备考2023年中考科学一轮复习-功率计算公式的应用-解答题专训及答案
功率计算公式的应用解答题专训
1、
(2019.九上期末) 2018年3月28日绍兴风情旅游新干线开通试运行。“鉴湖号”城际列车从绍兴站驶出开往上虞站，两站相距40千米，列车运营速度120千米/小时．
（1） 列车从绍兴站出发至少需要________分钟到达上虞站。
（2） 在图中旅行箱和拉杆构成的杠杆中，能表示拉力F的力臂是________。
（3） 列车牵引总功率为5152千瓦，表示的意义是________，并计算列车以运营速度匀速直线运行时所受水平阻力大小________（用科学计数法表示，保留两位小数）。
2、
(2019宁波.中考模拟) 随着人们生活水平的提高，不少居民小区都配备了健身房。小明每个周末回家都会到健身房锻炼，如图所示是小明最喜爱的用于锻炼臂力的健身拉力器结构示意图。如果小明每次向下拉动拉杆时，拉力为F=260N，在0.5s 内使质量m=22kg的配重匀速升高到h=50cm后放手让其自由落下。（不计拉杆和绳的重力，g取10N/kg）求：
（1） 小明拉动拉力器的功率；
（2） 小明拉动拉力器过程中克服摩擦所做的功；
（3） 在小明锻炼过程中拉力器的机械效率。
3、
(2019绍兴.中考模拟) 去年全球首段光伏路面在济南投入运营，该路面发电可为公路照明设备供电．
（1） 已知光伏路面太阳能电池板总面积为6000m2 ， 1m2面积接受太阳平均辐射功率为
1kW，光电转化效率为20%，若每天光照时间为6h，高速公路照明设备功率为720kW，则光伏发电可供照明设备正常工作多少h？
（2） 在未来，电动汽车可在光伏路面移动充电（图甲），当汽车经过充电区域时，充电垫发出高频电磁波，汽车底盘上的接受装置将电磁波能量转化为电能为电池充电．一辆电量不足的汽车，以速度v匀速通过充电区域（图乙），已知充电区域长度S1为100m，两段充电区域之间距离S2为10km，由于S1远小于S2 ， 忽略汽车在充电过程中消耗的电能；接
收装置接受到的电磁波功率P0为5000kW，它将电磁波能量转化为电能并存储在电池中的效率为20%，汽车行驶时受到的阻力为1000N．若汽车电池消耗电能全部用于维持汽车行驶，为了使汽车能顺利到达下一段充电区域，汽车在充电时速度不能大于多少m/s?
（3） 为了提高汽车充电时移动速度，你有哪些合理的建议？（写出一条）
4、
(2019德清.中考模拟) LED灯高效节能且寿命长久，被誉为“照亮21世纪”的节能光源。下表为发光亮度相近的LED灯与白炽灯的相关数据：
工作电压/V
功率/W
白炽灯
220
15
LED灯
4
1.2
（1） 白炽灯发光时，电能首先转化为________能，只有很小一部分转化成了光能。
（2） 该白炽灯正常工作时通过灯丝的电流为多大？（保留2位小数）
（3） 假设某个家庭原来用10盏这样的白炽灯来照明，每天正常工作5h，若全部改用上述LED灯，该家庭每天可节约电能多少千瓦时？
5、
(2018嘉兴.中考模拟) 肥胖已经成为危害人们健康的严重问题，中小学生的肥胖趋势更为明显，经常参加体育锻炼， 有利于增强身体素质，预防肥胖。
（1） 下面是某初三同学为自己制定的体育锻炼目标，其中符合实际的是       
A . 10秒钟跳绳跳60个 B . 立定跳远跳3米 C . 1000米跑步用时4分钟 D . 掷实心球30米
（2） 质量为50kg同学，在10秒内做了5个引体向上，他引体向上一次重心上升的高度为40cm，他做一次引体向上克服重力做功多少焦?
（3） 10秒内该同学做功的功率为多少瓦?
（4） 可乐是很多青少年非常喜欢喝的饮料，下表是某品牌可乐部分营养成分表，该同学喝一听可乐(体积：355ml)获得的能量和做多少个引体向上克服重力做功消耗的能量相当?(
取整数)
某品牌可乐部分营养成分表
项目
每100毫升
能量
185千焦
蛋白质
0克
脂肪
0克
6、
(2017浙江.中考模拟) 释放化学能的过程不断地发生在人体内，食物也是一种“燃料”。营养成分在人体细胞里与氧结合，提供细胞组织所需的能量。人体摄入的能量（营养师常称之为热量）过多或过少，都有损于健康。
（1） 某种巧克力的营养成分表上标有“每100g 能量2361kJ”，该标识的含义与以下物理量      （填入字母代号）的含义类似。
发动机功率计算公式
A . 热量 B . 内能 C . 热值 D . 比热容
（2） 小华同学质量为50kg，正常情况下步行上一层楼需要12s，他克服重力做多少功？他克服重力做功的功率是多少？（每层楼高3m，g取10N/kg）
（3） 人体摄入过多的能量往往希望通过运动消耗掉。小华同学吃了一块净含量50g的上述巧克力，如果他从巧克力获得的能量全部用于克服重力做功，则他要爬多少层楼？
7、
(2017浙江.中考模拟) 重力为G的汽车，发动机输出功率恒为P，当其在水平路面行驶时，汽车能以v的最大速度匀速行驶。当汽车驶入长度为L、高为h的斜坡上后，若汽车在斜坡上所受摩擦力与水平地面相同，试用公式推导证明在斜坡行驶时汽车的最大速度v′<v.
8、
(2017浙江.中考模拟) 如图表是小强家电热水壶的部分铭牌，他利用所学的知识进行了以下测量和操作．电热水壶内装满水，正常工作5min水温由20℃升高到90℃。请你计算：
 
（1） 水吸收的热量是多少？ 
（2） 电水壶正常工作时的电流多大？ 
（3） 电水壶正常工作5min消耗多少电能？比较（1）和（3）的计算结果，你有什么发现？并做出简单解释。 
（4） 按照国家规定的标准，电热水壶使用的电源连接线不能过长，横截面积不能过小。小强仔细观察了家里的一些大功率用电器，如空调、电暖气的电源线也有这样的特点，请结合焦耳定律解释这样规定的原因。
9、
(2018湖州.中考真卷) 在拓展课上，小泉同学模拟某建筑工地上拉动工件的情景，设置了如图所示的滑轮组。他用该滑轮组在4秒内将一个重为100牛的物体，沿着水平地面匀速拉动了2米。人的拉力为18牛，物体移动时受到地面的摩擦力为物重的0.35倍，不计绳重及机械的摩擦。求：
（1） 人的拉力所做的功。
（2） 人的拉力做功的功率。
（3） 动滑轮受到的重力。
10、
(2020丽水.中考模拟) 某大学两位研究生设计出“都市蚂蚁”概念车（如图所示），荣获全国汽车创新设计大赛最高奖项，该车外表似蚂蚁，小巧实用，质量仅有400千克，总体积0.75米3 ， 轮胎与地面的总接触面积200厘米2 ， 标准乘载100千克。在标准乘载时，回答下列问题：
（1） “都市蚂蚁”，车对水平路面的压强为________帕；
（2） “都市蚂蚁”车以5米/秒的速度在公路上匀速行驶时，受到的阻力是车总重的0.4倍，则发动机的输出功率多大？
（3） 科技社团的同学想将此车改造成“水陆两栖蚂蚁车”，若该车密封良好，请通过计算判断它能否浮在水面上？
11、
(2020城.中考模拟) 利用吊车打捞入水车辆，如图甲。落水后小车排开水的体积为0.2m³，质量为1t。吊车用滑轮组(如图乙)以0.5m/s的速度从水底匀速上提小车，每个滑轮重100N(不计绳重、摩擦和水的阻力，ρ水=1.0×103kg/m3)。求：