資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
八年級物理下冊 預習篇
11.2 功率
1、功率的物理意義：表示物體做功的快慢。
2、功率的定義：單位時間內所做的功。
3、計算公式：P==Fv
其中W代表功，單位是焦（J）；t代表時間，單位是秒（s）；F代表拉力，單位是牛（s）；v代表速度，單位是m/s；P代表功率，單位是瓦特，簡稱瓦，符號是W。
4、功率的單位是瓦特（簡稱瓦，符號W）、千瓦（kW）1W=1J/s、1kW=103W。
選擇題
1.小明同學從一樓上到三樓，則他上樓時的功率大約是（　　）
A．幾瓦 B．幾十瓦 C．幾百瓦 D．幾千瓦
【答案】C
【詳解】一個學生的質量為50kg，每一層樓的高度為3m，從一樓走到三樓，上升的高度為6m，則克服重力做的功為
他上樓時所用的時間約為15s，所以上樓時的功率約為
故ABD不符合題意，C符合題意。
故選C。
2.下列關于功率的說法中，正確的是（　　）
A．物體做功越快，功率越大 B．物體做功時間越短，功率越大
C．物體做功越多，功率越大 D．物體做相同的功，做功時間越長，功率越大
【答案】A
【詳解】A．功率表示物體做功的快慢，物體做功越快，功率越大，故A正確；
B．由得，物體做功時間越短，做功多少不確定，功率大小無法比較，故B錯誤；
C．由得，物體做功越多，做功時間不確定，功率大小無法比較，故C錯誤；
D．由得，物體做相同的功，做功時間越長，功率越小，故D錯誤。
故選A。
3.學習了功率的知識后，小明和幾位同學準備開展“比一比誰的功率大”的活動，他們設計了三套方案：①測量出各自的體重、爬樓用的時間和爬樓的高度；②控制爬樓的時間相同，測量出各自的體重、爬樓的高度；③控制爬樓的高度相同，測量出各自的體重、爬樓的時間，可行的是（　　）
A．只有① B．只有①② C．只有②③ D．①②③都可以
【答案】D
【詳解】爬樓是克服自身的重力做功，功率
①測出各自的體重、爬樓時間和爬樓的高度，由公式求出功率；
②控制爬樓的時間相同，測出各自的體重G和爬樓的高度h，Gh越大功率就越大；
③控制爬樓高度相同，測出各自的體重G和爬樓時間t，的比值越大，功率越大；
所以三種方法都是可以的。
故選D。
4.下列數據中正確的是（　　）
A．人騎車時的功率大約是80W
B．將地面的足球舉過頭頂所做的功大約為100J
C．中學生完成一個引體向上所做的功約為1000J
D．跳繩比賽中某同學的平均功率大約為5W
【答案】A
【詳解】A．人騎自行車的速度v＝5m/s左右，腳施加的力在F=16N左右，騎行功率在
故A正確；
B．足球的質量約為450g＝0.45kg，由G=mg知其重力為4.5N，從地面到舉過頭頂的高度約為2m，所以對足球做的功約為
故B錯誤；
C．一個中學生的體重約500N，引體向上高度約為0.5m，完成一個引體向上所做的功約為
W＝Gh＝500N×0.5m＝250J
故C錯誤；
D．人跳繩是克服體重做功，體重G約為500N，跳的高度h約為10cm=0.lm，時間
t=lmin=60s
跳的個數n約為120，則該同學的功率
故D錯誤。
故選A。
5.如圖甲所示，小明用彈簧測力計拉木塊，使木塊沿水平木板勻速滑動，圖乙是他在同一木板上兩次拉動同一木塊得到的距離隨時間變化的圖像。下列說法正確的是（　　）
A．木塊第1次受到的拉力較大
B．第1次拉力做功的功率較大
C．第2次拉力做的功較多
D．木塊第2次受到的摩擦力較大
【答案】B
【詳解】A．由圖像可知，木塊兩次都是做勻速直線運動，勻速直線運動的物體受平衡力作用，所以兩次木塊受到的拉力和摩擦力相等，由于滑動摩擦力的大小只與壓力和接觸面的粗糙程度有關，上述兩個過程中，木塊對木板的壓力沒有變，接觸面的粗糙程度沒有變，所以兩次運動過程中滑動摩擦力相等，因為摩擦力相等，所以拉力也相等，故A錯誤；
B．從圖中可以看出第1次木塊運動的速度較大，而木塊所受的拉力相同，根據公式
可知，第1次拉力做功的功率較大，故B正確；
C．由公式
可知，兩次的拉力相同，但不確定兩次物體運動的距離，所以無法比較兩次做功的多少，故C錯誤；
D．由于滑動摩擦力的大小只與壓力和接觸面的粗糙程度有關，上述兩個過程中，木塊對木板的壓力沒有變，接觸面的粗糙程度沒有變，所以兩次運動過程中滑動摩擦力相等，故D錯誤。
故選B。
6.下列關于功和功率的說法正確的是（　　）
A．力做功時間越長，力做的功就越多
B．做功時間越長，功率不一定越大
C．功率大的機器所做的功一定比功率小的機器所做的功多
D．力越大，對物體做功越快
【答案】B
【詳解】AC．由可知，做功的多少與功率和時間都有關系，不能說做功時間越長，力做的功就越多，也不能說功率大的機器所做的功一定比功率小的機器所做的功多，故AC錯誤；
B．由可知，功率是功與時間的比值，功率與做功的多少和時間的長短兩個物理量有關，只知道一個物理量，無法確定功率的大小，所以做功時間越長，功率不一定越大，故B正確；
D．由可知，做功快慢與力和速度都有關系，所以力越大，對物體做功不一定越快，故D錯誤。
故選B。
7.關于功率，下列說法正確的是（　　）
A．功率大的機械一定比功率小的機械用時少
B．對物體做的功越多，功率也就越大
C．自由下落的物體，速度越來越快，重力對物體做功的功率變小
D．一臺機器的功率是150W，表示這臺機器每秒所做的功為150J
【答案】D
【詳解】A．由得，功率與功的大小和所用時間有關，功率大的機械不一定比功率小的機械用時少，故A錯誤；
B．對物體做的功越多，由于做功時間不確定，則無法比較功率大小，故B錯誤；
C．由得，自由下落的物體，速度越來越快，重力對物體做功的功率變大，故C錯誤；
D．一臺機器的功率是
表示這臺機器每秒所做的功為150J，故D正確。
故選D。
8.如圖是中學生進行體育鍛煉時的情景。該同學在1min內做了8個規范的引體向上，則她在整個做引體向上過程中的功率最接近于（ ）
A．5W B．50W C．500W D．1500W
【答案】B
【詳解】一位中學生的重力約為500N，每一次引體向上的高度約為0.6m，該同學每一次引體向上所做的功
該同學1分鐘做的總功
做功的平均功率
最接近50W。
故選B。
填空題
1.一輛新能源小汽車在平直公路上以的速度勻速行駛30km，發動機提供的牽引力是600N。則此過程中發動機的輸出功率為 kW。
【答案】12
【詳解】汽車行駛的路程
牽引力做的功
由可知，汽車的行駛時間
發動機的輸出功率
2.某工人在水平地面上，用100N水平推力以1m/s的速度勻速推動重600N的物體，使它沿水平方向移動100cm，該過程中重力所做的功是 J，推力做功是 J，推力的功率是 W。
【答案】 0 100 100
【詳解】[1]物體沿水平方向運動，而重力方向豎直向下，在重力的方向上物體沒有移動距離，重力做功為0。
[2]推力做功
W=Fs=100N×1m=100J
[3]推力的功率
3.如圖甲所示，有一質量為3kg的正方體物塊，在拉力F 的作用下在水平面上做直線運動。拉力隨時間變化、速度隨時間變化圖象分別如圖乙、丙所示，已知物塊在2~4s的運動距離為2m。則在2~4s物塊受到的摩擦力為 N；在前6s內，拉力F做功的平均功率為 W。
【答案】 6 7
【詳解】[1]由圖乙可知，物塊在4~6s內受到的拉力為6N，由圖丙可知，物塊在4~6s內以2m/s的速度做勻速直線運動，因物塊水平方向受到的滑動摩擦力和拉力是一對平衡力，所以，物塊受到的滑動摩擦力為6N；由圖丙可知，在2~4s內物塊做變速直線運動，因滑動摩擦力的大小只與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關，與其它因素無關，所以，在2~4s物塊受到的摩擦力為6N。
[2]由圖丙可知，在0~2s內，物塊的速度為0，處于靜止狀態，拉力不做功；由題意可知，物塊在2~4s的運動距離為2m，由圖乙可知，拉力是9N，拉力F做的功
W′=F′s′=9N×2m=18J
物塊在4~6s內運動的距離
s=vt=2m/s×2s=4m
拉力F做的功
W=Fs=6N×4m=24J
所以，前6s內拉力F做的功
W總=W′+W=18J+24J=42J
拉力F做功的平均功率
4.在水平地面上，小明在10s內用50N的力沿水平方向拉著重為100N的小車前進了5m，則小明對小車做功為 J，功率為 W。
【答案】 250 25
【詳解】[1]小明對小車做功為
[2]小明做功的功率為
5.如圖甲所示，某轎車在水平地面上行駛，25s的時間內其v-t和F-t的圖像分別如圖甲、乙所示。已知前15s轎車運動的路程為180m，平均速度為 m/s，整個過程汽車發動機做功 ，汽車勻速階段發動機的功率為 kW。
【答案】 12 1.1.4×106J 60
【詳解】[1]前15s轎車運動的路程為180m，則平均速度為
[2]前15s牽引力做的功為
W1=F1s1=3000N×180m=5.4×105J
勻速運動的距離為
s2=v2t=30m/s×10s=300m
則勻速運動時做的功為
W2=F3s2=2000N×300m=6×105J
整個過程發動機做功為
W總=W1+W2=5.4×105J +6×105J =1.14×106J
[3]勻速運動階段牽引力做功功率為
P=Fv2=2000N×30m/s=60000W=60kW
簡答題
1.小明想測出自己從一樓跑到三樓做功的功率。
（1）需要的測量工具有：磅秤、刻度尺、 ；
（2）小明測量的物理量如下，其中多余的是 ；
A．測出自身的質量m
B．測出一樓到三樓的豎直高度h
C．測出樓梯的總長度L
D．測出上樓所用的時間t
（3）小明爬樓功率的表達式為P＝ （用方案中所給物理量的符號表示）；
（4）小華想和小明比一比誰從一樓爬到三樓的功率大，必須測量的物理量有：他們自身的質量和他們的 。
【答案】 秒表 C 爬樓的時間
【詳解】（1）[1]根據知，實驗中要用秒表來測量從一樓到三樓所用的時間。
（2）[2]計算功率需要知道做的總功和所用時間，根據可知需要測量的是小明的質量、樓高，最后算出上樓的功率P，不需要測量的是樓梯的長度L。故ABD符合題意，C不符合題意。
故選C。
（3）[3]小明同學爬樓功率的表達式為
（4）[4]小華想和小明比一比誰從一樓爬到三樓的功率大，即樓的高度相等，根據
可知需要測量所用的時間和他們自身的質量。
2.司機在駕駛汽車時，要上坡前總會把擋位從高速擋調到低速擋，這樣才能順利上坡，這是為什么？當行駛過程中遇到突發事件時，剎車后，汽車并沒有立即停下而會繼續運動一段距離，這又是為什么？請用學過的物理知識解釋這兩個現象。
【答案】見解析所示
【分析】本題考查力學簡答。
【詳解】汽車在上坡時，受到的阻力較大，要想順利上坡，則需要更大的牽引力。由
可知，在功率一定的情況下，當速度減小時，汽車的牽引力就會增大，此時更容易上坡，所以在要上坡時，司機往往要把汽車的擋位從高速調到低速；剎車后，汽車仍繼續向前運動，這是因為剎車時，雖然地面給汽車一個阻力，但原來運動的汽車由于具有慣性仍要向前運動，所以不會立即停下來。
綜合題
1.我國自主研制的一種無人機上，裝有一臺雙缸活塞式四沖程發動機，可攜帶各種偵察、測距、電子對抗設備及小型空地打擊武器，可廣泛應用于如災情監視、軍事活動等科學研究領域。該飛機相關參數如表所示：
最大飛速度km/h 280 正常巡航速度km/h 180
最大續航時間h 20 發動機額定功率kW 15
最大載荷量kg 200 最大載燃油量kg 300
機身凈質量t 1. 1 機身長度m 9. 0
（1）無人機前有一個自動光控感應器，當外界環境變暗時，光控感應器反應，無人機前的兩盞照明燈同時開啟，這個光控感應器相當于電路中的 。白天，飛機上的太陽能光伏電板給蓄電池充電，以滿足晚上照明需要，在充電過程中，蓄電池相當于電路中的 。
（2）活塞式四沖程發動機是無人機的核心部件，如果燃氣的平均壓強為Pa，活塞的橫截面積為50cm2，活塞行程為0.1m，當轉速為1800 r/min時這臺汽油機的功率為？
（3）當無人機起飛后在額定功率下沿水平方向正常巡航時，所受的阻力為？
【答案】 開關 用電器 9000W 300N
【詳解】（1）[1]光控感應器能控制無人機前的兩盞照明燈，說明光控感應器相當于電路中的開關。
[2]蓄電池充電時是電能轉化為化學能，在充電過程中，蓄電池相當于電路中的用電器。
（2）[3]燃氣對活塞的平均壓力
一個做功沖程中燃氣對活塞做的功
飛輪轉速1800r/ min = 30r/s，因為一個工作循環飛輪轉2圈，完成4個沖程，做功一次，雙缸做功次數加倍，所以每秒共有30個工作循環，對外做功30次；該汽油機每秒做的功
汽油機的功率為
（3）[4]無人機正常巡航速度
v=180km/h= 50m/s
發動機額定功率
P發=15kW=1.5×104W
由
知發動機的動力為
因為，無人機正常巡航時處于平衡狀態，所以無人機所受阻力為
2.如圖，這是一款地面清掃機器人，它可以代替人工去清掃垃圾，已知其質量為3kg，它的直徑為 18cm，若該機器人工作時牽引力的功率為5W，在10s內沿直線勻速清掃的走廊距離為5m，g取10N/kg。
（1）該機器人移動的速度為 m/s；10 min可以完成的作業面積是 m2。
（2）該機器人工作時的牽引力在 10s內所做的功是多少？( )
（3）該機器人工作10 min后，機內增加 1000g的垃圾，此后已無垃圾可掃。若阻力增加了 ，運動速度變為原來的80%，試通過計算分析其牽引力的功率是否發生了改變。

【答案】 0.5 54 50J 變小
【詳解】（1）[1]根據可知，該機器人移動的速度為
[2]根據題意可知，10 min可以完成的作業面積為
（2）[3]機器人工作時牽引力的功率為 P=5 W，故由W=Pt可得，機器人在 10s內所做的功
W=Pt=5W×10s=50J
（3）[4]由W=Fs可得，機器人在一開始沿直線勻速清掃過程中的牽引力為
該機器人勻速運動，處于受力平衡狀態，則機器人清掃過程中受到的阻力f等于牽引力F，即
f=F=10N
10 min后，阻力變為
做功的牽引力變為
速度變為
做功的功率變為
可知10min后該機器人牽引力的功率變小了。
3.閱讀短文并回答問題。
中國汽車工業協會最新統計顯示，2022年我國新能源汽車持續爆發式增長，產銷分別完成705.8萬輛和688.7萬輛，同比分別增長96.9%和93.4%，連續8年保持全球第一。
中國某著名品牌設計了一款混動汽車，該車重為20000N，在水平路面勻速行駛時，其儀表盤如圖1所示。（g取10N/kg）
（1）若正常行駛的汽車在水平路面上緊急剎車時，駕駛員和乘客由于 將會 （選填“向前傾”或“向后仰”）；
（2）該汽車靜止在地面時，汽車對地面的壓力為 N，若汽車每個輪子對地面的接觸面積為0.02m2，則汽車對地面的壓強為 Pa；
（3）在水平路面勻速行駛時，汽車受到的阻力為 N；
（4）為了進一步提高汽車的性能，該品牌近期發布了一款純電動跑車（如圖2），流線式的設計能夠降低整車風阻，這樣設計的好處是在汽車輸出功率一定時，可達到更 （選填“大”或“小”）的速度；同時新車還加入了造型夸張的尾翼。小明同學為了模仿汽車向前行駛時氣流對尾翼的影響，自制了一個模型，將其固定在托盤測力計上，在汽車模型的正前方用電扇迎面吹風，來模擬行駛過程中通過尾翼的氣流，小明觀察到托盤測力計示數 （選填“變大”、“變小”或“不變”），因此說明行駛時汽車尾翼能夠產生 （選填“向上”或“向下”）的力。
【答案】 慣性 向前傾 2×104 2.5×105 1000 大 變大 向下
【詳解】解：（1）[1][2]正常行駛的汽車在水平路面上緊急剎車時，駕駛員和乘客的腳隨車廂一起停止運動，而人的上半身由于慣性要保持原來的運動狀態，所以人會向前傾倒。
（2）[3]該汽車靜止在水平路面上時，地面受到的壓力
[4]地面受到的壓強
（3）[5]由圖知汽車的功率為
速度為
汽車的功率
汽車的牽引力為
因為汽車在水平路面勻速行駛，所以由二力平衡條件可知，汽車受到的阻力
（4）[6]流線式的設計能夠降低整車風阻，由二力平衡條件可知，汽車受到的牽引力減小，根據可知，這樣設計可以使汽車在輸出功率一定時，可達到更大的速度。
[7][8]電吹風機吹風后，氣流會流經尾翼模型，因尾翼模型“下凸”，則相同時間內空氣通過模型下表面的路程長、流速大，由流體壓強與流速關系可知向上的氣體壓強小；而尾翼模型上方平直，相同時間內空氣通過模型上表面的路程短、流速小，模型受到向下的氣體壓強大，從而形成了一個向下的壓力差，所以托盤測力計的示數變大。
4.為了響應綠色出行的號召，小明堅持騎自行車上下學。質量為50kg的小明騎著10kg的自行車在1min內沿平直路面勻速直線行駛了300m，行駛過程中，自行車受到的阻力為總重的，自行車輪胎與路面的總接觸面積為20cm2。
（1）自行車輪胎表面凹凸不平的花紋是為了 （選填“增大”或“減小”）摩擦；
（2）求騎行過程中，自行車對水平路面的壓強 ；
（3）求騎行過程中，動力做功的功率 。
【答案】 增大 3×105Pa 150W
【詳解】（1）[1]自行車輪胎表面凹凸不平的花紋是通過增大接觸面粗糙程度的方式增大摩擦。
（2）[2]小明和自行車的總重力
G=m總g=(50kg+10kg)×10N/kg=600N
騎行過程中，自行車對水平路面的壓力
F=G=600N
騎行過程中，自行車對水平路面的壓強
（3）[3]騎行過程中，自行車做勻速直線運動，處于平衡狀態，所受的動力
動力做的功
W=F′s=30N×300m=9000J
動力做功的功率
5.如圖所示，洛陽地鐵2號線一期工程已于2021年12月26日開通運營，從二喬路站至八里堂站全長約18千米，共設15座車站，設計最高速度為80km/h，若地鐵運行時總質量約為180噸。（g取10 N/kg）
（1）地鐵高速行駛時易吸附空氣中的灰塵是因為車身與空氣摩擦后 ；
（2）若車輪與軌道的總接觸面積為0.9m2，地鐵靜止在平直軌道上時對軌道的壓強大約是多少？
（3）若某次地鐵列車以72km/h的速度勻速直線行駛2km，地鐵運行時受到的阻力為總重的0.04倍，求牽引力所做的功和功率是多少？
【答案】 帶了電 2×106Pa 1.44×108J 1.44×106W
【詳解】（1）[1]帶電體具有吸附輕小物體的性質，地鐵高速行駛時與空氣摩擦，使車體帶電，從而吸附空氣中的灰塵。
（2）[2]地鐵靜止在平直軌道上時對軌道的壓力
F=G=mg=180×103kg×10N/kg=1.8×106N
地鐵靜止在平直軌道上時對軌道的壓強
（3）[3][4]因為地鐵在平直軌道上勻速行駛時，處于平衡狀態，受到的牽引力和阻力是一對平衡力，所以，地鐵受到的牽引力
F′=f=0.04G=0.04×1.8×106N=7.2×104N
牽引力所做的功
W=F′s=7.2×104N×2×103m=1.44×108J
地鐵列車的速度
v=72km/h=20m/s
牽引力所做功的功率
6.如圖甲所示是我國自主研發建造的全球首座十萬噸級深水半潛式生產、儲油平臺——“深海一號”能源站，它由上部生產平臺和下部浮體組成。上部生產平臺質量為2.1×104t，下部浮體質量為3.3×104t，下部浮體由環形浮箱和4個密閉中空立柱組成，如圖乙。每個中空立柱長20m、寬20m、高60m，立柱內有儲油艙、壓載水艙等設施。環形浮箱在水面下，ρ海水取1.0×103kg/m3。
（1）“深海一號”能源站的下部浮體在陸地的滑道上建成，然后再滑移到半潛船上運輸。滑移的時候在滑道上涂抹潤滑脂，這是通過 的方法減小摩擦力；
（2）上部生產平臺和下部浮體合攏時，全世界起重能力最大的橋式起重機“泰山吊”用35min將“深海一號”的上部生產平臺勻速升高70m，求這個過程中起重機對上部生產平臺的拉力做功的功率；
（3）“深海一號”能源站在固定海域漂浮作業，并采的天然氣通過管道向外輸送，伴生的凝析油儲存在中空立柱內的儲油艙中。若生產平臺的甲板保持水平，在儲油艙中存入2萬噸凝析油的同時壓載水艙向海中排出1.9萬噸壓載水，生產平臺的甲板比存儲凝析油前下降了多少m？
【答案】 減小接觸面的粗糙程度 7×106W 0.625m
【詳解】解：（1）[1]滑移的時候在滑道上涂抹潤滑脂，這是壓力不變時，通過減小接觸面的粗糙程度的方法減小摩擦力。
（2）[2]起重機對上部生產平臺的拉力做功的功率為
（3）[3]若生產平臺的甲板保持水平，在儲油艙中存入2萬噸凝析油的同時壓載水艙向海中排出1.9萬噸壓載水，則平臺的總質量變化了
變化的重力為
轉移完成后，儲油平臺減少的浮力
由可知，排開海水減少的體積
生產平臺的甲板比存儲凝析油前下降的高度為
答：（2）起重機對上部生產平臺的拉力做功的功率為7×106W；
（3）生產平臺的甲板比存儲凝析油前下降的高度為0.625m。
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八年級物理下冊 預習篇
11.2 功率
1、功率的物理意義：表示物體做功的快慢。
2、功率的定義：單位時間內所做的功。
3、計算公式：P==Fv
其中W代表功，單位是焦（J）；t代表時間，單位是秒（s）；F代表拉力，單位是牛（s）；v代表速度，單位是m/s；P代表功率，單位是瓦特，簡稱瓦，符號是W。
4、功率的單位是瓦特（簡稱瓦，符號W）、千瓦（kW）1W=1J/s、1kW=103W。
選擇題
1.小明同學從一樓上到三樓，則他上樓時的功率大約是（　　）
A．幾瓦 B．幾十瓦 C．幾百瓦 D．幾千瓦
2.下列關于功率的說法中，正確的是（　　）
A．物體做功越快，功率越大 B．物體做功時間越短，功率越大
C．物體做功越多，功率越大 D．物體做相同的功，做功時間越長，功率越大
3.學習了功率的知識后，小明和幾位同學準備開展“比一比誰的功率大”的活動，他們設計了三套方案：①測量出各自的體重、爬樓用的時間和爬樓的高度；②控制爬樓的時間相同，測量出各自的體重、爬樓的高度；③控制爬樓的高度相同，測量出各自的體重、爬樓的時間，可行的是（　　）
A．只有① B．只有①② C．只有②③ D．①②③都可以
4.下列數據中正確的是（　　）
A．人騎車時的功率大約是80W
B．將地面的足球舉過頭頂所做的功大約為100J
C．中學生完成一個引體向上所做的功約為1000J
D．跳繩比賽中某同學的平均功率大約為5W
5.如圖甲所示，小明用彈簧測力計拉木塊，使木塊沿水平木板勻速滑動，圖乙是他在同一木板上兩次拉動同一木塊得到的距離隨時間變化的圖像。下列說法正確的是（　　）
A．木塊第1次受到的拉力較大
B．第1次拉力做功的功率較大
C．第2次拉力做的功較多
D．木塊第2次受到的摩擦力較大
6.下列關于功和功率的說法正確的是（　　）
A．力做功時間越長，力做的功就越多
B．做功時間越長，功率不一定越大
C．功率大的機器所做的功一定比功率小的機器所做的功多
D．力越大，對物體做功越快
7.關于功率，下列說法正確的是（　　）
A．功率大的機械一定比功率小的機械用時少
B．對物體做的功越多，功率也就越大
C．自由下落的物體，速度越來越快，重力對物體做功的功率變小
D．一臺機器的功率是150W，表示這臺機器每秒所做的功為150J
8.如圖是中學生進行體育鍛煉時的情景。該同學在1min內做了8個規范的引體向上，則她在整個做引體向上過程中的功率最接近于（ ）
A．5W B．50W C．500W D．1500W
填空題
1.一輛新能源小汽車在平直公路上以的速度勻速行駛30km，發動機提供的牽引力是600N。則此過程中發動機的輸出功率為 kW。
2.某工人在水平地面上，用100N水平推力以1m/s的速度勻速推動重600N的物體，使它沿水平方向移動100cm，該過程中重力所做的功是 J，推力做功是 J，推力的功率是 W。
3.如圖甲所示，有一質量為3kg的正方體物塊，在拉力F 的作用下在水平面上做直線運動。拉力隨時間變化、速度隨時間變化圖象分別如圖乙、丙所示，已知物塊在2~4s的運動距離為2m。則在2~4s物塊受到的摩擦力為 N；在前6s內，拉力F做功的平均功率為 W。
4.在水平地面上，小明在10s內用50N的力沿水平方向拉著重為100N的小車前進了5m，則小明對小車做功為 J，功率為 W。
5.如圖甲所示，某轎車在水平地面上行駛，25s的時間內其v-t和F-t的圖像分別如圖甲、乙所示。已知前15s轎車運動的路程為180m，平均速度為 m/s，整個過程汽車發動機做功 ，汽車勻速階段發動機的功率為 kW。
簡答題
1.小明想測出自己從一樓跑到三樓做功的功率。
（1）需要的測量工具有：磅秤、刻度尺、 ；
（2）小明測量的物理量如下，其中多余的是 ；
A．測出自身的質量m
B．測出一樓到三樓的豎直高度h
C．測出樓梯的總長度L
D．測出上樓所用的時間t
（3）小明爬樓功率的表達式為P＝ （用方案中所給物理量的符號表示）；
（4）小華想和小明比一比誰從一樓爬到三樓的功率大，必須測量的物理量有：他們自身的質量和他們的 。
2.司機在駕駛汽車時，要上坡前總會把擋位從高速擋調到低速擋，這樣才能順利上坡，這是為什么？當行駛過程中遇到突發事件時，剎車后，汽車并沒有立即停下而會繼續運動一段距離，這又是為什么？請用學過的物理知識解釋這兩個現象。
綜合題
1.我國自主研制的一種無人機上，裝有一臺雙缸活塞式四沖程發動機，可攜帶各種偵察、測距、電子對抗設備及小型空地打擊武器，可廣泛應用于如災情監視、軍事活動等科學研究領域。該飛機相關參數如表所示：
最大飛速度km/h 280 正常巡航速度km/h 180
最大續航時間h 20 發動機額定功率kW 15
最大載荷量kg 200 最大載燃油量kg 300
機身凈質量t 1. 1 機身長度m 9. 0
（1）無人機前有一個自動光控感應器，當外界環境變暗時，光控感應器反應，無人機前的兩盞照明燈同時開啟，這個光控感應器相當于電路中的 。白天，飛機上的太陽能光伏電板給蓄電池充電，以滿足晚上照明需要，在充電過程中，蓄電池相當于電路中的 。
（2）活塞式四沖程發動機是無人機的核心部件，如果燃氣的平均壓強為Pa，活塞的橫截面積為50cm2，活塞行程為0.1m，當轉速為1800 r/min時這臺汽油機的功率為？
（3）當無人機起飛后在額定功率下沿水平方向正常巡航時，所受的阻力為？
2.如圖，這是一款地面清掃機器人，它可以代替人工去清掃垃圾，已知其質量為3kg，它的直徑為 18cm，若該機器人工作時牽引力的功率為5W，在10s內沿直線勻速清掃的走廊距離為5m，g取10N/kg。
（1）該機器人移動的速度為 m/s；10 min可以完成的作業面積是 m2。
（2）該機器人工作時的牽引力在 10s內所做的功是多少？( )
（3）該機器人工作10 min后，機內增加 1000g的垃圾，此后已無垃圾可掃。若阻力增加了 ，運動速度變為原來的80%，試通過計算分析其牽引力的功率是否發生了改變。

3.閱讀短文并回答問題。
中國汽車工業協會最新統計顯示，2022年我國新能源汽車持續爆發式增長，產銷分別完成705.8萬輛和688.7萬輛，同比分別增長96.9%和93.4%，連續8年保持全球第一。
中國某著名品牌設計了一款混動汽車，該車重為20000N，在水平路面勻速行駛時，其儀表盤如圖1所示。（g取10N/kg）
（1）若正常行駛的汽車在水平路面上緊急剎車時，駕駛員和乘客由于 將會 （選填“向前傾”或“向后仰”）；
（2）該汽車靜止在地面時，汽車對地面的壓力為 N，若汽車每個輪子對地面的接觸面積為0.02m2，則汽車對地面的壓強為 Pa；
（3）在水平路面勻速行駛時，汽車受到的阻力為 N；
（4）為了進一步提高汽車的性能，該品牌近期發布了一款純電動跑車（如圖2），流線式的設計能夠降低整車風阻，這樣設計的好處是在汽車輸出功率一定時，可達到更 （選填“大”或“小”）的速度；同時新車還加入了造型夸張的尾翼。小明同學為了模仿汽車向前行駛時氣流對尾翼的影響，自制了一個模型，將其固定在托盤測力計上，在汽車模型的正前方用電扇迎面吹風，來模擬行駛過程中通過尾翼的氣流，小明觀察到托盤測力計示數 （選填“變大”、“變小”或“不變”），因此說明行駛時汽車尾翼能夠產生 （選填“向上”或“向下”）的力。
4.為了響應綠色出行的號召，小明堅持騎自行車上下學。質量為50kg的小明騎著10kg的自行車在1min內沿平直路面勻速直線行駛了300m，行駛過程中，自行車受到的阻力為總重的，自行車輪胎與路面的總接觸面積為20cm2。
（1）自行車輪胎表面凹凸不平的花紋是為了 （選填“增大”或“減小”）摩擦；
（2）求騎行過程中，自行車對水平路面的壓強 ；
（3）求騎行過程中，動力做功的功率 。
5.如圖所示，洛陽地鐵2號線一期工程已于2021年12月26日開通運營，從二喬路站至八里堂站全長約18千米，共設15座車站，設計最高速度為80km/h，若地鐵運行時總質量約為180噸。（g取10 N/kg）
（1）地鐵高速行駛時易吸附空氣中的灰塵是因為車身與空氣摩擦后 ；
（2）若車輪與軌道的總接觸面積為0.9m2，地鐵靜止在平直軌道上時對軌道的壓強大約是多少？
（3）若某次地鐵列車以72km/h的速度勻速直線行駛2km，地鐵運行時受到的阻力為總重的0.04倍，求牽引力所做的功和功率是多少？
6.如圖甲所示是我國自主研發建造的全球首座十萬噸級深水半潛式生產、儲油平臺——“深海一號”能源站，它由上部生產平臺和下部浮體組成。上部生產平臺質量為2.1×104t，下部浮體質量為3.3×104t，下部浮體由環形浮箱和4個密閉中空立柱組成，如圖乙。每個中空立柱長20m、寬20m、高60m，立柱內有儲油艙、壓載水艙等設施。環形浮箱在水面下，ρ海水取1.0×103kg/m3。
（1）“深海一號”能源站的下部浮體在陸地的滑道上建成，然后再滑移到半潛船上運輸。滑移的時候在滑道上涂抹潤滑脂，這是通過 的方法減小摩擦力；
（2）上部生產平臺和下部浮體合攏時，全世界起重能力最大的橋式起重機“泰山吊”用35min將“深海一號”的上部生產平臺勻速升高70m，求這個過程中起重機對上部生產平臺的拉力做功的功率；
（3）“深海一號”能源站在固定海域漂浮作業，并采的天然氣通過管道向外輸送，伴生的凝析油儲存在中空立柱內的儲油艙中。若生產平臺的甲板保持水平，在儲油艙中存入2萬噸凝析油的同時壓載水艙向海中排出1.9萬噸壓載水，生產平臺的甲板比存儲凝析油前下降了多少m？
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