2024春季人教版物理八年级下册《11.2 功率》同步练习
一 、单选题（本大题共9小题，共27分）
1.（3分）小强背着的书包从一楼上到二楼，用时，此过程中，克服书包重力做功的功率约为
A. B. C. D.
2.（3分）用滑轮组分别以不同速度匀速提升重物，作用在滑轮组绳子自由端的拉力均为，如图所示，不计绳重和摩擦，当拉力的功率为时，重物以速度匀速上升所用的时间为；当拉力的功率为时，重物以速度匀速上升所用的时间为；当拉力的功率为时，重物以速度匀速上升，下列说法正确的是
A. ：：
B. ：：
C. 重物以速度匀速上升所用的时间为
D. 重物以速度匀速上升所用的时间为
3.（3分）如图所示为小艳家新买的一辆小汽车。周末，爸爸开车带着小艳出去游玩，途中，这辆汽车在的时间内，在水平路面上匀速行驶了，消耗汽油若已知该汽车发动机的功率即牵引力的功率为，汽油的热值为，。则关于上述的行驶过程，不考虑流体压强的条件，下列分析正确的是
A. 该汽车对路面的压力大于
B. 该汽车克服阻力做的功是
C. 该汽车的牵引力是
D. 该汽车发动机的效率是
4.（3分）下列数据中最接近实际的是
A. 今天你所在考场的大气压约为
B. 一个初中生漂浮在水面上时，受到的浮力大约为
C. 一个初中生将两个鸡蛋举高做功约为
D. 一个初中生跳绳的功率约为
5.（3分）如图是小强设计的拉力器结构示意图。他用恒为的拉力向下拉动拉杆，使重为的物块在时间内匀速升高，然后放手让其自由落下。则小强做功的功率为
A. B. C. D.
6.（3分）如图所示，用的水平拉力拉着物体在内沿水平方向前进了，下列说法正确的是
A. 拉力做功为零 B. 拉力的功率为零
C. 拉力做功为 D. 拉力的功率为
7.（3分）石洞口电站第一台发电机组的功率为千瓦，它工作分钟，做的功是
A. 焦 B. 焦
C. 焦 D. 焦
8.（3分）已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度大小的二次方成正比，且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同。现有质量分别为和的雨滴从空中竖直下落，在落到地面之前都已做匀速直线运动，那么两雨滴做匀速直线运动的过程中，它们重力的功率之比为
A. ： B. ： C. ： D. ：
9.（3分）图甲为中学生小芳乘超市扶梯上楼时的情景。图乙为该扶梯周围空间的结构比例图，扶梯的运行速度为，小芳上至三楼共历时。则该过程中扶梯克服小芳重力做功的功率约为
A. B. C. D.
二 、填空题（本大题共6小题，共24分）
10.（4分）周末，小林和妈妈从同一地点出发，沿相同的路线进行爬山比赛。当他们爬到山顶同一终点时，小林和妈妈所用时间分别为、；已知小林和妈妈的质量分别为和，则 ______填“小林”或“妈妈”爬山时的平均功率大些。
11.（4分）优秀运动员短时间内的功率可达，它的物理意义是 ______；如图是甲、乙两台机器做功与做功所用时间的关系图像，由图像可知，甲、乙两物体的功率______选填“”“”“”，若运动员与其中一台机器实际功率之比为：，则它们做同样的功所需要的时间之比是 ______。
12.（4分）物理学中，常用新的物理量对不同事物进行比较，比如要比较压力的作用效果，需要引入压强；要比较做功的快慢，需要引入 ______，并用英国物理学家 ______的名字来命名其单位。
13.（4分）如图所示，在光滑的斜面上，将物体分别沿斜面和以相同的速度匀速拉到顶端，所用的力______，所做的功______，功率的大小______。
14.（4分）如图所示，在的拉力作用下，重为的物体，以的速度匀速移动了，不计滑轮重及滑轮与绳之间的摩擦，则拉力所做的功是______，功率是______。
15.（4分）体育课上，质量为的小明在训练“跳绳项目”时，跳绳次，每次跳绳重心上升的高度为。则小明跳绳的平均功率为 ______ 。取
三 、实验题（本大题共1小题，共6分）
16.（6分）某小组同学研究物体做功快慢与哪些因素有关，他们分别用九台小电动机匀速提起不同的重物，利用相关仪器测出做功时间、重物的重力和提起的高度，并通过计算得出电动机做功的多少。该小组同学把九台小电动机分成三组，观察到每组的做功快慢相同，且第一组做功最快，第二组其次，第三组最慢。实验中记录的有关数据分别如表一、表二、表三所示。
表一第一组
实验序号 做功焦 做功时间秒
表二第二组
实验序号 做功焦 做功时间秒
表三第三组
实验序号 做功焦 做功时间秒
分析比较实验序号 ______ 的数据及相关条件，可得出的初步结论是：做相同的功，物体所用时间越短，做功越 ______ 。
分析比较实验序号与或与，或与的数据及相关条件，可得出的初步结论是 ______ 。
请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件，并归纳得出结论：
分析比较表一、表二或表三中的数据及观察到的现象，可初步得出： ______ 。
分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象，可初步得出： ______ 。
四 、计算题（本大题共2小题，共24分）
17.（12分）一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，货车含驾驶员空载时，重。货车行驶时，所受的阻力为车总重的倍。求：
货车空载行驶时，所受的阻力；
货车空载时，以的速度匀速行驶，内货车牵引力做的功；
当货车装载重的货物，以的额定功率匀速行驶时，速度的大小。
18.（12分）某机动车以恒定功率由静止启动，其图像如图所示，秒后达到匀速直线运动，假定行驶中受到的阻力恒定不变为。求：
车子能达到最大的速度；
机动车前秒内牵引力做的功。
五 、简答题（本大题共3小题，共10分）
19.（10分）如图甲，小锋骑着单车上班，内在水平路上行驶的路程随时间变化关系如图乙，若小锋的质量为，单车行驶时每个车轮与地面的接触面积为，骑行的平均功率为，受到阻力是其总重的倍．求：
19-1.这段时间内骑行的速度；
19-2.骑行时车受到的阻力；
19-3.骑行时车对地面的压强．
答案和解析
1.【答案】B;
【解析】解：书包的重力，
一楼到二楼的高度约为，克服书包重力做功，
克服书包重力做功的功率。
故选：。
根据得出书包的重力，根据得出克服书包重力做功，根据得出克服书包重力做功的功率。
此题主要考查功和功率的计算，属于对基础知识的考查，难度较小。
2.【答案】B;
【解析】解：拉力移动的距离为；拉力做的功为；
当拉力的功率为时，；当拉力的功率为时，，
所以，故错误，正确；
当拉力的功率为 时，
；
所以重物以速度匀速上升所用的时间为：
，故错误。
故选：。
已知动滑轮上绳子的段数和物体的移动高度，可求拉力移动的距离；根据公式求出拉力做的功；再根据公式求出拉力的功率，进而表示出与之比，把功率的表达式代入，即可求出重物以速度匀速上升所用的时间。
此题主要考查时间的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是知道前后保持不变的是拉力做的功。
3.【答案】D;
【解析】解：
A、汽车在水平路面上匀速行驶时，在竖直方向受到重力和支持力是一对平衡力，所以两力大小相等，由力的作用是相互的，所以汽车对路面压力大小等于支持力，由于汽车重力不知，所以汽车对路面压力大小不能确定，故A错误；
B、汽车发动机克服地面阻力做功，由可得，汽车克服阻力做的功：
，故B错误；
C、汽车的行驶速度，
由可得，汽车的牵引力：
，故C错误；
D、汽车消耗汽油完全燃烧放出热量：
，
所以汽车发动机的效率：
，故D正确。
故选：。
对汽车在水平路面匀速行驶时进行受力分析，判断汽车对压力大小；
汽车发动机克服地面阻力做功，由计算克服阻力做功的大小；
先计算汽车的速度，由计算汽车的牵引力；
由计算汽油完全燃烧放出的热量，由计算牵引力做功，由计算汽车发动机的效率。
该题考查了压力的认识、速度、功率、热值以及热机效率公式的灵活应用，考查知识点多，综合性强。
4.【答案】C;
【解析】解：
、一个标准大气压值约为，考场里的大气压约等于一个标准大气压，故不符合题意；
、一个初中生的重力约为，漂浮时，浮力等于重力约为，故不符合题意；
、两个鸡蛋的重力约为，举高，克服重力做功约为，故符合题意；
、初中生体重大约为，每分钟大约跳次，每次上升高度约为；则他跳绳过程中克服重力做的总功约为，
他跳绳的功率约为，故不符合题意。
故选。
首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
此题主要考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。
5.【答案】C;
【解析】解：由图可知，两滑轮的轴不随物体一起移动，因此两滑轮均为定滑轮，
由定滑轮的特点可知，小强拉力移动的距离，
小强做的功：，
则小强做功的功率：，故正确。
故选：。
由定滑轮的特点可知小强拉力移动的距离，根据求出小强做的功，利用求小强做功的功率。
此题主要考查使用定滑轮时功和功率的计算，注意题干没有说明不计绳重和摩擦，因此人做的功不等于克服物块重力做的功。
6.【答案】D;
【解析】
此题主要考查功和功率的计算，由于条件已经给出，难度不大。
已知拉力和拉力方向上移动的距离，利用可求拉力做的功，又知时间，利用可求功率。
拉力做的功为：
；
拉力的功率为：
；故错误，正确。
故选。
7.【答案】B;
【解析】解：已知第一台发电机组的功率为：，
工作的时间为：，
做的功为：。
故选：。
根据计算第一台发电机组做的功。
此题主要考查了功率公式的应用，计算的过程中注意要变换电位。
8.【答案】B;
【解析】解：
因为雨滴落到地面前均已做匀速直线运动，
所以雨滴受的是平衡力，则雨滴受到的阻力为，
所以雨滴的速度为；
又因为，
所以两雨滴重力的功率之比为：
。
故选：。
已知雨滴下落时都做匀速直线运动，所以受的重力和空气阻力是一对平衡力，即；再根据公式来分析求解。
此题主要考查的是学生对平衡力和功率变形公式的理解和掌握，有一定难度。
9.【答案】B;
【解析】解：根据可得，扶梯的长度，
由图可知，扶梯与一楼地面的夹角约为，
根据直角三角形中角所对的直角边为斜面的一半可知，小芳上至三楼的垂直高度，
小芳的重力约为，
则克服重力做功，
功率与选项最为接近。
故选：。
根据速度公式求出扶梯长度，然后根据数学知识求出小芳上至三楼的垂直高度；估测出小芳的重力，然后利用求出克服重力做的功，再利用计算功率。
此题主要考查功和功率的计算，同时考查速度公式的应用，关键是根据数学知识求出上至三楼的垂直高度，并估测出人的重力。
10.【答案】妈妈;
【解析】解：由题知，小林和妈妈爬山的高度相同，小林的质量大于妈妈的质量，
则由公式和可知，
小林爬山做的功可表示为：，功率可表示为：，
妈妈爬山做的功可表示为：，功率可表示为：，
比较可知，妈妈爬山时的平均功率大些。
故答案为：妈妈。
小林和妈妈爬山做功就是克服自身重力做功，利用公式比较二人比较做功的多少，利用公式比较二人功率的大小。
此题主要考查功和功率的大小比较，熟练掌握和运用功和功率公式是解答此题关键。
11.【答案】运动员每秒做功1000J ＞ 3：1;
【解析】解：功率的概念：单位时间内做的功的多少，故优秀运动员短时间内的功率可达，表示运动员每秒做功；
由图可知，在相同时间内，甲物体做的功多，乙物体做的功少，根据可知，甲物体的功率大于乙物体的功率，即；
已知：：，
根据得，，
则它们做同样的功所需要的时间之比是：，所以做同样的功所需的时间之比是：。
故答案为：运动员每秒做功；；：。
功率是物体在单位时间内所做的功；
根据功率的计算公式知，比较功率大小的方法有：在相同时间内，比较做功的多少，做功越多的物体，功率越大；
已知运动员与其中一台机器实际功率之比，根据公式变形可求做同样的功所需的时间之比。
此题主要考查功率的定义以及功率的大小比较，重点考查我们对于图像的分析能力。难度不大，属于基础题。
12.【答案】功率 瓦特;
【解析】解：要比较做功的快慢，需要引入功率，并用英国物理学家瓦特的名字来命名其单位。
故答案为：功率；瓦特。
功率是表示做功快慢的物理量，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是。
知道功率的物理意义和单位，可解答此题。
13.【答案】＜ = ＜;
【解析】解：斜面倾斜角度小于，所以物体沿运动时拉力较小，即；
由于斜面光滑，没有摩擦力，则使用两斜面的过程中没有额外功，由于使用任何机械都不省功，所以拉力在两斜面上做功相同，即。
根据公式可知，速度相同，由于，则拉力沿运动时拉力做功的功率较大，即。
故答案为：；；。
斜面倾斜角度越大，越费力。斜面的倾斜角度小于斜面，所以斜面更省力，
斜面光滑说明摩擦力为，即使用光滑的斜面没有额外功。
知道拉力大小关系，速度相同，根据公式可判断拉力所做的功的功率大小。
此题主要考查斜面的省力情况，物体做功的大小以及做功功率的大小，关键是知道接触面光滑，摩擦力为，使用任何机械都不省功。
14.【答案】2.4; 1.2;
【解析】解：
由图可知，使用的是动滑轮，，拉力端移动的距离：，
拉力所做的功：
；
由可得做功时间：
，
拉力做功的功率：
。
故答案为：；。
由图知，使用的是动滑轮，，拉力端移动的距离等于物体移动距离的倍，利用求拉力做的功；
利用速度公式求做功时间，再利用求拉力做功的功率。
此题主要考查了水平使用动滑轮时功、功率的计算，属于基础题目。
15.【答案】;
【解析】解：小明的重力，
小明跳一次做功，
次所做总功为：，
则小明跳绳的平均功率为：
。
故答案为：。
知道小明的质量，可利用公式计算出小明的体重，知道每次跳绳重心上升的高度，则可利用公式计算每跳一次克服重力做的功；跳了次，从而可以求出他在跳绳过程中克服重力做的功，又知道时间，可利用公式计算做功的功率。
此题主要考查了功与功率的计算，由能量守恒可知，人跳起时做的功等于跳起后克服自身重力所做的功，则求出克服重力所做的功即为人做的功。
16.【答案】1、4或2、5或3、6 快 做功时间相等时，所做的功越多，做功越快 当电动机做的功和做功用的时间的比值相同时，做功快慢相同 当电动机做的功和做功用的时间的比值越大时，做功越快;
【解析】解：要得到“做相同的功，电动机所用时间越短，做功越快”的结论就要让做的功相同，因此观察表格中数据可知、或、或、符合要求；
可得出的初步结论是：做相同的功，物体所用时间越短，做功越快；
分析与或与，或与可以发现，时间相同，做的功不同，故总功多的说明做功快；由此得出结论：做功时间相等时，所做的功越多，做功越快。
分析表一可知，在做功时间和做功多少都不一样的情况下，做功的快慢是一样的，求出功与时间的比值可以发现，比值是相同的，由此得出：当电动机做的功和做功用的时间的比值相同时，做功快慢相同。
综合分析表一、表二和表三，可以发现表二、表三中功和时间的比值是不同的，而做功的快慢也是不同的，由此得出：当电动机做的功和做功用的时间的比值越大时，做功越快。
故答案为：、或、或、；快；做功时间相等时，所做的功越多，做功越快；当电动机做的功和做功用的时间的比值相同时，做功快慢相同；当电动机做的功和做功用的时间的比值越大时，做功越快。
从表格找出做相同功的序号，然后对比时间。
分析与或与，或与数据可得，做的功不同，而做功时间是相同，然后分析得出由此得出做功快慢和做功多少的关系。
分析表一，为什么功和时间都不同而做功的快慢却是相同的，算出功和时间的比值进行比较，从而得出：电动机做的功与所用时间的比值相同，拉力做功快慢相同。
然后再综合的比较表一、表二和表三中功和时间的比值得出：电动机做的功与所用时间的比值越大，拉力做功越快。
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。
17.【答案】解：（1）货车空载行驶时所受的阻力f=0.05G空=0.05×3×104N=1500N；
（2）货车匀速行驶的速度v=72km/h=20m/s，货车匀速行驶10s通过的路程s=vt=20m/s×10s=200m，
由于货车在水平路面上沿直线匀速行驶，货车的牵引力F=f=1500N，
牵引力做的功W=Fs=1500N×200m=3×105J；
（3）当货车装载7×104N重的货物，货车的总重G总=G空+G货=3×104N+7×104N=1×105N，
货车匀速行驶时所受的阻力f′=0.05G总=0.05×1×105N=5×103N，
由于货车在水平路面上沿直线匀速行驶，货车的牵引力F′=f′=5×103N，
根据P===Fv可得，货车的速度v′===16m/s。
答：（1）货车空载行驶时，所受的阻力是1500N；
（2）10s内货车牵引力做的功是3×105J；
（3）速度的大小为16m/s。;
【解析】
根据货车含驾驶员空载时重为，行驶时所受的阻力为车总重的倍可求出货车空载行驶时所受的阻力；
根据求出货车匀速行驶通过的路程，由于货车在水平路面上沿直线匀速行驶，可求出货车的牵引力的大小，再根据可求牵引力做的功；
根据当货车装载重的货物，求出货车的总重；行驶时所受的阻力为车总重的倍可求出货车行驶时所受的阻力；由于货车在水平路面上沿直线匀速行驶，可求出货车的牵引力的大小；根据可求出货车的速度。
此题主要考查功的计算，功率的计算，二力平衡，其中熟练掌握功的计算，功率的计算是解答该题的关键之一。
18.【答案】解：（1）根据P===Fv可知由于功率P恒定，当牵引力越小时，车子的速度越大，所以当牵引力的大小等于阻力的大小时，车子能达到最大速度，车子能达到最大的速度v====20m/s；
（2）机动车前20秒内牵引力做的功W=Pt=20×1000W×20s=4×105J。
答：（1）车子能达到最大的速度为20m/s；
（2）机动车前20秒内牵引力做的功为4×105J。;
【解析】
根据可知车子能达到最大的速度；
根据得出机动车前秒内牵引力做的功。
此题主要考查功率和功的计算，综合性强，难度适中。
19.【答案】这段时间内骑行的速度为；;在骑行时车受到的阻力为；;骑行时车对地面的压强为．;
【解析】解：（1）由图乙可知，骑行时的速度：
；
（2）由可得，骑行时的牵引力大小为：
，
因匀速行驶时牵引力和受到的阻力是一对平衡力，二力大小相等，所以阻力的大小为：
；
（3）根据题意，
骑行时单车对地面的压力为：
，
对地面的压强：
．
