人教版八下物理同步练习11.2 功率（培优卷）

试卷更新日期：2025-02-13 类型：同步测试

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一、选择题

1. 关于功和功率的说法正确的是（）

A、做功多的机械，功率一定大 B、机械效率高的机械，功率一定大 C、做相同的功，所用时间短的功率大 D、做功越慢的，功率越大

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2. 同学们可以改变仰卧起坐的快慢，来控制体育锻炼的效果，从物理学角度分析，其实质是改变( )

A、时间 B、功 C、功率 D、机械效率

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3. 关于功、功率、机械效率，下列说法中正确的是( )

A、物体受力且运动时，力对物体就做了功 B、功率大的机器做功就快 C、做功快的机器其机械效率一定高 D、功率小的机器做功一定少

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4. 甲、乙两人分别提 $40$ 牛、 $30$ 牛的货物匀速登楼，他们同时从底楼出发，结果乙比甲先到达三楼。则( )

A、甲对货物做功可能快 B、乙对货物做功一定快 C、乙对货物做功可能多 D、甲、乙对货物做功一样多

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5. 某班准备组织一次爬楼比赛活动，要求从一楼登上五楼，比比谁的功率最大。讨论中，同学们提出测量的物理量有：①一楼到五楼的高度h；②爬楼的时间t；③每个同学的体重G。下面比较方案中可行是（　　）

A、比较t的大小 B、比较G的大小 C、比较 $\frac{G}{t}$ 的大小 D、比较 $\frac{h}{t}$ 的大小

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6. 如图 5.10 所示，水平地面上有一木箱，木箱与地面间的动摩擦因数为 $μ$ ，木箱在与水平夹角为 $θ$ 的拉力 $F$ 的作用下做匀速直线运动。 $θ$ 从 $0^{\circ}$ 逐渐增大到 $90^{\circ}$ 的过程中，木箱的速度始终保持不变，则拉力 $F$ 的功率（）。

A、一直减小 B、一直增大 C、先减小后增大 D、先增大后减小

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7. 课外实践中，八年级的同学开展“从一楼登上五楼，看谁的功率最大”的活动（如图所示）。下列物理量中必须测量的是（       ）
①五楼到地面的高度                    ②每个同学的体重
③从一楼到达五楼所用的时间       ④一楼到五楼楼梯的长度       ⑤每阶台阶的高度

A、①② B、①③⑤ C、②③ D、②③④

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二、多选题

8. 如甲图所示，小明先后两次用弹簧测力计拉同一木块在同一水平木板上匀速滑动相同距离，乙图是他两次拉动木块得到的“s-t”图像.下列说法正确的是（）

A、第2次比第1次木块运动的速度小 B、第2次比第1次木块受到的摩擦力大 C、两次拉力对木块做的功一样多 D、两次拉力对木块做功的功率一样大

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9. 如图 5.19 所示，位于水平面上的物体在水平恒力 $F_{1}$ 的作用下，以速度 $v_{1}$ 沿水平面做匀速直线运动；若改为斜向上的恒力 $F_{2}$ 作用，让物体以速度 $v_{2}$ 沿水平面做匀速直线运动。已知 $F_{1}$ 与 $F_{2}$ 的功率相同，则可能有（）。

A、 $F_{1} = F_{2} ， v_{1} < v_{2}$ B、 $F_{1} < F_{2} ， v_{1} < v_{2}$ C、 $F_{1} < F_{2} ， v_{1} = v_{2}$ D、 $F_{1} > F_{2} ， v_{1} > v_{2}$

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三、填空题

10. 甲、乙两物体都做匀速直线运动，它们运动的路程s与做功W随时间t变化图像分别如图，则两物体速度较大的是，功率较大的是。（均选填“甲”或“乙”）

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11. 如图所示，爸爸和小华从一楼到三楼进行爬楼梯比赛，爸爸的体重比小华重，小华先到达三楼爸爸后到达。小华上楼做的功比爸爸，小华和爸爸上楼的功率大小能否判定：。

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12. 物体受到水平拉力 $F$ 的作用， $F$ 做功的功率 $P$ 随时间 $t$ 的变化规律如图 5.26 所示，则物体在 $0 \sim 8 s$ 内，拉力 $F$ 做功的大小为 $J$ ，拉力的平均功率为W。

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13. 质量为 $2 k g$ 的物体放在动摩擦因数 $μ = 0.5$ 的水平地面上，在水平拉力 $F$ 的作用下，由静止开始运动，拉力做功 $W$ 和物体位移 $s$ 之间的关系如图 5.25 所示。物体从开始运动到前进 $1 m$ 的过程中，拉力大小为F=N；已知在前进距离为 $1 m$ 时速度恰为 $\sqrt{10} m / s$ ，则从静止开始到运动 $3 m$ 的过程中，拉力的最大功率为W。

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14. 如图 5.22 所示，小球在大小不变的拉力 $F$ 的作用下，在水平槽内做速度为 $v$ 的圆周运动。如果圆半径为 $R$ ，拉力 $F$ 的方向恒与小球瞬时速度方向一致，则在小球运动一周的过程中，拉力 $F$ 所做的功为，拉力 $F$ 的功率为。

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15. 无风时，以速度 $v$ 跑步，人所受的空气阻力 $f =$ $\frac{1}{2} C ρ A v^{2} ， C$ 为阻力系数， $ρ$ 为空气的密度， $A$ 为人在垂直于运动方向上的截面积，阻力功率 $P = f v$ 。已知某人于平地上匀速跑步时，身体为跑步持续提供 $80 W$ 的功率，若此人质量 $m$ $= 60 k g ， A = 0.40 m^{2} ， C = 2.0$ ，空气密度 $ρ = 1.3 k g / m^{3}$ ，且跑步时没有任何打滑，则此人的跑步速度为 $m / s$ ；若肌肉消耗能量做功的效率为 $25 %$ ，则此人跑步 $30 m i n$ 消耗 $J$ 的能量。

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四、实验探究题

16. 某小组同学在学习功率知识后，想测量俯卧撑时

(

如图

)

克服人体重力做功的功率。小张同学设计了实验方案，实验步骤如下所示。

$a .$ 测出某同学的重力 $G$

$b .$ 测量该同学的手臂长度 $h$

$c .$ 记录该同学在 $t$ 时间内做俯卧撑的数量 $n$

$d .$ 根据公式求出该同学的功率 $P$

(1)、实验所需准备的实验器材有体重计、、；

(2)、小张同学计算功率的表达式为：

P = \frac{n G h}{t}

，但发现他测出的功率比身材接近、相同时间内俯卧撑数量相同的同学都要高出不少，请你帮他分析结果偏大的原因：。

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17. 小明想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力做功的平均功率（不计绳重）。

(1)、实验需要测量的物理量：①用（填测量器材）测量自己的质量m；②估测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度）；③用（填测量器材）测量跳n次所用的（填物理量与其对应符号）。

(2)、跳绳时平均功率表达式：P＝。

(3)、小明和小华两人想比较跳绳的平均功率（假设两人跳起的平均高度相同），则 ____。

A、频率相同，体重大的功率大 B、频率相同，跳的时间长的功率大 C、体重相同，频率高的功率小 D、体重相同，跳的时间长的功率大

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18. 为了研究物体做功快慢与哪些因素有关，某同学分别用9台发电机匀速提升重物。他把9台发电机分成3组，观察到每组的做功快慢相同，且第三组最快，第二组其次，第一组最慢。

第一组			第二组			第三组
序号	做功（焦）	做功时间（秒）	序号	做功（焦）	做功时间（秒）	序号	做功（焦）	做功时间（秒）
1	5	5	4	6	5	7	5	2.5
2	10	10	5	12	10	8	10	5
3	15	15	6	18	15	9	15	7.5

(1)、分析比较实验序号1与7（或2与8，或3与9）的数据及相关条件，可得出初步结论是：。

(2)、分析比较实验序号的数据及相关条件，可得出初步结论是：做功所用时间相同，做的功越多，做功越快。

(3)、进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件，并归纳结论：

a.分析比较表一或表二或表三可知：。

b.分析比较表一和表二和表三可知：。

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19. 某班同学进行登楼比赛，看谁做功快．甲乙同学记录自己两次从一楼跑到确定的楼层所用的时间，并填入下面表格中，然后将有关的物理量也记录在下面的表格中．
学生
实验序号
学生的质量（千克）
楼梯的高度（米）
登梯做的功（焦耳）
所用的时间（秒）

甲
1
50
3
1470
5

2
50
3
1470
8

乙
3
54
6
3175.2
12

4
54
3
1587.6
5

(1)、分析比较以上实验数据，可以得出登楼做功最快的学生是（选填“甲”或“乙”）．

(2)、分析比较实验次数，可以得出的初步结论是：当做功所用时间相同时，做功越多，做功越快．

(3)、分析比较实验次数1和2，可以得出的初步结论是．

(4)、分析比较实验次数2与3，若要比较甲乙两为同学做功的快慢，则可以比较来确定那位同学做功快．因此为了比较做功快慢，还应在表格中添加栏目是．

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五、计算题

20. 骑自行车是一项很受人喜欢的体育运动，在大街上经常会看到骑自行车的体育爱好者。小明是一位骑自行车的体育爱好者，拥有一辆捷安特自行车，其质量为12kg。某星期天，小明到魏源公园骑自行车健身，他在2h内水平匀速骑行了36km，小明的质量为48kg，骑车时受到的阻力恒为车和人总重的0.04倍（ $g = 10 N / k g$ ），求：

(1)、这段时间内，小明骑行的功率；

(2)、这段时间内，若人体消耗的能量为 $2.88 \times 1 0^{6} J$ ，求人体消耗的能量用于骑行的效率。

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21. 我国在无人机制造领域处于国际领先地位，制造的无人机种类繁多，应用广泛。如图所示为某品牌无人机投放快递的情境，运送的包裹质量为10kg。刚起飞时，包裹在拉力F的作用下在竖直方向加速上升了9m，用时6s，速度达到了3m/s，此后又以此速度匀速竖直上升了72m，已知在加速上升阶段包裹所受拉力 F=105N。求：

(1)、加速上升阶段力F做功的大小；

(2)、整个上升过程中拉力 F做功的平均功率。

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22. 福建舰是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，满载时排水量8万吨。如图所示，当福建舰匀速直线航行时，受到的阻力是自身总重力的0.01倍（海水密度近似取 $1.0 \times 10^{3} {kg/m}^{3}$ ， g取 10N/kg）。求∶
（1）在水面下10m深处，船底受到的海水的压强；
（2）福建舰满载时，受到的浮力大小；
（3）福建舰满载时以36km/h的速度匀速航行，牵引力做功的功率。

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六、综合题

23. 如图 5.13 所示，汽车甲以速度 $v_{1}$ 拉汽车乙前进，乙的速度为 $v_{2}$ ，甲、乙两汽车都在水平面上运动，求甲、乙两汽车的速度之比。

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24. 随着生活品味的提升，玻璃房逐渐受到人们的青睐，这大玻璃窗户的清洁可由如图所示的“自动擦窗机器人”完成，某“自动擦窗机器人”的质量为2kg，它的“腹部”有吸盘。当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上。(B取10N/kg)

(1)、当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，摩擦力为N：此时若真空泵维续向外抽气，则擦窗机器人受到的摩擦力.(选填“变大”、“变小”或“不变")。

(2)、吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10^-3m² ，若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.5×10³Pa，则吸盘对玻璃的压力是N。

(3)、擦窗机器人竖直向下运动时，若真空泵继续向外抽气，则擦窗机器受到的摩擦力(选填“变“变小”或“不变”)，

(4)、擦窗机器人在6s内匀速竖直向下运动了0.6m，重力做功的功率是。

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25. 小明家买了一桶水，小明的爸爸要将这桶水从一楼搬到他家所住的三楼，小明想用所学的物理知识测量他爸爸搬水的过程中对这桶水所做功的功率。
（1）小明设计的实验步骤如下，其中不必要的是（填字母）；
A．测出这桶水的重力； B.测出两层楼的楼梯总长度；
C．测出两层楼的竖直高度； D.测出上楼所用的时间；
E．算出他爸爸搬运这桶水的功率。
（2）小明在测量中所需要的器材有：弹簧测力计（量程足够大）、和；
（3）小明设计了一个记录数据的表格，请你帮小明完成表格第一行中还未填好的内容；
两层楼的高度h/m
爸爸上楼的时间t/s
爸爸搬运这桶水的功率P/W
150
6.4
32
（4）结合表中的数据，计算出小明爸爸搬运这桶水的功率W。

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学生	实验序号	学生的质量（千克）	楼梯的高度（米）	登梯做的功（焦耳）	所用的时间（秒）
甲	1	50	3	1470	5
甲	2	50	3	1470	8
乙	3	54	6	3175.2	12
乙	4	54	3	1587.6	5

	两层楼的高度h/m	爸爸上楼的时间t/s	爸爸搬运这桶水的功率P/W
150	6.4	32