4.2机械功（2）功率（重点练）（原卷版）

4.2机械功—（4.2机械功—（2）功率第四章机械和功1．下列关于功率的说法中，正确的是（）A．物体做功越多，功率越大 B．物体做功越快，功率越大C．物体做功时间越长，功率越大 D．物体做功时间越短，功率越大2．学习了功率的知识后，小科和几位同学准备做“比一比谁的功率大”的活动．以下是他们设计的三套方案，其中可行的是（）①控制爬楼的时间相同，测量出各自的体重、爬上楼的高度，算出功率进行比较．②控制爬楼的高度相同，测量出各自的体重、爬楼用的时间，算出功率进行比较．③测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，算出功率进行比较．A．只有① B．只有①② C．只有②③ D．①②③3．甲、乙两名运动员，甲比乙高，如果他们举起相同质量的杠铃所用时间相等，如图所示，则（）A．甲做功较多，功率较大 B．乙做功较多，功率较小C．甲做功较多，甲、乙功率相等 D．甲、乙做功相等，功率也相等4．小明妈妈在超市用水平力F1推着购物车匀速到收款台，如图所示．如果小明用水平力F2推着购物车沿同一路线以较快的速度匀速到收款台，则（）A．F1<F2，小明做功多B．F1=F2，小明做功多C．F1=F2，小明做功快D．F1<F2，小明推车时摩擦力较小5．小明同学从一楼走到三楼，若所用时间为30秒，那么他上楼过程中，克服自己重力做功的功率最接近下面那个值（假设楼房层高为3m）A．1000W B．100WC．10W D．1W6．两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程随时间变化的关系图像如图所示。根据图像，下列判断正确的是（）A．两次物体运动的速度：v1<v2B．0~6s两次拉力对物体所做的功：W1=W2C．两次物体所受的拉力：F1>F2D．0~6s两次拉力对物体做功的功率：P1>P27．甲、乙两同学在进行爬杆比赛，都爬上高度相同的杆顶，甲用了9s，乙用了10s，甲、乙两人的体重之比是5∶6，则甲、乙两人的爬杆功率之比是（）A．3∶4 B．4∶3 C．25∶27 D．27∶258．小丽用40N的水平推力将一个重90N的箱子水平推动了1m，所用时间2s；小宇又将这个箱子匀速提上了0.4m高的台阶，所用的时间1.5s，比较小丽、小宇所做的功W1、W2和做功的功率P1、P2之间大小的关系是（）A．W1＞W2P1＜P2 B．W1＞W2P1＞P2C．W1＜W2P1＜P2 D．W1＜W2P1＞P29．如图，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间tab＞tcd，运动距离sab=scd，比较两种情况下拉力所做的功和功率（）A．ab段做功较多B．ab段与cd段的功一样多C．ab段功率较大D．ab段与cd段的功率一样大10．功率相同的两辆汽车，各自在水平公路上做匀速直线运动，汽车甲在半小时内行驶15km，汽车乙在2min内行驶1200m，则（）A．两车牵引力之比为5∶6B．两车发动机做功之比为1∶1C．两车速度之比为1∶1D．两车所受阻力之比为6∶511．一辆汽车在平直的公路上做直线运动，其v﹣t图象如图所示，汽车在第10s时已行驶了150m，速度达到了20m/s，随后匀速前进，若汽车在行驶过程中所受阻力大小始终为2000N，以下说法正确的是（）A．在0﹣20s内汽车的平均速度为15m/sB．在0﹣10s内汽车的牵引力大小恒为2000NC．在10﹣20s内汽车牵引力做的功为4×105JD．在10﹣20s内汽车牵引力做功的功率为4×105W12．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，则下列判断中正确的是（）A．F1＜F2，W1=W2，P1＞P2 B．F1＞F2，W1＞W2，P1＞P2 C．F1＜F2，W1＜W2，P1＜P2 D．F1＜F2，W1=W2，P1＜P2二、填空题13．如图，重为150N的物体在大小为40N的水平拉力F作用下，向右匀速运动了10m，所用的时间为20s，则拉力做的功是_______J，拉力做功的功率为_______W。14．一辆轿车以72km/h的速度在水平路面上沿直线匀速行驶10分钟，轿车的质量为1500kg，行驶时所受阻力为车重的0.2倍（g取10N/kg），则牵引力为_____N．此时汽车的功率为_____kW．15．如图所示，物体在5N的水平拉力F作用下，沿水平面以0.2m/s的速度匀速运动了4s，拉力F的功率为_____________W。16．如图所示，某同学在做俯卧撑运动，可将他视为一个杠杆，他的重心在A点，重力为500N，那么他将身体撑起，双手对地面的压力至少________N，若他在1min内做了20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.17．小明同学两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的图象如图所示，根据图象，两次物体所受的拉力F1______F2；两次拉力对物体做功的功率P1______P2。（均选填“>”“<”或“=”）18．功率相等的两汽车，在相同的时间内匀速通过的路程之比为2∶1，则两车所做的功之比为___________，两车所受牵引力之比为___________，两车的速度之比为___________。19．人的大脑中，下丘脑对人体体温变化特别敏感，当下丘脑的温度高于人体正常体温______℃时，下丘脑对人体散热系统下达散热命令，帮助人体降温。已知，正常体温下，人体蒸发18g汗水所需要的能量为4300J。某人散步时，每秒钟身体产生35J的热量，此时人体通过各种方式（不包括出汗）产生的散热功率只有33W，因此还需要通过出汗的方式才能维持体温保持正常。则此人散步1小时出汗约______g。（计算结果保留整数）20．质量为0.6t的货物在吊车钢索的拉力作用下，竖直向上运动（忽略空气的阻力和钢索自重），货物运动的st图象如图所示，2s时钢索的拉力大小为F1，8s时钢索的拉力大小为F2，则F1______F2（选填“>”、“<”或“=”），6~12s内钢索拉力的功率为______W。21．如图所示，放在水平地面土的物体，在拉力的作用下，从A点匀速运动到C点，已知F1:F2=1:2，若在AB段拉力做的功为W1、功率为P1，在BC段拉力做的功为W2、功率为P2，则W1:W2=___________，P1:P2=___________。22．在水平地面上有一长方体木箱。小林用水平推力F把木箱向前推动，如图甲所示，此过程中，推力F随时间t的变化情况如图乙所示，木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图丙所示。则从0至1s内，木箱受到地面的摩擦力是_______N，推力对木箱所做的功_____J，从1s到3s秒木箱所受到地面的摩擦力是_____N，此时木箱受到_______（选填“平衡力”或“非平衡力”）作用，运动状态_______（选填“保持不变”或“发生改变”），从3s到5s秒推力对木箱做功的功率是_____W。三、计算题23．如图，“擦玻璃机器人”的质量为2kg，通过大气压的作用，能牢牢的“吸”在玻璃上。通电后，在电机的带动下可以贴着玻璃移动，清除玻璃上的污渍，给家庭清洁带来极大的方便。（g=10N/kg）(1)若擦玻璃机器人以0.1m/s的速度匀速竖直向下运动8s，它的重力做的功是多少？(2)重力做功的功率是多大？24．今年我国快递年业务量首破700亿件，为了提高快递配送效率，可使用如图的物流机器人完成最后三公里的快递智能配送。若该物流机器人无装运货物的质量为600kg，在某平直道路上匀速行驶100s，牵引力做功为4.8×104J，已知牵引力是重力的0.02倍，求物流机器人：（g=10N/kg）(1)匀速行驶时受到的阻力；(2)匀速行驶时牵引力的功率；(3)匀速行驶时的速度。25．跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一质量为60kg的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其下落速度与时间的关系如图所示，整个下落过程用时30s，前15s下落了510m，后15s匀速下落直至落地。求：（g＝10N/kg）(1)运动员所受重力的大小；(2)后15s运动员下落的高度：(3)整个下落过程中运动员所受重力做功的平均功率。四、实验题26．以下是科技小组的同学为完成老师留下的家庭作业（如图所示）而设计的实验，请帮他们完成：(1)实验选取的器材有：______；(2)以下实验步骤，其中多余的是______（选填字母序号）；A．分别测出大人和小孩的质量mB．测出楼梯的总长度LC．测出一楼到三楼的竖直高度hD．分别测出大人和小孩上楼所用的时间tE．写出功率的表达式P＝______。27．某班同学进行登楼比赛，看谁做功快，甲、乙、丙三位同学记录了自己从一楼跑到确定的楼层所用的时间，并填入下面表格中，然后将有关的物理量也记录在下面的表格中：学生学生体重（牛）楼梯的高度（米）登楼做的功（焦耳）所用时间（秒）甲50035乙500315007.5丙600612(1)分析比较以上实验数据，可以得出甲、乙两同学相比，做功较快的是__________，判断的理由是_____；(2)分析比较以上实验数据，若要比较乙、丙两位同学做功的快慢，则要比较_______来确定哪位同学做功快。因此为了比较做功的快慢，还应在表格中最后一栏上添加适当的栏目____，并补上表格中所有空缺内容。（________）28．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)720007.5825006.0937504.0(1)分析比较实验序号1、4、7（或2、5、8或3、6）的数据及观察到的现象，可以得出的初步结论是：_____。(2)分析比较实验序号_____的数据及观察到的现象，可以得出的初步结论是：当吊车速度相同时，拉力越大，吊车做功越快。(3)小明、小王两位同学进一步综合分析了表一或表二或表三中数据及相关条件。小明得出结论：吊车做功快慢相同时，拉力和速度的乘积是一个定值；小王得出结论：吊车拉力和速度的乘积相同时，做功快慢相同；请判断，小明同学的分析_____，小王同学的分析_____。（均选填“错误”、“合理但结论不完整”或“合理且结论完整”）29．某同学为了研究物体做功快慢的情况，分别对三位同学的做功情况进行观察，记录了有关数据，如表一、表二、表三所示，该同学观察到甲同学做功最快，乙同学其次，丙同学最慢，而每位同学自身做功快慢相同．表一甲同学表二乙同学表三丙同学（1）分析比较实验序号1与4（或2与5，3与6）的数据及观察到的现象，可以得出初步结论是________.（2）分析比较实验序号________的数据及观察到的现象，可以得出的初步结论是：当做功所用时间相同时，做的功越多，做功越快．（3）进一步综合分析表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并归纳得出结论：a．分析比较表一或表二或表三中的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：________．b．分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：________．30．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）4500.21025800.252