苏科版九年级上册11.4功率同步练习（含答案）-3

第第页苏科版九年级上册11.4功率同步练习（含答案）苏科版九年级上册11.4功率同步练习

一、单选题

1．如图甲所示，在粗糙程度均匀的水平地面上的运动物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F—t和v—t图像分别如图甲和图乙所示。下列有关拉力做功及其功率的分析正确的是（）

A．9~12s内拉力做功为18JB．0~3s内拉力做功为9J

C．3~6s内拉力的功率逐渐变小D．第4s拉力的功率为36W

2．如图甲所示，一物块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，两次拉动物块得到的s-t图像如图乙所示，对应的弹簧测力计示数分别为F1和F2，两次拉力的功率分别为P1和P2，下列说法正确的是（）

A．B．C．D．

3．关于功和功率，下列说法中正确的是（）

A．做功时间越多的机械，做功越多B．功率越大的机械，做功越多

C．做功时间越少的机械，功率越大D．做功越快的机械，功率越大

4．如图甲所示，同一木块放在同一水平面上，先后两次沿水平方向拉动木块使其做匀速直线运动。两次拉动木块得到的s—t图像分别是图乙中的图线①、②。下列有关说法不正确的是（）

A．两次的速度大小关系是v1>v2

B．两次的拉力大小关系是F1>F2

C．木块前后两次所受的摩擦力大小关系是f1=f2

D．两次的拉力做功功率大小关系是P1>P2

5．“六一”期间，小莉和同学们到七星峰旅游时进行了一场登山比赛。下列有关功率的说法正确的是（）

A．用时最短的功率最大B．速度最快的功率最大

C．体重最大的功率最大D．做功最快的功率最大

6．额定功率相同的两辆汽车均正常匀速行驶，在相同时间内两汽车通过的路程之比为2︰1，下列说法中正确的是（）

A．两汽车所做的功之比为2︰1B．两汽车所做的功之比为1︰1

C．两汽车所受的牵引力之比为2︰1D．两汽车的速度之比为1︰2

7．图甲所示，用一个动滑轮匀速提升重为600N的物体，在卷扬机拉力F的作用下，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图乙中的图线所示。已知动滑轮受到的重力为20N，不计绳重和轮与轴间的摩擦。下列说法正确的是（）

A．以滑轮为参照物，物体是向上运动的

B．物体上升的速度是10m/s

C．卷扬机拉力F的大小是310N

D．卷扬机拉力F的功率是31W

8．压强的国际主单位是（）

A．牛（N）B．帕（Pa）C．焦（J）D．瓦（W）

9．物理学的下列单位中，属于功的单位是（）

A．牛顿B．帕斯卡C．瓦特D．焦耳

10．如图所示，小明用不同的力F1、F2，在相同时间内分别把物体A直接匀速拉升h高度，和沿粗糙斜面匀速拉升h高度。F1做功为W1，功率为P1；F2做功为W2，功率为P2。则（）

A．W1>W2B．W1=W2C．P1<P2D．P1=P2

11．一名普通中学生从教学楼的一楼沿楼梯走到五楼，用时60s。在此过程中，他克服重力做功的功率最接近于（）

A．1WB．10WC．100WD．1000W

12．下列属于功的单位的是（）

A．牛·米B．千瓦C．焦/秒D．瓦特

二、填空题

13．国产雪龙2号极地科考破冰船配备15000kW总动力，能以2~3节的航速在冰厚1.5米的条件下连续破冰航行。2023年11月23日，雪龙2号完成了南极中山站附近的航道破冰任务。若此次破冰所用功率为6000kW，向前破冰行驶速度是3.6km/h，则破冰船产生的向前推力大约是______N。

14．小勇放学后，背着重40N的书包沿水平路面走了200m，用时3min，又用1min爬上了大约9m高的四楼回到了家，小勇的重力为600N。则他在回家过程中对书包所做的功为______J，他所做总功的功率是______W。

15．如图所示，光滑的地面上有一足够长的木板，在木板的右端固定着一个滑轮（不计绳和滑轮的摩擦及自重），木板上面放置一个小木块，小木块一端连接着轻质弹簧测力计。当拉力F为8N时，木板以0.36km/h的速度向右做匀速直线运动，则拉力F的功率是___________W；然后把拉力增大到12N时，弹簧测力计的读数为___________N。

16．如图所示，明明同学用20牛的水平推力推动重为200牛的超市购物车，购物车在20秒内沿水平方向前进了16米，松手后购物车继续滑行1米，在整个过程中推力做功为______焦，推力的功率为______瓦，重力做功为______焦。

三、综合题

17．如图所示，站在地面上的人，用滑轮组把重为960N的货物由地面匀速提升到4m的高处，所用的时间是8s，人作用于绳子的拉力为600N，不计摩擦和绳重．

(1)．依据题意在图中画出绳子的绕法；

(2)根据已知条件提出三个相关的问题，并分别解答．

18．2023年12月24日，我国自主研制的最大水陆两栖飞机AG600在广东珠海首飞成功．AG600可以在地面或水上起飞和降落，20秒内可次汲满水12吨，主要用于大型灭火和水上救授．已知飞机空载质量为41.5吨，最大巡航速度500千米/时．(g取10牛/千克)

(1)为了使飞机获得向上的升力，机翼的上侧做成凸圆形状而下侧成平面形状，其科学原理是__________．

(2)某次灭火演习中，AG600蓄满水后加速起飞，然后以最大巡航速度水平飞往演习火场的上空，将水箱中的水次性全部注下．下列有关说法正确的是__________．

A．用水灭火可以降低可燃物的着火点

B．加速起飞过程中，飞机的重力势能增加

C．飞机以最大巡航速度水平直线飞行时，飞机受到平衡力的作用

(3)在某次水面滑行测试中，蓄有8.5吨水的飞机，在水面上以36千米/时的速度匀速直线滑行1分钟，若滑行过程中所受阻力为总重的0.5倍，则飞机的牵引力做了多少功_____此时飞机的实际功率为多少________

19．学习了功率的知识后，小科和几位同学准备做“估测上楼时的功率”的活动：

（1）他需要的测量工具分别是：测量身体质量m的_____、测量爬楼的高度h的_____和测量时间t的秒表（填写测量器材）．

（2）利用所测物理量计算功率的表达式是P=_____．

（3）测得小科的质量是50kg，他从一楼登上三楼（每层楼高3m）用了20s的时间，则小明登楼的功率是_____W（g取10N/kg）．

（4）小科要和小明比赛看谁先从一楼爬到六楼，于是两人同时开始向上爬，结果小科先到六楼，小明后到六楼．已知他俩的体重相同，他俩做的功_____大，功率_____大．（填“小明”、“小科”或“一样”）

20．阅读短文，回答问题。

无链条电动自行车

无链条电动自行车，整体外形时尚，没有了链条，外观变得与普通自行车或电动车有些不同，如图所示。无链条电动自行车被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。它结合了电子动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量；也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能，可通过车上的发电机转化为电能，存储在自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前进。所以使骑行者更省力，同时减少了对环境的污染。图中所示这款无链条电动自行车，其锂电池容量一次充满为1.08×106J。若骑行者不踩脚踏板，仅靠锂电池，“电力驱动”可水平正常行驶1.8×104m；若骑行者踩脚踏板辅助锂电池给车提供能量，“混合动力驱动”可使车水平连续行驶3.2×104m。与链条车相比，这种新型自行车具备许多优点。比如：省力、耐用、安全、灵便、干净卫生、结构简单、修理方便，骑行12000km也无须大修。因此，无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。

(1)骑行者踩脚踏板的目的是把踩脚踏板的动能转化为___________能存储。

(2)无链条电动自行车前进是通过___________驱动后轮转化成机械能，驱动车子前进。

(3)骑行时无链条电动自行车的车把龙头相当于___________杠杆（选填“省力”或“费力”或“等臂”）。

(4)文中第二段所提的测试情景，无链条电动自行车充满电水平正常行驶时，若仅靠“电力驱动”，获得的平均动力为___________N。若靠“混合动力驱动”时，人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比为___________。

(5)小华骑着无链条电动自行车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P。快进入闹市区时，小华松开一半调速板，使车子的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶。下面四个图像中，表示该过程中汽车的速度与时间的关系正确的是()

21．俯卧撑运动对发展力量素质，提高人体生理机能，发展平衡和支撑能力起着重要作用．可以改善中枢神经系统，有利于骨的坚实，关节的灵活，韧带的牢固，肌肉的粗壮及弹性，同时能加速血液循环，增大肺活量．如图所示，某同学做俯卧撑运动，可将他视为一个杠杆．

（1）此杠杆的支点为_______（选填“O”、“A”或“B”）点．

（2）若该同学质量为50kg，那么他将身体撑起，每只手的支持力至少为________N；若他在1min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4m，则他的功率至少为________W．（g=10N/kg）

（3）做俯卧撑运动时，该同学消耗的化学能_________（选填“大于”、“等于”或“小于”）克服自身重所需的能量．

试卷第1页，共3页

试卷第1页，共3页

参考答案：

1．A

【详解】

A．由图甲可知，9~12s内，拉力为，由图乙知，9~12s内，物体做匀速直线运动，，所以9~12s内物体移动的距离

则推力对物体做功

故A正确；

B．由图乙知，0~3s内，物体速度为0，处于静止状态，没有在拉力F的方向上移动距离，拉力不做功，故B错误；

C．由图甲可知，3~6s内，拉力为，由图乙知，3~6s内，物体运动速度逐渐增大，由

可知，功率逐渐变大，故C错误；

D．由图甲可知，第4s拉力的大小为，由图乙可知，3s时速度为0，6s时速度为，物体做加速直线运动，所以第4s的速度为，由

可知，功率为

故D错误。

故选A。

2．C

【详解】

根据s-t图像可知，两次均做匀速直线运动，在水平方向上，物体在拉力、滑动摩擦力二力作用下平衡，且滑动摩擦力只与压力、接触面粗糙度有关，所以两次实验时的拉力大小相同，则弹簧测力计示数F1和F2相同；相同的时间，第1次运动的距离大于第2次，则第1次的速度较大，根据可知。故ABD错误，C正确。

故选C。

3．D

【详解】

A．做功的多少由功率和时间共同决定，故A错误；

B．功率越大，表示机械做功越快，单位时间内做的功越多；由知道，做功不一定多，还要看做功的时间，故B错误；

C．由知道，在物体做功不确定时，做功时间越少的机械，功率也不一定大，故C错误；

D．功率是表示做功快慢的物理量；做功越快的机械，功率越大，故D正确。

故选D。

4．B

【详解】

A．由图像乙可知，当运动时间相同时，第①次通过的路程较大，根据可得

故A正确，A不符合题意；

B．先后两次沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，所以木块先后两个状态均处于平衡状态，受平衡力，木块在水平方向上受到滑动摩擦力和拉力的作用，这两个力是一对平衡力，因为接触面的粗糙程度不变，木块与水平面之间的压力不变，所以木块受到的滑动摩擦力不变，则

又因为

所以

故B错误，B符合题意；

C．因为先后两次拉动木块，接触面的粗糙程度不变，木块与水平面之间的压力不变，而滑动摩擦力的大小与物体运动速度大小无关，所以木块受到的滑动摩擦力不变，则

故C正确，C不符合题意；

D．由

可得

因为

所以

故D正确，D不符合题意。

故选B。

5．D

【详解】

功率是指物体做功快慢的物理量，做功最快的功率最大。比较功率的大小，需要知道所做的功及所用时间的多少。故ABC错误，D正确。

故选D。

6．B

【详解】

AB．两车功率相同，根据，则两汽车在相等的时间内所做的功相等，即两车所做的功之比为1∶1，即

故A错误，B正确；

C．由可得，两车所受牵引力之比为

故C错误；

D．由可得

故D错误。

故选B。

7．C

【详解】

A．以滑轮为参照物，物体与滑轮的位置没有发生变化，则物体是静止的，故A错误；

B．由图象可知，提升物体时，绳子自由端移动的距离

s=40cm=0.4m

速度为

则物体上升的速度

故B错误；

C．卷扬机拉力的大小

故C正确；

D．拉力的功率

故D错误。

故选C。

8．B

【详解】

压强的国际主单位是帕（Pa），故ACD不符合题意，B符合题意。

故选B。

9．D

【详解】

A．牛顿是力的单位，故A不符合题意；

B．帕斯卡是压强单位，故B不符合题意；

C．瓦特是功率的单位，故C不符合题意；

D．焦耳是功的单位，故D符合题意。

故选D。

10．C

【详解】

AB．用F1提升物体A时，因为是竖直向上提升物体，因此F1做功等于克服物体重力做的功；用F2沿粗糙斜面匀速拉物体A升h高度时，F2做的功等于克服物体重力做的功与克服斜面摩擦力做的功之和，故F2做功大于F1做功，即

W1<W2

故A、B不符合题意；

CD．因为是在相同的时间提升相同的高度，由P=可知，时间相同时，功越大，功率越大，故

P1<P2

故C符合题意，D不符合题意。

故选C。

11．C

【详解】

中学生体重约500N，一层楼高约3m，从一楼走到五楼的高度为

h=4×3m=12m

他克服重力做功

W=Gh=500N×12m=6000J

他克服重力做功的功率

故选C。

12．A

【详解】

A．1牛·米=1焦，故牛·米是功的单位，故A符合题意；

BCD．1焦/秒=1瓦，千瓦和瓦特是功率的单位，故BCD不符合题意。

故选A。

13．6×106

【详解】

据P=Fv得，破冰船向前的推力

14．36024

【详解】

[1]小勇回家过程中对书包的作用力沿竖直方向，所以他背着书包在水平路面行走时，他对书包不做功，只在爬楼过程对书包做了功。所做的功

[2]上楼时，小勇不仅要克服书包的重力做功，还要克服自身重力做功。克服自身重力做的功

做的总功

整个过程所用时间

所做总功的功率

15．1.616

【详解】

[1]木板的速度

v=0.36km/h=0.1m/s

滑轮为动滑轮，拉力F的速度

v绳=2v=2×0.1m/s=0.2m/s

功率

[2]木板匀速直线向右运动，木块相对木板向左运动，木块受到的摩擦力向右；木板向右匀速直线运动，木板受到拉力F'和摩擦力是平衡力，大小相等，因为

F'=2F=2×8N=16N

所以木板受到的摩擦力是16N；木块和木板之间的摩擦力是相互的，所以木块受到木板的摩擦力是16N；当F增大到12N时，木块对木板的压力和接触面粗糙程度不变，所以摩擦力不变，弹簧测力计对木块的拉力不变，仍为16N。

16．320160

【详解】

[1]推力大小是20N，物体沿推力方向移动了16m，所以整个过程中推力做功为

W=Fs=20N×16m=320J

[2]推车时间为20s，所以推力的功率为

[3]做功两个必要条件是：一是有作用在物体上的力；二是物体沿力的方向移动一段距离。购物车所受重力为200N，但物体并没有沿重力方向移动，重力没有做功。

17．(1)(2)见解析所示．

【详解】

（1）由于人是站在地面上拉绳子，所以只能绕成两根绳子承担，如图所示．

（2）问题一：人做的有用功是多少？解答：W有用＝Gh＝960N4m＝3840J；问题二：滑轮组的机械效率是多少？解答：由图可知，动滑轮组的绳子段数n＝2，则s＝nh＝24m＝8m，∴W总＝Fs＝600N8m＝4800J，∴η＝100%＝100%＝80%；问题三：人做功的功率是多少？解答：P＝600W．

点睛：（1）一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组有两种绕绳方法，但站在地面上，绳子末端是向下拉的．（2）这是一道开放题，没有确定的答案，可以围绕有用功、额外功、总功、拉力、机械效率等设计问题．

18．气体的流速越大,压强越小BC见解析所示见解析所示

【详解】

(1)飞机产生升力的原理是：机翼的上侧做成凸圆形状而下侧成平面形状，则空气流过上表面时，流速大，空气流过下表面时，流速小，由于流速越大的地方压强越小，所以产生了向上的压强差，进而产生升力，即气体的流速越大,压强越小．

(2)A.用水灭火可以降低可燃物的温度，使其与氧气隔绝，不能降低着火点，故A错误；

B.加速起飞过程中，飞机质量不变，高度增加，所以飞机的重力势能增加，故B正确；

C.飞机以最大巡航速度水平直线飞行，即匀速直线运动，是平衡状态，受到平衡力的作用，故C正确；

故选BC．

(3)飞机的总重为：

所受阻力为总重的0.5倍，则阻力为：

；

飞机的牵引力做的功为：

；

此时飞机的实际功率为：

．

牢记流体压强与流速的关系，即流速大的地方压强小，是飞机产生升力的原因，是常出现的题目．计算功和功率时，注意单位要统一，通常都要采用主单位进行计算．

19．磅秤刻度尺mgh/t150相同小科

【详解】

（1）实验时需要用磅秤测出身体质量m、用刻度尺测出爬楼的高度h的、用秒表测出爬楼时间t．

（2）爬楼时要克服重力做功，所以上楼的功率表达式为：

；

（3）从一楼上到3楼，上升的高度，小明上楼的功率：

；

（4）他俩的体重相同，上升的高度