2023届中考物理解答题专练：功率
（共11题）
比较做功快慢的方法。
(1) 做相同的功，所用时间 ，做功越快。
(2) 在相同时间内，做功 ，做功越快。
小华同学在复习时对所学的部分物理量进行了分类归纳，如下表所示.
(1) 请你判断：小华的分类 （选填“合理”或“不合理”）；
(2) 以上物理量中，反映物质特性的物理量是 ；
(3) 可以归为一类的物理量是 ，归类的理由是 。
功率
(1) 意义：表示做功的 。
(2) 概念： 与 之比。
(3) 公式： 。
(4) 单位： ，符号是 。
电动平衡车，又叫体感车，其工作原理是系统以姿态传感器（陀螺仪、加速度计）来监测车身的俯仰状态变化率，通过高速微控制器计算出适当数据和指令后，电动机驱动车前进或后退，同时保持车体平衡，因此，驾驶人只要改变自己身体的角度，往前或后倾，电动平衡车就会根据倾斜的方向前进或后退，而速度则与驾驶人身体倾斜的程度成正比。为避免失控，倾斜角度最大为 度。下表是一种电动平衡车的部分参数：
(1) 电动平衡车启动后会将电能主要转化为 能。
(2) 当驾驶人向前倾斜角度增加时，电动平衡将 。
A、加速 B、减速 C、停止 D、功率减小
(3) 驾驶人向前倾斜角度为 度时，电动平衡车的速度为 。
(4) 电动平衡车充满电后，沿平直公路以最高车速正常匀速行驶时，根据表格中的参数可以算出电动平衡车所受的阻力为 。
如图所示，在滑轮组的作用下，重为 的 物体以 的速度匀速上升，动滑轮重为 ，不计绳重和摩擦。
(1) 蝇子自由端移动的速度是 ；
(2) 绳子自由端的拉力 ，拉力 做功的功率 ；
(3) 在此过程滑轮组的机械效率是 。
无论是人做功，还是利用机械做功，都有做功快与慢的问题。如图所示，为了比较物体做功的快慢，两位同学均将重物匀速地从一楼搬运到三楼。楼层高度相同、重物重力不同，图（）的重物重力最大、（）其次、（）（）最小且相等。从图中提供的信息，进行归纳：
(1) 分析图中（）与（）相关信息，得出比较物体做功快慢的方法是 。
(2) 分析图中 相关信息，得出比较物体做功快慢的方法是做功时间相同，比较做功多少，且 。
小明在莲花山货运港码头看到起重机在装运货物如图甲所示。他联想到做实验时利用湑轮组提升重物。若起重机利用图乙的简化图工作，用 的拉力把重为 的货物匀速提升了 ，所用时间是 ，求：
(1) 在图乙中画出滑轮组符合要求的绕线方法。
(2) 起重机吊货物做的有用功。
(3) 滑轮组的机械效率。
(4) 拉力做功的功率。
如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平拉力 的作用， 的大小与时间 的关系和物体的速度 与时间 的关系如图乙所示。
(1) 秒，物体受到的摩擦力是 ， 秒，拉力 对物体做的功是 ；
(2) 秒，拉力 的功率是 ， 秒，拉力 的平均功率是 。
年 月 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 ，电动机输出功率 。质检员小华对某款电动自行车进行测试，沿水平直路从 出发骑行至 结束，如图所示。测试情况如表格所示。
(1) 测试过程中，小华看到路旁的树木向西运动，她是以 （选填“自己”或“地面”）为参照物的，此时她是向 （选填“东”或“西”）骑行。
(2) 段，电动自行车的速度为 ， （选填“符合”或“不符合”）新《规范》关于最大速度的要求。
(3) 段，电动自行车的动力做功 ，电动机的输出功率为 ， （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 到 全程，电动自行车的平均速度为 。
阅读短文，回答问题。
汽车发动机
发动机是汽车的动力源，汽油机以汽油为燃料，使活塞在气缸中往复运动，一个工作循环经历进气、压缩、做功和排气四个冲程，汽油机的性能和气缸排量有关，气缸排量指活塞一个冲程中活塞在气缸内通过的容积，它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离（冲程长度）。如果发动机有若干个气缸，所有气缸“工作容积”之和称为发动机排量，实际汽车往往采用多缸发动机。
如图所示发动机有 个气缸（图中标注 、 、 、 ），通过连杆把 个气缸的活塞连在一根曲轴上，这个 气缸顺序排列不定，其代表着吸气、压缩、做功和排气冲程。
(1) 汽油机做功冲程将内能转化为 能。
(2) 如图所示，仿照内燃机做功冲程的示意图，画出吸气冲程活塞运动的箭头方向和气缸门的开闭情况。
(3) 结合短文和图示，若四缸发动中 号气缸在做功冲程中， 号气缸所处的冲程是 。
(4) 若汽车发动机以恒定功率输出，在爬坡的时候换用低速挡，目的是 ，请写出你的判断依据是 。
(5) 当发动机转速为 时，则发动机一个工作循环所需要的时间为 ；假设做功冲程燃气对活塞的平均压强是 ，发动机排量为 ，效率为 ，则发动机转速为 时（ 的单位是 ），该轿车的输出功率 与发动机排量 的关系式为 。
某大学利用电动巴士提供从学校到火车站的送站服务，两地相距 ，行驶中巴士所受阻力恒为 。设巴士的电机将电能转化为机械能的效率为 ，牵引力 与车速倒数 的关系如图。
(1) 巴士轮胎表面的花纹是为了 摩擦；轮胎与地面接触的总面积为 ，搭载 名大学生后，巴士对地面的压强约增大 。
(2) 由图象可知，巴士的速度越大牵引力越 ；当牵引力为 时，巴士的速度为 。
(3) 提供动力的电池电压为 ，总容量为 。行驶过程中电池的放电量不能超过总量的 。则巴士充满一次电最多能来回跑 趟。
答案
一、综合应用题（共11题）
1. 【答案】
(1) 越短
(2) 越多
2. 【答案】
(1) 不合理
(2) 比热容
(3) 速度和功率；它们都是反应快慢的物理量
3. 【答案】
(1) 快慢
(2) 功；做功所用时间
(3)
(4) 瓦；
4. 【答案】
(1) 机械
(2) A
(3)
(4)
【解析】
(1) 电动车行驶中消耗了电能，增加了物体的动能，即机械能；同时有少量的内能产生；
(2) 驾驶人只要改变自己身体的角度，往前或后倾，电动平衡车就会根据倾斜的方向前进或后退，而速度则与驾驶人身体倾斜的程度成正比；当驾驶人向前倾斜角度增加时，电动平衡将加速，故选A；
(3) 倾斜角度最大为 度时，速度最快，由表格可知，最大速度为 ；
(4) 最大功率为：，
则转化为机械能的功率为：；牵引力：，由于车做匀速直线运动，所受阻力 。
5. 【答案】
(1)
(2) ；
(3)
6. 【答案】
(1) 做相同的功，比较做功时间，做功时间越少，做功越快
(2) （）、（）、（）；做功越多，做功越快
7. 【答案】
(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
(1) 若不计滑轮重和摩擦，则 ，
绳子的有效段数：，
故绳子的有效段数为 ，绳子起始端在动滑轮上面的挂钩上。
(2) 起重机吊货物做的有用功：
。
(3) 起重机做的总功：
滑轮组的机械效率：
。
(4) 拉力做功的功率：。
8. 【答案】
(1) ；
(2) ；
【解析】
(1) 由速度 时间图象可知， 内，物体做匀速直线运动，受平衡力作用，即摩擦力 ； 秒内，由于物体对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则受到的滑动摩擦力不变，即摩擦力为 ； 内物体的速度为 ，根据 可知， 物体通过的距离：，拉力做功 ；
(2) 内拉力的功率为：；由速度 时间图象可知， 秒内，物体做匀加速直线运动，通过的路程为 ； 秒所做的功为：； 秒拉力所做的总功为：； 秒，拉力 的平均功率是：。
9. 【答案】
(1) 自己；东
(2) ；符合
(3) ；；符合
(4)
【解析】
(1) 测试过程中，小华看到路旁的树木向西运动，树木和小华之间发生了位置的改变，所以她是以自己为参照物的，此时她是向东骑行。
(2) 在 段电动自行车的速度 ，符合新《规范》关于最大速度的要求。
(3) 在 段，匀速骑行，车的动力和受到的阻力是一对平衡力，大小相等，则动力 ， 段动力做功 ，电动机的输出功率 ，符合新《规范》关于电动机输出功率的要求。
(4) 从 到 全程，总路程 ，总时间 ，全程电动自行车的平均速度 。
10. 【答案】
(1) 内能
(2)
(3) 吸气冲程
(4) 增大牵引力；输出功率 等于牵引力 与速度 的乘积，当速度小时，牵引力大
(5) ；
【解析】
(1) 内燃机就是将内能转化为机械能的机器。
(2) 吸气冲程，进气门打开，排气门关闭。
(3) 四汽缸发动机，各个汽缸的做功过程错开，在飞轮转动的每半周里，都有一个汽缸在做功，其他三个汽缸分别在吸气、压缩和排气冲程，据此可以知道四缸发动机中 号汽缸在做功冲程中。 号汽缸所处的是吸气冲程。
(4) 增大牵引力；输出功率 等于牵引力 与速度 的乘积，当速度小时，牵引力大。
(5) 在发动机中，飞轮转 周完成一个工作循环所以发动机转速为 时，完成 个工作循环，每个工作循环所需要的时间为 。
设做功冲程燃气对活塞的平均压强为 ，发动机排量为 ，则一个活塞的排气量 ，做功冲程燃气对一个活塞的平均压力：。
每个做功冲程燃气对一个活塞做的功：，
发动机转速为 时，燃气对活塞做功的功率：。
11. 【答案】
(1) 增大；
(2) 小；
(3)
【解析】
(1) 巴士轮胎表面的花纹是为了在压力一定时，利用增加接触面的粗糙程度来增大摩擦力；
根据常识知道，大学生的重力约为 ，若搭载 名大学生后，则对地面的压力增加约是：；又因为轮胎与地面接触的总面积是：，所以巴士对地面增大的压强是：。
(2) 由图象知道，牵引力与速度的倒数成正比，即牵引力与速度成反比，所以牵引力越大，速度越小；
由图象知道，当牵引力是： 时，速度的倒数是：，所以当牵引力是： 时，速度的倒数为 ，故巴士的速度是：。
(3) 由于提供动力的电池电压是 ，总容量是 ，所以储存的总电能是：；
由于行驶过程中电池的放电量不能超过总量的 。则实际能消耗的电能是：
；
由于巴士的电机将电能转化为机械能的效率是 ，所以能获得的机械能（即有用能量）是：
；
所以，总共能行驶的距离是：；
即巴士充满一次电最多能来回跑的趟数是： 趟。
