3.3能量转化的量度功率专题练习-浙教版科学九年级上册

功率题型一：功率定义1．人爬楼梯时，需要克服自身重力做功。小科和同学们进行爬楼梯比赛，规定功率最大者获胜，则获胜者一定（）A．用时最短 B．做功最快 C．体重最大 D．速度最快2．下列关于功率的说法正确的是（）A．功率大的机器做的功一定多 B．功率大的机器做功时间一定短C．功率大的机器做功一定快 D．功率大的机器机械效率一定高3．某机器的功率为100瓦，它的物理意义是（）A．这台机器能做100焦的功 B．这台机器能做100焦/秒的功C．这台机器每秒做100焦的功 D．这台机器每秒做100焦/秒的功4．甲、乙两人同时登山，甲先到达山顶，乙后到达山顶，比较甲、乙两人的功率（）.A．甲的功率大 B．乙的功率大C．甲、乙功率一样大 D．无法比较5．当两台机器正常工作时，功率大的机器一定比功率小的机器（）A．做功多 B．做功少 C．做功快 D．做功慢6．小明对四位同学做功情况各测量了一次，把四位同学做功W和所用时间t在坐标系中描点，得到了图中甲、乙，丙、丁四个点，这四个同学中做功功率相同的是（）A．甲和乙 B．丙和乙 C．甲和丙 D．甲和丁题型二：功率计算公式的应用1．拖拉机深耕时总比在道路上行驶时速度慢，这是为了（）A．提高传动机械的效率 B．节省燃料C．增大拖拉机的牵引力 D．提高柴油机的功率2．汽车驶上陡坡时，驾驶员通常要进行调换挡位操作，以减小汽车的行驶速度，假定汽车输出功率不变，这样做的根本目的是（）A．省力 B．安全C．增大摩擦 D．增大爬坡的牵引力3．如图甲所示的地面清洁机器人，质量为3kg，机器人在水平地面运动时，所提供推力与速度关系如图乙所示，则该机器人在水平地面上以速度匀速直线运动时，水平推力的功率是（）A．180 B．100 C．75 D．604．有甲、乙、丙3台机器，甲每秒做功5000焦，乙每小时做功2.7×108焦，丙每分钟做功36000焦，这3台机器做功的快慢情况是（）。A．甲最快，乙最慢 B．乙最快，丙最慢C．丙最快，甲最慢 D．甲、乙、丙一样快5．甲、乙两人进行爬竿比赛，甲从某一位置匀速爬到竿顶用时9s，乙从同一位置匀速爬到同一竿顶用时10s，甲、乙两人体重之比是5∶6，则他们爬竿的功率之比P甲∶P乙是（）A．5∶6 B．6∶5 C．15∶8 D．25∶276．一瀑布的落差（瀑布顶端和底端的高度差）约为100m．在内有18kg的水流过瀑布顶端，经过落到瀑布底端．质量为18kg的这些水从顶端落到底端的过程中，重力的功率约为（）A．4×102W B．4×103W C．1.8×104W D．1.8×105W题型三：有关功率的常识题1．疫情期间，小科的爸爸买了3箱生活和防疫物资，每箱大约重9千克。现在从地面将它们一次性搬到4楼。花了大约一分钟的时间，这个过程中，小科爸爸输出功率（含克服自重）大约为（）A．50W B．100W C．130W D．200W2．在平直公路上以一般速度匀速行驶的自行车所受阻力为车与人总重的倍，则骑车人的功率最接近（）A．100瓦 B．1瓦 C．1千瓦 D．10千瓦3．2018年6月29日，一则题为《20秒60级台阶他抱着晕倒的女士冲向医院》的新闻报道让救人兵哥哥、东部战区海军战士朱墨岩刷屏全国。在这20s内，朱墨岩登台阶的平均功率接近（）A．550W B．55W C． D．5500W4．中考体育跳绳项目测试中，小明同学在1min内跳了120次，则他跳绳时的功率大约是（）.A．0.5W B．5W C．50W D．500W题型四：功率图像题1．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关系图象如图乙所示。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为P1、P2，下列判断正确的是（）A．F1>F2、P1>P2 B．F1<F2、P1<P2C．F1=F2、P1=P2 D．F1=F2、P1>P22．如图所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其Ft和vt图像分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（）A．当t=3s时，物体收到摩擦力是7NB．当t=2s时，物体处于静止状态，摩擦力是0C．46s内，拉力F做的功功率是10WD．24s内，物体的机械能保持不变3．汽车在平直公路上以速度V0匀速行驶，发动机功率为P0，牵引力为F0。t1时刻开始，司机减小了油门，使汽车保持恒定功率P行驶，到t2时刻，汽车又开始做匀速直线运动，速度为v。已知运动过程中汽车所受阻力f恒定不变，汽车牵引力F随时间t变化的图像如图所示，则下列说法正确的是（）A．v0=2vB．t1至t2时间内，汽车做加速运动C．F0=2fD．t2时刻之后，汽车将保持功率P0行驶4．质量为60kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示。根据图象可估算出该同学在1分钟内克服重力做功的平均功率为（）A．60W B．135W C．180W D．270W题型五：实验探究题1．学校新购了一箱物理器材，小明将它从一楼搬到三楼，小红想测定小明搬运器材过程中对箱子做功的功率。小红设计的实验如下：（1）[实验器材]；（2）[实验步骤]

A．测出箱子的质量m

B．测出楼梯的总长度L；

C．测出一楼到三楼的竖直高度h；

D．测出小明上楼所用的时间；

E．计算出小明搬运箱子的功率P。

小红的实验步骤中多余的是：。（填写步骤前的字母即可）（3）请你帮小丽设计一个实验记录表格。2．风车是利用风力做功的装置。小明制作了一架小风车，他想粗略测定风车在一定风速下做功的功率，实验装置如图所示。（1）观察实验装置，小明是通过测量来测定风车做功的功率。（2）除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、和秒表。（3）实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止。若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m，则风车做功的功率表达式为。题型六：计算题1．动车组是城际间实现特认真组、大密度的高效运输工具，以其编组灵活、方便、快捷、安全、可靠、舒适等特点而备受世界各国铁路运输和城市轨道交通运输的青睐。动车组是由至少两节机车或带动力的车厢（动力车）和若干节不带动力的车厢（拖车）所组成的列车。假设每节车厢的总质量均为7.5×104kg．其中第一节和最后一节带动力，它们的额定功率分别为3.6×107W和2.4×107W，车在行驶过程中阻力恒为重力的倍。（1）若动车组只开动了某一节的动力，动车组行驶时的速度v（米/秒）与它所受的牵引力F（牛）之间的关系如图所示（即保持额定功率不变），则这列动车组动力来自。（选填“第一节”或“最后一节”）（2）有一动车组共由8节车厢连接而成，30分钟内沿平直轨道匀速行驶了90km，求动力车牵引力做的功和它的实际功率？（3）若动车组以恒定的功率6×107W（同时开动第一、最后一节的动力）沿平直轨道行驶，如果限定动车组的速度不超过80米/秒，那么动车组至少由几节车厢组成？2．一辆质量2t的汽车，在平直公路上以额定功率80kW从静止开始运动，经l5s运动200m恰好达到最大速度，接着匀速运动25s关闭发动机，滑行100m停下。其ν﹣t图象如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力恰为车重的倍，求：（1）整个过程中发动机做的功；（2）汽车的最大速度ν最大3．某品牌太阳能汽车如图甲，通过安装在车顶和前端的电池板收集太阳能；玻璃采用防太阳辐射的层压玻璃制作而成，车身轻便灵活；若该汽车以最大输出功率P为800瓦在水平路面上做匀速直线运动，一段时间后再将功率减小到P1，并保持此功率做匀速直线运动；该运动过程的速度—时间图像如图乙，设运动过程中汽车所受阻力不变，则汽车受到的阻力是多少牛？P1为多少瓦？4．阳光动力2号太阳能飞机，是一架长航时、不必耗费一滴燃油便可昼夜连续飞行的太阳能飞机，飞行所需能量完全由太阳能电池提供，其翼展达到72米，仅次于体积最大的商用客机米)但重量只有约2300公斤，与一辆半家用汽车相当。如图所示，该飞机机身和机翼均采用极轻的碳纤维材料，机翼上安装有高效太阳能电池板，能提供65千瓦的最大功率，该飞机的最大飞行速度为140千米/时。求：（1）当飞机发动机的输出功率保持60千瓦，并以30米/秒的速度水平匀速飞行时，发动机的牵引力大小；（2）若飞机发动机保持60千瓦的输出功率匀速飞行1小时，发动机输出的能量为多大？

答案解析部分题型一：1．【答案】B2．【答案】C3．【答案】C4．【答案】D5．【答案】C6．【答案】B题型二：1．【答案】C2．【答案】D3．【答案】C4．【答案】B5．【答案】D6．【答案】B题型三：1．【答案】C2．【答案】A3．【答案】A4．【答案】C题型四：1．【答案】D2．【答案】C3．【答案】A4．【答案】C题型五：1．【答案】（1）实验器材：台秤、卷尺、秒表（2）B（3）质量楼梯总高度上楼时间功率2．【答案】（1）提升回形针做功的功率（2）刻度尺（3）P＝hmg/t⑷如果选用较粗重的线做实验，则与选用较细的线相比，测得风车的功率值（填“偏大”“偏小”或“不变”）。偏小题型六：1．【答案】（1）第一节（2）解：8节车厢的重力G＝mg＝7.5×104kg×10N/kg×8＝6×106N，f＝＝0.1×6×106N＝6×105NF'＝f＝6×105N，W＝F's＝6×105N×9×104m＝5.4×1010JP'＝Wt＝5.4×1010J1800s（3）解：F''＝P''v''＝6×107W80m/s＝7.5×105Nf'＝G'＝f'0.1＝7.5×105Nm'＝G'g＝7.5×106N10N/kg＝7.5×105kgn＝m'm2．【答案】（1）解：由题意可知，整个过程中发动机的工作时间：t=15s+25s=40s，由P=Wt可得，整个过程中发动机做的功：W=Pt=80×103W×40s=3.2×106（2）解：汽车的重力：G=mg=2000kg×10N/kg=2×104N，由题意和图像可知，15﹣40s汽车的速度最大且做匀速直线运动，根据二力平衡条件和题意可得，汽车匀速运动时的牵引力：F=f=0.2G=0.2×2×104