11.3 功 功率 同步练习-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．下列四种情景，人对物体做了功的是（　　） A． 提着水桶水平行走 B． 用手却推不动石头 C． 举着杠铃原地不动 D． 推着小车水平匀速前进 2．如图甲所示，底面积为的轻质薄壁容器放置在水平桌面上，用长度为10cm的细线将边长为10cm、重力为4N的正方体A与容器底连接在一起，细线拉力为，A上表面距离液面4cm；将高为10cm的圆柱体B竖放在A的上表面，B刚好侵入一半，细线拉力变为0，如图乙所示：再将圆柱体B沿水平方向切割部分放于液体中并剪断细线，待液面静止时如图丙。下列说法错误的是（　　） A．液体的密度为 B．乙图中容器对桌面的压力为40N C．丙图中液体对容器底的压强为2200Pa D．乙图到丙图，克服A的重力做功0.285J 3．描述的几个力中对物体做功的是（　　） A．用力向上拉绳匀速提升重物 B．运动员用力举着杠铃不动 C．用力搬石头没搬动 D．用力提着滑板沿水平方向移动 4．如图所示，重为100N的物体A在水平接力F的作用下，沿水平面以0.4m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为5N。不计滑轮、绳子、弹簧测力计的重力，忽略绳子与滑轮间的摩擦。则下列说法正确的是（　　）    A．物体A受到水平面的摩擦力为5N B．拉力F的功率为2W C．若物体A匀速运动2s，拉力F做功为8J D．物体A受到的支持力和物体A对水平面的压力是一对平衡力 5．一定质量的货物在吊车钢索的拉力作用下，竖直向上运动（不考虑空气的阻力和钢索重力），货物运动的路程（s）—时间（t）图像如图所示，根据图像，下列判断错误的是（　　） A．4s时钢索的拉力大小等于10s时钢索的拉力大小 B．货物竖直向上运动时，2s时的速度大于8s时的速度 C．0至6s内钢索拉力做的功大于6s至12s内钢索拉力做的功 D．货物在0至12s内的竖直向上运动过程中，钢索拉力的功率保持不变 6．下列实例中，没有对物体做功的是（　　） A．举重运动员挺举杠铃的过程 B．马拉雪橇向前行进1公里 C．搬而未起 D．运动员将弓拉弯的过程 7．甲乙二人同时开始登山，甲先到达山顶，甲的质量小于乙，下列判断正确的是（　　） A．甲做的功比乙少 B．甲做的功比乙多 C．甲的功率比乙大 D．甲的功率比乙小 8．下列图像中能用阴影面积表示我们所学物理量的是（　　） A． B． C． D． 9．如图所示的情境中，人对物体做功的是（　　） A．人推一块大石头没有推动 B．人将货物从地面拉到高处 C．人用力搬石头没有搬动 D．人举着杠铃稳定站立不动 10．某建筑工地上起重机吊臂上的滑轮组如图所示。在匀速起吊重的物体时，物体在内上升了，若滑轮组的机械效率为，则此过程中，下列说法正确的是（　　）    A．有用功为 B．额外功为 C．拉力为 D．拉力的功率为 二、填空题 11．如图所示，用滑轮匀速提升同一重物，不计滑轮重和摩擦。图中的______（选填“A”或“B”）图为定滑轮，其作用是______。使用（A）图中的滑轮匀速提升重物时，拉力FA=5牛，则重物重为______牛。使用（B）图中的滑轮，在10秒内可将重物向上提升0.1米，则拉力FB做功为______焦，拉力FB的功率为______瓦。 12．如图甲所示，物体A是边长为10cm的正方体，硬杆B一端固定在容器底，另一端紧密连接物体A，现缓慢向容器中加水至A刚好浸没，硬杆B受到物体A的作用力的大小随水深变化的图像如图乙所示。已知容器底面积为，不计B杆的质量和体积。物体A的密度是______ ，当物体A刚好浸没时，仅将硬杆B撤去，待物体A在水中稳定后，则此过程A克服重力做功______J。 13．如图所示，两个滑轮按图所示的方式组合，用5N的拉力F拉动绳端，使物体在5s内水平向左匀速滑动1m，若不计绳重、动滑轮重及摩擦，则物体与地面间的摩擦力为______N，水平拉力F做功的功率为______W。 14．举重运动员举着500牛重的杠铃，在2米高的位置停留了2秒钟，那么他在这2秒内做的功为______。 15．越来越多的市民选择骑共享单车出行，用实际行动践行“绿色低碳、共享出行”的理念。周末，小汀和小红骑着共享单车外出游玩，小汀6s内在水平路上行驶的路程随时间变化关系如图，若单车行驶时每个车轮与地面的接触面积均为9cm2，骑车的平均功率为225W，受到的阻力是人和车总重的0.05倍，求： （1）这段时间内小汀的骑行速度为 ________ m/s ； （2）小汀在骑行时车受到的阻力；( ) （3）小汀在骑行时车对地面的压强。( ) 三、实验题 16．如图是我市某小区正在举行的趣味爬楼比赛，先到达顶层楼者获胜。正上初二的小阳认为，这样的评判不公平，只有用物理的方法比较爬楼功率大小才最科学。请你帮他完成实验设计。 （1）实验器材：____________________________； （2）实验步骤：_____________________； （3）计算功率的表达式：__________________________________。 四、综合题 17．如图所示为某型号压路机，其部分参数如下表，其中，振动频率30Hz，是指压路机在施工中钢轮1秒钟压路30次。（g取10N/kg） （1）压路机静止时对水平路面的压力是______N；钢轮的质量大，与地面______小，对地面的压强大。 （2）若钢轮的激振力为大小不变垂直作用在路面上的力，振动的振幅为钢轮每次下压路面的距离，则以表中较大激振力和较大振幅工作1min，激振力对路面所做的功是多少？______功率是多大？( ) 整机质量/kg 18000 钢轮振动频率/Hz 30 行驶速度/km/h 2.5/9.8 钢轮振动振幅/mm 2.0/1.0 发动机功率/kW 110 钢轮激振力/103N 320/160 18．停车难是如今城市普遍存在的问题，图甲是一“路边空中存车亭”。存车时只需40秒就可以把车子“锁上天”。图乙为“存车亭”的工作原理图，其中A为存车架，其质量为800kg，O为杆OB的转动轴，杆的B端固定悬挂泊车装置，BC为牵引OB杆转动的钢丝绳。存车时，汽车开到存车架上，电动机通过钢丝绳BC将杆OB拉到一定高度固定；取车时，将OB杆放下使存车架落回地面。请根据以上信息回答下列问题（忽略OB的重力和机械各部分的摩擦力）。（g取10N/kg） (1)如图甲中“存车亭”遮阳棚上装有太阳能光电板，给蓄电池充电。当电动机运行时，蓄电池给电动机供电，此过程中蓄电池内部的______能转化为电能；太阳能来源于太阳内部发生的核______（选填“聚变”或“裂变”）； (2)图乙中滑轮的作用是__________________________； (3)如图乙所示，当质量为1200kg的小汽车从水平地面缓慢被提升到钢丝绳BC垂直于杆OB时，OB杆与水平地面的夹角为37°，此时钢丝绳BC点的拉力大小为______N；（已知） (4)光电板平均每小时每平方米面积吸收太阳能为，太阳平均每天照射时间为10h，太阳能最终有10%转化为汽车和存车架的机械能。若汽车的质量均为1200kg，每次被提升的高度均为3m，每天存车的平均次数为10次，忽略下降过程电动机消耗的电能，则光电板每天吸收太阳能为______J，光电板的面积至少为____。 19．某型号潜艇安装了一种全新全固态防爆电池，该电池组总质量为，能量密度达到（即每千克该电池可储存能量），我国潜艇是世界首例成功处置“海中断崖”事件的潜艇。潜艇从高密度海水区域突然进入到低密度海水区域，浮力变小，导致潜艇突然下沉，即是“海中断崖”的情形（如图甲）。潜艇航速参数见下表。已知：1节=，取。 表 水下最大航速 32节 水下巡航速度 20节 (1)图乙是在模拟潜艇的浮沉情况，若想使“掉深”中的潜艇不再下沉，则应_____（选填“增大”或“减小”）潜艇的自重，即向_____（选填“左”或“右”）移动注射器的活塞。 (2)该潜艇处于水下巡航（匀速）状态时，巡航360km所需时间为_____h。 (3)若电池的能量转化效率为90%，忽略其他能量损失，充满一次电，处于巡航状态的潜艇，航程可达7200km，则该潜艇处于巡航状态时所受的海水阻力为_____N。 (4)该潜艇以某一速度匀速下降，到达某一深度后，排出了10t水，经过一段时间，潜艇以相同速度匀速上升。若海水密度不变，潜艇所受阻力仅与速度有关。则该潜艇在匀速下降时所受阻力的大小为_____N。 (5)若某同学用图乙装置模拟潜艇的浮沉情况时，移动注射器活塞不能改变自制潜艇的浮沉状态，其原因可能是_____。 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 C A C D C A A B D 1．D 【详解】A．提着水桶前进，人给水桶一个向上的力，而水桶在水平方向上通过了距离，此时力与物体移动距离的方向垂直，故没有做功，故A不符合题意； B．用力推石头而未推动，虽然用了力，但在力的方向上没有移动距离，故没有做功，故B不符合题意； C．举着杠铃原地不动，虽然用了力，但在力的方向上没有移动距离，故没有做功，故C不符合题意； D．人推着小车前进，人给车一个力，小车在力的方向上移动了距离，人对小车做了功，故D符合题意。 故选D。 2．C 【详解】A．甲中，A受到的浮力为 则液体的密度为 故A正确，不符合题意； B．乙图中液体深度为 则乙图中液体对容器底的压强为 则乙图中液体对容器底的压力为 因为容器质量忽略不计，所以乙图中容器对桌面的压力为40N。故B正确，不符合题意； C．由甲图可知，液体的体积为 则液体的重力为 乙图中液体对容器底的压力为40N，则B的重力为 细线拉力变为0，则B对A的压力为4N，根据力的相互作用，B受到的支持力为4N，根据力的平衡条件，B受到的浮力为 则B排开液体的体积为 则B的体积为 丙图中A和B剩余部分整体漂浮，则总的浮力为 则丙图中A排开液体的体积为 则丙图中液体的深度为 则丙图中液体对容器底的压强为 故C错误，符合题意； D．丙图中A和B剩余部分整体受到的浮力为5.4N，根据浮力的产生原因，A下表面受到液体压力为5.4N，则A下表面受到液体压强为 则A下表面浸入的深度 则丙中A下表面到容器底的高度为 则乙图到丙图，A上升的高度为 则乙图到丙图，克服A的重力做功为 故D正确，不符合题意。 故选C。 3．A 【详解】A．有拉力有沿力方向上的距离，拉力对重物做功，故A符合题意； B．运动员举杠铃不动，有力但是没有沿力方向上的距离，运动员没有对杠铃做功，故B不符合题意； C．用力搬石头没搬动，有力没沿力方向上的距离，没有对石头做功，故C不符合题意； D．用力提着滑板沿水平方向上移动，力的方向与移动方向垂直，拉力没有对滑板做功，故D不符合题意。 故选A。 4．C 【详解】A．测力计的示数为5N，即拉力F=5N，使用动滑轮能省一半的力，所以物体A受到的摩擦力 f=2F=2×5N=10N 故A错误； B．绳子自由端移动的速度 v=2v物=2×0.4m/s=0.8m/s 则拉力F的功率 故B错误； C．由得，绳子自由端移动的距离 s=vt=0.8m/s×2s=1.6m 则拉力F做的功 W=Fs=5N×1.6m=8J 故C正确； D．物体A受到的支持力作用点在物体上，物体A对水平面压力作用点在水平面上，由二力平衡的条件可知它们不是一对平衡力，而是一对相互作用力，故D错误。 故选C。 5．D 【详解】A．4s时，货物匀速上升，货物处于平衡态，钢索的拉力大小等于货物的重力，10s时，货物匀速上升，货物处于平衡态，钢索的拉力大小等于货物的重力，故4s钢索的拉力大小等于10s时钢索的拉力大小，故A正确，A不符合题意； B．货物竖直向上运动时，2s时的速度为 8s时的速度为 故，故B正确，B不符合题意； C．0至6s内钢索拉力做的功 6s至12s内钢索拉力做的功 故，C正确，C不符合题意； D．货物在0至12s内的竖直向上运动过程中，根据，钢索拉力的不变，但是速度是变化的，故钢索拉力的功率发生变化，故D错误，D符合题意。 故选D。 6．C 【详解】A．举重运动员挺举杠铃的过程，运动员对杠铃有向上的力的作用，并在这个力的方向上移动了距离，那么举重运动员对杠铃有做功，故A不符合题意； B．马拉雪橇向前行进1公里，马对雪橇有向前的力，并且在这个力的方向上移动了距离1公里，那么马对雪橇有做功，故B不符合题意； C．从图中可以看到，这人对石头有向上的力，但是石头在这个力的方向上没有移动距离，那么这人没有对石头做功，故C符合题意； D．运动员将弓拉弯的过程，运动员对弓有力的作用，弓在这个力的方向上有移动距离，运动员对弓有做功，故D不符合题意。 故选C。 7．A 【详解】AB．做功为 W=Gh=mgh 由于甲的质量小于乙，故甲做的功比乙少，故A正确，B错误； CD．甲做功比乙少，甲先到达山顶，说明甲做功用时间少，功率等于功和时间的比值，故甲乙的功率大小无法比较，故CD错误。 故选A。 8．A 【详解】A．由图可知，阴影部分面积等于压强和受力面积的乘积，由可知，压强和受力面积的乘积即为压力F，压力F是我们所学的物理量，故A符合题意； B．由图可知，阴影部分面积等于压力和受力面积的乘积，压力和受力面积的乘积并不能表示我们所学的物理量，故B不符合题意； C．由图可知，阴影部分面积等于功和时间的乘积，功和时间的乘积并不能表示我们所学的物理量，故C不符合题意； D．同理可得，功和功率的乘积并不能表示我们所学的物理量，故D不符合题意； 故选A。 9．B 【详解】A．人推一块大石头没有推动，人对石头有力的作用，石头没有在该力的方向上通过距离，人对石头不做功，故A不符合题意； B．人将货物从地面拉到高处，人对货物有力的作用，货物在该力的方向上通过距离，人对货物做了功，故B符合题意； C．人用力搬石头没有推动，人对石头有力的作用，石头没有在该力的方向上通过距离，人对石头不做功，故C不符合题意； D．人举着杠铃稳定站立不动，人对杠铃有力的作用，杠铃没有在该力的方向上通过距离，人对杠铃不做功，故D不符合题意。 故选B。 10．D 【详解】有用功为 总功为 额外功为 拉力功率为 拉力大小为 故ABC错误，D正确。 故选D。 11． B 改变力的方向 10 1 0.1 【详解】[1]图B是定滑轮，因为B滑轮没有随物体一起上升，而A图中，滑轮随着物体一起上升，故图A是动滑轮，图B是定滑轮。 [2]定滑轮不省力，不省功，但是可以改变力的方向。 [3]忽略动滑轮重和摩擦，那么重物需要两段绳子分担重力，故物重为 故物重为10N。 [4] 拉力FB做功为 故拉力FB做功为1J。 [5] 拉力FB的功率为 故拉力FB的功率为0.1W。 12． 【详解】[1][2]由图乙可知，当水深在0~3cm时，杆B受到物体A的作用力不变，该作用力等于A的重力；水深在3~9cm，杆B受到物体A的作用力逐渐变小，h=3cm时，物体A开始浸入水中，水深h增加，物体A排开液体体积变大，物体A受到水的浮力变大；由此可知，杆B的长度L=3cm。当水深为9cm时，杆B受到物体A的作用力为0，此时物体A受到的重力和浮力相等，此时物体A浸入水中深度 物体A排开水的体积 物体A受到水的浮力 即 物体A的质量 物体A的体积 物体A的密度 物体A刚好浸没时水深 水的体积 仅将硬杆B撤去，由于物体A的密度小于水的密度，待物体A在水中稳定后，处于漂浮状态，浮力等于重力，排开液体体积 物体浸在水中的深度 此时水面高度 物体A下表面到容器底的距离 物体A上升的高度 则此过程A克服重力做功 13． 10 2 【详解】[1]两个滑轮按图所示的方式组合，由滑轮组结构可知承受动滑轮及右边物体的绳子股数为2股，由自由端的力与动滑轮右边的拉力之间的关系可知，物体受到向左的拉力应该是自由端拉力的2倍，即10N。再对物体进行受力分析，物体受到向左的拉力为10N，还受到一个向右的摩擦力，物体在这两个力的作用下处于匀速直线运动，故这两个力为平衡力，即摩擦力等于10N。 [2]由题意可知物体5s内水平向左匀速滑动1m，故自由端5s内水平向左匀速滑动2m，故 再根据功率的公式 14．0 【详解】杠铃在空中停留2秒钟的时间里，虽然有力，但是在力的方向上没有移动距离，所以，他在这2秒内没做功，即做的功为0。 15． 5 45N 5×105Pa 【详解】（1）[1]根据表中路程时间图像，图像是一条不平行与坐标轴的直线，可判断此人运动是匀速直线运动，故可由公式 （2）该人骑车匀速运动，故牵引力等于阻力 由功率公式可得牵引力大小为 （3）因为受到的阻力是其总重的0.05倍，所以总重 小汀在骑行时车对地面的压力等于总重力 单车行驶时每个车轮与地面的接触面积均为9cm2，故自行车和地面的接触面积S为 则对地面的压强 16． 刻度尺、电子称、秒表 见详解 【详解】（1）[1]实验中需要测量爬楼层高度，爬楼者的体重，爬楼所用时间，所以需要测量器材有：刻度尺、电子称、秒表。 （2）[2]①用电子秤测出爬楼者的质量m；②用刻度尺测出一层楼高h；③用秒表测量出爬到顶层提需时间t；④知道爬楼层数n。 （3）[3]爬楼者的重力 爬楼的高度 爬楼做的功 所以爬楼功率大小 17． 接触面积越小 【详解】（1）[1]压路机的重量被接触面完全承担，所以压路机对地面的压力等于压路机的重力，即压力为 [2]压强与压力大小和受力面积有关，质量越大，与地面接触面积越小压强就越大。 （2）[3]由表格可知，较大激振力为，较大振幅为2mm，则1min，激振力对路面所做的功为 [4]做功的功率为 18．(1) 化学 聚变 (2)改变力的方向 (3) (4) 【详解】（1）[1]蓄电池给电动机供电，此过程中蓄电池相当于电源，蓄电池内部的化学能转化为电能。 [2]太阳能来源于太阳内部氢核发生的核聚变，释放能量。 （2）图乙中滑轮为定滑轮，不省力也不费力，它的作用是改变力的方向。 （3）小汽车与存车架的总质量为 小汽车与存车架的总重力为 存车架对OB的拉力为阻力，大小为 由数学知识可知，阻力臂为 钢丝绳BC垂直于杆OB时，动力臂为 根据杠杆平衡条件可知，钢丝绳BC的拉力大小为 （4）[1]汽车和存车架的机械能 太阳能为 [2]光电板的面积至少为 19．(1) 减小 左 (2)10 (3) (4) (5)见解析 【详解】（1）[1][2]根据物体的浮沉条件可知，若想使潜艇不再下沉，应使潜艇重力小于浮力，即减小潜艇的自重，应向左移动注射器的活塞，注入空气增大容器内的气压，使水排出。 （2）已知1节=1.8km/h，由表格数据可知，潜艇水下航行速度为v=20节=20×1.8km/h=36km/h，则潜艇处于水下巡航（匀速）状态，巡航s=360km所需时间为 （3）电池组的总质量为，由题意可知，贮存的电能为 电池的能量转化效率为90%，由题意可得转化的机械能 解得F=5.4×104N，由于潜艇匀速运动，根据二力平衡条件可知，潜艇所受海水的阻力 （4）潜艇上升或下降时所受的浮力不变，潜艇所受的阻力仅与其运动速度有关。潜艇以相同速度匀速上升和下降的阻力不变，则下降时有，上升时有，则 （5）在模拟潜艇的浮沉情况时，若针筒漏气，移动注射器活塞时不能改变容器内的气压，无法改变模型的自重，则不能改变自制潜艇的浮沉状态。 学科网（北京）股份有限公司 $