卷子答案网-一个不只有答案的网站苏科版九年级上册 11.4 功率 同步练习
一、单选题
1．下列说法中正确的是（ ）
A．机械效率高的机械，做功就越多 B．功率大的机械，做功就越多
C．功率大的机械，做功就越快 D．功率小的机械，其机械效率越低
2．一名普通初二学生 30 秒时间从底楼登上三楼的功率约为（ ）
A．10000 瓦 B．1000 瓦 C．100 瓦 D．10 瓦
3．如果你想测量自己爬楼梯做功的功率，下列物理量不需要测量的是（ ）
A．身体的质量 B．楼梯高度 C．楼梯的长度 D．上楼所用的时间
4．两个物体的重力之比为2:3，如果让它们在相同的高度落下，着地时所用时间之比是2:1。则这个过程中，重力做的功之比及重力的功率之比分别为（ ）
A．2:3，3:2 B．2:3，1:3 C．1:1，1:2 D．1:2，1:3
5．一定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面运动，物体运动的图像如图所示，下列判断正确的是（ ）
A．物体在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拉力对物体做功的功率小于6～12s拉力对物体做功的功率
D．0～6s拉力对物体所做的功大于6～12s拉力对物体所做的功
6．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
7．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（g取10N/kg）（ ）
A．15W B．150W C．187.5W D．300W
8．如图所示，物体B放在水平桌面上，物体A通过滑轮组拉着物体B，此时物体B保持静止状态。当用竖直向下2N的力F1拉重为1N的物体A时，能使物体B以0.6m/s的速度匀速向右运动，若只用水平向左的力F2拉物体B时，能使物体A以0.3m/s速度匀速上升，不计滑轮重、绳重及滑轮间的摩擦，下列判断正确的是（ ）
A．物体B受到的摩擦力为6N B．拉力F2大小为10N
C．拉力F2的功率为1.8W D．拉力F1的功率为3.6W
9．一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做直线运动，其路程（s）—时间（t）关系如图所示，下列正确的是（ ）
A．物体20s时的速度大于8s时的速度
B．0~12s物体所受的拉力大于12s~24s物体所受的拉力
C．0~12s拉力做的功大于12s~24s拉力做的功
D．0~12s拉力做功的功率小于12s~24s拉力做功的功率
10．体重较小的小明与体重较大的爸爸同时从一楼步行上楼回四楼的家，小明先到四楼。关于他们上楼的过程，下列说法中正确的是（ ）
A．小明的功率一定比爸爸的功率大
B．小明的功率一定比爸爸的功率小
C．小明的功率可能等于爸爸的的功率
D．小明做的功可能比爸爸做的功多
11．如图所示，不计动滑轮与绳之间的摩擦和重力，在水平拉力F的作用下，重为100N的物体M以0.2m/s的速度向左匀速直线运动5s，弹簧测力计的示数为20N，以下正确的是（ ）
A．M受到地面摩擦力水平向左
B．M受到地面的摩擦力为10N
C．M受到的重力对M所做的功为100J
D．拉力F的功率为4W
12．如图所示，在水平拉力F的作用下，使物体m沿水平地面匀速运动，若滑轮与绳子质量及摩擦均不计，已知物体m与地面间的摩擦力为10N，物体m的运动速度为，那么关于拉力F的大小和拉力的功率P的大小，下列说法中正确的是（ ）
A．拉力F的大小为20N B．拉力F的大小为10N
C．拉力的功率P的大小为20W D．拉力的功率P的大小为10W
二、填空题
13．一辆汽车在平直的公路上匀速行驶，内通过的路程是，它的速度为______，汽车受到的牵引力为，牵引力做功的功率为______。
14．放在水平地面上的物体，质量为5kg，在30N的水平拉力作用下，沿水平方向运动了10m，所用时间为20s，那么重力做功______J，拉力做的功是______J，拉力的功率是______W。（g=l0N/kg）
15．两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图像如图所示，根据图像，两次物体所受的拉力：F1______F2；0～6s两次拉力对物体所做的功：W1______W2；0～6s两次拉力对物体做功的功率：P1______P2。（均选填“大于”、“小于”或“等于”）
16．如图所示，不计滑轮的重力和摩擦，物体A和B的重力均为100牛，则FA＝______牛；FB＝______牛。若物体A在2秒内被匀速提高了1米，则力FA做功为______焦。若物体B在2秒内被匀速提高了1米，则力FB做功的功率为______瓦。
三、综合题
17．为了将放置在水平地面上G =100N的重物提升到高处，小飞同学设计了图甲所示的滑轮组装置．当小飞用图乙所示随时间t变化的拉力F竖直向下拉绳时，重物上升的高度h随时间t变化的关系如图丙所示，重物上升的速度v随时间t变化的关系如图丁所示（不计摩擦、绳重，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向）．求：
（1）由图甲、丙提供的信息，可知在1-2s内，在拉力F的作用下，绳子自由端移动的距离是__________m；由图甲、丁提供的信息，可知在2-3s内，在拉力F的作用下，绳子自由端移动的速度是_________m/s．
（2）在1-2s内，拉力F做的功W；_______
（3）在2-3s内，拉力F的功率P及滑轮组的机械效率．________
18．随着技术的发展，无人机的使用领域越来越广，如图所示，在疫情防控期间使用无人机运输救援物资。已知救援物资的质量为10kg，无人机的机身质量为24kg（不计空气阻力，g取10N/kg）
（1）若将救援物资看成一个有质量的点O，请画出无人机匀速上升时救援物资的受力示意图；
（2）无人机以2m/s的速度匀速上升15s，求无人机的升力做功的功率。
19．阅读短文，回答文后问题。
电动汽车
电动汽车是以车载电池为动力的车辆，用电动机驱动车轮行驶。电动汽车的电池为电动机供电，同时也给汽车的空调、车灯等耗电系统供电，动力电池容量的大小很大程度上影响电动汽车充电一次行驶的最大路程，即续航里程，单位质量电池中储存的电能叫做电池的能量密度，增加续航里程最直接的方式就是增加电池质量。电池质量越大，储存的电能就越多，但是汽车总质量越大，行驶过程中能耗就越高。为了避免电池损坏，通常电池消耗电能不得超过最大电能的80%。
(1)电动汽车行驶时，动力电池把______能转化为电能；
(2)电动汽车内由电池供电的电动机、空调、车灯的连接方式是______联；
(3)如果某电动汽车的总质量为1200kg，其中电池质量为300kg，电池的能量密度为0.15kW·h/kg，汽车以某一速度匀速行驶时，阻力为车重的0.05倍，则该车的续航里程为______km（g取10N/kg）；
(4)为了增加电动汽车的续航里程下列做法不可行的是( )
A．增加电池带电量
B．整车轻量化
C．降低传动摩擦
D．增大耗电系统功率
20．小彤家的阳台上安装了如图甲所示的可升降晾衣装置．一次洗衣后，小彤帮妈妈晾衣服．若衣服的总质量为8kg，他以拉力F竖直向下匀速拉动绳的自由端，在2s内，将绳自由端拉下1m．若提升衣服过程中晾衣装置的机械效率为80%，求：
甲 乙
（1）在图乙中画出人拉绳子时的受力示意图；
（2）小彤做的有用功及晾衣装置的总重；
（3）小彤以不变的速度把衣服提升2m，他做功的功率．（不计绳重和摩擦，g取10N/kg）
21．运动员从高空竖直向下跳伞，人（包括装各）的质量为80kg，只考虑人受到的重力和空气阻力，下落时的速度—时间图线如图所示
(1)人在前50s内下落了2100m，求这段时间内人的平均速度______；
(2)人在前30s内下落了1500m，求这段时间内人所受重力做的功______和功率______（g=10N/kg）。
(3)人在第30s时所受空气阻力______第50时所受空气阻力（选填“大于”、“等于”、“小于”）。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】
A．机械效率高的机械，说明所做的有用功占总功的比值大，不是说做的功越多，故A错误；
BC．功率表示物体做功快慢的物理量，功率大的机械，说明做功就越快，做功不一定越多，因为做功的时间不确定，故B错误，C正确；
D．功率是比较做功快慢的物理量，机械效率是有用功和总功的比值，两者没有必然联系，故D错误。
故选C。
2．C
【详解】
一个初二学生体重约500N，从一楼到三楼高度约为6m，时间为30s，则爬楼功率为
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
3．C
【详解】
如果想要测量自己爬楼梯做功的功率，则需要测量出克服自身重力做的功以及爬楼梯所用的时间，因此需要知道重力、楼梯的高度以及上楼所用的时间，楼梯的长度并不是沿重力方向移动的距离，故不需要测量出来。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
4．B
【详解】
从相同的高度落下，则重力做的功之比
功率之比
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
5．D
【详解】
A．0~6s直线斜率大于6~12s直线斜率，所以0~6s速度大于6~12s速度，故物体在10s时的速度小于4s时的速度，故A错误；
BD．同一物体沿同一水平面运动，则压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以物体受到的摩擦力大小不变，因物体做匀速直线运动，则拉力等于摩擦力，所以0~6s物体所受的拉力等于6~12s物体所受的拉力；从图中可以看出，0~6s过程中通过的路程为3m，6~12s过程中通过的路程为1m，而两过程中拉力相同，由W=Fs可知，0~6s拉力对物体所做的功大于6~12s拉力对物体所做的功，故B错误，D正确；
C．由于拉力相同，但0~6s过程中的速度大于6~12s过程中的速度，根据P=Fv可知，0~6s拉力对物体做功的功率大于6~12s拉力对物体做功的功率，故C错误。
故选D。
6．B
【详解】
两人举起杠铃质量相同，杠铃受到的重力 ，甲比乙高，举起的高度 ，举起杠铃做功等于克服杠铃重力做的功，因此举起杠铃做的功
举起杠铃用的时间相同， 做功功率
由以上分析可知，B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
7．B
【详解】
该同学受到的重力为
G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N
由图可知该同学跳绳时重心上升的高度为
h＝0.1m
该同学跳绳一次克服重力做的功为
W＝Gh＝500N×0.1m＝50J
由图可知该同学从起跳到下一次起跳所用的时间为
＝
该同学跳绳的平均功率为
＝
故选B。
8．D
【详解】
A．由图可知，n=3，当B水平匀速向右运动时，B所受的摩擦力等于A的重力与F1之和的3倍，即
f=3(F1+GA)=3×(2N+1N)=9N
故A错误；
B．水平向左拉物体B时，由平衡条件得
F2=3GA+f=3×1N+9N=12N
故B错误；
C．水平向左拉物体时，B的移动速度为
vB===0.1m/s
拉力F2功率为
P2=F2×vB=12N×0.1m/s=12W
故C错误；
D．用力F1竖直向下拉物体A时，拉力F1的功率
P1=F1v=2N×3×0.6m/s=3.6W
故D正确。
故选D。
9．C
【详解】
A．由图，12~24s斜率小于0~12s，斜率越大速度越大，故物体20s时的速度小于8s时的速度，故A错误；
B．两段都是匀速直线运动，拉力等于摩擦力，因为压力和粗糙程度没变，所以摩擦力没变，拉力相同，故B错误；
C．0~12s运动距离6m，12~24s运动距离2m，因为拉力相同，根据W=Fs，0~12s拉力做的功大于12s~24s拉力做的功，故C正确；
D．0~12s拉力做的功大于12s~24s拉力做的功，时间相同，根据，0~12s拉力做功的功率大于12s~24s拉力做功的功率，故D错误。
故选C。
10．C
【详解】
D．由题意知，小明的体重小于爸爸的体重，据W=Gh知，从一楼步行上四缕所走的距离相等，所做的功的大小关系为
W小明
ABC．而小明先到四楼，说明小明所用的时间比爸爸的少，据知，小明的功率可能大于、等于或小于爸爸的功率，故AB错误，C正确。
故选C。
11．D
【详解】
AB．弹簧秤的示数为20N，即绳子对弹簧秤的拉力为20N，因同一根绳子各处的拉力大小相同，所以绳子对物体M的拉力也为20N。物体M向左匀速直线运动，其受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，所以M受到地面的摩擦力
f=F拉=20N
M受到地面的摩擦力的方向与物体运动方向相反，即水平向右，故AB错误；
C．M在重力的方向上没有移动距离，所以M受到的重力对M所做的功为0J，故C错误；
D．不计动滑轮与绳之间的摩擦和重力，由图知，拉力F作用在动滑轮轴上，则拉力F的大小为
F=2F示=2×20N=40N
由图知，绳子的有效段数
n=2
则拉力端移动的速度是物体移动速度的，故拉力端移动的速度
拉力F的功率为
故D正确。
故选D。
12．C
（1）图中使用的是动滑轮，滑轮与绳子质量及摩擦均不计，利用求拉力大小；
（2）根据求出绳端移动的速度，根据求出拉力的功率。
【详解】
AB．图中使用的是动滑轮，滑轮与绳子质量及摩擦均不计，所以拉力
故AB错误；
CD．绳端移动的速度
则拉力的功率
故C正确，D错误。
故选C。
本题考查了动滑轮拉力的计算和功率的计算，利用好动滑轮的特点是关键。
13． 20 6×104
【详解】
[1]汽车的运动速度
[2]牵引力做功的功率
14． 0 300 15
【详解】
[1]物体在水平方向移动，重力的方向竖直向下，物体在重力的方向上没有移动距离，所以重力不做功，即重力做功为0。
[2]拉力做的功
[3]拉力做功的功率
15． ＝ ＞ ＞
【详解】
[1]由图像可知，两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动时，物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度相同，受到的滑动摩擦力不变，因此时物体受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，所以两次物体所受的拉力F1＝F2。
[2][3]由图像可知，0～6s内物体第①次通过的路程大于第②次通过的路程，而拉力F1＝F2，由W=Fs可知，W1＞W2。0～6s内两次拉力对物体做功的时间相同，而W1＞W2，由可知，两次拉力做功的功率大小关系为P1＞P2。
16． 50 100 100 50
【详解】
[1]如图所示，动滑轮2段绳子承担重力，省一半的力，则FA的大小为
[2]如图所示，定滑轮不省力也不费力，故FB的大小为
[3]若物体A在2秒内被匀速提高了1米，则绳子自由端移动的距离为
则力FA做功为
[4]若物体B在2秒内被匀速提高了1米，绳子移动的距离也为1m，则力FB做功为
所以力FB的功率为
17． 3 6 150J 240W；83.3%
【详解】
（1）由图甲知道，该滑轮组承担物重的绳子股数是n=3，由图丙知道，在1-2s内，物体上升的高度h=1m，所以，绳端移动的距离是：s=3h=3×1m=3m；
由图丁知道，在2-3s内，物体上升的速度是：v物=2m/s，所以绳子移动的速度是：v绳 =3v物=3×2m/s=6m/s；
（2）由图甲知道，在1-2s内，拉力的大小是：F=50N，所以拉力F做的功是：W=Fs=50N×3m=150J；
（3）由图乙知，在2-3s内，拉力的大小是：F=40N，所以拉力的功率P==Fv绳=40N×6m/s=240W；
滑轮组的机械效率是：η=×100%≈83.3%
18．（1）；（2）680W；
【详解】
解：（1）救援物资的重力为
救援物资随着飞机匀速上升，处于平衡态，物资受到了重力和拉力，重力与拉力是平衡力，故过重心向下画一条线段，并在末端标上向下的箭头和G=100N，再过重心画一条竖直向上的与重力等长的线段，并在末端标上向上的箭头和F=100N，故如下图所示：
（2）无人机的升力
无人机的升力做功的功率
答： （1）见详解；
（2）无人机的升力做功的功率。
19． 化学 并 216 D
【详解】
(1)[1]电动汽车行驶时，动力电池把储存的化学能转化为电能，电能再转化为机械能。
(2)[2]电动汽车内由电池供电的电动机、空调、车灯工作时不应相互影响，其连接方式是并联。
(3)[3]如果某电动汽车的总质量为1200kg，其中电池质量为300kg，电池的能量密度为0.15kW·h/kg，汽车以某一速度匀速行驶时，牵引力等于所受到的阻力，即
电池储存的能量为
通常电池消耗电能不得超过最大电能的80%，则可用能量为
根据可知该车的续航里程为
(4)[4]增加电池带电量可以增加可用能量，整车轻量化、降低传动摩擦可以降低能量消耗，均可以增加电动汽车的续航里程；而增大耗电系统功率时用于动力系统的功率就会减小，不能增加电动汽车的续航里程。
故选D。
20．（1）见解析所示；（2）20N；（3）12.5W
【详解】
（1）人拉绳子时的受到绳子的拉力和重力，如图所示；
（2）衣物重力：G1＝mg＝8kg×10N/kg＝80N， h＝s＝,W有用＝G1h＝80N0.25m＝20 J; 晾衣架的总重为G2,由η＝×100%＝80%得×100%＝80%，解得G2＝N；（3）η＝×100%＝80%，解得W总＝25J，则功率P＝＝12.5W.
点睛：（1）人拉绳子的力和绳子对人的拉力是相互作用力；（2）根据G＝mg求出衣物的重力，有用功W有用＝G1h，根据η＝×100%＝80% 求出晾衣架的总重；（3）根据η＝＝80%求出W总，再根据 P＝求出功率．
21． 42m/s 1.2×106J 4×104W 等于
【详解】
解：(1)人在前50s内的平均速度
(2)人和装备的总重力
G=mg=80kg×10N/kg=800N
人在前30s内人所受重力做的功
W=Gh=800N×1500m=1.2×106J
人在前30s内人所受重力做的功率
(3)由图知，在第30s时和第50s时人都做匀速运动，阻力和重力都是平衡力，重力不变，则阻力不变，即人在第30s时所受空气阻力等于第50s时所受空气阻力。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
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