4.2.2 机械功-功率（难点练）（备作业）（原卷版）

4.2.2机械功-功率（难点练）一、单选题1．某九年级同学家住5楼，一天，他提着装有10个鸡蛋的塑料袋从1楼走到家里过程中，下列估算不合理的是（）A．他提鸡蛋的力做的功约为60JB．他提鸡蛋的力做功的功率约为10WC．他爬楼做的功约为6×103JD．他爬楼做功的功率约为1×102W2．甲、乙两质量相等的物体，用外力F1使甲以速度v1匀速上升高度h时，F1做功W1，功率为P1；用外力F2使乙以速度v2同样匀速上升高度h时，F2做功W2，功率为P2，已知v1＞v2，则（）A．W1＝W2，P1＝P2 B．W1＝W2，P1＞P2C．W1＞W2，P1＝P2 D．W1＞W2，P1＞P23．如图所示，是跳伞运动员在匀速直线下落过程中，下落的速度v、下落的路程s、重力做的功W和重力做功的功率P随时间t变化规律的图象，其中正确的是A．①② B．②③ C．③④ D．①④4．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．300W5．如图所示，一物体放在一水平面上，第一次在拉力F1的作用下，以速度v1匀速运动了距离s，第二次在拉力F2的作用下，以速度v2匀速运动了同样的距离，已知v2＞v1。比较前后两次拉力做的功及其功率的大小关系，正确的是（）A．P1＝P2 B．P1＞P2C．W1＝W2 D．W1＜W26．一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7．都市生活离不开电梯，如图，将电梯简化为“钢绳拉着电梯箱在竖直导轨上运动”模型．小刚同学乘坐电梯从一楼到五楼，电梯箱和人的总质量为500kg，电梯上行受到轨道摩擦力为500N，钢绳对电梯箱的拉力用T表示．电梯（底面）在A点（一楼地面）到B点（二楼地面）过程中速度在增加，用时4s：在B点到D点（四楼地面）过程中匀速运动，用时4s：在D点到E点（五楼地面）过程中速度逐渐减小，用时四楼地面4s；每层楼高3m，（g取10Nkg），下面说法正确的是A．电梯从A点到B点过程中，钢绳拉力T做功1.65×104JB．电梯从B点到C点过程中，钢绳拉力T做功的功率4.125×103WC．电梯从C点到D点过程中，钢绳拉力T做功的功率8.25×103WD．电梯从D点到E点过程中，钢绳拉力T＝5.5×103N8．已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度大小的二次方成正比，且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同．现有两滴质量分别为m1和m2的雨滴从空中竖直下落，在落到地面之前都已做匀速直线运动，那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中，其重力的功率之比为（）A．m1：m2 B．：C．： D．：9．如图甲所示，物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动，0-6s内拉力随时间变化的规律如图乙，速度随时间变化的规律如图丙，则在2-4s内，拉力做的功，以及4-6s内拉力的平均功率为（）

A．30J；2.5W B．30J；5W C．15J；2.5W D．15J；5W10．如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB>AC，施加的力分别为F1、F2，拉力做的功为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则它们的关系正确的是（）A．，，B．，，C．，，D．，，二、填空题11．家用汽车长安CS75plus的发动机有2.0T和1.5T两种排量，最大功率分别是171kW和131kW。为了测试这两款车的加速能力，在车重和阻力相同的情况下，让它们以最大功率从静止加速到100km/h，测试结果分别是用时7.9s和10.2s，则它们这段在加速过程中，发动机功率较大的是______（选填“2.0T”或“1.5T”，下同）、牵引力较大的是______；观察到2.0T的加速距离较短，说明______的发动机做功较多。12．2013年长沙体育中考，男生新设引体向上项目．如图是引体向上的示意图，小云同学在半分钟内做了12个规范的引体向上．已知小云的质量为60kg，每次引体向上他能将自身重心提高0.4m，则小云每做一次引体向上所做的功为____J，整个过程中的平均功率为____W。（g取10N/kg）13．如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动．两次拉动木块得到的s—t图像分别是图乙中的图线①、②．两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别是P1、P2，则F1______F2，P1______P2.（均填“＞”、“＝”或“＜”）14．现有30包大米一总质质量为l50kg．小明想尽快将它们搬上10m高处的库房．如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图像．由图可知他可以提供的最大功率为_______W；为了尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬_______包．若每次下楼时问是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间_______s．（g=10N/kg）15．小华和妈妈去超市购物，他们将17kg物品放在小推车中推行，小推车在某段时间内速度v随时间t变化的关系图像如图所示，已知小推车重130N，所受阻力是小推车总重的。在0~10s内，水平推力______（选填“大于”、“等于”或“小于”）阻力，阻力大小为______N，10~20s内水平推力做功的功率______W。（g取10N/kg）16．如图所示，平静的湖面上有两艘小船，绳的一端拴在甲船上，绕过乙船上的滑轮，站在船上或岸上的人用150N的力拉绳子的自由端如果两图中甲船在20s内向右匀速移动了10m，同时乙船向左移动了5m。则图A和图B中人拉绳子的功率分别为_________W与__________W。17．小华同学在复习时对所学的部分物理量进行了分类归纳。物理量：速度v=、功率P=、重力G=mg、机械功W=Fs小华的分类：重力G、速度v、功率P归为一类(1)请你判断:小华的分类_____(选填“合理”或“不合理");(2)可以归为一类的物理量是_____，归类的理由是_____。18．如图所示。甲图中水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力的作用，其F﹣t和v﹣t图象分别如图乙和图丙所示。由图象可知，9s~12s内，推力对物体做功___________J；此段时间推力做功的功率为___________W。三、计算题19．如图所示是一辆太阳能玩具车，该玩具车的质量为1千克，在阳光的照射下，玩具车10秒内做匀速直线运动，通过路程为5米，设运动过程中玩具车的功率始终不变，受到的阻力恒为重力的0.5倍。求：（1）玩具车的牵引力F；（2）10秒内玩具车牵引力所做的功W；（3）10秒内玩具车的功率P。20．某纯电动汽车的有关数据如下表所示，在一次测试过程中，该电动车以额定功率在水平路面上5分钟内匀速行直线行驶了9000米。车辆类型纯电动车电池类型磷酸铁锂电池纯电模式续驶里程160千米整车质量1385千克额定功率60千瓦求：（1）该电动汽车在这次测试过程中牵引力所做的功W。（2）该电动汽车受到的水平阻力f。21．如图所示，人只要走路，其重心就必然会发生上下位置的变化。若某人体重为500牛，若此人按40厘米的步距走路时，每走一步，重心位置变化3厘米（1）若此人走100步时，他克服重力做的总功为多少?（2）若某的同学体重为G,其行走速度为v,.每走一步，重心位置变化h,他按40厘米的步距走完100米，则他克服重力做的功和功率分别为多少?（本题涉及物理量用题目中出现的字母表示）22．运动员从高空竖直向下跳伞，人（包括装备）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-时间图像如图所示，（g=10N/kg）（1）人在50s内下落了2100m，求：①这段时间内人的平均速度；②这段时间内人下降的平均功率；（2）人在前40s内匀速降落过程中重力对人做的功。四、实验题23．跳绳是我市初中毕业生体育测试的项目之一，小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力做功的平均功率（不计绳重），设计了以下步骤：I．用体重秤测量自己的质量m；II．估测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度）；III．用______（填测量器材）记录跳n次所用的______（填物理量与其对应字母）。IV．计算出跳绳时克服重力的平均功率P＝______。（用测量量的符号表示）(1)请补充I到IV步骤中的内容；(2)两人想比较跳绳的平均功率。假设两人跳起的平均高度相同，跳绳频率（单位时间跳绳的个数）恒定不变，则______。A．频率相同时，体重大的功率大B．频率相同时，跳的时间长的功率小C．体重相同时，频率高的功率大D．体重相同时，跳的时间长的功率大(3)小华要想提高跳绳测试的成绩，请你从物理学角度为他提出一条合理的建议：______。24．学习了功率知识后，小明和小亮两位同学想测量纸锥下落时重力做功的功率，请你帮忙将实验过程补充完整。(1)实验原理是：_________________（写公式）。(2)需要测量的物理量有下落时间、_____________和___________（写出物理量）。相应的测量工具为秒表、__________和__________。(3)如图是小明和小亮利用闪光照相机拍摄纸锥竖直下落时的照片，照相机每隔0.2s曝光一次，若测得纸锥在A、B两位置间的实际距离为6.40cm，则此AB过程中，纸锥的下落速度为_______cm/s。(4)下列关于纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化的图像中正确的是_________25．为了研究拉力做功的快慢，某同学把不同质量的物体匀速提升到不同的高度，同时测出相应的所用时间，记录的实验数据如下表所示。已知表一所示实验拉力做功最快，表二其次，表三所示实验拉力做功最慢。每一表格所示实验做功快慢相同。表一实验序号拉力/牛提升高度（米）功（焦）所用时间（秒）1250.82022600.530332000.2404表二实验序号拉力/牛提升高度（米）功（焦）所用时间（秒）4500.21025800.2520461000.3306表三实验序号拉力/牛提升高度（米）功（焦）所用时间（秒）7100.5528400.2510491000.2208（1）分析比较实验次数___，可以得出的初步结论是，在时间相同情况下，拉力所做的功越多，做功越快。（2）分析比较实验次数1、5、9（或2、6或4、8），可以得出的初步结论是：___。（3）请进一步综合分析表一、表二、表三中的数据及相关条件，并归纳得出结论：①分析表一、表二或表三中的数据及相关条件可知：___；②分析表一、表二和表三中的数据及相关条件可知：____。（4）根据问题3的实验结论，因此为了比较物体做功快慢，物理学中引入了物理量______。26．跳绳是同学们经常进行的体育活动项目之小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）。（1）用体重计测量自己的质量。（2）用刻度尺测出自己每次跳起的平均高度（人的重心上升的高度）。（3）用________（填测量器材）记录跳次所用的________（填物理量与其对应字母）。（4）计算出跳绳时克服重力的平均功率________（用字母表示）。（5）两人想比较跳绳的平均功率（假设两人跳起的平均高度相同），则________。A．频率相同，体重大的功率大B．频率相同，跳的时间长的功率大C．体重相同，频率高的功率小D．体重相同，跳的时间长的功率大（6）小华要想提高跳绳测试的成绩，请你从物理学角度为他提出一条合理的建议：________。（7）若跳绳者的质量，跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据图中所给条件，可估算出此跳绳者在内克服重力做功的平均功率为________。（取）27．某小组同学研究吊车做功快慢与哪些因素有关，发现甲吊车做功最快，乙其次，丙最慢。该组同学将三辆吊车每次吊运货物的拉力和速度记录在三个表格中：表一甲吊车观察序号拉力(N)速度(m/s)1200012.52250010.0350005.0表二乙吊车观察序号拉力(N)速度(m/s)4200010.0525008.0650004.0表三丙吊车观察序号拉力(N)速度(m/s)720007.5825006.