12功率及其计算-【期末复习】初中物理八下期末考试必考题真题汇编(知识点)(北师大版)
一、单选题
1.(2022春·北京朝阳·八年级统考期末)在国际单位制中,功率的单位是( )
A.牛顿(N) B.瓦特(W) C.焦耳(J) D.帕斯卡(Pa)
2.(2022春·北京门头沟·八年级统考期末)下列四个单位中,功率的单位是( )
A.帕斯卡 B.焦耳 C.牛顿 D.瓦特
3.(2022春·北京通州·八年级统考期末)周末,小明和小华去爬山。他们从山脚下同一地点同时出发,沿着不同路径上山(小明走的道路比较陡峭,但是路程短,小华走的道路比较平缓,但是路程长),同时到达山顶。已知,小明的质量为45kg,小华的质量为60kg。则下列说法正确的是( )
A.小明克服自身重力所做的功比较多
B.他们克服自身重力所做的功一样多
C.小华克服自身重力做功的功率比较大
D.小明克服自身重力做功的功率比较大
4.(2022春·北京顺义·八年级统考期末)在国际单位制中,功率的单位是( )
A.牛顿 B.焦耳 C.瓦特 D.千克
5.(2022春·北京西城·八年级统考期末)甲机器的功率大于乙机器的功率,若两台机器均正常工作,则甲比乙( )
A.做功多 B.做功用时短 C.做功快 D.机械效率高
6.(2022春·北京石景山·八年级统考期末)关于普通中学生,下列估测的数据中最接近实际的是( )
A.正常体温是38.5℃ B.登上一层楼克服自身重力做功约为
C.站立时对地面的压强约为 D.登楼克服自身重力做功的功率约为
7.(2022春·北京石景山·八年级统考期末)下列说法中正确的是( )
A.做功快的机械,功率一定大 B.功率大的机械,机械效率一定高
C.使用动滑轮可以省力,也可以省功 D.物体匀速直线运动时,机械能定保持不变
8.(2022春·北京西城·八年级统考期末)一辆汽车在平直公路上匀速行驶,汽车发动机做的功W与做功时间t关系图像如图所示。已知:汽车的速度为80km/h,则汽车的牵引力为( )
A.0.36N B.277.8N C.1×103N D.3.6×103N
9.(2022春·北京顺义·八年级统考期末)某同学用滑轮组提升物体,绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线所示,物体上升的距离随时间变化的关系如图中图线所示。已知物体的重力为,所用动滑轮的重力为,绳子自由端的拉力为。g取。在的过程中,下列说法中正确的是( )
A.绳子自由端移动的速度为5.0cm/s
B.滑轮组的机械效率为90%
C.滑轮组的有用功为0.5J
D.拉力F的功率为0.26W
10.(2022春·北京顺义·八年级统考期末)彬彬同学听到上课铃响了,他一口气从一楼跑到三楼,所用时间为10秒。那么他在上楼过程中,克服自己重力做功的功率最接近下面那个值( )
A.3W B.30W C.300W D.3000W
二、多选题
11.(2022春·北京朝阳·八年级统考期末)如图所示,小红和她的爷爷一起从一楼爬到五楼,小红先于爷爷到达五楼,已知爷爷的体重大于小红的体重。下列说法中正确的是( )
A.小红做的功可能等于爷爷做的功 B.小红做的功一定小于爷爷做的功
C.小红的功率可能等于爷爷的功率 D.小红的功率一定大于爷爷的功率
12.(2022春·北京石景山·八年级统考期末)某同学在粗糙度均匀的水平地面上,用水平向右的推力推木箱,如图甲所示。推力F大小随时间t变化的图像如图乙所示,木箱速度大小v随时间t变化的图像如图丙所示。结合已知条件及两图像可知,下列说法中正确的是( )
A.当时,物体静止 B.当时,物体处于平衡状态
C.当时,推力F做的功为 D.当时,推力F的功率为
13.(2022春·北京顺义·八年级统考期末)起重机把一个质量为1×103kg的工件在20s内竖直向上匀速提升了5m,g取10N/kg,对于此过程,下列说法中正确的是( )
A.该工件被提升的速度为4m/s
B.起重机对工件竖直向上的拉力为1×103N
C.起重机对工件竖直向上的拉力所做的功为5×104J
D.起重机对工件竖直向上的拉力的功率为2.5×103W
三、填空题
14.(2022春·北京西城·八年级统考期末)如图所示,起重机吊着重9×104N的物体,在30s内把重物沿着竖直方向匀速提升2m。在这一过程中,起重机对重物竖直方向上的拉力做功______J,拉力的功率是______W。
15.(2022春·北京西城·八年级期末)小华和妈妈去超市购物,她们将17kg物品放在购物车中推行,购物车某段时间内速度随时间变化的图象如图所示。已知购物车重130N,所受阻力是总重的0.15倍,10~20s内水平推力做了_______J的功;0~10s内阻力的功率_______10~20s内阻力的功率(选填“>”、“<”或“=”)。
四、计算题
16.(2022春·北京门头沟·八年级统考期末)如图所示,用150N的水平推力F,使重400N的物体沿水平地面匀速移动了10m,用时10秒钟。在这个过程中求:
(1)F 对物体做的功
(2)F 的功率
17.(2022春·北京昌平·八年级统考期末)一个人用40N的水平推力推着一个重300N的箱子在水平地板上匀速直线前进2m,所用时间是4s,求:
(1)水平推力对箱子做的功W;
(2)水平推力对箱子做功的功率P。
18.(2022春·北京通州·八年级统考期末)一辆重力为2N的玩具小车放在水平地面上,在水平拉力F的作用下,以0.2m/s的速度匀速直线运动了5m,小车受到的阻力大小为3N,求:
(1)拉力F对小车做的功;
(2)拉力F的功率。
19.(2022春·北京顺义·八年级统考期末)如图所示,用F=20N的水平拉力拉着物体A,使A沿水平拉力方向以v=0.2m/s的速度做匀速直线运动10s。在此过程中,求:
(1)画出A的受力示意图;
(2)10s内A匀速运动的路程;
(3)拉力F做功的功率。
参考答案:
1.B
【详解】A.牛顿(N)是力的单位,故A不符合题意;
B.瓦特(W)是功率的单位,故B符合题意;
C.焦耳(J)是能量和功的单位,故C不符合题意;
D.帕斯卡(Pa)是压强的单位,故D不符合题意。
故选B。
2.D
【详解】解:A.在物理学中,帕斯卡是压强的基本单位,故A不符合题意;
B.在物理学中,焦耳是功和各种能量的基本单位,故B不符合题意;
C.在物理学中,牛顿是力的基本单位,故C不符合题意;
D.在物理学中,瓦特是功率的基本单位,故D符合题意。
故选D。
3.C
【详解】AB.小明的质量为45kg,小华的质量为60kg,根据G=mg可知,小明的重力小于小华的重力,升高的高度相同,根据
W=Gh=mgh
可知,小华克服自身重力所做的功比较多,故AB错误;
CD.用时相同,根据可知,小华克服自身重力做功的功率比较大,故C正确,D错误。
故选C。
4.C
【详解】A.牛顿是力的单位,故A不符合题意;
B.焦耳是功(或热量、能量)的单位,故B不符合题意;
C.瓦特是功率的单位,故C符合题意;
D.千克是质量的单位,故D不符合题意。
故选C。
5.C
【详解】功率是反映做功快慢的物理量,甲机器的功率大于乙机器的功率,所以甲比乙做功快,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
6.B
【详解】A.普通中学生的正常体温是36.5℃,故A不符合题意;
BD.普通中学生的重力大约为500N,一层楼的高度大约为3m,登上一层楼所用的时间大约为10s,所以登上一层楼克服自身重力做的功约为
W=Gh=500N×3m=1500J
登楼克服自身重力做功的功率约为
故B符合题意,D不符合题意;
C.普通中学生的重力大约为500N,站立时与地面的接触面积约为0.04m2,所以普通中学生站立时对地面的压强约为
故C不符合题意。
故选B。
7.A
【详解】A.功率是描述物体做功快慢的物理量,所以做功快的机械,功率一定大,故A正确;
B.机械效率是有用功与总功的比值,功率是单位时间内做功的多少,两者之间没有因果关系,所以功率大的机械,机械效率不一定高,故B错误;
C.使用任何机械都不能省功,故C错误;
D.如果物体是在斜面上做匀速直线运动,由于物体的质量不变,速度不变,所以物体的动能不变,但由于物体的质量不变,所处的高度改变,所以物体的重力势能会发生改变,而物体的机械能等于物体的动能与物体的势能之和,所以物体的机械能会发生改变,故D错误。
故选A。
8.D
【详解】由图可知,汽车6s内发动机做的功是48×104J,发动机的功率
功率
汽车的牵引力为
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
9.D
【详解】A.据图a所知,当,路程为40cm,则速度为
故A错误;
B.当时,物体移动了10cm,而绳子移动了40cm,故,即一共有四段绳子直接与动滑轮相连,故滑轮组的机械效率为
故B错误;
C.物体的重力为,在的过程中,物体升高高度,拉力做的有用功
故C错误;
D.拉力F的功率
故D正确。
故选D。
10.C
【详解】彬彬同学大约重500N,他一口气从一楼跑到三楼,一共爬了约6m,克服自己重力做功的功率
故C符合题意;ABD不符合题意。
故选C。
11.BC
【详解】AB.由题知,小红的体重比爷爷的体重小,两人都爬到五楼时,上升的高度相同,所以,由可知,小红做的功一定小于爷爷做的功,故A错误,B正确。
CD.因为小红做的功较小,且小红用的时间较短,所以由可知,小红的功率可能等于爷爷的功率,也可能大于爷爷的功率,故C正确,D错误。
故选BC。
12.AD
【详解】A.由图丙可知,时,木箱的速度为零,处于静止状态,故A正确;
B.由图丙可知,木箱在内木箱做加速运动,处于非平衡状态,故B错误;
C.由图丙可知,当时,木箱做匀速直线运动,速度v=0.3m/s, 3~4s运动路程
由图乙可知,在内,推力,推力F做的功
故C错误;
D.当时,推力F的功率
故D正确。
故选AD。
13.CD
【详解】A.工件在20s内竖直向上匀速提升了5m,该工件被提升的速度
故A错误;
B.质量为1×103kg的工件,起重机对工件竖直向上的拉力
故B错误;
C.起重机对工件竖直向上的拉力所做的功
故C正确;
D.起重机对工件竖直向上的拉力的功率
故D正确。
故选CD。
14. 1.8×105 6×103
【详解】[1]因为物体是匀速上升,所以起重机对物体的拉力等于物体的重力,则拉力做功
W=Gh=9×104N ×2m=1.8×105J
[2]由功率公式可得,拉力的功率
15. 360 <
【详解】[1]由v-t图象可知,在10~20s内小推车做匀速运动,处于平衡状态,则水平推力
F=f=0.15G总=0.15×(m物品g+G车)=0.15×(17kg×10N/kg+130N)=45N
10~20s内小推车运动的距离
s=vt=0.8m/s×10s=8m
10~20s内水平推力做的功
W=Fs=45N×8m=360J
[2]在0~10s内车的最大速度为0.8m/s,平均速度小于0.8m/s,在10~20s内车匀速运动,速度为0.8m/s,因为运动时间相同,所以由s=vt可知在0~10s内车运动的距离小于在10~20s内车运动的距离;在0~10s内、10~20s内压力和接触面的粗糙程度不变,车受到的阻力相同,由W=fs可知在0~10s内阻力做功小于在10~20s内阻力做功,由于运动时间相同,由P=可知,在0~10s内水平阻力的功率小于10~20s内水平阻力的功率。
16.(1) 1500J (2) 150W
【详解】(1)由知道,F 对物体做的功
(2)由 知道,F 的功率
答:(1) F 对物体做的功1500J;
(2) F 的功率150W。
17.(1)80J;(2)20W
【详解】解:(1)水平推力对箱子做的功为
W=Fs=40N×2m=80J
(2)水平推力对箱子做功的功率为
P=
答:(1)水平推力对箱子做的功为80J;
(2)水平推力对箱子做功的功率为20W。
18.(1)15J;(2)0.6W
【详解】解:(1)玩具小车放在水平地面上,在水平拉力F的作用下,匀速直线运动了5m。小车处于平衡状态,受到的拉力和阻力是一对平衡力,大小相等。小车受到的阻力大小为3N,那么小车受到的拉力为
F=f=3N
拉力F对小车做的功为
W=Fs=3N×5m=15J
(2)小车运动的时间为
拉力F的功率
答:(1)拉力F对小车做的功为15J;
(2)拉力F的功率是0.6W。
19.(1) ;(2)2m;(3)4W
【详解】解:(1)物体A受到重力G、支持力F支、拉力F、摩擦力f,如下图所示:
(2)物体A沿水平拉力方向以v=0.2m/s的速度做匀速直线运动10s,运动的路程
(3)用F=20N的水平拉力拉着物体A,以v=0.2m/s的速度做匀速直线运动,拉力F做功的功率
答:(1)A的受力示意图答图所示;
(2)10s内A匀速运动的路程为2m;
(3)拉力F做功的功率为4W。
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