物理九年级上册第十一章 机械功与机械能11.2 怎样比较做功的快慢习题

这是一份物理九年级上册第十一章 机械功与机械能11.2 怎样比较做功的快慢习题，共11页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1．如图，中学生小丽和爷爷同时从一楼出发，爬到约10m高的四楼，小丽用时50s，爷爷用时60s，爷爷质量比小丽大，下列说法正确的是（ ）
A．小丽做的功约为500J
B．小丽做功的功率约为100W
C．小丽和爷爷爬相同的楼梯，两人做功相同
D．功和功率的大小关系都无法判断
2．一台机器的功率是750W，它表示的意义是（ ）
A．这台机器1min做的功是750WB．这台机器1min做的功是750J
C．这台机器1s做的功是750JD．这台机器1s做的功是750W
3．如图所示，两名运动员，甲比乙高，若他们举起相同质量的杠铃所用的时间相等，则（ ）
A．乙做功较多，功率较小
B．甲做功较多，功率较大
C．甲、乙做功相等，乙的功率大
D．甲做的功较多，甲、乙功率相等
4．物体在水平拉力的作用下沿水平面向右做直线运动，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．物体10s时的速度大于4s时的速度
B．0﹣6s物体所受的拉力大于6﹣12s物体所受的拉力
C．0﹣6s拉力对物体所做的功大于6﹣12s拉力对物体所做的功
D．0﹣6s拉力对物体做功的功率小于6﹣12s拉力对物体做功的功率
5．初三体能测试中，某同学1min内绳跳120次，每次跳离地面的高度约为5cm，则他跳绳时的功率最接近（ ）
A．5WB．50WC．500WD．5000W
6．如图是一个小球自由下落过程的频闪照片（间隔时间相等）的一部分，物体由A点落下相继经过B、C两点，物体在AB段重力做功W1，功率P1；在BC段重力做功W2，功率P2，则它们的大小关系是（ ）
A．W1＞W2 P1＜P2B．W1＜W2 P1＞P2
C．W1＞W2 P1＞P2D．W1＜W2 P1＜P2
7．在水平地面上的甲乙两个物体在水平牵引力F甲、F乙作用下都做匀速直线运动，它们运动的路程和所做的功随时间变化的图像分别如图所示，根据图像，可以判断牵引力F甲、F乙以及做功功率P甲、P乙大小关系（ ）
A．P甲＜P乙 F甲＜F乙B．P甲＞P乙 F甲＞F乙
C．P甲＜P乙 F甲＞F乙D．P甲＞P乙 F甲＜F乙
8．质量为50kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示。根据图像可估算出该同学在1分钟内克服重力做功的平均功率为（ ）
A．75 WB．150 WC．225 WD．270 W
9．铁路提速要解决许多具体的技术问题，其中提高机车牵引力功率是一个重要问题。已知匀速行驶时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即f=kv2列车要提速，就必须研制出更大功率的机车。那么当列车分别以120km/h和40km/h的速度在水平轨道上匀速行驶时，机车的牵引力功率之比为（ ）
A．3：1B．9：1C．27：1D．81：1
10．班里组织一次比赛活动，从一楼登上三楼，比比谁的功率最大，为此，需要测量一些物理量，下列物理量中必须测量的量是（ ）
①三楼地面到一楼地面的高度 ②从一楼到达三楼所用的时间
③每个同学的质量或体重 ④一楼到三楼楼梯的长度
A．①③B．①④C．①②③D．②④
11．如图所示，在光滑的斜面上，将物体G分别沿斜面AC和BC以相同的速度匀速拉到顶端C，所用的力分别是F1和F2，所做的功分别是W1和W2，功率的大小分别为P1和P2，比较它们的大小（ ）
A．F1＞F2，W1＞W2，P1＞P2B．F1＞F2，W1＞W2，P1＝P2
C．F1＜F2，W1＝W2，P1＝P2D．F1＜F2，W1＝W2，P1＜P2
12．两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-时间（s-t）图像如图所示。根据图像，下列判断正确的是（ ）
A．两次物体运动的速度v1F2
C．0～8s两次拉力对物体做功功率P1：P2=4：3
D．0～8s两次拉力对物体所做的功W1：W2=2：1
13．如图所示，放在同种木板上的两个相同物体A和B，在相同拉力F的作用下分别以3cm/s、1cm/s的速度同时做匀速直线运动。经过相同的时间，若F在物块A和物块B所做的功分别用WA和WB表示，功率分别用PA和PB表示，则（ ）
A．WA>WB B．WA= WB C．PA=PB D．PA”、“＜”或“=”），拉力做功的功率P甲 P乙（选填“>”、“＜”或“=”），定滑轮的特点是 。
20．在体育中考中，男生新设引体向上项目。如图是引体向上的示意图，质量为50 kg的小明同学在半分钟内做了3个规范的引体向上，则每做一次引体向上所做的功为 J，整个过程中的平均功率为 W。（g取10 N/kg）
21．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 500N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所示，经 20s 下落 220m后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时 40s，则运动员在整个下降过程中：
①平均速度是 m/s；
②重力做的功为 J；
③功率为 W。
22．跳绳是一种健身运动，李强同学对此作了专门研究：跳绳者的质量m=50kg，跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据所给条件可估算出此跳绳者每跳一次克服重力所做的功是 J。在lmin内克服重力做功的平均功率为 W。
23．在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示．若实心球重20N，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7m，用时约0.75s．则球从最高点到落地重力做功为 J，功率为 W．
三、实验探究题
24．跳绳是同学们经常进行的体育活动项目之小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）。
⑴用体重计测量自己的质量 m 。
⑵用刻度尺测出自己每次跳起的平均高度 ℎ （人的重心上升的高度）。
⑶用 （填测量器材）记录跳 n 次所用的 （填物理量与其对应字母）。
⑷计算出跳绳时克服重力的平均功率 P= （用字母表示）。
⑸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
⑹小华要想提高跳绳测试的成绩，请你从物理学角度为他提出一条合理的建议： 。
⑺若跳绳者的质量 m=50kg ，跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据图中所给条件，可估算出此跳绳者在 1min 内克服重力做功的平均功率为 W 。（ g 取 10N/kg ）
25．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、纸锥的质量和 （写出物理量）。相应的测量工具为秒表、天平和 。
（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。请根据照片判断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象中正确的是 。
四、计算题
26．一辆轿车的质量是1.6t，它以108km/h的速度在水平路面上匀速行驶20min，轿车受到的阻力是车重的0.1倍。求轿车在这段时间内：
（1）发动机的牵引力F；
（2）发动机所做的功W；
（3）发动机的功率P。（g取10N/kg）
27．如图所示是某同学做俯卧撑时的示意图，他的质量为56kg。身体可视为杠杆，O点为支点，A点为其身体重心。每次俯卧撑他肩膀向上撑起40cm。（g=10N/kg）
（1）该同学所受重力是多少？
（2）若OB=1.0m，BC=0.4m，求地面对双手支持力的大小。
（3）若他一分钟可完成30个俯卧撑，其功率多大？
28．某型号汽车发动机的额定功率为4×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1000N。在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：
（1）发动机所提供的牵引力大小；
（2）行驶速度的大小；
（3）行驶5min牵引力所做的功。
答案解析部分
1．【答案】B
2．【答案】C
3．【答案】B
4．【答案】C
5．【答案】B
6．【答案】D
7．【答案】A
8．【答案】A
9．【答案】C
10．【答案】C
11．【答案】D
12．【答案】D
13．【答案】A
14．【答案】C
15．【答案】C
16．【答案】nmgℎt；等于
17．【答案】=；；=；改变施力方向
20．【答案】200；20
21．【答案】8；1.6×105；4×103
22．【答案】45；135
23．【答案】54；72
24．【答案】秒表；时间 t；nmgℎt；A；降低跳起高度或减轻体重（合理即可）；135
25．【答案】（1）P=mgℎt
（2）下落高度；刻度尺
（3）C
26．【答案】（1）解：轿车受到的重力：G=mg= 1.6×10³kg×1ON/kg=1.6× 104 N：
f=0.1G =0.1×1.6× 104 N=1 .6×10³N
因为轿车匀速行驶，所以牵引力等于阻力：F=f=1 .6×10³N；
（2）解：轿车行驶的路程： s=vt=108km/ℎ×13ℎ=36km=36000m
发动机所做的功：W=Fs=1 .6×10³N×36000m=5.76× 107 J
（3）解：发动机的功率： P=Wt=5.76×107J1200s=4.8×104W
27．【答案】（1）解：该同学的重力为G=mg=56kg×10N/kg=560N
答：该同学所受重力是560N；
（2）解：由杠杆平衡的条件：FlOC=GlOB，可得地面对双手支持力为 F=GlOBlOC=560N×1m1.4m=400N
答：若OB=1.0m，BC=0.4m，求地面对双手支持力为400N；
（3）解：该同学一分钟可完成30个俯卧撑，总功为W=Fs=400N×0.4m×30=4800J
功率为 P=Wt=4800J60s=80W
答：若他一分钟可完成30个俯卧撑，其功率为80W。
28．【答案】（1）解：因汽车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态，发动机所提供的牵引力和受到的阻力是一对平衡力，所以，发动机所提供的牵引力F=f=1000N
答：发动机所提供的牵引力大小是1000N；
（2）解：由 P=Wt=Fst=Fv
可得，汽车行驶的速度 v=PF=4×104W1000N=40m/s
答：行驶速度的大小是40m/s；
（3）解：行驶5min牵引力所做的功W=Pt=4×104W×5×60s=1.2×107J
答：行驶5min牵引力所做的功1.2×107J。