内容正文:
卷23
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的功及做功的功
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,每块术
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;,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
满分:40分
二、填空题(本大题共3个小题,每空1分,
共6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
能转化为动能;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图。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7×10°m3,
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水=l.0×10kgm3,g取10Nkg)
水庄
上水库
电
下水库
下水库
蓄能
发电
图3
6.(期末·西南大学附中)2025年3月19日,
一架无人机为重庆新桥医院某患者送达急
救用品,低空经济为急救“插上翅膀”。如图
4所示,无人机装载的急救用品重40N,水平
飞行17km到达目的地上方,急救用品的重
力做功为
J;再以2m/s的速度匀速
从天空竖直下降40m,此下降过程中,急救用
品重力做功的功率为
W
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10分,
共25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8×10N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为1.5×103kg,
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25s关闭
发动机,滑行100m停下。o-1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。
4l(m·s1)
0n--
15
40
tis
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倍,g取10N/kg
(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74.D【解析】已知用同样大小的力F使甲、乙物块沿力的方向移
动相同的距离s,由W=F可知,做功的多少相同,即W甲=W乙
由P=”与1甲<1,可知,力F做功的功率P甲>P2故选D。
5.B【解析】小明同学的质量约为50kg,重力约为G=mg=
50kg×10N/g=500N,一层楼的高度约为3m,三楼的高度为
h=3m×2=6m,上楼所用的时间为仁10s,小明上楼的功率约为
P=平-Gh=500Nx6m-300W。故选B。
t
10s
6.B【解析】根据公式P=T-尽=Fm,Gm=2G2,”甲=202,两
汽车的功率之比为P#P2=f”mF2”2=G40C,=
4:1。故选B。
7.不相等不相等【解析】由图知,两次实验在相等时间内木块
通过的路程不相等,由=氵知两次实验中,木块的速度不相等;
两次实验中木块都处于平衡状态,所受拉力与摩擦力相等,因
为两次实验木块与水平面都相同,所以摩擦力相等,拉力也相
等,由P=Y==Fm可知,功率不相等。
8.020【解析】购物车在水平路面上移动,重力的方向竖直向
下,购物车没有在重力的方向上移动距离,所以重力不做功,
即购物车所受重力做功为0J;小明同学推购物车做的功为
m=Fs=20N×30m=600J,做功的功率为P-平=600J=20W。
30s
9.=>【解析】结合图像A、B可知木块两次都做匀速直线运
动,由二力平衡条件可知拉力与滑动摩擦力的大小相等;两次
拉动木块运动时压力大小、接触面的粗糙程度均相同,故滑动
摩擦力的大小相等,所以拉力的大小也相等,即F=F。从图像
中可知,第一次木块的速度为4/s,第二次木块的速度为v'
”=2ms,则第一次木块的速度较大,且两次拉
相等,根据公式P=F)可知,第一次拉力的功率较大,即P>P。
10.6×1055.4×104【解析】校车对水平路面的压力为F=G=
mg=9000kg×10Nkg=90000N,校车对水平路面的压强为
r5=0c00N
=6×10Pa;校车发动机牵引力的功率为P=
0.15m2
F泰=4500N×12m/s=5.4×104W。
11.【解】(1)该无人机总重:G=mg=20kg×10Nkg=200N。
(2)该无人机竖直匀速上升时,升力和重力是一对平衡力,该无
人机竖直匀速上升的升力:F=G=200N,
该无人机竖直上升时做的功:W=Fs=200N×40m=8000J。
(3)该无人机上升时的功率:P=严=8000J=2000w。
4s
12.【解】(1)重物的重力:G=mg=6×103kg×10N/kg=6×104N,
由二力平衡条件可知,机械臂对重物的拉力:F=G=6×104N,
重物上升速度:0=-没=02ms,
机械臂对重物做功的功率:
P=Fv=6×104N×0.2m/s=1.2×104W。
(2)救援机器人的总重力:
G总=G+G物=3.2×10kg×10N/g+6×104N=3.8×103N,
救援机器人对地面的压力:F=G=3.8×10N,
数援机器人对地面的压强:p-=3.8×10N=95x10Pa
4m2
真题圈物理八年级下RJ12N
卷22动能和势能机械能及其转化
1.AC【解析】在水平公路上行驶的汽车,具有动能,故A符合题
意。悬挂在天花板上的吊灯,动能为0,有高度,具有重力势能
故B不符合题意。在空中飞行的飞机,既具有动能,也具有重
力势能,故C符合题意。被拉开的弓,发生弹性形变,具有弹性
势能,故D不符合题意。
2.D【解析】由题图可知,D点的位置最高,由重力势能大小的影
响因素可知,不考虑重力变化,队伍在D点的重力势能最大,故
A、B、C不符合题意,D符合题意。
3.A【解析】不计燃料损耗,火箭搭载神舟二十一号一起加速升
空的过程中质量不变,而速度变大,则动能增加,高度增大,重
力势能增加,机械能增加,故A正确,B、C、D错误。
4.B
5.A【解析】滚摆从最高点运动到最低点的过程中,质量不变,高
度变小,重力势能变小,速度变大,动能变大,是重力势能转化
为动能,故A错误,B正确:整个过程要克服空气阻力做功,所
以机械能的总量逐渐减少,故C正确:滚摆到达最低点时速度
不为0,因为在最低点具有动能,动能会转化为重力势能,向上
运动,故D正确。
6.ABD【解析】重力势能跟物体的质量、高度有关,运动员在转
弯过程中保持重心高度不变,其质量不变,因此重力势能不变
故A正确。被掷出去的冰壶在冰面上越滑越慢,说明速度越来
越小,因此动能不断减小,故B正确。滑雪运动员在沿倾斜的
赛道匀速下滑时,因为速度大小不变,所以动能不变,但是下滑
过程,高度变小,重力势能减小,故机械能减小,故C错误。冰
球被球杆推着水平匀速运动一段距离,质量不变,速度不变,因
此动能不变;又因为重力势能不变,故机械能不变,故D正确。
7.增大减小减小
8.增大远
9.增大先增大后减小【解析】从A点至C点运动员的动能和
重力势能转化为绳的弹性势能,所以弹性绳的弹性势能增大。
A点到B点的过程中,重力大于弹性绳对运动员的拉力,因此
速度越来越大,动能越来越大:到达C点动能变为0,所以从A
点到C点的过程中,运动员的动能先增大后减小。
10.大于不守恒【解析】由题图知,排球在M点的重力势能大
于S点的重力势能,则排球在M点的高度大于在S点的高度;
排球在M点的动能和在S点的重力势能相等,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:匀速行驶的酒水车,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23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,小明与爸爸登上峰圆时所微功之比为费:器=会-
做动的动*之北为骨-立-景×专-专×8品-名收
∠选B。
一答案与解析
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;起重机提升物料的过程中,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=业=4x10J2×10w,故C正
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【解析悔块木板的重力为G=mg=5kg×10N/kg=50N,两块
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f作专F!=5×100N=20N,木板缓
慢运动,推力为F==20N,当前面木板刚好落地时,推力做的
功为W,=Fs,=20N×0.2m=4J,后面木板对桌面的压力为F压2
G=50N,后面木板受到的摩擦力为行号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×10N/kg×
30m=15J。
5.4.2×103【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×10N/kg=7×1010N,
故水的重力做功为W=Gh=7×100N×600m=4.2×103J。
6.080【解析】无人机水平飞行时,急救用品在重力的方向上
没有移动距离,故此时急救用品的重力对它不做功,即做功为
0J;匀速竖直下降时,根据P=平-=F0可得,急救用品重
力做功的功率为P=Gv=40N×2m/s=80W。
7.【解】(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=8×10°N×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=Ψ_8×10J=4x10w。
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:1=15s+25s=40s,
则整个过程中发动机做的功:W=P=60×103W×40s=2.4×10J。
(3)汽车在运动过程中受到的阻力:
f=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=左3000N,
汽车匀速运动时速度最大,由P=?=受-m可得,最大速度:
t
P60×103W
3000N
=20m/s。
9【解1)该房车的行驶速度:0=-65加-12kmm。
(2)房车的重力:G=mg=3×103kg×10N/g=3×104N,
在一段平直公路上匀速行驶时,牵引力等于阻力,
F肇=f=0.1G=0.1×3×10N=3×103N,
该房车牵引力所做的功:
W=Fs=3×103N×56×103m=1.68×10°J。
(3)此时的总功率:P'=40kW+60kW=100kW=1×105W,
房车此时的速度:v'=72km/h=20m/s,
根据P=V==F,
可知此时该房车的牵引力:F%==1X10V-=50O0N。
可-20m/s
第十二章简单机械
卷24杠杆跨学科实践:制作简易杆秤
1.D
2.A【解析】根据题意可知,“标长本短”是指动力臂长,阻力臂
短,属于省力杠杆。开瓶器在使用过程中,动力臂大于阻力臂,
是省力杠杆,故A符合题意;筷子、镊子和钓鱼竿在使用过程中
动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故B、C、D不符合题意。故选A
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;现象是图甲所用动
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·
OB①,当A、B两端各加相同质量的物体时,设所加物体质量是m。
杠杆左边(M+m)g·OA=Mg·OA+mg·OA,杠杆右边(M+m)g·
OB=Mg·OB+mg·OB。因为OA小于OB,结合①式,可知杠杆
两边力和力臂的乘积不相等,且A端的力和力臂的乘积小于B端
力和力臂的乘积。所以,杠杆不再平衡,且B端下降。故选C。
5.B【解析】秤砣的力臂在大于所测量物体的力臂时,就可测量
比秤砣质量大的物体,故A错误。用提起提纽A比用提纽B时,
所测量的物体的力臂小,由杠杆平衡条件知,能够测量的物体
的质量大,用提纽A比用提纽B时的测量范围更大,故B正确。
将秤砣质量减少,则要增加秤砣的力臂,所以该秤的读数将偏
大,故C错误。杆秤校准时已平衡掉秤杆重力的影响,因此不
用考虑秤杆的粗细是否均匀,故D错误。
6.B【解析】在一段塑料管中间插入一根大号缝衣针,将两根蜡
烛分别插入塑料管的两端,如果插入的深度不同,则左右力臂
不相等,根据杠杆平衡条件知,在水平位置平衡,两根蜡烛的质
量不一定相等,故A正确。根据杠杆平衡条件知,当两侧力和
力臂的乘积相等时,杠杆就可以在水平位置平衡,如果有一端
上翘,则这一端的力与力臂的乘积较小,故B错误;当两端燃
烧速度不同时,燃烧快的一端,熔化的较多,故力臂和力乘积减
小,因而会反复翘动,故C正确。燃烧快的一端,重心上移,此
时重力做功,故D正确。
7.A省力大于【解析】当刹车时,自行车手闸绕A点转动,
A点相当于杠杆的支点,当需要刹车捏手闸时,此时的动力臂
大于阻力臂,所以它相当于一个省力杠杆;省力杠杆省力、费
距离,捏手闸时动力作用点移动的距离大于阻力作用点移动的
距离。
8.60远离【解析】根据杠杆的平衡条件F=F弘可得,m小红g=
m爸爸g,代入数据可得,15kg×g×1.2m=m爸爸g×0.3m,解得