备战2022 浙教版科学 中考高频考点 加强练 第43讲 功率及计算
试卷更新日期：2021-07-27 类型：一轮复习
一、单选题
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1. 用如图所示滑轮组，在10秒内将一个重为2400N物体匀速提升3m，绳子自由端的拉力为1000N，下列相关说法正确的是（ ）
A、绳子自由端移动速度为0.3m/s B、10秒内拉力做功的功率是900W C、滑轮组提升重物时的机械效率是72% D、若只增大物体重力，则滑轮组的机械效率会减小2. 如图所示，用10N的力F沿水平方向拉滑轮，可使物体A以0.2m/s的速度在水平面上匀速运动。弹簧测力计的示数恒为2N（不计滑轮、测力计、绳子的重力，滑轮的转轴光滑）。下列说法不正确的是（ ）
A、物体A受到地面水平向右3N的摩擦力 B、物体A受到B的摩擦力是2N C、滑轮移动的速度是0.1m/s D、拉力F做功功率为4W3. 某九年级同学家住5楼。一天,他提着装有30个鸡蛋的塑料袋，从1楼走到家里大约用了1分钟,下列估算不合理的是（ ）A、他提鸡蛋的力做的功约为200J B、他提鸡蛋的力做功的功率约为3W C、他爬楼做的功约为6×103J D、他爬楼做功的功率约为1×103W4. 用如图所示的滑轮组将重为500N的物体在4s内匀速提升了2m，若每个滑轮中40N，不计绳重和摩擦，则在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A、绳端的拉力F为270N B、拉力F的功率功为270W C、额外功为160J D、有用功为1080J5. 如图，用大小为10N的作用力F将重为5N的物体竖直向上提起（不计空气阻力），相继经过A、B，C三点，已知AB= BC，F在AB段做功为W1 ， 功率为P1；在BC段做功为W2 ， 功率为P2 ， 则下列关系正确的是（ ）
A、W1<W2 P1<P2 B、W1=W2 P1<P2 C、W1=W2 P1>P2 D、W1>W2 P1>P26. 如图甲所示，同一木块放在同一水平面上，先后两次沿水平方向拉动木块使其匀速直线运动。两次拉动木块的s-t图像分别是图乙中的图线①②。则下列物理量相等的是（ ）
A、木块前后两次所受摩擦力 B、木块前后两次运动的速度 C、前后两次在相同时间内拉力所做的功 D、前后两次拉力的功率7. 如图所示，斜面长3m，高0.6m，建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是150N．则下列说法正确的是（ ）
A、拉力做的额外功是150J B、拉力的功率是50W C、拉力所做的总功是300J D、斜面的机械效率是80%8. 如图所示，拉力F为5N，物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动（B表面足够长）；物体B静止在地面上，受到地面水平向左4N的摩擦力，弹簧测力计示数为12N．下列说法正确的是（ ）
A、物体A受到的摩擦力为10N B、拉力F的功率为1.5W C、滑轮组的机械效率为80% D、拉力F增大到15N时，物体B开始向左运动9. 两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程（s）−时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是（ ）
A、两次物体运动的速度：v1<v2 B、两次物体所受的拉力：F1>F2 C、0−6s两次拉力对物体所做的功：W1>W2 D、0−6s两次拉力对物体做功的功率：P1<P210. 一个中学生以最快的速度从一楼跑到教学楼三楼，测得的功率最接近（ ）A、3瓦 B、30瓦 C、300瓦 D、3000瓦11. 如图，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间tab>tcd ， 运动距离sab=scd。比较两种情况下拉力所做的功和功率（ ）
A、ab段做功较多 B、ab段功率较大 C、ab与cd段做的功一样多 D、ab段与cd段的功率一样大12. 下列关于功、功率、机械效率的说法中正确的是（ ）A、做功多的机器机械效率一定高 B、功率小的机器做功一定少 C、机械效率高的机器功率一定大 D、功率大的机器做功一定快13. 都市生活离不开电梯，如图，将电梯简化为“钢绳拉着电梯厢在竖直导轨上运动”模型。小刚同学乘坐电梯从一楼到五楼，电梯厢和人的总质量为500kg，电梯上行受到轨道摩擦力为500N，钢绳对电梯厢的拉力用T表示。电梯(底面)在A点(一楼地面)到B点(二楼地面)过程中速度在增加，用时4s；在B点到D点(四楼地面)过程中匀速运动，用时4s；在D点到E点(五楼地面)过程中速度逐渐减小，用时4s；每层楼高3m(g取10N/kg)，下面说法正确的是（ ）
A、电梯从A点到B点过程中，钢绳拉力T做功1.65×104J B、电梯从B点到C点过程中，钢绳拉力T做功的功率4.125×103W C、电梯从C点到D点过程中，钢绳拉力T做功的功率8.25×103W D、电梯从D点到E点过程中，钢绳拉力T＝5.55×103N14. 如图所示，AC＞BC，在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端，推力分别为F1、F2 ， 功率分别为P1、P2 ， 在不考虑摩擦的情况下（ ）
A、F1＜F2 ， P1＝P2 B、F1＞F2 ， P1＞P2 C、F1＝F2 ， P1＝P2 D、F1＜F2 ， P1＜P215. 如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动，两次拉动木块得到的s－t图像分别是图乙中的图像①、②。两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2 ， 两次拉力的功率分别是P1、P2 ， 则（ ）
A、F1＝F2 P1＞P2 B、F1＞F2 P1＞P2 C、F1＝F2 P1＝P2 D、F1＞F2 P1＜P2二、填空题
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16. 如图所示，拉力F为20N，物体A以0.1m/s的速度在表面足够长的物体B表面做匀速直线运动；物体B静止在地面上，受到地面水平向右8N的摩擦力，弹簧测力计示数为22N。拉力F的功率为W，滑轮组的机械效率为。
17. 如图所示，甲、乙各用150N的力，在30s内共同使一辆总重为200N的小车从一个倾角为30°长为60m的斜坡底端匀速运动到顶端。甲乙两人对小车有用功J，两人对小车做功的总功率为W。
18. 用如图所示的滑轮组匀速提升重物，不计绳重和摩擦，物体重100N，动滑轮重20N，在10s内物体被提升了2m。拉力F的大小是牛，拉力F的功率大小是瓦。
19. 古代护城河上有座吊桥，它的结构原理如图所示。把桥面看成是长为10m，所受重力为3000N的均匀杆OA ， 可以绕转轴O点在竖直平面内转动，在O点正上方10m处固定一个定滑轮，绳子通过定滑轮与杆的另一端A相连，用力拉动绳子就可以将杆从水平位置缓慢向上拉起。杆即将离开水平位置时，绳子的拉力为F1 ， 当士兵们把吊桥拉起到与水平面的夹角为30°时，绳子的拉力为F2 ， 所用的时间是0.5min(忽略绳子重力、滑轮半径和摩擦)。则：
(1)、F1：F2=。(2)、士兵们对吊桥做功的平均功率是W。20. 如图所示，拉力F为5N，物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动(B表面足够长)；物体B静止在地面上，受到地面水平向右4N的摩擦力，绳重及摩擦不计。
(1)、拉力F做功的功率为W。(2)、物体A向左做匀速直线运动时，弹簧测力计示数为N。21. 骨胳、肌肉和关节构成了人体的运动系统，最基本的运动都是肌肉牵引骨骼绕关节转动产生的，其模型就是杠杆。如图所示是踮脚时的示意图，人体的重力为阻力，小腿肌肉施加的拉力为动力。重600N的小明在lmin内完成50个双脚同时踮起动作，每次踮脚过程中脚跟离开地面的高度是9cm。小腿肌肉对每只脚的拉力N；小明踮起脚过程中克服重力做功的功率是W。
22. 某同学在10s内做了5个“引体向上”，他的质量为60kg，每次上升的高度为40cm。该同学做一次“引体向上”克服重力做的功是J，10s内做功的功率为W。23. 如图所示，一物体在水平向右的拉力F1作用下以3m/s的速度在水平地面上匀速运动了10m，拉力F1所做的功为W1 ， 功率为P1；若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m，拉力F2所做的功为W2 ， 功率为P2 ， 则W1W2 ， P1P2（选填“＞”、“＜”或“=”）。
24. 如图所示，用10N的水平推力推重为20N的物体沿水平方向做匀速直线运动。若5s内推力对物体做了80J的功，则在这一过程物体沿水平方向运动了m，推力做功的功率为W。
25. 跳绳是一项很好的健身运动。某同学作了相关的测量:小军的体重为400牛,跳起时重心升高的高度平均为0.02米，则小军跳一次做功焦; 若小军1分钟跳150次，则小军跳绳时的功率为瓦。三、实验探究题
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26. 学校新购了一箱物理器材，小明将它从一楼搬到三楼，小红想测定小明搬运器材过程中对箱子做功的功率。小红设计的实验如下：(1)、[实验器材]；(2)、[实验步骤]
A．测出箱子的质量m
B．测出楼梯的总长度L；
C．测出一楼到三楼的竖直高度h；
D．测出小明上楼所用的时间；
E．计算出小明搬运箱子的功率P。
小红的实验步骤中多余的是：。（填写步骤前的字母即可）(3)、请你帮小丽设计一个实验记录表格。27.如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图．已知井深12m，物体重G=6×103N，汽车重G车=3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F=2.2×103N，汽车受到的阻力为车重的0.1倍．求：
(1)、将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功？(2)、滑轮组的机械效率为多少？（保留一位小数）(3)、若汽车运动的速度为3m/s，则将物体由井底拉至井口需要多长时间？(4)、汽车牵引力为多少？牵引力的功率为多少？四、解答题
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28. 随着科技的发展，无人驾驶汽车已进入人们的生活。无人驾驶汽车通过车载激光雷达摄像头等传感器实现自动驾驶。一质量为1.2t的无人驾驶汽车，静止时四个轮子与地面的总接触面积为0.12m2 ， 在平直道路上以36km/h的速度匀速行驶，受到的牵引力大小为4×103N。某时刻车头上的激光雷达向正前方的固定障碍物发射一束激光信号，经3×10-7s激光雷达接收到障碍物反射回的信号（该时间内汽车行驶的距离忽略不计）。已知光速为3×108m/s，g取10N/kg。求该汽车：(1)、静止时对水平地面的压强大小。(2)、此刻车头到障碍物的距离。(3)、以 36km/h 的速度匀速行驶时牵引力的功率。29. 跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一体重为500牛的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图，经15秒下落210米后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30秒。求在这个过程中：
(1)、请根据图像分段分析30s内跳伞运动员的运动和力的关系：。(2)、30s内运动员下落的平均速度。(3)、匀速下降时重力做功的功率。30. 某人乘坐出租车在平直公路上匀速行驶，出租车的牵引力为3×103牛，右图是他乘车到达目的地时的车费发票，求：
(1)、车的速度m/s；(2)、出租车这段时间内所做的功。(3)、出租车发动机在这段时间的平均功率。31. 质量为 2.5kg 的圆柱体，其横截面的半径为 0.5m；放置在水平地面上，与高为 0.2m的台阶接触，接触部位足够粗糙，如图所示。现欲在圆柱体上施加一作用力，使它下部刚好脱离地面。(1)、画出此作用力F最小的示意图(2)、求此作用力F的最小值。(3)、要使此圆柱体在10s内运动到台阶上，则功率至少为多少？五、综合说理题
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32. 图（甲）所示是使用汽车打捞水下重物的示意图，汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度 v 向右运动。从 t=0 时刻开始汽车提升重物，t1 时刻重物上表面刚好开始露出水面，t2 时刻重物刚好全部离开水面。（忽略水的阻力和滑轮的摩擦）。请画出汽车拉动重物的功率 P 随时间 t 的变化图象，并用科学原理解释：
