沪科版物理八年级全册《10.4 做功的快慢》同步练习
一 、单选题（本大题共12小题，共36分）
1.（3分）下列关于功、功率和机械效率的说法中正确的是
A. 物体对外做功越多，功率就越大
B. 物体做功时功率越大，机械效率越高
C. 有力作用在物体上，力定对物体做功
D. 在做功过程中有用功占得比例越大机械效率越高
2.（3分）汽车爬坡时要采用低挡上坡，这样做是为了
A. 增大汽车惯性 B. 增大汽车的冲力
C. 增大汽车功率 D. 增大汽车牵引力
3.（3分）双杠屈臂伸是中学生体育测试的项目之一，若一个普通中学生在内完成次屈臂伸、该学生此过程中克服重力做功的平均功率最接近于
A. B. C. D.
4.（3分）关于功、功率和效率，下列说法正确的是
A. 日常生活中，存在机械效率为的机械
B. 功率大的机械，效率一定很高
C. 做功少的机器，功率一定小
D. 功率大的机器做功一定快
5.（3分）如图所示，一物块从光滑斜面上的点由静止滑下，为斜面的中点，设物块在段重力做功为，重力的功率为；在段重力做功为，重力的功率为，则下列关系正确的是
A. ， B. ，
C. ， D. ，
6.（3分）下列关于物质的物理性质及其应用的说法，错误的是
A. 飞机的外壳用金属铝，是因为密度小
B. 茶杯用双层中空透明钢化玻璃，是因为隔热性好
C. 玻璃刀的刀刃用金刚石，是因为金刚石的弹性好
D. 导线用铜丝，是因为铜丝的导电性好
7.（3分）物理兴趣小组的同学在学习了功率知识后，想估测某同学上楼的功率有多大，已知该同学从一楼上到三楼所用的时间为，则他上楼的功率大约是
A. B. C. D.
8.（3分）如图所示，两个滑梯高度相等，如果小阳分别从左侧直梯和右侧弧形滑梯上端滑到地面，所用时间分别为和，小阳所受重力做功分别为和，重力的功率分别为和，已知，则下列说法正确的是
A. B. C. D.
9.（3分）如图所示，一物块从光滑斜面上点由静止滑下，为斜面的中点，设物块在段重力做功为，重力的功率为；在段重力做功为，重力的功率为则下列关系正确的是
A. B.
C. D.
10.（3分）重为的物块挂在测力计下，其下端的纸带穿过打点计时器．现分别两次拉动物块竖直向上运动，打出的纸带分别如图、所示，测力计的示数分别为、则关于、对应的功率、的大小关系是
A. B. C. D. 无法判断
11.（3分）如图所示，爸爸和儿子在玩推箱子的游戏，他们在相同水平地面上水平向右匀速推动相同的箱子，让箱子运动相同的路程，儿子先到达终点。下列说法正确的是
A. 爸爸对箱子的推力等于儿子对箱子的推力
B. 爸爸推箱子的速度大于儿子推箱子的速度
C. 爸爸对箱子做的功小于儿子对箱子做的功
D. 爸爸对箱子做功的功率等于儿子做功的功率
12.（3分）如图所示，图甲中小昆用弹簧测力计拉木块，使它沿水平木板匀速滑动；图乙是他两次在同一木板上拉动同一木块得到的路程随时间变化的图象。下列说法正确的是
A. 第一次拉力对木块做功的功率大 B. 木块第二次做的功多
C. 第一次木块的动能大 D. 木块两次受到的拉力和摩擦力均相等
二 、填空题（本大题共4小题，共16分）
13.（4分）如图所示，不计滑轮重及摩擦，物体、均重为牛。当用力匀速提升物体时，力为 ______牛；若物体在秒内匀速上升米，力所做的功为 ______焦，其功率为 ______瓦。
14.（4分）\(2022\)年\(5\)月\(10\)日，我国成功发射搭载“天舟四号”货运飞船的“长征七号”遥五运载火箭、火箭点火向下喷出大量的火焰，从而加速上升。当捆绑在箭体上的助推火箭中的燃料耗尽后，立即与箭体分离，之后又上升了一段距离才下坠而远离箭体，如图所示。“天舟四号”飞船靠近空间站后，不断地启动发动机来修正位置，采用自主快速交会对接模式，成功对接空间站“天和”核心舱后向端口。请你从上述情景中提出一个物理问题，要求运用本学期所学的物理知识进行解释，不要与示例重复。
\((\)示例\()\)问题：助推火箭为什么会坠回地面？
解释：助推火箭受重力的作用。
问题：______？
解释：______。
15.（4分）今年疫情防控期间交通不畅，为确保大量医疗防护物资及时运达国内，个别药品采用空投方法快速支援抗击疫情一线。
当飞机在高空飞行时，机身后边出现的长长“云带”其实是发动机排出的湿热气流______填物态变化形成的白色雾气。
如图，的货物从离开飞机到落到地面，货物的重力所做功的功率为______。
16.（4分）新材料碳纤维具有高强度、高耐热、密度小等特性。一架由碳纤维材料制造的小型无人机，质量为，功率为，则该无人机在内做功为______，可匀速竖直上升______。
三 、实验题（本大题共1小题，共6分）
17.（6分）测量两位同学从一楼上到三楼做功快慢的实验：
已提供的器材是体重秤和皮尺，还需要的器材是 ______ ；
下表是两位同学的实验数据：
实验次数 同学 做功时间秒 做功焦
甲
甲
乙
乙
比较实验次数和可得到：当 ______ 相同时，做的功越多，做功越快；
比较实验次数 ______ 可知：当两位同学做功相同时，所用时间越少，做功越快；
当他们做功多少和做功时间均不相同时， ______ ，做功越快。因此，为了比较两位同学做功的快慢，应该在表格最后一列增加一栏项目，这个项目是 ______ ，为此物理学中引入了一个新的物理量叫 ______ 。
四 、计算题（本大题共2小题，共24分）
18.（12分）一质量为的汽车沿着长为的盘山公路匀速行驶，当它从山脚行驶到高为的山顶时，耗时，汽车发动机的牵引力为求：
汽车行驶的速度．
汽车发动机牵引力做的功．
汽车发动机牵引力的功率．
19.（12分）物体在牛水平拉力作用下沿拉力方向做匀速直线运动，秒内前进了米。求此过程中拉力做的功和功率。
答案和解析
1.【答案】D;
【解析】解：、物体做功越多，功率不一定越大，还要考虑时间的多少，故错误；
、物体做功时功率越大，机械效率不一定越高，只有有用功与总功的比值越大，机械效率才越大，故错误；
、有力作用在物体上，物体没有在力的方向上通过距离，力对物体没有做功，故错误；
、机械效率是有用功与总功的比值，所以用功占得比例越大机械效率越高，故正确。
故选：。
功率表示物体做功快慢的物理量，功率等于功与时间之比；机械效率是有用功与总功的比值；力对物体做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在该力的方向上通过距离。
深入理解功、功率和机械效率的概念，是解答该题的关键。
2.【答案】D;
【解析】解：
A、汽车爬坡时要采用低挡上坡，不会改变汽车的质量，不会增大汽车的惯性，故A错；
B、汽车爬坡时受重力、支持力、牵引力和阻力，不存在冲力，故B错；
C、采用低挡上坡时，汽车的功率一定，功率不会增大，故C错；
D、汽车爬坡时要采用低挡上坡，速度会减小，汽车的功率一定，由功率的变形公式可知，可以增大牵引力，故D正确。
故选：。
功率公式，功率一定时，减小行驶速度可增大牵引力。
该题考查了功率公式的应用，在功率一定时，分析力的问题时常用到功率的变形公式。
3.【答案】B;
【解析】解：中学生的体重约为，每次双杠屈臂伸上升的高度相当于人头的高度，约为，
则做一次双杠屈臂伸克服重力做功：，
在秒内完成次屈臂伸，共做功
全过程克服重力做功的平均功率为：，故正确，错误。
故选：。
根据计算做一次双杠屈臂伸克服重力做功，进一步计算秒内完成次屈臂伸共做功，根据功率公式计算全过程克服重力做功的平均功率。
此题主要考查做功公式和功率公式的灵活运用，属于基础题。
4.【答案】D;
【解析】解：、因为有用功总小于总功，而机械效率为有用功与总功的比值，所以机械效率总小于，故错误；
、有用功跟总功的比值叫机械效率，机械效率与功率的大小无关，故错误；
、功率是单位时间内所做的功，做功的多少还与做功时间有关，故错误；
、功率描述物体做功快慢，功率大，做功一定快，故正确。
故选：。
单位时间内所做的功叫做功率，功率是反映物体做功快慢的物理量；
物理学中，有用功与总功的比值，叫做机械效率。使用机械不可避免做额外功，故不会有机械效率为。
此题主要考查学生对功率和机械效率两个基本概念的掌握，属于基础知识的考查，比较简单。
5.【答案】C;
【解析】解：物块从光滑斜面上点由静止滑下，由题意可知，所以物块在两段路程中下滑的高度相同，物块的重力不变，由可知；
物块从光滑斜面上点由静止滑下，速度越来越快，则物块在段下滑的速度小于在段下滑的速度，
又因为，所以物块在段所用时间大于在段下滑的时间，即，
由可知故正确。
故选：。
根据此物体由点沿光滑的斜面下滑时，因为都是重力做功，所用相同，由，可得都相同，根据功的计算公式，可判断和，由图中可知，尽管，但在两段路程内下滑的速度不同，即所用时间不同，由可判断和的大小关系。
此题难易程度适中，涉及到的知识点不是很多，但有一定的拔高难度，多做此类题目，有助于学生解题能力的提高。
6.【答案】C;
【解析】解：飞机的外壳用金属铝，是因为金属铝的硬度大、密度小、制作成本较低，故选项说法正确；
B.茶杯中的茶水温度高，若用导热能力好的材料制成，可能将人烫伤，所以要用隔热能力好的材料制作茶杯，而双层中空玻璃就有这样的性质，故选项说法正确；
C.玻璃硬度大，所以采用硬度更大的金刚石来作为玻璃刀的刀刃，故选项说法错误；
D.导线要用导电性能好的材料，如铜、铝等制成，这样才可以减少输送过程中电能的损耗，故选项说法正确。
故选：。
密度、弹性、硬度、导电性、导热性等都是物质的特性；
不同的物质有不同的特性，物质的特性决定了它的用途。
近年来，有关物体性质的试题时有出现，我们要注意物质的不同特性之间区别，以免张冠李戴。
7.【答案】C;
【解析】
上楼时要克服自身的重力做功，做功的大小等于重力和楼高的乘积，我们可以估测出人的质量，求出人的重力，再估测出楼高，利用功的计算公式求出做的功，再利用功率计算公式求出功率。
假设同学重力为，从一楼上到三楼上升了两层楼的高度，大约是，他上楼过程中的功率大约是：。
故选。
8.【答案】A;
【解析】
小阳分别从左侧直梯和右侧弧形滑梯上端滑到地面，小阳的重力不变，滑梯的高度不变，由 可知，两种情况下小阳重力做的功相等，故 ，故正确，错误；
由题知，小阳两次所用时间 ，根据 可知，小阳从左侧直梯到地面时重力做功的功率较大，即
故错误。
故选。
9.【答案】C;
【解析】物块从光滑斜面上点由静止滑下，由题意可知，所以物块在两段路程中下滑的高度相同，物块的重力不变，由可知；
物块从光滑斜面上点由静止滑下，速度越来越快，则物块在段下滑的速度小于在段下滑的速度，
又因为，所以物块在段所用时间大于在段下滑的时间，即，
由可知故正确。
故选：。
根据此物体由点沿光滑的斜面下滑时，因为都是重力做功，所用相同，由，可得都相同，根据功的计算公式，可判断和，由图中可知，尽管，但在两段路程内下滑的速度不同，即所用时间不同，由可判断和。
此题难易程度适中，涉及的知识点不是很多，但有一定的拔高难度，多做此类题目，有助于学生解题能力的提高。
10.【答案】A;
【解析】
通过打点计时器在纸上所打点的轨迹，确定物块的运动状态，在对其受力分析基础上，结合其运动状态确定物块所受力的大小关系；由图确定两次运动的速度，根据比较功率的大小。
此题主要考查对于打点计时器的工作过程要明确，纸带上间隔相同的时间打一个点，也就是说两点间时间的间隔是相同的。这是解决此题首先要解决的一个问题。
在、两图中，打点计时器打出的各点之间的距离是相同的，由此确定物块在这两种情况下都是处于匀速直线运动状态，即平衡状态，所受的力一定是平衡力；此时的物块只受两个力的作用：①弹簧秤竖直向上的拉力或，②重力．根据二力平衡的条件可知这两个力相等，即拉力等于重力，由于前后两次重力不变，所以拉力也不变。即；由图可知，在相同时间内的路程大，则速度大，根据公式可知，
故正确，错误。
故选。
11.【答案】A;
【解析】解：
、爸爸和儿子在相同水平地面上水平向右匀速推动相同的箱子，箱子对水平地面的压力和接触面的粗糙程度相同，所以箱子受到的摩擦力相等，
箱子在水平地面上做匀速直线运动，推力与摩擦力是一对平衡力，所以爸爸和儿子对箱子的推力相等，故正确；
、箱子运动相同的路程，儿子先到达终点，由可知，儿子推箱子的速度比爸爸的大，故错误；
、爸爸和儿子对箱子的推力以及箱子运动路程都相等，由知，两人对箱子做的功相等，故错误；
、两人对箱子做的功相等，爸爸用的时间多，由知，爸爸对箱子做功的功率小，故正确。
故选：。
滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，做匀速直线运动的物体受到平衡力作用，据此分析两人推力的大小关系；
箱子运动相同的路程，儿子先到达终点，据此可知两人推箱子的速度大小关系；
根据判断两人对箱子做功大小关系；
根据判断两人对箱子做功的功率关系。
此题主要考查对滑动摩擦力大小因素、二力平衡条件的应用以及速度、功、功率大小判断，考查知识点多，综合性强，难度适中。
12.【答案】D;
【解析】解：
A、从图中可以看出第二次木块运动的速度较大，而木块所受的拉力不变，根据公式可知，拉力第二次做功的功率大；故此选项错误；
B、从图中可以看出，在相同拉力作用下，木块两次运动的距离不同，时间不确定，所以木块两次所做的功不能确定，故B选项错误；
C、从图中可以看出，第二次木块运动的速度较大，而质量一定，所以第二次具有的动能较大。故此选项错误；
D、从图象上可以看出，木块两次都是作匀速直线运动，而做匀速直线运动的物体受平衡力作用，所以两次木块受到的拉力和摩擦力相等，故此选项正确。
故选：。
根据决定功率的因素即木块的拉力和木块的速度进行分析；
根据作用在物体上的拉力和在拉力方向上通过的距离，利用公式比较两次做功的多少。
动能与物体的质量和运动速度有关，据此确定两次动能大小关系；
先判断木块两次的运动状态，然后根据二力平衡的条件分析拉力和摩擦力的关系。
该题考查了二力平衡的条件、摩擦力大小的决定因素、动能的影响因素等知识点。
图象是形象描述物理状态、物理过程和物理规律的常用工具，也是应用数学知识解决物理问题的一个重要方面，它不仅可以使抽象的概念直观形象，也能使动态变化过程更为清晰。
13.【答案】20 100 10;
【解析】解：由图可知，左图是定滑论，由定滑论的特点可知；
右图是动滑轮，由动滑轮的特点可知动力为：，，
则力做的功为：；
力做功的功率为：。
故答案为：；；。
在不考虑动滑轮重、绳重和摩擦的条件下，使用定滑轮时不省力，即，使用动滑轮可以省一半力，即，拉力通过的距离等于物体上升的距离的倍，即，根据计算拉力所做的功；根据计算拉力的功率。
此题主要考查了功和功率的计算公式的应用，掌握动、定滑轮的特点是解答该题的关键。
14.【答案】火箭点火向下喷出大量的火焰，为什么会加速上升 力的作用是相互的，火焰对火箭有向上的反作用力;
【解析】解：问题：火箭点火向下喷出大量的火焰，为什么会加速上升？
解释：力的作用是相互的，火焰对火箭有向上的反作用力；
问题：燃料燃烧过程中能量如何转化？
解释：燃料燃烧的过程中化学能转化为内能；
问题：助推火箭中的燃料耗尽后，为什么又上升了一段距离才下坠而远离箭体？
解释：助推火箭有惯性，要保持原来的运动状态；
问题：“天舟四号”飞船与空间站对接后，相对于空间站是什么状态？
解释：“天舟四号”飞船与空间站对接后，相对于空间站位置没有变化，所以是静止状态。等等。
故答案为：火箭点火向下喷出大量的火焰，为什么会加速上升；力的作用是相互的，火焰对火箭有向上的反作用力。
认真阅读材料观察图片，挖掘材料中蕴含的物理现象及包含的物理知识分析作答即可。
此题主要考查了学生灵活运用所学知识解释实际现象的能力，具有一定的综合性，是中考的热点题型之一。
15.【答案】液化; 1×104W;
【解析】解：
发动机排出的湿热气流与高空冷空气相遇后，液化形成小水滴，所以白色的雾气是液化现象形成的；
由图可知，货物下降的高度，下落的时间，
则货物的重力所做功的功率。
故答案为：液化；。
液化是由气态变成液态的过程，液化过程需要放热；
由图可知货物下降的高度和下落的时间，又知道货物的质量，根据和求出货物的重力所做功的功率。
该题考查了物体变化和功率的计算，是一道较为简单的应用题。
16.【答案】200; 10;
【解析】解：
根据知，无人机在内做功：
；
无人机的质量，其重力为：
；
由可得，无人机匀速竖直上升的高度：
。
故答案为：；。
已知无人机的功率和时间，根据算出无人机在内做功；
用公式计算匀速竖直上升的距离。
该题考查了重力公式和做功公式、功率公式的应用，是一道较为常见的计算题。
17.【答案】秒表 做功时间 1和4 单位时间内做的功越多 做功/做功时间（焦/秒） 功率;
【解析】解：人上楼时的功率：，实验需要测出人的质量、楼的高度、上楼需要的时间，需要的实验器材是：磅秤、皮尺、秒表；
由表中实验次数和所示实验数据可知，当做功时间相同时，做功越多，做功越快；
由表中实验次数为和的实验数据可知：当两位同学做功多少相同时，做功时间越少，做功越快；
当他们做功多少和做功时间均不相同时，单位时间内做功越多，做功越快。因此，为了比较两位同学做功的快慢，应该在表格最后一列增加一栏项目，这个项目是做功做功时间焦秒要写上单位，为此物理学中引入了一个新的物理量叫功率。
故答案为：秒表；做功时间；和；单位时间内做的功越多；做功做功时间焦秒；功率。
根据功率测量的实验原理确定实验器材；
做功快慢可以通过比较相等时间内做功多少或做相同的功比较所用时间多少进行比较；分析表中实验数据，根据表中实验数据得出结论；
当做功的大小和时间都不相同时，算出功和时间的比值进行比较，从而得出：用功率来表示物体做功的快慢。
此题主要考查的是我们对于实验数据的分析能力，我们要能够根据实验数据分析、得出正确的结论，这也是中考的一个重点，还要学会应用控制变量法来解题。
18.【答案】解：
已知汽车行驶时间：，汽车行驶的速度：
；
汽车发动机牵引力做的功：
，
汽车发动机牵引力的功率：
答：汽车行驶的速度为
汽车发动机牵引力做的功为
汽车发动机牵引力的功率为;
【解析】
由速度公式计算汽车行驶速度；
由计算发动机牵引力做的功；
由计算发动机牵引力的功率．
此题主要考查了速度、功和功率的计算，熟练运用公式即可正确解答，属于一道基础题．
19.【答案】解：拉力做的功：
W=Fs=30N×2m=60J；
拉力的功率：
P===12W。
答：此过程中拉力做的功为60J，功率为12W。;
【解析】
知道水平拉力的大小和前进的距离，根据求出拉力做的功；又知所用时间，根据求出功率。
此题主要考查了功和功率的计算，难度不大，是一道较为简单的计算题。
