杭州专版2020中考物理复习方案课时训练14功功率

课时训练(十四)　功　功率

(限时：60分钟)

|基础过关|

1.为了描述物体运动的快慢，我们将物体运动的路程与所用时间的比值定义为速度，这种方法是物理学中常用的比值定义法.我们在学习：①温度；②热量；③功；④重力；⑤压强；⑥功率这些物理概念时，用到比值定义法的是              (　　)

A.⑤⑥     B.③④     C.①②     D.③⑥

2.非洲旱季，常用Hippo roller(中间有转轴的塑料桶)运水.如图WK14-1所示，小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水，在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，行走过程中她对满桶水做功最多的是              (　　)

图WK14-1

3.下列说法正确的是 (　　)

A.运动的物体具有的能量叫动能

B.甲、乙二人同时登山，甲先到达山顶，则甲的功率大

C.功就是能，因为它们的单位相同

D.用50 N的水平力拉着重100 N的小车沿着水平地面前进5 m，则此过程拉力做的功比重力做的功多

4.一辆汽车在平直的公路上做直线运动，其v-t图像如图WK14-2所示，汽车在第10 s时已行驶了150 m，速度达到了20 m/s，随后匀速前进.若汽车在行驶过程中所受阻力大小始终为2000 N，则以下说法正确的是              (　　)

图WK14-2

A.在0~20 s内汽车的平均速度为15 m/s

B.在0~10 s内汽车的牵引力大小恒为2000 N

C.在10~20 s内汽车牵引力做的功为4×105 J

D.在10~20 s内汽车牵引力做功的功率为4×105 W

5.[2018·天津]中国选手张湘祥在奥运会上获得男子举重62 kg级冠军，挺举成绩是176 kg，图WK14-3为他比赛时的照片.他在挺举过程中对杠铃做的功最接近(　　)

图WK14-3

A.600 J     B.1200 J     C.1800 J     D.3400 J

6.如图WK14-4所示，是台球比赛中球杆击球后两球相撞的场景，此现象说明力能改变物体的　　　　，台球在桌面上滚动的过程中，球杆对台球　　　　(选填“做功”或“不做功”). 

图WK14-4

7.[2018·临沂]新能源汽车因节能、环保等优点深受广大家庭的喜爱.小明爸爸驾驶电动汽车在平直公路上匀速行驶12 km，用时10 min.已知该车的总质量为1.6×103 kg，行驶中阻力为车重的0.05倍，此过程中该车牵引力做功　　　　J，功率为　　　　kW.(g取10 N/kg) 

8.[2019·眉山]如图WK14-5甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力的作用，其F-t和v-t图像分别如图乙和丙所示.由图像可知，9~12 s 内，推力对物体做功　　　　J；t=2 s时，物体受到的摩擦力是

　　　　N. 

图WK14-5

9.小华复习时，尝试对物理概念的定义方法进行归类整理，设计出如下表格：

(1)整理时，小华对序号2的“问题”一栏把握不准，请你分析相关信息，帮助他写出来：怎样比较压力的　　　　　　. 

(2)小明在与小华讨论中，发现表格中存在一个错误，应该改为　　　　. 

(3)若用如图WK14-6所示的图像来反映路程与时间之间的关系，则描述的运动是　　　　. 

图WK14-6

10.[2018·德州]我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600如图WK14-7所示，该飞机蓄满水后总质量53.5 t.为检测飞机性能，先后进行了模拟灭火和水面滑行测试.在灭火测试中：飞机盘旋在火场上方150 m处，将所蓄水分次投下，每次投水200 kg，用时20 s到达地面.在水面滑行测试中：飞机在水面上以10 m/s的速度沿直线匀速滑行了60 s，若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106 W，求：(ρ水=1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)

(1)飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积.

(2)每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率.

(3)飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力.

图WK14-7

11.[2019·常州]2019年4月15日起，新的《电动自行车安全技术规范》正式实施，要求：最大速度≤25 km/h，电动机输出功率≤400 W.质检员小华对某款电动自行车进行测试，沿水平直路从A出发骑行至D结束，如图WK14-8所示.测试情况如下表所示.

图WK14-8

(1)测试过程中，小华看到路旁的树木向西运动，则他以　　　　(选填“自己”或“地面”)为参照物，此时小华向

　　　　(选填“东”或“西”)骑行. 

(2)BC段，电动自行车的速度为　　　　km/h，　　　　(选填“符合”或“不符合”)新《规范》关于最大速度的要求. 

(3)BC段，电动自行车的动力做功　　　J，电动机的输出功率为　　　W，　　　　(选填“符合”或“不符合”)新《规范》关于电动机输出功率的要求. 

(4)从A到D全程，电动自行车的平均速度为　　　　km/h. 

|走进重高|

1.[2018·德州]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s-t图像如图WK14-9所示.根据图像，下列判断正确的是              (　　)

图WK14-9

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.0~6 s两次拉力对物体所做的功W1>W2

D.0~6 s两次拉力对物体做功的功率P1<P2

2.在解决物理问题时，问题中的已知条件分为：明了已知条件、隐含已知条件和干扰已知条件.下列选项中不属于隐含已知条件的是              (　　)

A.一个力对物体做了1 J的功，隐含条件为物体受到了1 N的作用力，并且在这个力的方向上移动了1 m的距离

B.利用激光测量月球到地球的距离，隐含条件为光的传播速度为3×108 m/s

C.如果物体做匀速直线运动，隐含的力学条件为物体受力平衡

D.水平桌面上静止的物体受到30 N的支持力，隐含条件是物体对桌面的压力大小为30 N

3.[2018·枣庄]妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀速运动，妈妈的体重是小明的2倍，妈妈所用的时间是小明的3倍.若妈妈克服自身重力做功为W1、功率为P1，小明克服自身重力做功为W2、功率为P2，则下列关系正确的是              (　　)

A.W1∶W2=2∶1　P1∶P2=6∶1      B.W1∶W2=2∶3　P1∶P2=2∶1

C.W1∶W2=2∶1　P1∶P2=3∶2      D.W1∶W2=2∶1　P1∶P2=2∶3

4.如图WK14-10乙所示，是小球从某高度处由静止开始下落的过程中路程与时间的关系图像，在图WK14-11的四个选项中，描述重力对该球做功大小与时间关系正确的是              (　　)

图WK14-10

图WK14-11

5.如图WK14-12所示，将一个重物分别沿光滑斜面AC、BC以相同的速度匀速拉到顶端C，已知AC>CB，所用拉力大小分别是F1、F2，拉力所做的功分别是W1、W2，做功的功率分别是P1、P2，则              (　　)

图WK14-12

A.F1<F2　W1=W2　P1<P2

B.F1>F2　W1>W2　P1>P2

C.F1=F2　W1=W2　P1=P2

D.F1<F2　W1<W2　P1<P2

6.[2019·宜宾]如图WK14-13所示，一个物体静止于光滑水平面上的O点，在水平恒力F作用下开始向右加速运动，依次经过a、b、c三个点，且a、b之间和b、c之间的距离相等，F在ab段做功W1，做功功率P1；在bc段做功W2，做功功率P2，则有W1　　　　W2，P1　　　　P2.(均选填“>”“=”或“<”) 

图WK14-13

7.在自由下落过程中，物体运动速度会越来越快，一个物体由A点自由下落，相继经过B、C两点，已知AB=BC.如图WK14-14所示，物体在AB段重力做功W1，做功功率P1；在BC段重力做功W2，做功功率P2，则W1

　　　　W2，P1　　　　P2.(均选填“>”“<”或“=”) 

　 图WK14-14

8.[2015·杭州]风力是指风吹到物体上所表现出的力量的大小.小明同学设计了如图WK14-15所示的装置探究风力的大小，一根轻杆一端固定一个小球，另一端固定于O点，轻杆能够绕O点转动，用电风扇水平送风吹动小球时，轻杆将转过一定的角度，与竖直方向成一个夹角θ，小球的重力为2 N，轻杆的长度为0.5 m，忽略小球的体积对实验的影响，回答下列问题：

图WK14-15

(1)当水平风力增大时，θ角将　　　　(选填“变大”或“变小”). 

(2)当θ角为45°时，水平风力大小为　　　　N. 

(3)当风力将小球从竖直位置吹至θ=60°时，风力对小球至少做功　　　　J. 

9.[2018·福建A卷]学校机器人兴趣小组进行“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=0.2 m，宽度均为b=0.2 m，不同序号木块的质量如下表所示，其中m=12 kg，g取10 N/kg.

(1)已知1号木块的长度a=1.2 m，求未叠放时1号木块对地面的压强.

(2)如图WK14-16所示，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6 min，求整个过程克服木块重力做功的功率.

图WK14-16

10.[2019·金华]2019年4月15日起正式实施电动自行车新国家标准，小金买了一辆按新国标生产的电动自行车(如图WK14-17所示)，部分参数如下表所示，已知小金质量为60 kg，假定电动自行车在水平骑行过程中受到的阻力始终为总重的0.08倍.(g取10 N/kg)

(1)车轮上制有花纹的目的是　　　　　　　. 

(2)小金在水平地面骑行时，车轮与地面的总接触面积为0.005 m2，则骑行时电动自行车对地面产生的压强是

　　　　Pa. 

(3)小金在水平公路上骑电动自行车，匀速行驶10 km过程中克服阻力做了多少功?

(4)若小金骑行过程中电动自行车以最大功率输出，匀速行驶时的车速为多少?

图WK14-17

【参考答案】

基础过关

1.A　2.C　3.D　4.C　5.D

6.运动状态　不做功

7.9.6×106　16

8.18　3

[解析]从图乙可以看出，9~12 s内，人的推力大小为6 N，从图丙可以看出，9~12 s内，物体运动的速度为1 m/s.可得物体在这3 s内通过的路程为s=vt=1 m/s×3 s=3 m，推力对物体做功为W=Fs=6 N×3 m=18 J.当t=2 s时，由图丙可得，物体处于静止状态，所以受到的是静摩擦力，此时物体处于平衡状态，所以它受到的静摩擦力与推力是一对平衡力，此时物体受到的推力大小为3 N，所以f=F'=3 N.

9.(1)作用效果　(2)P=　(3)匀速运动

10.解：(1)飞机蓄满水后静止在水面上，

受到的浮力F浮=G=mg=53.5×103 kg×10 N/kg=5.35×105 N，

排开水的体积V排===53.5 m3.

(2)每次投下的水在下落过程中重力做的功

W=G水h=m水gh=200 kg×10 N/kg×150 m=3×105 J，

重力做功的平均功率P===1.5×104 W.

(3)飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106 W，

则飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力F===2.5×105 N.

11.(1)自己　东　(2)24　符合

(3)2.88×105　400　符合　(4)20

[解析](1)在测试过程中，小华以自己为参照物时，看到路旁的树木向西运动，此时他是向东骑行.(2)BC段，电动自行车的速度为v===24 km/h；速度小于25 km/h，符合新《规范》最大速度要求.(3)BC段，电动自行车做匀速运动，电动机动力等于阻力，即F=f=60 N，则动力做的功W=Fs=60 N×4.8×103 m=2.88×105 J；电动机的输出功率P===Fv=60 N×24× m/s=400 W，功率符合新《规范》关于电动机输出功率的要求.(4)从A到D全程，电动自行车的平均速度v'===20 km/h.

走进重高

1.C

2.A　[解析] 一个力对物体做了1 J的功，这说明力与物体在力的方向上通过的距离的乘积等于1 J，但无法确定力的大小和距离的长短，故A错误.

3.D　4.C　5.A

6.=　<

7.=　<

8.(1)变大　(2)2　(3)0.5

[解析] (2)由题意可知，风对小球的作用力F=mgtan 45°=Gtan 45°=2 N×1=2 N.

(3)当风力将小球从竖直位置吹至θ=60°时，如下图所示.

此时OD=OC=×0.5 m=0.25 m，

风力做功，转化为小球的重力势能，W=mgh=G×(OC-OD)=2 N×(0.5 m-0.25 m)=0.5 J.

9.解：(1)1号木块对地面的压力等于其重力，即F=G1=m1g=2mg=2×12 kg×10 N/kg=240 N，

1号木块与地面的接触面积S1=ab=1.2 m×0.2 m=0.24 m2，

则1号木块未叠放时对地面的压强p===1000 Pa.

(2)2号木块的重力G2=m2g=mg=12 kg×10 N/kg=120 N，

克服重力所做的功W2=G2h=120 N×0.2 m=24 J.

(3)吊装k(k≠1)号木块克服重力做功Wk=Gk(k-1)h=mg(k-1)h=mgh=12 kg×10 N/kg×0.2 m=24 J，

由以上可知，吊装每一块木块克服重力做功相等.

则吊装完所有的木块克服重力做功为W=6Wk=6×24 J=144 J，

则整个过程克服木块重力做功的功率P===0.4 W.

10.解：(1)增大摩擦　(2)2×105

(3)小金在水平公路上骑电动自行车时人与车的总重力G=(m车+m人)g=(40 kg+60 kg)×10 N/kg=1000 N，

因电动自行车在水平的路面上匀速行驶时，处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，电动自行车受到的牵引力F=f=0.08G=0.08×1000 N=80 N，

匀速行驶10 km过程中克服阻力做的功W=fs=80 N×10×103 m=8×105 J.

(4)根据P===Fv知，

匀速行驶时的车速v===5 m/s.