内容正文:
卷22专题
功
建议用时:30分
一、选择题(本大题共3个小题,每小题3
分,共9分)
1.星期天,小明和爸爸一起去登九嶷山娥皇峰。
小明用了40min登上峰顶,爸爸用了50min
登上峰顶,爸爸的体重是小明的2倍,则小
明与爸爸登上峰顶时所做功及做功的功率
之比是(
)
A.2:15:2
B.1:25:8
C.1:28:5
D.2:15:8
2.(期末·武汉江汉区)如图1所示,塔式起重机常
用于房屋建筑施工中物料的垂直和水平输送。
起重机将质量为200kg的物料
在20s内匀速竖直提升20m后,
再在10s内使物料沿水平方向
移动了5m。(g取l0N/kg)下
列说法正确的是(
)
图1
A.起重机提升物料过程中,物料的动能转化
为物料的重力势能
B.起重机提升物料过程中,克服物料重力做
功为4×103J
C.起重机提升物料过程中,克服物料重力做
功的功率为2×103W
D.物料水平移动过程中,克服物料重力做功
的功率为1×103W
3.如图2所示,两块完全相同的长方体薄木板置
于水平桌面上,左侧与桌面边缘对齐,每块木
板的长度为40cm,质量为5kg,现用推力F向
左推木板,使两块木板在水平桌面上缓慢滑动
至恰好全部掉落地面。已知木板在水平桌面
上滑动时受到的摩擦力大
小为压力大小的三,则这
个过程中推力F做的功至
图2
少为(
)(g取10N/kg)
A.6J
B.8J
C.12J
D.16J
真题天天练
功率的相关计算
钟满分:40分
二、填空题(本大题共3个小题,每空1分,
共7分)
4.(期末·河南省实验中学)举手投足彰显文
明,坚决杜绝高空抛物。物体从高处自由下
落,下落前所处的高度越高,落地时具有的
能就越大,下落过程物体的
能转化成动能,如果一个50g的鸡蛋从
30m高处自由下落,重力对鸡蛋所做的功为
J。(g取10N/kg)
5.(期末·哈尔滨道里区)如图3所示是一个
小型智能水电站的工作原理。用电低谷时
(如深夜),电站利用电网多余电能把水从下
水库抽到上水库中储存起来;用电高峰时,
再利用上水库中的水发电。发电时,若该电
站上水库可用于发电的库容量为7×10m,
上下水库平均水位差600m。上水库中可用
于发电的水流到下水库,水的重力做功为
J。(p*=1.0×103kgm,g取10N/kg)
上水库
上水库
精场
下水库
下水库
蓄能
发电
图3
6.汽车出厂后在两段长度相等的路段上进行性
能测试,0~5s内在A路段行驶,5~12s内
在B路段行驶,汽车的)-t图像和F-t图像
分别如图4甲、乙所示,则在0~5s内汽车
牵引力F的功率是
W,在5~7s内
汽车行驶的平均速度是
m/s,汽车
全程克服摩擦力做的功是
J。
4olm·s
↑FN
5
300
10
200
12
t/s
5
12
t/s
甲
乙
图4
37
真题圈物理八年级下RJ12N
三、综合应用题(本大题共3个小题,第7
小题6分,第8小题9分,第9小题9分,
共24分)
7.(期末·重庆九龙坡区)2024年5月8日,
“创新5”号货轮顺利进入重庆辖区,如图5
所示,开创了江海直达内陆的先河,开启了
舟山至重庆的江海直达新航线。若“创新5”
号货轮在8×106N的牵引力作用下,水平匀
速直线航行100m用时20s,求此过程中:
(1)“创新5”号货轮牵引
力做的功。
(2)“创新5”号货轮牵引
力做功的功率。
图5
8.某款5G自动驾驶汽车质量约1.5×10kg,
在平直公路上进行性能测试时,以恒定功率
60kW从静止开始运动,经15s运动200m
恰好达到最大速度,接着匀速运动25$关闭
发动机,滑行100m停下。o-t图像如图6所
示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为
车重的0.2,g取10N/kg,求:
(1)汽车受到的重力。
(2)整个过程中发动机做的功。
38
(3)汽车的最大速度。
fl(m·s1)
0m--
0
15
40
t/s
图6
9.(期中·沈阳一三四中学)近年来,房车自驾
游渐渐的成为旅游的新趋势。这种旅游方式
能让游客真正的回归自然、亲近自然,在旅途
中享受自由。某房车(如图7所示)的总质量
为3×10kg,在一段平直公路上匀速行驶了
56km,用时0.5h,受到的阻力为车重的0.1,
g取10Nkg。
(1)求该房车的行驶速度。
(2)求该房车牵引力所做的功。
(3)若将该房车改装成并联混合动力型,由
汽油发动机与电动机同时提供动力,其功率
分别为40kW和60kW,
该房车以72km/h的速
度匀速行驶,求此时该房
车的牵引力。
图7答案与解析
10.大于不守恒【解析】由图知,排球在M点的重力势能大于
S点的重力势能,则排球在M点的高度大于S点的高度;排球
在M点动能和S点重力势能相等,M点的重力势能大于S点
的动能,所以M点的机械能大于S点的机械能,说明排球在空
中运动的过程中机械能不守恒。
11.答:匀速行驶的洒水车,运动过程速度大小不变,质量不断减
小,所以向路面洒水的过程中动能不断减小。
12.(1)远多(2)甲速度(3)质量不必
卷22专题功、功率的相关计算
1.B【解析】小明与爸爸所爬山的高度相同,即上升的高度h相
等,小明与爸爸登上蜂顶时所做功之比为贤-器-会-宁:
W
做功的功率之比为号=
w
选B。
2.C【解析】物料匀速竖直上升时质量不变,其动能不变,高度
增加,其重力势能增加,增加的重力势能不是由动能转化而来
的,故A错误;起重机提升物料过程中,克服物料重力做的功为
W=Gh=mgh=200kg×10N/kg×20m=4×10J,故B错误;克
服物料重力做功的功率为P-平=4×10】-2×10W,故C正
t
20s
确;物料水平移动过程中,由于物料在重力的方向上没有移动
距离,此时克服物料重力做功为0,功率为0,故D错误。
3.B【解析】木板的重力为G=mg=5kg×10N/kg=50N,
木板对桌面的压力为F压=2G=2×50N=100N
木板在水平桌面上滑动时受到的摩擦力为仁专P1=号×100N
20N,
木板缓慢运动,推力为Ff=20N,
当前面木板刚好落地时,推力做的功为W,=F,s,=20N×0.2m=
4J,后面木板对桌面的压力为Fs2=G=50N,后面木板受到的
摩擦力为F=号×50N=10N,后面木板掉落地面,这个
过程中推力F做的功至少为W=F,=10N×(0.2m+0.2m)=
4J,整个过程中推力做的功为W=W+W,=4J+4J=8J,故选B。
4.动重力势15【解析】下落过程中,物体的质量不变,高度
减小,重力势能减小,速度增大,动能增大,因此重力势能转化
为动能;重力对鸡蛋所做的功为W=mgh=0.05kg×10Nkg×
30m=15J。
5.4.2×10s【解析】水的质量为m=p*=1.0×10kgm3×7×10m
=7×10°kg,水的重力为G=mg=7×10°kg×10NWkg=7×100N,
故水的重力做功为W=Gh=7×1010N×600m=4.2×105J.。
6.300012.53.75×10【解析】从图中可知在0~5s内汽车
匀速运动的速度为15ms,牵引力为200N,根据P=严=
t
=Fv可知,汽车牵引力的功率为P=Fu,=200N×15m/s=3000W;
0~5s内在A路段行驶的路程为s=,4=l5m/s×5s=75m,
712s内汽车匀速运动的速度为10m/s,行驶的路程为
S,=,,=10m/s×(12s-7s)=50m,因A路段和B路段的路程
相等,则在5~7s内汽车行驶的路程为s2=S,-S,=75m-50m
=25m,在5~7s内汽车行驶的平均速度为=头=7537
=12.5m/s;在0~5s内汽车匀速运动,处于平衡状态,则
A路段行驶所受摩擦力f=F=200N,克服摩擦力做的功为
W=s,=200N×75m=1.5×10J,7~12s内汽车匀速运动,处
于平衡状态,牵引力和摩擦力相等,且在整个B路段汽车对地
面的压力和接触面的粗糙程度均不变,故滑动摩擦力不变,则B
路段行驶时汽车所受摩擦力=F'=300N,克服摩擦力做的功
为W2fs'=300N×75m=2.25×10J,汽车全程克服摩擦力做
的功为W=W+W=1.5×104J+2.25×104J=3.75×104J。
7.【解1(1)货轮在8×10N的牵引力作用下,水平匀速直线航行
100m,牵引力做的功:
W=Fs=8×106N×100m=8×108J.
(2)货轮水平匀速直线航行100m用时20s,牵引力做功的功率:
P=平-8x10J=4x102W。
20s
8.【解】(1)汽车受到的重力:
G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N。
(2)由题可知发动机的功率不变,整个过程中发动机工作的时
间:t=15s+25s=40s,
则整个过程中发动机做的功:W=Pt=60×103W×40s=2.4×10°J。
(3)汽车在运动过程中受到的阻力:
=0.2G=0.2×1.5×104N=3000N,
汽车匀速直线运动时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一
对平衡力,则汽车的牵引力F==3000N,
汽车匀速运动时速度最大,由P=?==m可得,最大速度:
t
0=号-60X10W-20ms.
3000N
9.【解】(1)该房车的行驶速度:0==56km=112kmh。
t0.5h
(2)房车的重力:G=mg=3×103kg×10N/kg=3×10N,
在一段平直公路上匀速行驶时,牵引力等于阻力,
F牵=f=0.1G=0.1×3×104N=3×103N,
该房车牵引力所做的功:
W=F*5=3×103N×56×103m=1.68×108J。
(3)此时的总功率:P'=40kW+60kW=100kW=105W,
房车此时的速度:v'=72km/h=20m/s,
根据P=平==Pm,
可知此时该房车的牵引力:经-号-8-50N。
第十二章简单机械
卷23杠杆
1.D
2.D【解析】汽车方向盘、门把手、水龙头属于轮轴,是轮带动轴
转动,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故A、B、C不符合题
意。雨刮器属于轮轴,是轴带动轮转动,故阻力臂大于动力臂,
属于费力杠杆,故D符合题意。
3.A【解析】由甲、乙两图可知,肩膀可以看成支点,同一物体的
重力不变,则阻力相同;手到肩膀的距离相同,可知动力臂相同;
物体到肩膀的距离不同,则阻力臂不同;现象是甲图所用动力
更小,即更省力;所以,他要研究的问题是:在杠杆平衡的条件
下,动力臂和阻力一定时,动力和阻力臂的关系。故选A。
4.C【解析】因为杠杆处于平衡状态,所以Mg·OA=Mg·