中考物理名校课堂习题word版第十一章功和机械能文档格式.docx

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连云港）小明同学用20N的水平推力，将重为280N的购物车沿水平地面向前推动了10m，在此过程中，推力对购物车做功__200__J，购物车的重力做功__0__J.

4．全国体操锦标赛中，选手李明在比赛时的助跑距离约30m，用时约3s，助跳板到马面的高度差约为1.3m，李明体重约60kg.g取10N/kg，求：

（1）李明所受重力；

（2）李明起跳腾空环节克服重力做功．

解：

（1）李明所受重力：

G＝mg＝60kg×

10N/kg＝600N

（2）李明起跳腾空环节克服重力做功：

W＝Gh＝600N×

1.3m＝780J

【易错点1　对公式W＝Fs中的“s”理解不到位】

5．如图所示，冰壶从出发点A被运动员推着运动6m后，在B点被推出，沿冰道运动30m到O点停下来．从A点到O点运动过程中，若运动员对冰壶的推力是10N，运动员对冰壶做的功是__60__J.

【易错点2　受“路面”影响错误判断功的大小】

6．小李同学先后用同样大小的力F使同一木箱分别在如图所示甲、乙、丙三个表面上沿力的方向移动相同的距离，该力F在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙，关于做功大小的下列说法正确的是（C）

　甲　　　　　　　　乙　　　　　　　　丙

A．W甲＜W乙＜W丙B．W甲＞W乙＞W丙

C．W甲＝W乙＝W丙D．W甲＝W乙＜W丙

03　　中档题

7．（2019·

北京）如图为一名举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图．下列说法中正确的是（D）

A．从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃不做功

B．从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃不做功

C．从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃不做功

D．举着杠铃稳定站立的过程中，运动员对杠铃不做功

8．非洲旱季，常用Hipporoller（中间有转轴的塑料桶）运水．如图所示，小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运一满桶水，在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，她对这一满桶水做功最多的是（C）

9．如图是台球比赛中的情景，运动员手推球杆撞击静止在水平球台上的白球，白球运动后再撞击黑球．以下说法中正确的是（A）

A．运动员手推动球杆前进时，手对球杆做了功

B．黑球在水平球台上滚动时，运动员还在对它做功

C．白球在水平球台上滚动时，白球的重力对它做了功

D．白球在水平球台上滚动时，白球受到的球台支持力对它做了功

10．（2019·

天津）小华把装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼的家里，他提鸡蛋的力做功最接近（C）

A．9JB．30JC．90JD．300J

11．如图所示，用F＝20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，若推力F对物体做了40J的功，则在这一过程中（C）

A．重力做的功一定为40J

B．物体一定受到20N的摩擦力

C．物体一定运动了2m

D．物体一定运动了4m

12．如图所示的单摆，让小球从A点静止释放，小球从A点向B点摆动的过程中，小球受到的重力对小球__做__功，细绳对小球的拉力__不做__功．（填“做”或“不做”）

13．一起重机将重为1.2×

104N的钢材竖直匀速提升2m后，又沿水平方向匀速移动5m，在整个过程中起重机对钢材做的功为__2.4×

104__J；

这些功可以把重__1.2×

103__N的物体提升到20m高的楼上去．

14．如图甲为集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人，通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒．机器人扫地时所受阻力与速度的关系图象如图乙，若该机器人在1min内沿直线匀速清扫地面的距离为12m，求此过程中：

（1）该机器人清扫地面的速度；

（2）该机器人的动力所做的功．

（1）此机器人在清扫地面时运动的速度：

v＝

＝

＝0.2m/s

（2）由图乙可知，当机器人清扫地面的速度v＝0.2m/s时，阻力f＝70N

机器人沿直线匀速运动，所以机器人的水平动力：

F＝f＝70N

则动力所做的功：

W＝Fs＝70N×

12m＝840J

04　　拓展题

15．如图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的推力F的作用，其F－t和v－t的图象分别如图乙、丙所示．由图象可知：

9～12s内，推力对物体做功__180__J，t＝5s时，物体受到的摩擦力是__60__N.

第2节　功率

功率

意　　义：

在物理学中，功率表示__做功的快慢__．

__功__与__做功所用时间__之比叫做功率．

公　　式：

P＝__

__．

单　　位：

基本单位是__瓦特__，简称__瓦__，符号是__W__；

工程技术上还常用__千瓦__，符号是__kW__．单位的换算关系：

1kW＝__103__W，1W＝1J/s.

功率是表示物体做功快慢的物理量，所以功率的大小仅仅表示物体做功的快或慢，而与做功的多少没有关系．

拓　　展：

当物体在力F作用下以速度v做匀速直线运动时，则有P＝

＝Fv，利用公式P＝Fv也可以直接计算出功率的大小；

应用公式P＝Fv计算时，速度的单位必须是m/s，这样得出的功率单位才是W.

知识点1　功率

1．下列说法正确的是（A）

A．做功越快，功率越大

B．做功越多，功率越大

C．做功所用的时间越少，功率越大

D．做功越少，功率越大

2．甲机器上标有“5kW”字样，乙机器上标有“1kW”字样．

（1）5kW的物理意义是__甲机器每秒做功5__000__J.

（2）它们正常工作时，花相同的时间，做功多的一定是__甲__机器．

3．如图所示是挖土机和人同时开始挖土后同时停止挖土时的情景，两者相比，__挖土机__做功快，__挖土机__的功率大，这是采用__相同时间内比较做功多少__的方法来比较物体做功快慢的．

知识点2　功率的计算

4．（2019·

株洲）甲、乙、丙、丁四个同学进行攀岩比赛，他们做的功W与时间t的关系如图所示．若规定做功最快的获胜，则最后胜出的一定是（A）

A．甲B．乙

C．丙D．丁

5．小华用100N的水平推力，推着重500N的物体，10s内在水平地面上匀速直线运动了5m，小华做的功是__500__J，功率是__50__W.

6．一辆轿车以20m/s的速度在水平路面上沿直线匀速行驶1000m，汽车的重力为15000N，行驶时所受阻力为车重的0.2倍，则牵引力为__3__000__N，此时汽车的功率为__60__kW.

7．如图所示，重庆轨道2号线在李子坝站“穿”居民楼而过，山城的复杂地形造就了全国绝无仅有的震撼景象．若列车电动机功率为370kW，穿过居民楼的时间为10s，则列车电动机做的功为__3.7×

106__J.

知识点3　功率的测量

8．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的磅秤、测量爬楼高度h的__卷尺__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＝__

__．（用上述符号表达）

（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__150__W．（g取10N/kg）

【易错点　公式W＝Pt和W＝Fs的误用】

9．功率相同的甲、乙两辆汽车在水平路面上匀速行驶，在相等的时间内通过的路程之比是4∶1，则（C）

A．甲汽车做的功多

B．乙汽车做的功多

C．两汽车做的功一样多

D．无法判断两汽车做功的多少

10．关于功率，下列说法中正确的是（D）

A．从P＝

可知，功率跟功成正比，所以只要做功多，功率就大

B．从P＝

可知，功率跟时间成反比，所以只要时间短，功率就大

C．功率大的机器比功率小的机器做功多

D．甲每小时做的功比乙每小时做的功多，甲的功率比乙的功率大

11．“智能运动手环”具有设置运动目标、计步统计、能量消耗统计等功能，小明也购买了运动手环以督促自己锻炼．假设小明骑一辆共享自行车，在平直大道上以某一速度匀速直线行驶，若人和车所受的阻力为10N，则通常情况下，骑车人消耗的功率最接近（C）

A．0.5W

B．5W

C．50W

D．500W

12．（2018·

广州）如图所示，OQ是水平地面，物体在水平拉力作用下从O匀速直线运动到Q，OP段拉力F1为300N，F1做的功为W1，功率为P1；

PQ段拉力F2为200N，F2做的功为W2，功率为P2.则（C）

A．W1＞W2B．W1＜W2

C．P1＞P2D．P1＜P2

13．（2018·

德州）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（s）—时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是（C）

A．两次物体运动的速度：

v1＜v2

B．两次物体所受的拉力：

F1＞F2

C．两次拉力0～6s对物体所做的功：

W1＞W2

D．两次拉力0～6s对物体做功的功率：

P1＜P2

14．在自由下落过程中，物体运动速度会越来越快．一个物体由A点自由下落，相继经过B、C两点，已知AB＝BC，如图所示．物体在AB段重力做功为W1，做功功率为P1；

在BC段重力做功为W2，做功功率为P2，则W1__＝__W2，P1__＜__P2.（填“＞”“＜”或“＝”）

15．无人驾驶汽车是智能汽车的一种，也称为轮式移动机器人，主要依靠车内的以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶．如图所示，一款质量为2t的无人驾驶汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶了20min，无人驾驶汽车在这个过程中的功率为4×

104W．求在这段时间内（g取10N/kg）：

（1）无人驾驶汽车对平直公路的压力；

（2）无人驾驶汽车行驶的距离；

（3）无人驾驶汽车的牵引力．

（1）无人驾驶汽车对平直公路的压力：

F压＝G＝mg＝2000kg×

10N/kg＝20000N

（2）t＝20min＝

h，

由v＝

可得，无人驾驶汽车行驶的距离：

s＝vt＝72km/h×

h＝24km

（3）无人驾驶汽车的速度为72km/h＝20m/s，

由P＝

＝Fv可得，无人驾驶汽车的牵引力：

F牵＝

＝2000N

16．跳绳是一种简便易行的锻炼方式．如图所示描绘了小明同学某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图象．由图象可知，他的重心移动的最大高度为__9__cm.若该同学质量为50kg，则他跳一次克服重力做功__45__J，1min内克服重力做功的功率为__135__W（g取10N/kg）

周周练（第1节、第2节）

=一、选择题（每小题5分，共40分）

1．关于功，下列说法正确的是（D）

A．力越大做功越多

B．物体在力的方向上移动的距离越大做功越多

C．做功所用的时间越长做功越多

D．功等于作用在物体上的力与物体在力的方向上通过的距离的乘积

2．如图所示，一位女交警推老人沿水平人行横道过马路，关于此过程力对物体做功的判断，下列说法中正确的是（C）

A．老人所受重力对老人做了功

B．地面对轮椅的支持力对轮椅做了功

C．女交警对轮椅的推力对轮椅做了功

D．老人对轮椅竖直向下的压力对轮椅做了功

邵阳）一物体在水平拉力F的作用下，沿力的方向以0.2m/s的速度匀速运动了4s，拉力F大小为5N，4s内拉力F做的功为（D）

A．1JB．3JC．2JD．4J

4．起重机将重3×

103N的楼板以1m/s的速度举到10m高的三层楼后，又将楼板水平移动了3m，在整个过程中，起重机对楼板做的功是（C）

A．6×

103JB．9×

103J

C．3×

104JD．3.9×

104J

5．功率相等的两辆汽车，在相等的时间内匀速通过的距离之比是2∶1，则（A）

A．两辆汽车的牵引力之比是1∶2

B．两辆汽车的牵引力之比是2∶1

C．两辆汽车所做的功之比是1∶2

D．两辆汽车所做的功之比是2∶1

6．等高线存在于生活中，比如美丽的梯田，比如弯曲的盘山公路．车子在盘山公路上爬坡时，司机会换低挡．这样做是为了使车辆向上行驶时可以（D）

A．获得更大的功率来爬坡

B．增大惯性

C．减小所做的功

D．获得更大的牵引力

7．如图所示，甲、乙两物体在拉力F的作用下，沿竖直向上方向做匀速直线运动，不计空气阻力，则（B）

A．甲的速度一定大于乙的速度

B．甲的重力一定大于乙的重力

C．拉力F甲做的功一定大于拉力F乙做的功

D．拉力F甲的功率一定大于拉力F乙的功率

8．某汽车以90kW的恒定功率做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动路程与时间的关系如图所示，则下列说法中正确的是（C）

A．该汽车做变速直线运动

B．该汽车在行驶中，先加速后减速

C．该汽车受到的阻力是4500N

D．该汽车在2.25s内通过的总路程是160m

二、填空题（每空2分，共26分）

9．嫦娥四号探测器降落时，先悬停，选定安全地点后再着陆．如图，悬停时，反推发动机提供的推力对探测器__不做功__；

水平移动过程中，该推力对探测器__不做功__．（填“做功”或“不做功”）

山西）小明利用“3D”打印机，打印出和自己大小一样的“自己”模型，但质量只有自己的

，这个模型的密度是小明密度的__

__．小明把模型从一楼搬到二楼教室克服模型重力做功约为__150__J.

11．功率是描述物体做功__快慢__的物理量．某小车行驶时发动机的功率为800W，它表示的物理意义是：

在1s的时间发动机做的功是__800__J，若该小车以该功率行驶1min，则发动机做功为__48__000__J.

12．（2019·

宜宾）如图所示，一个物体静止于光滑水平面上的O点，在水平恒力F作用下开始向右加速运动，依次经过a、b、c三个点，且a、b之间和b、c之间的距离相等，F在ab段做功W1，做功功率P1；

在bc段做功W2，做功功率P2，则有W1__＝__W2，P1__＜__P2.（填“＞”“＝”或“＜”）

13．新的《电动自行车安全技术规范》规定车内电动机的最大功率不高于400W，若小明以最大功率骑行1min电动机做功__2.4×

104__J，如果用来提升物体，这些功能把重50kg的学生提升__48__m．（g取10N/kg）

14．现有30包大米，总质量为180kg.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象．由图分析可知，他为了尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬__2__包，每次上楼所用的时间为__24__s．（g取10N/kg）

三、实验探究题（18分）

15．现代生活中健身已成为一种时尚，爬楼梯就是一种既方便又环保的健身方式，小亮同学想测出自己爬楼梯的功率，可是不知道怎么做．请你利用所学的知识帮助小亮设计一个实验方案．

（1）实验器材：

电子秤、__刻度尺__、__秒表__．

（2）实验步骤：

①用电子秤测出小亮的质量m；

②__用刻度尺测出一级台阶的高度h0，数出台阶的级数n，计算出爬楼梯的高度h＝nh0__；

③__用秒表记下爬楼所用的时间t__．

（3）写出用测量数据计算爬楼梯功率的表达式P＝__

（4）小亮先用较慢的速度爬楼，测得功率为P1，然后用较快的速度爬楼，测得功率为P2，则P1__＜__（填“＞”“＝”或“＜”）P2.

四、计算题（每小题8分，共16分）

16．如图是我国救援直升机实施救援的情景．若被救人员两人质量共150kg，在拉力作用下匀速向上运动，已知拉力的功率为1470W，问：

（1）拉力多大？

（2）拉力在20s内做功多少？

（3）被救人员20s内向上移动多少距离？

（1）因2人匀速上升时，所以拉力与重力相等：

F＝G＝mg＝150kg×

9.8N/kg＝1470N

（2）拉力在20s内做功：

W＝Pt＝1470W×

20s＝29400J

（3）由W＝Fs得20s内被救人员向上移动的距离：

s＝

＝20m

17．外卖小哥的忙碌也体现了现代生活的节奏．若电动车自身质量为150kg，静止时总着地面积约为240cm2，电动车牵引力的功率为21kW，某次订单他要把外卖从万达广场送到6km远的某大学附属小学，若电动车始终以18km/h的速度匀速行驶，求：

（1）在这个过程中电动车牵引力的大小；

（2）在这个过程中电动车的牵引力做的功．

（1）电动车的速度v＝18km/h＝5m/s，

电动车牵引力的功率：

P＝21kW＝2.1×

104W

＝Fv得，在这个过程中电动车牵引力的大小：

F＝

＝4200N

（2）电动车的牵引力做的功：

W＝Fs＝4200N×

6×

103m＝2.52×

107J

第3节　动能和势能

1．能量

物体能够对外__做功__，表示这个物体具有能量．

说　　明：

能量是表示物体做功本领的物理量．能量的大小可用能够做功的多少来量度，一个物体能够做的功越多，它具有的能量就越大．

2．动能

物体由于__运动__而具有的能叫做动能．

影响因素：

物体的动能大小与物体的__质量__和__运动的速度__有关；

质量相同的物体，运动的速度__越大__，物体的动能越大；

运动速度相同的物体，质量__越大__，物体的动能越大．

3．重力势能

在地球表面附近的物体由于受到__重力__并处在一定__高度__时所具有的能叫做重力势能．

物体的重力势能大小与物体的__质量__和__所处的高度__有关．物体的质量越__大__，所处位置越__高__，具有的重力势能就越大．

4．弹性势能

物体由于__发生弹性形变__而具有的能叫做弹性势能．

弹性势能的大小与物体__弹性形变的程度__有关，物体的弹性形变程度越大，具有的弹性势能__越大__．

知识点1　能量

1．关于功和能的说法正确的是（D）

A．具有能量的物体一定正在做功

B．物体具有的能量越大，它做的功就越多

C．物体做的功越少，它具有的能量就越少

D．物体能够做的功越多，它具有的能量就越大

知识点2　动能

2．下列物体具有动能的是（D）

A．静止不动的课桌B．挂在树上的椰子

C．拉长了的橡皮筋D．正在行驶的汽车

3．高速公路上行驶的车辆不能超速超载：

不能超速是因为当车的质量一定时，__速度__越大，动能越大，刹车制动距离越大，容易出现交通事故；

不能超载是因为当车的速度一定时，__质量__越大，动能越大，行驶时就越危险．

4．如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，让同一钢球A从斜面上不同的高度由静止滚下，撞到同一木块B上．实验中，通过观察__木块B被撞后移动的距离__来判断钢球动能的大小；

本实验用到的科学研究方法是__控制变量法（或转换法）__（说出一种即可）．

知识点3　势能

5．扬州城区的高层建筑越来越多，高空抛物存在巨大的安全隐患，因为高处的物体具有较大的（B）

A．弹性势能B．重力势能

C．体积D．阻力

6．下列物体重力势能发生变化的是（B）

A．水平拉长的弹簧B．正在下落的篮球

C．水平滑行的玩具车D．静止在桌面上的课本

7．撑竿跳高运动员在起跳时撑竿弯曲，撑竿具有__弹性势__能．

【易错点　判断动能大小时忽略质量变化】

8．（2019·

南京）如图为一辆正在匀速行驶喷射水雾的环保车，它的动能__减小__（填“增大”“减小”或“不变”）．

9．“最美司机”吴斌，被前方突然飞来一小物块击破挡风玻璃后击中腹部．他以超人的意志力忍着剧痛，完成了一系列动作，保证了车上乘客的安全．飞来的物块使吴师傅致命的主要原因，是因为它具有（A）

A．较大的动能B．较大的势能

C．较大的密度D．较大的硬度

10．立定跳远是初中、高中、大学每年体质测试的必测项目，图为学生立定跳远时的动作分解，关于学生的重力势能的变化，下列说法正确的是（D）

A．一直增大

B．一直减小

C．先减小后增大

D．先增大后减小

11．（2019·

桂林）如图所示，物块在光滑斜面上由静止开始下滑，依次经过a、b两个点，不计空气阻力，比较物块在a、b两点的能量，下列说法正确的是（B）

A．物块在a点动能大

B．物块在b点动能大

C．物块在b点重力势能大

D．物块在a、b两点的重力势能一样大

济宁）如图所示，跳水运动员为获得充足的空间滞留时间，都会在跳水前先用力下压跳板，以便利用跳板的__弹性势能__让自己上升得更高．不计空气阻力，运动员从离开跳板到入水的过程中，__入水__（填“离开跳板”“最高点”或“入水”）时动能最大．

13．我们知道，动能的大小与物体的质量、速度有关．那么，哪个因素对动能的影响更大呢？

对表中数据进行分析，能初步得出：

__速度__对动能的影响更大．

物体

动能

抛出去的篮球

约30J

行走的牛

约60J

百米冲刺时的运动员

约4000J

14.（2019·

长沙）如图，小海在研究“物体的动能与哪些因素有关”时，将质量为m的小钢球从斜槽的某高度h处由静止释放，钢球运动到水平面时，将水平面上静止的木块撞出一段距离s.小海的部分实验数据和现象记录如下：

实验次数

1

2

3

钢球质量m/g

20

40

60

钢球下落高度h/cm

木块滑行距离s

近

较远

远

（1）上述3次实验中，第__3__次实验钢球滑到斜槽底端时动能最大．

（2）上述实验数据表明：

当速度一定时，钢球的质量越大，动能越__大