等于力在⑥_________内所做的功。 3.单位：（1）基本单位：⑦__________，简称：⑧_______，符号：⑨________ （2）常用单位：⑩__________、___________ （3）单位换算：1 kW = 103 W、1 MW = 106 W 三、 功率的计算 1.功率的定义式：___________。 2.计算功和时间的公式：___________和___________。 3.常见功率的估测：中学生跳绳功率约为60 W，人爬楼的功率约为180 W。 4.功率公式的拓展 （1）当物体在力F的作用下，以速度v沿力的方向做匀速直线运动时，力F做功的功率可以表示为P=Fv，即功率的大小等于作用在物体上的力与物体速度的乘积。 （2）推导过程：若物体在力F的作用下做匀速直线运动，力F做的功为W，因为W=Fs（其中s表示物体在力的方向上移动的距离），且物体在力F的方向上做匀速直线运动，速度大小为v，根据功率公式。 【精练】 1.健身教练可以通过改变音乐的节奏来调节健身人士的运动量。从物理学视角分析,主要是改变了人的( ) A.消耗能量多少 B.做功多少 C.做功时间 D.做功快慢 2.甲、乙两位同学的体重相同,都从一楼上到三楼,甲是快步走上去的,乙是慢慢走上去的,二人上楼做的功分别是W甲、W乙,功率分别为P甲、P乙,下列说法正确的是( ) A.P甲>P乙 B.P甲<P乙 C.W甲>W乙 D.W甲<W乙 3.骑行是一种健康自然的运动旅行方式。当胡老师以6 m/s的速度在水平路面上骑行时,人和车受到的阻力是人和车总重的0.02倍,则他骑行时做功的功率最接近于(g取10 N/kg)( ) A.6 W B.12 W C.100 W D.600 W 4.小明在楼梯上跑步爬楼健身，如图所示，他从一楼跑到五楼用了20s，此过程中小明爬楼的功率大约是（　　） A．3200W B．320W C．32W D．3.2W 5．如图所示，一个物体在空中下落，速度越来越大，相继经过A，B，C三点，已知AB=BC，物体在AB段重力做功W1、功率P1，在BC段重力做功W2、功率P2，则（　　） A．W1>W2，P1>P2 B．W1<W2，P1<P2 C．W1=W2，P1>P2 D．W1=W2，P1<P2 6．小明捧着一摞质量为5kg的书从教学楼一楼匀速走到三楼，用时30s，则他上楼时对书做功的功率最接近于（　　） A．1W B．10W C．30W D．100W 7．甲、乙两人在相同的水平路面上，用水平推力分别以1m/s和0.5m/s的速度将两个完全相同的木箱沿直线匀速推动了10m。在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．甲的推力大于乙的推力 B．甲、乙做功相等 C．甲、乙做功的功率相等 D．推动过程中木箱的动能相同 8．如图所示，光滑斜面AB>AC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部匀速拉到顶部，所用时间相同，所需拉力分别为F1和F2，所做的功分别为W1和W2，所做功的功率分别为P1和P2，则（　　） A．F1<F2，P1>P2 B．F1>F2，P1<P2 C．W1>W2，P1=P2 D．W1=W2，P1=P2 9．周末，小明和小华去爬山。他们从山脚下同一地点同时出发，沿着不同路径上山（小明走的道路比较陡峭，但是路程短，小华走的道路比较平缓，但是路程长），同时到达山顶。已知，小明的质量为48kg，小华的质量为55kg。则下列说法正确的是（　　） A．小明克服自身重力所做的功比较多 B．他们克服自身重力所做的功一样多 C．小华克服自身重力做功的功率比较大 D．小明克服自身重力做功的功率比较大 10．跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，运动员沿竖直方向先加速下落，打开降落伞后做减速最终匀速下落。关于此过程，下列说法中正确的是（　　） A．运动员加速下落10m时重力做的功等于他减速下落10m时重力做的功 B．运动员加速下落10m时重力做的功大于他减速下落10m时重力做的功 C．运动员加速下落过程中，其重力做功的功率变大 D．运动员整个下落过程中，其重力做功的功率不变 11．物体在同一水平地面上做直线运动，通过相等的路程s，当物体运动的路程和时间图象如图甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度和时间图象如图乙时，受到的水平推力为F2；两次推力做功分别为W1、W2；两次推力的功率分别为P1、P2，则下列关系正确的是（　　） A．W1<W2，P1=P2 B．W1=W2，P1<P2 C．F1<F2，P1=P2 D．F1=F2，P1<P2 12．甲、乙两汽车的功率相同，在相同时间内通过的路程分别是30千米和15千米，则下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两汽车做功之比为 1∶1 B．甲、乙两汽车做功之比为 1∶2 C．甲、乙两汽车牵引力之比为 1∶2 D．甲、乙两汽车速度之比为 1∶2 13．如图所示是一种电动平衡车，两车轮与地面的接触面积为40cm²，某同学骑行中使地面受到的压强为5×104Pa时，该平衡车对地面的压力是　 　N；若在20s内沿水平面匀速行驶100m，受到的阻力为90N，则此过程中克服阻力做功的功率为　 　W； 14．在水平地面上，工人师傅沿水平方向用100N的力推着重为500N的箱子匀速前进，箱子在5s内移动了12m，在这个过程中，箱子的重力做功为 　 　J，推力所做的功为 　 　J，推力做功的功率为　 　W。 15.工人师傅用绳子将一重物从地面竖直拉到4 m高处,如图所示是重物的高度与时间的关系图像。0~6 s内 绳子对重物的作用力和其做功的功率分别为F1、P2;6~12 s内绳子对重物的作用力和其做功的功率分别为F2、P2。则F1∶F2= ,P1∶P2= 。  16.龙骨水车是一种古代用于农田灌溉的工具,它由水槽、刮板、木链、木齿轮、脚踏等组成,其中刮板宽度与水槽宽度相近,用力踩脚踏使木齿轮转动,通过木链带动槽内刮板刮水上行,倾灌于地势较高的田地,如图所示。龙骨水车的水槽横截面积越大,水车旋转一周提升的水就越多,对水所做的功越 ;当踩动脚踏的速度加快时,提升水的功率会变 。 17.某班同学进行登楼比赛如图,看谁做功快。甲、乙、丙三位同学记录了自己从一楼跑到确定的楼层所用的时间,并填入表格中,然后将有关的物理量也记录在表格中。 学生 学生体 重/N 楼梯的 高度/m 登楼做 的功/J 所用 时间/s 甲 500 3 1 500 5 乙 500 3 1 500 7.5 丙 600 6 3 600 12 (1)分析比较以上数据,可以得出甲、乙两同学相比,做功较快的是 。判断的理由是 。  (2)分析比较以上实验数据,若要比较乙、丙两位同学做功的快慢,则要比较的是 。因此为了比较做功的快慢,引入了物理量 。  18.跳绳是中考体育的一个项目,某地区的评分标准是1分钟跳140次以上可以获得满分。物理活动小组同学想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力做功的平均功率(不计绳重)。 (1)实验需要测量的物理量: ①用电子秤测出自己的质量m; ②测自己平均每次跳起的高度h(人的重心上升的高度); ③用秒表记录跳n次绳所用的时间t。 (2)跳绳时平均功率表达式P= (用已测得物理量的字母表示)。  (3)两位同学比较跳绳的平均功率大小(假设两人跳起的平均高度相同),则下列说法正确的是 。  A.体重相同,跳的时间越短的功率越大 B.体重相同,跳的个数越多的功率越大 C.两人相同时间内跳的个数相同,体重大的功率大 (4)若某同学的质量m=50 kg,他跳绳时的重心高度随时间变化的情况如图所示,根据图像可知,该同学 (选填“能”或“不能”)取得满分。他每跳一次克服重力所做的功是 J,在1 min内克服重力做功的平均功率为 W。(g取10 N/kg)  19.一辆载货卡车连同货物的总质量为m=5×103 kg,轮胎与地面的总接触面积为0.2 m2,卡车在平直公路上做匀速直线运动,若卡车受到的阻力是重力的0.1倍,1 min内行驶了1 200 m。g取10 N/kg,求: (1)卡车受到的阻力大小; (2)卡车的输出功率; (3)当卸完货物之后,卡车的质量为4×103 kg,若卡车的功率不变,卡车的速度是多少? 20.学校航模社团用无人机进行学科实践,已知无人机整机质量为2 kg。 (1)小高想要测量操场长度,他让无人机从操场一端以2 m/s的速度水平匀速直线飞行到另一端,发现用时1 min 30 s,请问他测得的操场长度为多少? (2)小飞想了解无人机上升过程中的输出功率,他让无人机匀速直线上升80 m,发现用时20 s,请问此过程中他测得的无人机的输出功率是多少?(空气阻力不计,g取10 N/kg) 参考答案 【知识回顾】 一、 做功快慢的比较 1.不同的物体若做相同的功，则用时短的物体做功①____快______。 2.若做功的时间相同，则做功多的物体做功②___快_______。 二、 功率 1.物理意义：表示③__物体做功快慢__________的物理量。 2.定义：④___功_____与⑤___做功所用时间______之比叫功率，它在数值上等于力在⑥__单位时间_______内所做的功。 3.单位：（1）基本单位：⑦___瓦特_______，简称：⑧___瓦____，符号：⑨___W_____ （2）常用单位：⑩___kW_______、___MW_____ （3）单位换算：1 kW = 103 W、1 MW = 106 W 三、 功率的计算 1.功率的定义式：___________。 2.计算功和时间的公式：___________和________。 3.常见功率的估测：中学生跳绳功率约为60 W，人爬楼的功率约为180 W。 4.功率公式的拓展 （1）当物体在力F的作用下，以速度v沿力的方向做匀速直线运动时，力F做功的功率可以表示为P=Fv，即功率的大小等于作用在物体上的力与物体速度的乘积。 （2）推导过程：若物体在力F的作用下做匀速直线运动，力F做的功为W，因为W=Fs（其中s表示物体在力的方向上移动的距离），且物体在力F的方向上做匀速直线运动，速度大小为v，根据功率公式。 【精练】 1.健身教练可以通过改变音乐的节奏来调节健身人士的运动量。从物理学视角分析,主要是改变了人的(D) A.消耗能量多少 B.做功多少 C.做功时间 D.做功快慢 2.甲、乙两位同学的体重相同,都从一楼上到三楼,甲是快步走上去的,乙是慢慢走上去的,二人上楼做的功分别是W甲、W乙,功率分别为P甲、P乙,下列说法正确的是(A) A.P甲>P乙 B.P甲<P乙 C.W甲>W乙 D.W甲<W乙 3.骑行是一种健康自然的运动旅行方式。当胡老师以6 m/s的速度在水平路面上骑行时,人和车受到的阻力是人和车总重的0.02倍,则他骑行时做功的功率最接近于(g取10 N/kg)(C) A.6 W B.12 W C.100 W D.600 W 4．小明在楼梯上跑步爬楼健身，如图所示，他从一楼跑到五楼用了20s，此过程中小明爬楼的功率大约是（　B　） A．3200W B．320W C．32W D．3.2W 5．如图所示，一个物体在空中下落，速度越来越大，相继经过A，B，C三点，已知AB=BC，物体在AB段重力做功W1、功率P1，在BC段重力做功W2、功率P2，则（　D　） A．W1>W2，P1>P2 B．W1<W2，P1<P2 C．W1=W2，P1>P2 D．W1=W2，P1<P2 6．小明捧着一摞质量为5kg的书从教学楼一楼匀速走到三楼，用时30s，则他上楼时对书做功的功率最接近于（　B　） A．1W B．10W C．30W D．100W 7．甲、乙两人在相同的水平路面上，用水平推力分别以1m/s和0.5m/s的速度将两个完全相同的木箱沿直线匀速推动了10m。在此过程中，下列说法正确的是（　B　） A．甲的推力大于乙的推力 B．甲、乙做功相等 C．甲、乙做功的功率相等 D．推动过程中木箱的动能相同 8．如图所示，光滑斜面AB>AC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部匀速拉到顶部，所用时间相同，所需拉力分别为F1和F2，所做的功分别为W1和W2，所做功的功率分别为P1和P2，则（D　　） A．F1<F2，P1>P2 B．F1>F2，P1<P2 C．W1>W2，P1=P2 D．W1=W2，P1=P2 9．周末，小明和小华去爬山。他们从山脚下同一地点同时出发，沿着不同路径上山（小明走的道路比较陡峭，但是路程短，小华走的道路比较平缓，但是路程长），同时到达山顶。已知，小明的质量为48kg，小华的质量为55kg。则下列说法正确的是（　C　） A．小明克服自身重力所做的功比较多 B．他们克服自身重力所做的功一样多 C．小华克服自身重力做功的功率比较大 D．小明克服自身重力做功的功率比较大 10．跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，运动员沿竖直方向先加速下落，打开降落伞后做减速最终匀速下落。关于此过程，下列说法中正确的是（　AC　） A．运动员加速下落10m时重力做的功等于他减速下落10m时重力做的功 B．运动员加速下落10m时重力做的功大于他减速下落10m时重力做的功 C．运动员加速下落过程中，其重力做功的功率变大 D．运动员整个下落过程中，其重力做功的功率不变 11．物体在同一水平地面上做直线运动，通过相等的路程s，当物体运动的路程和时间图象如图甲时，受到的水平推力为F1；当物体运动的速度和时间图象如图乙时，受到的水平推力为F2；两次推力做功分别为W1、W2；两次推力的功率分别为P1、P2，则下列关系正确的是（　BD　） A．W1<W2，P1=P2 B．W1=W2，P1<P2 C．F1<F2，P1=P2 D．F1=F2，P1<P2 12．甲、乙两汽车的功率相同，在相同时间内通过的路程分别是30千米和15千米，则下列说法正确的是（　AC　） A．甲、乙两汽车做功之比为 1∶1 B．甲、乙两汽车做功之比为 1∶2 C．甲、乙两汽车牵引力之比为 1∶2 D．甲、乙两汽车速度之比为 1∶2 13．如图所示是一种电动平衡车，两车轮与地面的接触面积为40cm²，某同学骑行中使地面受到的压强为5×104Pa时，该平衡车对地面的压力是　 200 　N；若在20s内沿水平面匀速行驶100m，受到的阻力为90N，则此过程中克服阻力做功的功率为　 450 　W． 14．在水平地面上，工人师傅沿水平方向用100N的力推着重为500N的箱子匀速前进，箱子在5s内移动了12m，在这个过程中，箱子的重力做功为 　 0 　J，推力所做的功为 　1200 　J，推力做功的功率为　 240 　W。 15.工人师傅用绳子将一重物从地面竖直拉到4 m高处,如图所示是重物的高度与时间的关系图像。0~6 s内 绳子对重物的作用力和其做功的功率分别为F1、P2;6~12 s内绳子对重物的作用力和其做功的功率分别为F2、P2。则F1∶F2=　1∶1　,P1∶P2=　3∶1　。  16.龙骨水车是一种古代用于农田灌溉的工具,它由水槽、刮板、木链、木齿轮、脚踏等组成,其中刮板宽度与水槽宽度相近,用力踩脚踏使木齿轮转动,通过木链带动槽内刮板刮水上行,倾灌于地势较高的田地,如图所示。龙骨水车的水槽横截面积越大,水车旋转一周提升的水就越多,对水所做的功越　多　;当踩动脚踏的速度加快时,提升水的功率会变　大　。 17.某班同学进行登楼比赛如图,看谁做功快。甲、乙、丙三位同学记录了自己从一楼跑到确定的楼层所用的时间,并填入表格中,然后将有关的物理量也记录在表格中。 学生 学生体 重/N 楼梯的 高度/m 登楼做 的功/J 所用 时间/s 甲 500 3 1 500 5 乙 500 3 1 500 7.5 丙 600 6 3 600 12 (1)分析比较以上数据,可以得出甲、乙两同学相比,做功较快的是　甲　。判断的理由是　做相同的功时,甲做功时间短　。  (2)分析比较以上实验数据,若要比较乙、丙两位同学做功的快慢,则要比较的是　功与时间的比值　。因此为了比较做功的快慢,引入了物理量　功率　。  18.跳绳是中考体育的一个项目,某地区的评分标准是1分钟跳140次以上可以获得满分。物理活动小组同学想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力做功的平均功率(不计绳重)。 (1)实验需要测量的物理量: ①用电子秤测出自己的质量m; ②测自己平均每次跳起的高度h(人的重心上升的高度); ③用秒表记录跳n次绳所用的时间t。 (2)跳绳时平均功率表达式P= 　(用已测得物理量的字母表示)。  (3)两位同学比较跳绳的平均功率大小(假设两人跳起的平均高度相同),则下列说法正确的是　C　。  A.体重相同,跳的时间越短的功率越大 B.体重相同,跳的个数越多的功率越大 C.两人相同时间内跳的个数相同,体重大的功率大 (4)若某同学的质量m=50 kg,他跳绳时的重心高度随时间变化的情况如图所示,根据图像可知,该同学　能　(选填“能”或“不能”)取得满分。他每跳一次克服重力所做的功是　25　J,在1 min内克服重力做功的平均功率为　75　W。(g取10 N/kg)  19.一辆载货卡车连同货物的总质量为m=5×103 kg,轮胎与地面的总接触面积为0.2 m2,卡车在平直公路上做匀速直线运动,若卡车受到的阻力是重力的0.1倍,1 min内行驶了1 200 m。g取10 N/kg,求: (1)卡车受到的阻力大小; (2)卡车的输出功率; (3)当卸完货物之后,卡车的质量为4×103 kg,若卡车的功率不变,卡车的速度是多少? 解:(1)卡车受到的阻力是重力的0.1倍,所以f=0.1 mg=0.1×5×103 kg×10 N/kg=5×103 N (2)卡车做匀速直线运动时所受的牵引力等于所受的阻力,所以F=f=5×103 N 卡车的速度为v===20 m/s 卡车的输出功率P===Fv=5×103 N×20 m/s=105 W (3)卸货后,卡车受到的牵引力F'=f'=0.1G'=0.1 m'g=0.1×4×103 kg×10 N/kg=4×103 N 此时,卡车的速度v'===25 m/s 20.学校航模社团用无人机进行学科实践,已知无人机整机质量为2 kg。 (1)小高想要测量操场长度,他让无人机从操场一端以2 m/s的速度水平匀速直线飞行到另一端,发现用时1 min 30 s,请问他测得的操场长度为多少? (2)小飞想了解无人机上升过程中的输出功率,他让无人机匀速直线上升80 m,发现用时20 s,请问此过程中他测得的无人机的输出功率是多少?(空气阻力不计,g取10 N/kg) 解:(1)操场的长度: s=vt=2 m/s×(60 s+30 s)=180 m; (2)无人机匀速直线上升时,克服重力做功,即无人机做的功: W=Gh=mgh=2 kg×10 N/kg×80 m=1 600 J, 无人机的输出功率: P===80 W。 学科网（北京）股份有限公司 $