第十一章 第2节 功率-【拔尖特训】2025-2026学年八年级下册物理（人教版·新教材）

拔尖特训·物理（人教版）八年级下 第2节 自基础进阶 1.物理学中，对不同的事物进行比较，需要引入 不同的物理量。例如，要比较物体运动的快 慢，需要引入速度，即单位时间内通过的距 离，要比较做功的快慢，需要引入 即单位时间内完成的 2.(2024·上海奉贤期中)下列关于功、功率的 说法，正确的是 A.做功越快的机械，功率越大 B.功率越大的机械，做功越多 C.火车做的功比汽车做的功多 D.运动得越慢的物体，功率越小 3.(2025·苏州)叉车常用于货物的转运。叉车 在10s内将质量为300kg的货箱匀速竖直 提升3m,g取10N/kg。求此过程中： (1)叉车对货箱所做的功 (2)叉车对货箱所做功的功率。 《素能攀升 4.(2025·成都校级模拟)如图所示，在水平地 面上，B物体在20N的水平拉力F的作用下 向左做匀速直线运动，5s内通过了3m,摩擦 力对A物体做的功是 J,拉力F做 功的功率为 W。 P-208 (第4题) 5.★将物体A放在粗糙程度均匀的水平地面 上，在水平拉力F,的作用下，以v1=4m/s 的速度向右做匀速直线运动；在同一水平地 面上，物体A受到水平拉力F2作用时，以 v2=6m/s的速度向右做匀速直线运动，两 78 功 率 ●“答案与解析”见P33 次移动的距离相同，则两次拉力所做的功 W W2,两次拉力的功率 P P2。(填“>”“<”或“=”) 6.一个质量为50kg的人，在10s内连续向上 跳12个台阶，已知每个台阶的高度为0.2m, 则这个人在这段时间内克服重力做功的功率 是(g取10N/kg) ( A.12W B.120W C.240W D.1200W 7.图像法(2025·保定模拟)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。F在DE段所做 的功为W,功率为P,受到的摩擦力为f1; 在HG段所做的功为W2,功率为P2,受到的 摩擦力为f2。下列说法中，正确的是( AA D 甲 AS/m As/m G D H 0 DE段6房 0 Hc段房 (第7题) A.W>W2 B.F=f C.P>P2 D.f=f2 8.(2024·岳阳临湘期末)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， 假设全程为匀速运动，妈妈的体重是小明的 1.2倍，妈妈所用的时间是小明的1.5倍，若 妈妈克服自身重力做功为W1、功率为P,,小 明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下 列关系中，正确的是 () A.W1:W2=5:4B.W1:W2=4:5 C.P1:P2=5:4D.P1:P2=4:5 9.某列车采取8节车厢编组，在运行过程中列 车的牵引力功率为4800kW,速度为 200km/h。若该列车在平直轨道上匀速行驶 100km,则该列车的牵引力在这段时间内所 做的功、列车受到的阻力分别是 A8.64×10°J,4.8×104N B.8.64×109J,8.64×104N C.4.8×10J,4.8×104N D.4.8×109J,8.64×104N 10.(2025·湛江一模)如图甲所示，智能配送机 器人从仓库出发，将医疗物资送到了目的 地。若机器人以恒定的功率在某段平直的 路面上由静止开始运动，共用时12s,如图 乙所示为速度v随时间t变化的关系图像， 如图丙所示为动力F随时间t变化的关系 图像。求： 个/(m's') ↑F/N 100 30- 712t/s 7 12t/s 甲 乙 (第10题) (1)7~12s内机器人运动的距离。 (2)712s内机器人动力做功的功率。 (3)07s内机器人动力做的功。 第十一章功和机械能 舒思维拓展 11.科学推理在足够长的光滑水平面 上，有10个相同的小球沿直线等 间隔均匀分布，总长度为，并以相 同的速度。向右运动，如图甲所示。在小 球的正前方有一“加速带”AB,当小球从左 端A进入加速带后在水平恒力的作用下加 速前进，直至从右端B离开，小球经过加速 带前后速度的变化情况如图乙所示。已知 1号球刚从B端离开时，4号球刚好从A端 进入。不考虑小球的大小。（结果用已知物 理量的字母表示) B 0(⑨…（③②①加速带 (第11题) (1)求小球在加速带上运动的时间T。 (2)求最终10个小球分布的总长度L。 (3)已知小球在加速带上运动的平均速度 为2。，所受水平恒力为F,则加速带对 10个小球做功的总平均功率为多少？ 79A、B悬浮时排开水的体积V排总 2V4=2×(10cm)3=2000cm3=2× 103m3,此时水和A、B整体的体积 V总=V水+2VA=3200cm3+ 2000cm3=5200cm3,B的上表面到 容器底部的距离L上=、三 5200cm3 200cm =26cm,则B开始运动到 刚好浸没时运动的距离hB=(LA上十 LB)-LB上=(24cm+10cm)一 26cm=8cm:由物体的悬浮条件可 知，此时A、B整体受到的浮力F浮 P*gV排总=1.0×103kg/m3X 10N/kg×2×103m3=20N,B所受 重力GB=F浮-GA=20N-4N= 16N,则此过程中B所受重力做的功 W=G3hB=16N×8×10m= 1.28J 第2节功率 1.功率功2.A 3.(1)叉车对货箱所做的功W= Gh=mgh=300 kgX10 N/kgX3 m= 9000J(2)叉车对货箱所做功的功 率P=W_9001=900W 10s 4.012解析：物体B在水平拉力 作用下在水平地面上做匀速直线运 动，虽然A、B间有摩擦力，但由于A 物体没有沿摩擦力方向移动距离，所 以摩擦力对A物体没有做功，即摩擦 力对A物体做的功为0J:在水平拉 力F的作用下物体B做匀速直线运 动，则拉力F做的功W=Fs=20NX 3m=60J,拉力的功率P三= 60J=12W。 5s 5.=<解析：将物体A放在水平 地面上，在水平拉力的作用下，以一定 的速度向右匀速运动：同一物体在同 一水平地面上，压力的大小与接触面 的粗糙程度均不变，则摩擦力大小不 变，根据二力平衡条件可知，水平拉力 的大小都等于摩擦力，即F,=F2= ∫：两次拉力大小相等，两次移动的距 离也相同，根据W=Fs可知，拉力做 的功相等，即W,=W2;两次拉力大小 相等，v1=4m/s,2=6m/s,由P= W_E=Fu可知，两次拉力的功率 P<P2 一方法归纳 利用P=Fv计算功率 将物体A放在水平地面上，在 水平拉力的作用下，以一定的速度 向右做匀速直线运动，在同一水平 面上，压力与接触面的粗糙程度不 变，摩擦力的大小不变，根据二力 平衡条件可知，水平拉力等于摩擦 力，再根据W=Fs可求出功的大 小，由P=F)可得出功率的大小。 6.B 7.B解析：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W=Fs可知，F在 DE段所做的功等于在HG段所做的 功，即W,=W2,故A错误；从图乙可 知，DE段做匀速直线运动，拉力等于 摩擦力，即F=∫1，故B正确：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P= W可知，F在DE段所做功 的功率小于在HG段所做功的功率， 即P,<P2,故C错误：DE段做匀速 33 直线运动，拉力等于摩擦力，在HG 段，不做匀速直线运动，拉力不等于此 阶段的摩擦力，故两次的摩擦力不相 等，故D错误。 8.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 g-bG=号由w= 1.2倍，即G-G Gh可得，妈妈和小明克服重力做功之 比W,：W2=G1h:G2h=G1:G2= 6：5,故A、B错误；妈妈所用的时间 是小明的1.5倍，即号=5。一号 22 t 由PW可知，妈妈和小明克服重力 t 做功的功率之比P,：P2= W): t W=4:5,故C错误，D正确。 9.B 10.(1)由w-t图像可知，在7~12s 做匀速直线运动，速度v一6m/s,配 送机器人在7~12s内运动的距 离s=t=6m/s×(12s-7s)=30m (2)由-t图像可知，在7~12s做匀 速直线运动，速度v=6m/s,由F-t 图像可知，在7~12s机器人的动力 F=30N,则配送机器人动力做功的 功率P=W=B=F=30N× 6m/s=180W(3)机器人以恒定的 功率在某段平直的路面上由静止开始 运动，由P=1 可得，0一7s内机器人 动力做的功W=P′=180W×7s= 1260J 11.(1)由图乙可知，小球加速之前的 速度为v,经过加速带加速后速度变 为3w。已知1号球刚从B端离开 时，4号球刚好从A端进入，则1号球 在加速带上运动的时间等于4号球到 达1号球的位置所用的时间，因为 10个等间隔小球总长度为，所以相 邻两球距离为。1，则4号球与1号球 3 之间距离为分，故1号球在加速带上 3 9 运动的时间t= 一，每个小球 3v 在加速带上运动的时间都是相等的， 所以T=1=3 (2)当4号球刚从 加速带出来时，1号球离4号球的距 离为3西X 一=，则相邻两个小球 的距离变为子1，故最终10个小球分 1 布的总长度L=9×31=31(3)小 球在加速带上运动的距离s=2o× ’=名1，加速带对小球做的功W一 3v03 Fs=FX名1=号FL,故加速带对 3 3 10个小球所做的总功W总=10W= 3F。从1号球刚进人A端到10号 2 球刚从B端离开，所用的时间T'= 球做功的总平均功率P=W 1 3 =5Fv0 3v0 第3节动能和势能 1.(1)下落高度h/m(2)小球陷入 沙坑的深度(3)使用同一小球，分 别从不同的高度自由下落 2.C解析：在空中飞翔的小鸟同时 具有动能和重力势能，故A不符合题 意：公路上行驶的汽车具有动能，故B 不符合题意：被拉开的弹弓发生弹性 形变具有弹性势能，故C符合题意： 高山上耸立的巨石具有重力势能，故 D不符合题意 3.A 4.(1)变大(2)相等解析：(1)若 山坡表面光滑，某物体沿射线方向从 3号等高线滑向1号等高线时，高度 降低，重力势能转化为动能，所以动能 会变大。(2)重力势能与质量和高度 有关，质量相等的两个物体处在山峰 上的3号等高线的A、B两处，高度相 同，所以此时两物体的重力势能相等 5.260A解析：小明所受重力 G=mg=65 kgX10 N/kg=650 N; 过程中重力所做的功W=Gh= 650NX0.4m=260J:弹性势能的大 小与物体的弹性形变程度有关，在身 体从状态1到状态2的过程中，轮内 的弹性钢圈因形变而绕紧，钢圈的弹 性势能增大。由图乙中的弹性势能的 变化图可知，形变时A型钢圈弹性势 能较大，具有更强的做功能力，所以在 健腹轮中安装A型钢圈将使产品具 有更强的自动回弹功能，故体重较大 的人更适合安装A型钢圈 6.C 7.D解析：喷药无人机在农田上方 沿水平方向匀速飞行，受力平衡，竖直 方向上无人机受到的重力和升力是一 对平衡力，其大小相等，故A错误；喷 药无人机在农田上方沿水平方向匀速 飞行，空气阻力沿水平方向，重力的方 向是竖直向下，两个力没有作用在同 一直线上，所以这两个力不是相互作 用力，故B错误；水平匀速飞行时喷 洒农药，无人机的速度不变，高度不 变，但质量减小，所以无人机的动能和 重力势能都减小，故D正确，C错误。 34 ·方法归纳 影响动能和重力势能大小的因素 动能大小的决定因素：质量、 速度，物体的质量越大，速度越大， 具有的动能越大：重力势能大小的 决定因素：质量、所处位置的高度， 物体的质量越大，所处位置的高度 越大，具有的重力势能越大。 8.(1)木块被推动的距离(2)速度 (3)①质量一定，速度越快，动能越 大②速度相同时，质量越大，动能 越大解析：(1)探究物体动能大小 与哪些因素有关时，物体动能的大小 无法直接判断，但可以通过小球对木 块做功的多少来体现小球动能的多 少，即通过木块被推动的距离来判断 小球动能的大小，用到的是转换法。 (2)由表中数据可知，行走的牛和出 膛的步枪子弹头相比，牛的质量大，速 度小，动能小；子弹头的质量小，速度 大，动能大，由此可知速度对物体动能 的影响更大。(3)①机动车的质量 一定时，速度越快，动能越大，刹车时 制动距离越大，容易出现交通事故，所 以要限速行驶。②在相同的道路上， 不同车型的机动车质量不同，速度相 同时，质量大的动能大，制动距离大， 质量小的动能小，制动距离小，当制动 距离相同时，不同车型限速就不同。 9.B解析：由题知，O点是弹簧保持 原长时小球的位置，则AO段弹簧处 于压缩状态，OB段弹簧处于拉伸状 态：小球在光滑的水平台面上，从A 位置运动到O点的过程中，弹簧逐渐 恢复原长，形变程度变小，弹性势能变 小，小球所受弹力方向向右、速度不断 增大，动能变大，此过程中弹簧的弹性