资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
人教版八下物理11.2功率同步练习（优生加练）
一、选择题
1．估测是物理学习中一种非常重要的能力，下列估测符合实际的是（　　）
A．一个中学生对地面的压力约为60N
B．将一个鸡蛋举高1m所做的功约为50J
C．家用小汽车的功率约为100kW
D．现在考室内的大气压约为2×105Pa
【答案】C
【知识点】功率大小的比较；压力及重力与压力的区别；大气压强的存在；大气压强的测量方法；功的计算及应用
【解析】【解答】A、一名中学生的体重约为500N，站立在水平操场地面时，对地面的压力等于重力，约为500N，故A错误；
B、一个鸡蛋的重力约为0.5N，将1个鸡蛋托起1m所做的功W=Gh=0.5N×1m=0.5J，故B错误；
C、家用小汽车的功率约为100kW，故C正确；
D、教室内的大气压强约为1个标准大气压，即1.01×105Pa，故D错误。
故选：C。
【分析】（1）一名中学生的体重约为500N，站立在水平操场地面时，对地面的压力等于重力；
（2）一个鸡蛋的重力约为0.5N，将1个鸡蛋托起1m所做的功根据W=Gh计算；
（3）家用小汽车的功率约为100kW；
（4）教室内的大气压强约为1个标准大气压。
2． “胜哥”将体育器材从一楼搬到四楼，“胜哥”想对搬运器材过程中对箱子做功的功率进行测量。则下列物理量不需要测量的是（　　）
A．箱子的质量
B．“胜哥”从一楼走到四楼通过的路程
C．一楼到四楼的高度
D．“胜哥”从一楼走到四楼所用的时间
【答案】B
【知识点】功率计算公式的应用；功率的测量实验
【解析】【解答】测量搬运器材时，对箱子做功的功率，根据，则需要测量箱子的质量m、一楼到四楼的高度h，从一楼走到四楼所用的时间t，不需要测量从一楼走到四楼通过的路程，故B符合题意；ACD不符合题意。
故选B。
【分析】根据物体的质量，利用G=mg，可以计算重力，利用W=Gh，可以计算做功多少，根据，计算功率。
3．甲乙二人同时开始登山，甲先到达山顶，关于甲乙二人的功率，下列说法正确的是（　　）
A．甲的功率大 B．乙的功率大 C．一样大 D．无法判断
【答案】D
【知识点】功率大小的比较；功率计算公式的应用
【解析】【解答】根据题意可知，甲乙二人登山时需要克服自身重力做功，
根据W=Gh和可知，二人登山时做功的功率，
其中山的高度和时间大小关系确定，但是二者的重力大小未知，
那么无法比较甲乙二人的功率大小。
故选D。
【分析】根据W=Gh和分析判断即可。
4．通过微信公众号“胜哥课程”学习了功率的知识后，三位同学想比较爬楼时谁的功率大.以下是他们讨论后得出的三种方案，其中可行的是(　　)
①用相同的时间爬楼，测量出各自的体重和爬上楼的高度，即可比较功率大小；
②都爬到楼顶，测量出各自的体重和爬楼用的时间，即可比较功率大小；
③爬楼后，测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬上楼的高度，算出功率进行比较.
A．只有③ B．①② C．①③ D．①②③
【答案】D
【知识点】功率大小的比较；功率的计算
【解析】【解答】功率是反映做功快慢的一个物理量。爬杆是克服自身的重力做功，功率P=，若做功时间t一定，测出各自的体重和爬杆的高度，体重和爬杆高度、g的乘积越大，功率就越大；都爬到杆顶，爬杆的高度一定，测出各自的体重和爬杆时间，若越大，功率就越大；
测出各自的体重、爬杆时间和爬上杆的高度，根据P=求出功率，比较功率的大小。
所以三种方法都是可以的，故选D。
故答案为：D。
【分析】要比较功率的大小，有三种方法：
①做功时间一定，比较做功的多少，做功多的，功率大；
②做功的多少一定，做功时间短的，功率大；
③分别测出功率，进行比较。
5．金华科技馆的展厅里有一个如图甲所示的“最速降线”装置，其示意图如图乙所示。“胜哥”将分别位于直轨道顶端和弧形轨道顶端的M、N两个完全相同的小球同时由静止释放，N小球先到达轨道底端。设此过程中重力对两个小球所做功分别为WM、WN，重力对两个小球所做功的功率分别为PM、PN，下列判断正确的是（　　）
A．WM=WN B．WMPN
【答案】A
【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用
【解析】【解答】根据重力做功公式，两个小球完全相同（重力相同），且初始高度相同（重力方向移动距离相同），因此重力做功，选项A正确，B错误。
功率公式为，两球重力做功相同，但N小球先到达底端（时间），因此，选项C、D错误。
故选A。
【分析】本题核心考查重力做功与功率的计算：
重力做功：由可知，做功多少取决于物体重力和竖直方向移动的高度，与路径无关。两球重力和高度均相同，故重力做功相等。
功率：功率是单位时间内完成的功，由可知，当功相同时，时间越短，功率越大。N球时间更短，故功率更大。
常见易错点：
误认为路径不同会影响重力做功，忽略重力做功只与初末位置的高度差有关；
混淆功率与时间的关系，错误认为做功多的功率大，忽略时间因素。
解题关键：明确重力做功的特点（与路径无关，只与高度差有关），熟练运用功率公式分析功率大小。
6．如图所示，甲、乙（m甲
A．W甲=W乙，P甲>P乙 B．W甲C．W甲>W乙，P甲【答案】D
【知识点】功率大小的比较；功率的计算；功的概念；功的计算及应用
【解析】【解答】根据功和功率的计算公式，逐一分析：
功的计算：。甲、乙上升高度相同，，因此。
功率的计算：。甲、乙上楼时间相同，且，因此。故选D。
【分析】本题核心考查功和功率的计算及影响因素：
功的大小：由可知，在高度和重力加速度相同的情况下，质量越大，做功越多。
功率的大小：由可知，在时间相同的情况下，做功越多，功率越大。常见易错点：
忽略“上楼做功的本质是克服自身重力做功”，误将路程或其他因素代入功的计算；
混淆功和功率的关系，认为做功多的功率一定大，忽略时间因素的影响。解题关键：明确上楼做功的公式，功率公式，结合质量、高度、时间的条件逐一分析。
7．如图，“胜哥”和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼，在这个过程中，下列说法正确的是（　　）
A．小孩对砖做功更多 B．小孩对砖做功更快
C．“胜哥”对砖做功更多 D．“胜哥”对砖做功更快
【答案】D
【知识点】功率大小的比较；功的概念
【解析】【解答】AC．“胜哥”和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼，根据电功公式W=Fs=Gh计算可知，两人做功一样多，故AC错误；
BD．“胜哥”用时较短，根据功率公式可知，“胜哥”对砖做功更快，故B错误，D正确。
故选D。
【分析】功的计算：公式为W=Fs，功率的计算：公式为W=Pt。
8．如图所示，一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为，功率的大小分别为，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】功率大小的比较；功的概念
【解析】【解答】先后用同样的力，将不同质量的物体沿力的方向移动相同的距离，根据W=Fs，拉力的大小相同，在力的方向上移动的距离相同，则拉力做功相同，即W1 =W2 ，做功用的时间相同，根据可知，两次做功的功率相同，即P1 =P2 ，故ABD错误，C正确。
故选C。
【分析】根据W=Fs，判断力做功的多少；根据，判断功率的大小关系。
9．用弹簧测力计两次水平拉同一木块使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是它运动的路程随时间变化的图像，下列说法正确的是（　　）
A．木块两次匀速直线运动的速度：v1＜v2
B．木块两次受到的拉力：F1>F2
C．木块两次所受拉力做功功率：P1>P2
D．相等时间内两次拉力做功：W1＜W2
【答案】C
【知识点】功率大小的比较；二力平衡的条件及其应用；功的计算及应用；时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】A．由s-t图象知道，在相同时间内，木块第一次通过的路程大于第二次，根据可知，第一次运动的速度大于第二次，即v1＞v2，故A错误；
B．用弹簧测力计两次水平拉同一木块使它在同一水平木板上做匀速直线运动，两次都受到平衡力的作用，在水平方向上滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，拉力和滑动摩擦力大小相等，方向相反；两次实验中，虽然速度不同，但木块对木板的压力和接触面的粗糙程度不变，故木块两次受到的滑动摩擦力大小不变，所以木块两次所受的拉力大小相等，即F1=F2，故B错误；
C．由于F1=F2，v1＞v2，根据 可知，第一次拉力对木块做功的功率较大，即P1＞P2，故C正确；
D．由s-t图象知道，木块在相等时间内通过的路程第一次大于第二次，F1=F2，根据W=Fs可知，第一次所做的功大于第二次做的功，即W1＞W2，故D错误。
故选C。
【分析】（1）根据分析相同时间内物体运动的路程大小，可知物体运动的速度大小；
（2）根据二力平衡的条件分析拉力和摩擦力的大小关系，由于木块对木板的压力和接触面的粗糙程度不变，故木块两次受到的滑动摩擦力大小不变，进而判断出木块两次所受的拉力大小的关系；
（3）根据判断木块两次所受拉力做功功率的关系；
（4）由s-t图象知道，木块在相等时间内通过的路程第一次大于第二次，F1=F2，根据W=Fs可知相等时间内两次拉力做功的关系。
10．如图所示，水平地面上有一木箱， 木箱与地面间的动摩擦因数为，木箱在与水平夹角为 的拉力 的作用下做匀速直线运动。 从 逐渐增大到 的过程中， 木箱的速度始终保持不变， 则拉力 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
【答案】A
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】对物体受力分析如图：，因为物体匀速运动，水平、竖直方向均受力平衡，水平方向：Fcosθ=μ(mg-Fsinθ)·········①，竖直方向：FN+Fsinθ=mg·······②，f=μFN·······③，
联立解得：，则有：；
由上式知，θ从0逐渐增大到90°的过程中，tanθ增大，拉力F的功率P一直减小，A符合题意。
故答案为：A.
【分析】在θ从0逐渐增大到90°的过程中，木箱的速度保持不变，说明物体受力始终平衡，受力分析后正交分解表示出拉力F，根据受力平衡可得，F在水平方向的分力始终等于摩擦力，由于摩擦力逐渐减小，故F在水平方向的分力减小，由P=Fv可得拉力F的功率变化。
二、多选题
11．如甲图所示，“胜哥”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
【答案】A,C
【知识点】功率大小的比较；摩擦力的大小
【解析】【解答】A.由图乙知两次匀速滑动相同距离，第1次所用时间少，因此第1次木块运动的速度大，第2次木块运动的速度小，故正确。
B.滑动摩擦力只与压力和接触面的粗糙程度有关，两次拉动时压力和接触面的粗糙程度不变，木块受到的摩擦力不变，故错误。
C. 两次拉同一木块在同一水平木板上匀速滑动时，木块水平方向受力平衡，拉力等于摩擦力，两次木块受到的摩擦力不变，两次木块受到的拉力就相等，两次滑动相同距离，由
可得两次拉力对木块做的功一样多，故正确。
D.拉动木块时，第1次所用时间少，由 可得第1次拉力对木块做功的功率大，故错误。
故答案为：AC
【分析】此题涉及到二力平衡的条件、摩擦力大小的决定因素、速度的计算等知识点，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.
三、填空题
12．甲、乙两台机器的功率之比为3∶2，则　 　（填“甲”或“乙”）机器做功快；若它们做同样的功，则所需的时间之比为　 　；若做功时间相同，则甲、乙两机器所做的功之比为　 　。
【答案】甲；2∶3；3∶2
【知识点】功率大小的比较；功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】功率表示做功快慢，甲、乙两台机器的功率之比为3∶2，甲的功率较大，甲机器做功快。
若它们做同样的功，则所需的时间之比为
若做功时间相同，则甲、乙两机器所做的功之比为
【分析】功率表示做功的快慢；做功相同时，功率越大，用时越少；根据功率和时间的乘积计算做功多少。
13．无风时， 以速度 跑步， 人所受的空气阻力 为阻力系数， 为空气的密度， 为人在垂直于运动方向上的截面积， 阻力功率 。已知某人于平地上匀速跑步时， 身体为跑步持续提供 的功率， 若此人质量 ， 空气密度 ， 且跑步时没有任何打滑， 则此人的跑步速度为　 　； 若肌肉消耗能量做功的效率为 ，则此人跑步 消耗　 　 的能量。
【答案】；
【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用
【解析】【解答】由P=fv和可得，跑步速度，
由可得，跑步30min消耗的能量：。
【分析】利用P=fv，将阻力的数值代入，计算跑步速度；利用，计算跑步30分钟消耗的能量。
14．“胜哥”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）一时间（t）图象如图所示，由图像可知：两次物体所受的拉力F1　 　F2：两次拉力对物体做功的功率：P1　 　P2（均选填“>”、“="或“<”）。
【答案】=；>
【知识点】功率大小的比较；二力平衡的条件及其应用；探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】“胜哥”两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，物体在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，由于两次实验中，接触面的粗糙程度和接触面所受的压力相同，则物体受到的滑动摩擦力相同，所以两次物体所受的拉力 F1=F2；
由图乙可知，物体通过的路程相同时，第一次所受的时间较短，根据可知，第一次运动的速度较快，根据P=Fv可知，第一次拉力对物体做功的功率较大，即P1>P2。
【分析】1.物体做匀速直线运动，物体在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等；
2.滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和接触面所受的压力大小有关；
3.根据P=Fv分析比较功率的大小。
15．如图甲所示，木块放在水平地面上，“胜哥”用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的s-t 图像分别是图乙中的图线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为. 两次运动相同路程拉力做的功分别为W1、W2，则F1　 　F2，p1　 　p2，w1　 　w2(均选填“<”“=”或“>”)。
【答案】=；>；=
【知识点】功率大小的比较；是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】第1空、 同一木块放在同一水平地面上，压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力不变。两次拉动木块都是做直线运动，且木块都处于平衡状态，拉力都等于摩擦力，所以 F1=F2。故该空填“ = ”；
第2空、 由乙图可知，在相同时间内，图线①通过的路程大于图线②通过的路程，根据功率 P=Fv（F 为拉力，v 为速度），F 相同，速度大的功率大，所以 p1>p2。故该空填“ > ”；
第3空、 因为两次运动相同路程，拉力大小又相等，根据功的计算公式 W=Fs，所以 W1=W2。故该空填“ = ”。
【分析】 从物体的运动情况以及受力分析角度，考虑到摩擦力不变且物体平衡，得出拉力相等的结论。接着，通过对 s-t 图像的分析，比较两条图线对应的相同时间内的路程，从而判断出速度大小关系，再结合功率公式得出功率大小关系。最后，基于相同路程和相等的拉力，按照功的计算式确定做功的大小关系。
16．如图所示是“胜哥”引体向上时的示意图， 如果要测他的功率，需要的测量工具有体重计、秒表和　 　。需要测量的物理量有小强的体重G、做5个引起向上所用的时间t和　 　 ，则功率的表达式P=　 　 。（用测量的物理量表示）
【答案】刻度尺；人升的高度h；
【知识点】功率的测量实验
【解析】【解答】解：根据功率的计算公式P=需要测出：体重、人上升的高度和做引体向上的时间．
（1）实验在中主要用到的测量工具是：体重计、刻度尺、秒表．
（2）测定小强每次上升的高度：做引体向上时上升的高度h，则小强所做功的功率为P==．
故答案为：刻度尺；人升的高度h；．
【分析】做引体向上运动的功就是克服自身重力做的功．人在重力方向上上升的高度．克服重力做的功等于重力和升高的高度的乘积，要求功率再除以时间．
测重力时可以测出质量再乘以g，人升高的高度可有刻度尺测出．
17． 如图 5.22 所示，小球在大小不变的拉力 的作用下，在水平槽内做速度为 的圆周运动。如果圆半径为 ， 拉力 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 所做的功为　 　， 拉力 的功率为　 　。
【答案】；
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】小球运动一周的周长为s=2πR，由于拉力F的方向与小球瞬时速度方向一致，则拉力做功W=Fs=2FπR；由于运转速度为v，功率P=Fv。
【分析】根据W=Fs，计算做功多少，利用P=Fv，计算功率。
四、实验探究题
18．通过微信公众号“胜哥课程”学习了功率知识后，小明和小亮两位同学想测量纸锥下落时重力做功的功率，请你帮忙将实验过程补充完整。
（1）实验原理是：　 　（写公式）。
（2）需要测量的物理量有下落时间、　 　和　 　（写出物理量）。相应的测量工具为秒表、　 　和　 　。
（3）如图是小明和小亮利用闪光照相机拍摄纸锥竖直下落时的照片，照相机每隔0.2s曝光一次，若测得纸锥在A、B两位置间的实际 距离为6.40cm，则此AB过程中，纸锥的下落速度为　 　cm/s．
（4）下列关于纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化的图像中正确的是（_______）
A． B．
C． D．
【答案】（1）P=
（2）纸锥的质量；下落的高度；托盘天平；刻度尺
（3）16
（4）C
【知识点】质量的测量与天平的使用；功率的测量实验；时间及其测量
【解析】【解答】（1）测量功率的原理就是依据了功率的计算公式 （2）根据实验的要求可知，需要测量的物理量有下落时间、下落高度和纸锥质量．相应的测量工具为秒表、刻度尺和托盘天平；（3）纸锥在A、B两位置间的实际距离为6.40cm，时间为0.2s×2=0.4s，则此AB过程中，纸锥的下落速度为 （4）由功率公式可得， ，纸锥的重力不变，
由图可知，速度v先变快后不变，故纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化规律是先变大后不变，C符合题意．
【分析】根据功率的计算公式，测量功率需测量物体的质量和下落的高度，以及时间，利用功的计算求功的大小，再计算功率.
五、综合题
19． 如图所示，水平地面点两侧粗糙程度不同，但各自的粗糙程度均匀，物体一直受到沿水平方向的力。物体经过点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置。物体在段做匀速直线运动。
（1）以方框内的黑点代表物体，在图中画出物体在段运动时在水平方向上的受力示意图。　 　
（2）在和段中，物体所受的摩擦力大小相等吗？　 　 。
（3）力在、段做功分别为、，功率分别为、，则　 　，　 　选填“”、“”或“”。
【答案】（1）
（2）不相等
（3）=；<
【知识点】功率的计算；力的三要素及力的示意图；二力平衡的条件及其应用；力与运动的关系；增大或减小摩擦的方法；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）根据图片可知，物在OQ段相同时间内通过的距离不断变大，则物体做加速运动，即拉力F大于摩擦力f。二者都作用在物体的重心上，摩擦力水平向左，拉力水平向右大小为3N，如下图所示：
（2）根据图片可知，物体在MO段相同时间内经过的距离相同，即做匀速直线运动，即处于平衡状态，那么此时摩擦力等于拉力3N。而OQ段摩擦力小于拉力3N，即物体受到的摩擦力不相等。
（3）根据图片可知，MN和OP段距离相等，拉力相等，根据W=Fs可知，做功WMN=WOP。根据图片可知，物体在MN段的速度小于在OP段的速度，根据P=Fv可知，功率PMN【分析】（1）根据图片分析物体在OQ段的运动状态，根据力与运动的关系比较力的大小，确定力的三要素，然后沿力的方向画带箭头的线段即可。
（2）根据物体的运动状态，结合力与运动的关系比较摩擦力大小；
（3）根据W=Fs比较做功大小，根据P=Fv比较功率大小。
六、计算题
20．“胜哥”进行“精准吊装”实验，7块长短不一的长方体木块均平放在水平地面上，机器人将木块按长度从大到小依次吊装并对称叠放。已知木块的密度相同，高度均为h=0.2m，宽度均为b=0.2m，不同序号木块的质量如下表，其中m=12kg，g取10N/ kg。
序号 1 2 3 4 5 6 7
质量 2m m m/2 m3 m4 m/5 m/6
（1）已知1号木块的长度a=1.2m，求未叠放时1号木块对地面的压强.
（2）如图，把2号木块吊装到1号木块的上面，求此过程中克服重力所做的功.
（3）机器人完成全部吊装叠放用时6min，求整个过程克服木块重力做功的功率.
【答案】（1）解：结合质量，计算重力为：
G1=m1g=2mg=2×12kg×10N/ kg=240N，
S1=ab=1.2m×0.2m=0.24m2，
计算压强为：
（2）解：物体重力为：
克服重力做功为：
（3）解：吊装k号木块克服重力做功 W'=G'(k-1)h=mgh=24J，
吊装每一块木块克服重力做功相等；W=6W'=6×24J=144J；
【知识点】功率的计算；重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据G=mg，计算物体的重力；根据，计算压强；
（2）根据G=mg，计算重力，结合W=Gh，计算克服重力做的功；
（3）根据，计算功率的大小。
21． “海巡06”总长128.6米，型宽16米，型深7.9米，设计排水量5560吨，设计航速20节(1节1.852km/h，具备无限航区航行能力，续航里程1万海里，在没有外界补给的情况下能在海上巡航执法60天。求：
（1）将其他船只上的货物装到“海巡06”上后，“海巡06”受到的浮力 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）“海巡06”吃水深度为4.2m时，水对船底的压强为多大？
（3）“海巡06”满载时所受到的浮力是多大？排开水的体积是多少？
（4）若“海巡06”输出功率为 ，其匀速巡航180km，需要5个小时，则此过程中它受到的阻力是多少？
【答案】（1）变大
（2）解：水对船底的压强为： ；
答：“海巡06”吃水深度为4.2m时，水对船底的压强为 ；
（3）解：根据阿基米德原理可知：浮力的大小等于物体排开的液体的重力，“海巡06”满载时排水量为： ，
故“海巡06”满载时所受到的浮力为 ，
根据可知排开水的体积为： ；
答：“海巡06”满载时所受到的浮力是 ，排开水的体积是 ；
（4）解：“海巡06”巡航180km，需要5个小时，其速度为： ，
救助船匀速行驶时受到的阻力等于牵引力，可得此过程中它受到的阻力为： 。
答：此过程中它受到的阻力为 。
【知识点】功率的计算；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理
【解析】【解答】（1）“海巡06”始终在水面漂浮，那么它受到的浮力始终等于自身重力。将其它船的货物装上后，它的重力增大，那么它受到的浮力变大。
【分析】（1）根据浮沉条件分析“海巡06”受到浮力的变化；
（2）根据液体压强公式p=ρ液体gh计算水对船底的压强；
（3）首先根据阿基米德原理F浮=G排=m排g计算“海巡06”满载时受到的浮力，再根据阿基米德原理 计算它排开时的体积。
（4）首先根据计算行驶速度，再根据 计算行驶时受到的阻力。
22．“胜哥”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，“胜哥”到金满湖公园骑自行车健身，他在2h内水平匀速骑行了36km，“胜哥”的质量为68kg，骑车时受到的阻力恒为车和人总重的0.04倍（），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，求人体消耗的能量用于骑行的效率。
【答案】（1）解： 自行车和人总重：G=mg=（12kg+68kg）×10N/kg=800N，
自行车受到的阻力：f=0.04G=0.04×800N=32N，
克服阻力做功：
W=fs=32N×36×1000m=1152000J，
他克服阻力做功的功率：
（2）解： 这段时间内，若人体消耗的能量为2.88×106J，求体消耗的能量用于骑行的效率为：
【知识点】功率的计算
【解析】【分析】(1)利用G= mg求出电动车和人总重，而电动车受到的阻力f=0.03G，知道行驶距离，利用
W = fs求克服阻力做功，再利用求做功功率；
(2)计算人体消耗的能量用于骑行的效率。
23． 中国第三艘国产航空母舰“福建舰”满载时排水量为，吃水深度，最大航行速度。海水密度取，取求：
（1）航母满载时受到的浮力；
（2）航母航行至某海域，底部受到海水压强为时，航母底部所处的深度；
（3）航母以最大航速匀速前进，其所受阻力为时，航母发动机的功率。
【答案】（1）解：航母满载时受到的浮力；
答：航母满载时受到的浮力是；
（2）解：航母底部所处的深度；
答：航母航行至某海域，底部受到海水压强为时，航母底部所处的深度是；
（3）解： 航母匀速航行时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，航母航行过程中动力，
航母发动机的功率：。
答：航母以最大航速匀速前进，其所受阻力为时，航母发动机的功率是。
【知识点】功率的计算；液体压强计算公式的应用；阿基米德原理
【解析】【分析】（1）根据阿基米德原理F浮=G排=m排g计算航母满载时受到的浮力；
（2）根据液体压强公式的变形式 计算航母底部所在的深度；
（3）根据二力平衡的知识F=f计算出航母受到的牵引力，再根据P=Fv计算航母发动机的功率。
24． 随着科技的发展，无人驾驶技术日趋成熟。如图所示是利用网络实现远程驾驶的纯电动汽车，其质量为，车轮与路面接触的总面积为。该车在水平路面上匀速直线行驶，用时，这一过程中汽车发动机的功率恒为。取求：
（1）该车静止在水平路面上对路面的压强是多少？
（2）在这一过程中汽车受到的阻力是多少？
【答案】（1）解： 汽车静止在水平地面上时，对地面的压力：，
对地面的压强：；
答：汽车静止在水平地面上时，对地面的压强为；
（2）解： 汽车在该路段的速度：；
由可得汽车的牵引力：，
因汽车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，
所以，在这一过程中汽车受到的阻力。
答：在这一过程中汽车受到的阻力为。
【知识点】功率的计算；二力平衡的条件及其应用；压强的大小及其计算
【解析】【分析】（1）首先根据 计算汽车对地面的压力，再根据 ； 计算汽车对地面的压强；
（2）根据 计算汽车的速度，再根据 计算汽车受到的牵引力，最后根据二力平衡的知识计算汽车受到的阻力。
25． 某电动观光旅游车的技术参数如下表：
空车质量 1100kg 车身长度 4.0m
满载人员 10人 满载时轮胎与地总接触面积 0.1m2
最大车速 36km/h 平均连续行驶里程 ≤75km
（1） 若乘员质量平均为50kg，求满载时观光车和人的总重是多少牛
（2）若观光车在前进的过程中受到的阻力是2000N， 汽车以最大速度在水平面上匀速直线行驶 10min， 牵引力所做的功是多少焦
（3）若观光车在前进的过程中受到的阻力是 2500N， 汽车以最大速度在水平面上匀速直线行驶，汽车发动机的功率是多少千瓦
【答案】（1）解：满载时观光车和人的总重：
（2）解：若光车所受的牵引力 ，
运动的路程
，牵引力所做的功
（3）解：汽车发动机的功率：
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)若乘员质量平均为50kg，根据得出满载时观光车和人的总重；
(2)若观光车在前进的过程中受到的阻力是2000N，汽车以最大速度在水平面上匀速直线行驶10min，处于平衡状态，根据得出所受的牵引力，根据s=vt得出运动的路程，根据W=Fs得出牵引力所做的功，由可得汽车发动机的功率。
26．某汽车发动机的额定功率 ， 汽车的质量 ， 该汽车在水平公路上行驶时所受阻力为车重的 0.1 倍， 取 ， 问：
（1） 当汽车在保持额定功率的条件下匀速行驶时， 速度是多大？
（2） 若汽车以 的速度匀速行驶， 汽车发动机实际输出功率为多大？
【答案】（1）当汽车匀速行驶时， 牵引力等于阻力， 即 ， 匀速运动时的速度
（2）当汽车以 的速度匀速行驶时， 牵引力仍然与阻力平衡， 即 ， 则这个速度下的功率为
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据，计算速度的大小；
（2）根据P=Fv，可以计算功率的大小。
21世纪教育网(www.21cnjy.com) 16 / 19中小学教育资源及组卷应用平台
人教版八下物理11.2功率同步练习（优生加练）
一、选择题
1．估测是物理学习中一种非常重要的能力，下列估测符合实际的是（　　）
A．一个中学生对地面的压力约为60N
B．将一个鸡蛋举高1m所做的功约为50J
C．家用小汽车的功率约为100kW
D．现在考室内的大气压约为2×105Pa
2． “胜哥”将体育器材从一楼搬到四楼，“胜哥”想对搬运器材过程中对箱子做功的功率进行测量。则下列物理量不需要测量的是（　　）
A．箱子的质量
B．“胜哥”从一楼走到四楼通过的路程
C．一楼到四楼的高度
D．“胜哥”从一楼走到四楼所用的时间
3．甲乙二人同时开始登山，甲先到达山顶，关于甲乙二人的功率，下列说法正确的是（　　）
A．甲的功率大 B．乙的功率大 C．一样大 D．无法判断
4．通过微信公众号“胜哥课程”学习了功率的知识后，三位同学想比较爬楼时谁的功率大.以下是他们讨论后得出的三种方案，其中可行的是(　　)
①用相同的时间爬楼，测量出各自的体重和爬上楼的高度，即可比较功率大小；
②都爬到楼顶，测量出各自的体重和爬楼用的时间，即可比较功率大小；
③爬楼后，测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬上楼的高度，算出功率进行比较.
A．只有③ B．①② C．①③ D．①②③
5．金华科技馆的展厅里有一个如图甲所示的“最速降线”装置，其示意图如图乙所示。“胜哥”将分别位于直轨道顶端和弧形轨道顶端的M、N两个完全相同的小球同时由静止释放，N小球先到达轨道底端。设此过程中重力对两个小球所做功分别为WM、WN，重力对两个小球所做功的功率分别为PM、PN，下列判断正确的是（　　）
A．WM=WN B．WMPN
6．如图所示，甲、乙（m甲
A．W甲=W乙，P甲>P乙 B．W甲C．W甲>W乙，P甲7．如图，“胜哥”和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼，在这个过程中，下列说法正确的是（　　）
A．小孩对砖做功更多 B．小孩对砖做功更快
C．“胜哥”对砖做功更多 D．“胜哥”对砖做功更快
8．如图所示，一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为，功率的大小分别为，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　）
A． B．
C． D．
9．用弹簧测力计两次水平拉同一木块使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是它运动的路程随时间变化的图像，下列说法正确的是（　　）
A．木块两次匀速直线运动的速度：v1＜v2
B．木块两次受到的拉力：F1>F2
C．木块两次所受拉力做功功率：P1>P2
D．相等时间内两次拉力做功：W1＜W2
10．如图所示，水平地面上有一木箱， 木箱与地面间的动摩擦因数为，木箱在与水平夹角为 的拉力 的作用下做匀速直线运动。 从 逐渐增大到 的过程中， 木箱的速度始终保持不变， 则拉力 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
二、多选题
11．如甲图所示，“胜哥”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
三、填空题
12．甲、乙两台机器的功率之比为3∶2，则　 　（填“甲”或“乙”）机器做功快；若它们做同样的功，则所需的时间之比为　 　；若做功时间相同，则甲、乙两机器所做的功之比为　 　。
13．无风时， 以速度 跑步， 人所受的空气阻力 为阻力系数， 为空气的密度， 为人在垂直于运动方向上的截面积， 阻力功率 。已知某人于平地上匀速跑步时， 身体为跑步持续提供 的功率， 若此人质量 ， 空气密度 ， 且跑步时没有任何打滑， 则此人的跑步速度为　 　； 若肌肉消耗能量做功的效率为 ，则此人跑步 消耗　 　 的能量。
14．“胜哥”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）一时间（t）图象如图所示，由图像可知：两次物体所受的拉力F1　 　F2：两次拉力对物体做功的功率：P1　 　P2（均选填“>”、“="或“<”）。
15．如图甲所示，木块放在水平地面上，“胜哥”用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的s-t 图像分别是图乙中的图线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为. 两次运动相同路程拉力做的功分别为W1、W2，则F1　 　F2， p1　 　p2，w1　 　w2(均选填“<”“=”或“>”)。
16．如图所示是“胜哥”引体向上时的示意图， 如果要测他的功率，需要的测量工具有体重计、秒表和　 　。需要测量的物理量有小强的体重G、做5个引起向上所用的时间t和　 　 ，则功率的表达式P=　 　 。（用测量的物理量表示）
17． 如图 5.22 所示，小球在大小不变的拉力 的作用下，在水平槽内做速度为 的圆周运动。如果圆半径为 ， 拉力 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 所做的功为　 　， 拉力 的功率为　 　。
四、实验探究题
18．通过微信公众号“胜哥课程”学习了功率知识后，小明和小亮两位同学想测量纸锥下落时重力做功的功率，请你帮忙将实验过程补充完整。
（1）实验原理是：　 　（写公式）。
（2）需要测量的物理量有下落时间、　 　和　 　（写出物理量）。相应的测量工具为秒表、　 　和　 　。
（3）如图是小明和小亮利用闪光照相机拍摄纸锥竖直下落时的照片，照相机每隔0.2s曝光一次，若测得纸锥在A、B两位置间的实际 距离为6.40cm，则此AB过程中，纸锥的下落速度为　 　cm/s．
（4）下列关于纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化的图像中正确的是（_______）
A． B．
C． D．
五、综合题
19． 如图所示，水平地面点两侧粗糙程度不同，但各自的粗糙程度均匀，物体一直受到沿水平方向的力。物体经过点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置。物体在段做匀速直线运动。
（1）以方框内的黑点代表物体，在图中画出物体在段运动时在水平方向上的受力示意图。　 　
（2）在和段中，物体所受的摩擦力大小相等吗？　 　 。
（3）力在、段做功分别为、，功率分别为、，则　 　，　 　选填“”、“”或“”。
六、计算题
20．“胜哥”进行“精准吊装”实验，7块长短不一的长方体木块均平放在水平地面上，机器人将木块按长度从大到小依次吊装并对称叠放。已知木块的密度相同，高度均为h=0.2m，宽度均为b=0.2m，不同序号木块的质量如下表，其中m=12kg，g取10N/ kg。
序号 1 2 3 4 5 6 7
质量 2m m m/2 m3 m4 m/5 m/6
（1）已知1号木块的长度a=1.2m，求未叠放时1号木块对地面的压强.
（2）如图，把2号木块吊装到1号木块的上面，求此过程中克服重力所做的功.
（3）机器人完成全部吊装叠放用时6min，求整个过程克服木块重力做功的功率.
21． “海巡06”总长128.6米，型宽16米，型深7.9米，设计排水量5560吨，设计航速20节(1节1.852km/h，具备无限航区航行能力，续航里程1万海里，在没有外界补给的情况下能在海上巡航执法60天。求：
（1）将其他船只上的货物装到“海巡06”上后，“海巡06”受到的浮力 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）“海巡06”吃水深度为4.2m时，水对船底的压强为多大？
（3）“海巡06”满载时所受到的浮力是多大？排开水的体积是多少？
（4）若“海巡06”输出功率为 ，其匀速巡航180km，需要5个小时，则此过程中它受到的阻力是多少？
22．“胜哥”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，“胜哥”到金满湖公园骑自行车健身，他在2h内水平匀速骑行了36km，“胜哥”的质量为68kg，骑车时受到的阻力恒为车和人总重的0.04倍（），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，求人体消耗的能量用于骑行的效率。
23． 中国第三艘国产航空母舰“福建舰”满载时排水量为，吃水深度，最大航行速度。海水密度取，取求：
（1）航母满载时受到的浮力；
（2）航母航行至某海域，底部受到海水压强为时，航母底部所处的深度；
（3）航母以最大航速匀速前进，其所受阻力为时，航母发动机的功率。
24． 随着科技的发展，无人驾驶技术日趋成熟。如图所示是利用网络实现远程驾驶的纯电动汽车，其质量为，车轮与路面接触的总面积为。该车在水平路面上匀速直线行驶，用时，这一过程中汽车发动机的功率恒为。取求：
（1）该车静止在水平路面上对路面的压强是多少？
（2）在这一过程中汽车受到的阻力是多少？
25． 某电动观光旅游车的技术参数如下表：
空车质量 1100kg 车身长度 4.0m
满载人员 10人 满载时轮胎与地总接触面积 0.1m2
最大车速 36km/h 平均连续行驶里程 ≤75km
（1） 若乘员质量平均为50kg，求满载时观光车和人的总重是多少牛
（2）若观光车在前进的过程中受到的阻力是2000N， 汽车以最大速度在水平面上匀速直线行驶 10min， 牵引力所做的功是多少焦
（3）若观光车在前进的过程中受到的阻力是 2500N， 汽车以最大速度在水平面上匀速直线行驶，汽车发动机的功率是多少千瓦
26．某汽车发动机的额定功率 ， 汽车的质量 ， 该汽车在水平公路上行驶时所受阻力为车重的 0.1 倍， 取 ， 问：
（1） 当汽车在保持额定功率的条件下匀速行驶时， 速度是多大？
（2） 若汽车以 的速度匀速行驶， 汽车发动机实际输出功率为多大？
答案
1．C
2．B
3．D
4．D
5．A
6．D
7．D
8．C
9．C
10．A
11．A,C
12．甲；2∶3；3∶2
13．；
14．=；>
15．=；>；=
16．刻度尺；人升的高度h；
17．；
18．（1）P=
（2）纸锥的质量；下落的高度；托盘天平；刻度尺
（3）16
（4）C
19．（1）
（2）不相等
（3）=；<
20．（1）解：结合质量，计算重力为：
G1=m1g=2mg=2×12kg×10N/ kg=240N，
S1=ab=1.2m×0.2m=0.24m2，
计算压强为：
（2）解：物体重力为：
克服重力做功为：
（3）解：吊装k号木块克服重力做功 W'=G'(k-1)h=mgh=24J，
吊装每一块木块克服重力做功相等；W=6W'=6×24J=144J；
21．（1）变大
（2）解：水对船底的压强为： ；
答：“海巡06”吃水深度为4.2m时，水对船底的压强为 ；
（3）解：根据阿基米德原理可知：浮力的大小等于物体排开的液体的重力，“海巡06”满载时排水量为： ，
故“海巡06”满载时所受到的浮力为 ，
根据可知排开水的体积为： ；
答：“海巡06”满载时所受到的浮力是 ，排开水的体积是 ；
（4）解：“海巡06”巡航180km，需要5个小时，其速度为： ，
救助船匀速行驶时受到的阻力等于牵引力，可得此过程中它受到的阻力为： 。
答：此过程中它受到的阻力为 。
22．（1）解： 自行车和人总重：G=mg=（12kg+68kg）×10N/kg=800N，
自行车受到的阻力：f=0.04G=0.04×800N=32N，
克服阻力做功：
W=fs=32N×36×1000m=1152000J，
他克服阻力做功的功率：
（2）解： 这段时间内，若人体消耗的能量为2.88×106J，求体消耗的能量用于骑行的效率为：
23．（1）解：航母满载时受到的浮力；
答：航母满载时受到的浮力是；
（2）解：航母底部所处的深度；
答：航母航行至某海域，底部受到海水压强为时，航母底部所处的深度是；
（3）解： 航母匀速航行时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，航母航行过程中动力，
航母发动机的功率：。
答：航母以最大航速匀速前进，其所受阻力为时，航母发动机的功率是。
24．（1）解： 汽车静止在水平地面上时，对地面的压力：，
对地面的压强：；
答：汽车静止在水平地面上时，对地面的压强为；
（2）解： 汽车在该路段的速度：；
由可得汽车的牵引力：，
因汽车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，
所以，在这一过程中汽车受到的阻力。
答：在这一过程中汽车受到的阻力为。
25．（1）解：满载时观光车和人的总重：
（2）解：若光车所受的牵引力 ，
运动的路程
，牵引力所做的功
（3）解：汽车发动机的功率：
26．（1）当汽车匀速行驶时， 牵引力等于阻力， 即 ， 匀速运动时的速度
（2）当汽车以 的速度匀速行驶时， 牵引力仍然与阻力平衡， 即 ， 则这个速度下的功率为
21世纪教育网(www.21cnjy.com) 12 / 12

展开更多......

收起↑