物理苏科版3 功随堂练习题

这是一份物理苏科版3 功随堂练习题，共32页。
第十一章 第3节 功一．选择题（共16小题）1．（2019•黑龙江）如图所示，力对物体做功的是（　　）A．用力搬石头，搬而末动 B．提着桶在水平路面上前进 C．用力将鸡蛋举高 D．手举杠铃静止不动2．（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（　　）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3．（2019•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（　　）A．1J B．3J C．2J D．4J4．（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（　　）A．9J B．30J C．90J D．300J5．（2019•海南）用大小相同的力F，作用在质量不同的物体上，使它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离s（如图所示），F所做的功分别为W1和W2，则（　　）A．W1＝W2 B．W1＝W2 C．W1＝2W2 D．W1＝4W26．（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．甲 B．乙 C．丙 D．丁                7．（2018•无锡）用如图所示的滑轮组匀速提升200N的重物G，竖直向上的拉力F为100N，重物被提升1m，不计绳重和滑轮的摩擦，下列说法正确的是（　　）A．拉力做的额外功是100J B．动滑轮的重力为50N C．拉力做的总功是200J D．绳子末端移动的距离是2m8．（2018•天津）中国选手张湘祥在奥运会上获得男子举重62kg级冠军，挺举成绩是176kg，图为他比赛时的照片。他在挺举过程中对杠铃做的功最接近（　　）A．600J B．1200J C．1800J D．3400J9．（2018•长沙）下列关于功的说法正确的是（　　）A．小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功 B．吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，吊车的拉力对重物做了功 C．足球在水平地面上滚动一段距离时，重力对足球做了功 D．举重运动员从地面将杠铃举起的过程中，举重运动员对杠铃做了功10．（2019•门头沟区二模）下列情景中，重力对物体做功的是（　　）A．从高处下落的篮球 B．悬挂在天花板上的照明灯 C．沿水平轨道匀速运动的小车 D．静止在水平地面上的课桌11．（2019•白云区二模）如图所示，忽略空气阻力，甲、乙两小球从相同高度同时静止释放，同时到达B、D点。甲先后经过A、B两点且OA＝AB．乙先后经过C、D两点且所用时间tPC＝tCD．则下列说法正确的是（　　）A．小球甲通过OA段重力做功比AB段重力做功多 B．小球甲通过OA段重力做功比AB段重力做功快 C．小球乙通过PC段重力做功比CD段重力做功快 D．若甲、乙质量相同，分别到达B、D点时重力做功相同12．关于力对物体做功，下列说法正确的是（　　）A．电灯吊挂在天花板上静止，拉力对电灯做了功 B．从树上下落的苹果，重力对苹果做了功 C．小球从斜面上向下滚动的过程中，支持力对小球做了功 D．踢出去的足球，在水平地面上滚动，在滚动过程中，踢力对足球做功13．如图是双手向前掷实心球的动作示意图，请结合自己在体育课中的训练情况判断下列说法中正确的是（　　）A．身体后仰做投球准备动作时，手的托力对球做功 B．身体从后仰到逐渐恢复直立发力的过程中，手的推力对球做功 C．抛出去的实心球在空中继续运动，手的推力仍对实心球做功 D．抛出去的实心球下落的过程中，球的重力对球不做功14．如图为九年级同学立定跳远比赛时经历起跳、最高点、落地三个位置的示意图，则该同学从最高点至落地过程中重力所做的功最接近（　　）A．50J B．100J C．300J D．900J15．小盼、小汉两同学沿同一竹竿进行爬竿比赛，小盼从地面匀速爬到竿顶用了16s，小汉从地面匀速爬到竿顶用了12s，已知小盼、小汉两人的体重之比为3：4，则小盼、小汉两人爬竿克服重力做功之比是（　　）A．3：4 B．4：3 C．9：16 D．16：916．生活中我们会见到或使用许多机械，好像用它们无所不能，事实上用它们永远做不到（　　）A．省力 B．省距离 C．省时 D．省功二．填空题（共11小题）17．（2019•岳阳）如图，动滑轮实质上是一个　   　（填“省力”或“费力”）杠杆，用60N的拉力将沙桶从地面提到9m高的楼上，拉力做的功是　   　J。          18．（2019•兰州）如图所示，斜面长2m、高1m，把一个质量为24kg的物体沿斜面从斜面底端匀速拉到顶端，需要克服重力做功　   　J．若斜面是光滑的，则沿斜面向上的拉力F＝　   　N．在“核桃钳、红酒开瓶器和家中升降晾衣架上的滑轮”三种工具中属于斜面的是　   　。（g＝10N/kg）19．（2019•威海）如图是一款健身拉力器原理图，斜面的倾角为30°，重500N的物块与固定在斜面底端的弹簧相连，小明通过定滑轮拉着物块沿斜面向上匀速运动2m的过程中（此过程弹簧始终处于被拉伸状态），小明对绳的拉力所做的功为1000J，克服弹簧拉力做功300J，则克服物块重力做的功为　   　J，物块与斜面之间摩擦力的大小为　   　N．（忽略绳重、滑轮与轴的摩擦）20．（2018•贵港）实心球能在空中飞行，是因为实心球　   　。大山同学在中考体育考试中用60N的力投出的实心球在空中画了一条优美的弧线。若实心球重为20N，大山投出了9.6m的距离，球最高点距地面3m。则球在空中下落的过程中，实心球所受的力所做的功为　   　J（不计空气阻力）。21．一块高20cm、宽10cm、厚5cm，质量为2kg的砖竖直地放在水平地面上，如图，将它沿竖直平面推倒，需要做功　   　J．（g取10N/kg）            22．正交分解法是物理中常用的一种等效处理方法，如图甲，力F可以分解成两个相互垂直的分力F1，F2，图乙中，物体A在与水平方向成37°角的拉力F作用下在水平地面上向右运动了5m，已知F＝8N，（cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g＝10m/s2），则此过程中拉力F所做的功为　   　J。23．在2019年初中学业水平体育与健康考试中，某校九年级学生小明在一次训练中选择了掷实心球，如果实心球的质量是4kg，小明把球从A点掷出，落地点是B点，实心球的运动轨迹如图，其它数据已标注在图中。则实心球从A点运动到B点的过程中重力所做的功是　   　J。24．如下图所示的小球从A点由静止释放。它从A点向B点摆动的过程中，小球受到的重力对小球　   　（选填“做功“或“不做功”），当小球运动到B点时。它受到的力是　   　（选填“平衡“或“不平衡”）的。25．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　   　J，t＝5s时，物体受到的摩擦力是　   　N。26．如图所示，张伟同学通过斜面用平行于斜面F＝200N的推力将质量为30kg的物体匀速推到1m高的平台上，斜面长s＝2m，推力做的功为　   　J，物体受到的摩擦力大小为　   　。（g取10N/kg）27．一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S（如图所示）。该力在这两个过程中所做的功分别为W1、W2，大小关系是　   　。在用力将物体沿粗糙斜面向上移动的过程中，从能量角度来看，物体的机械能增大，　   　也增大。三．实验探究题（共2小题）28．小莉去山区旅游，坐在汽车里通过了弯弯绕绕很长一段路程来到了一座村庄。村民告诉她还只是在半山腰，她感到很惊讶。为什么汽车要走这么长的路程呢？小莉回校后请教了科学老师用如图所示的斜面进行模拟实脸。在保持斜面高度不变的情况下，改变斜面的长度。发现斜面越长，拉动小车匀速上升的力F越小。（1）由此她明白了很长的山路使汽车　   　（“省力”或“省功”）的作用。（2）一辆总质量为2000千克的汽车以10米/秒的速度匀速通过一段长3750米的路程，提高250米，需要的时间为　   　秒，所做的有用功为　   　焦。29．如图为小铁块由静止开始沿光滑斜面下滑过程中的频闪照片示意图，即通过频繁开启闪光灯，在同一张照相底片上得到小铁块运动到不同位置的照片，已知相邻两次闪光的时间间隔相同，且第一次闪光时小铁块恰好从A点开始运动。请根据照片分析：（1）小铁块做的是　   　运动；（选填“匀速直线”或“变速直线”）（2）小铁块在　   　点动能最大；（选填“A”、“B”或“C”）（3）小铁块所受的重力在AB段做的功　   　在BC段做的功。（选填“大于”、“等于”或“小于”）四．计算题（共11小题）30．（2019•玉林）如图所示，质量为2.5t的汽车在平直的公路上匀速行驶，在其前方有一固定的测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号，第一次发出信号到接收到信号用时0.6s，第二次发出信号到接收到信号用时0.4s，测出汽车的速度为34m/s。已知汽车在公路上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02倍，超声波的速度为340m/s。（g取10N/kg）求：（1）汽车匀速行驶时受到的牵引力；（2）汽车匀速行驶10s内牵引力做的功；（3）测速仪两次发出信号的时间间隔。31．（2019•株洲）喝饮料时，将横截面积为S的吸管竖直插入饮料中，在大气压作用下，管中液面缓慢上升，如图甲所示。设饮料密度为ρ，g为已知常量，忽略杯中液面变化，当管内液面上升h时（如图乙所示）。（1）管内气压比管外气压　   　（填“高”或“低“）；（2）吸入管内的饮料质量为　   　：（3）对饮料做了多少功？32．（2018•山西）每天都会有许多全国各地的人民群众，来到天安门广场观看升国旗仪式。天安门广场上的国旗，每天都会随太阳一起升起，25000次零失误。奇迹。天安门广场上的国旗总重为175N，升旗时（如图），国旗上升高度为30m，所使用时间2分07秒，求解下列问题：（1）国旗上升的平均速度是多少？（保留一位小数）（2）将国旗沿竖直方向匀速升高30m，拉力对国旗做的功是多少？（3）若某持枪战士总重约为700N，估算该战士站立时对水平地面的压强。33．如图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12米，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。34．如图，小球A从高度为5m的斜面上，由静止开始下滑至水平面，小球在下滑过程中，支持力不做功，重力所做的功和克服摩擦力所做功之差等于小球A动能的增量。小球A的质量为0.4Kg求（1）小球A下滑过程中，重力对A做的功；（2）已知物体动能表达式为EK＝mv2，小球到达水平面的速度为6m/s，则小球A下滑过程中，克服摩擦做了多少功35．如图所示，沿斜面将一个质量为6kg的物体匀速由A点拉到B点拉力为40N，升高的高度为0.5m，AB的长度为1m，g取10N/kg，求：（1）拉力做的有用功；（2）此过程中的额外功；（3）物体受到的摩擦力。36．一辆质量为1.4×104kg的小型压路机，以2km/h的速度在路面上匀速行驶在施工时每次钢轮以2.5×105N的恒力垂直作用在路面上，下压路面的距离为1mm，钢轮每秒钟压路25次。（g＝10N/kg）求：（1）压路机静止时对水平路面的压力。（2）压路机钢轮在1s内对路面做的功。 37．一种常见的电动自行车，使用前要先对车上的蓄电池充电。骑行时，蓄电池对车上的电动机供电，电动机为车提供动力。如表是这种品牌电动自行车的一些主要技术参数。请回答：最高车速≤30km/h一次充电连续行驶里程50km蓄电池36V/10Ah充电时间8h一次充电耗电量0.6kW•h电动机效率80%整车质量40kg最大骑行噪声≤62dB（1）若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时，受到的阻力是人与车总重的0.02倍。求：行驶10min，电动机对自行车做的功。（2）若摩托车每行驶10km耗油0.5L，油价约6元/升，照明用电的电费约0.6元/千瓦时，请通过计算说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济。（3）该电动自行车的一个轮胎与地面的接触面积为0.005m2，则一个60kg的人骑该电动自行车在公路上行驶时对路面的压强是多少？ 38．如图所示，一容器底固定一根原长20cm的弹簧（弹簧的体积不计），弹簧的上端固定一个20N物体如图甲（弹簧在一定的围内，弹簧受到的弹力每增加1N，弹簧就伸长0.5cm，以下操作中弹簧的伸长与弹力成正比），物体的体积为1.6×10﹣3m3，物体高为8cm（g＝10N/kg）（1）甲图中弹簧的长度是多少？（2）在用弹簧测力计把物体从A拉到B位置时（乙图所示），测力计的读数为30N，拉力克服重力做了多少功？（3）在甲中往容器中加水，当物体刚好完全浸没在水中，这时物体受到弹簧的弹力大小是多少？方向向哪个方向？此时容器底部受到的水的压强是多少？39．一边长为10cm 的正方体木块，从距离水平地面3m 的高处由静止释放，空气阻力忽略不，用压力传感器记录了从木块撞击地面开始到最后完全静止时的压力变化情况，并根据记录的数据绘制了压力随时间变化的关系图象，如图2所示。求：（1）木块的密度；（2）木块下落过程中，重力对木块所做的功；（3）木块对地面的最大压强。40．你注意过吗？当换汽车轮胎时，司机师傅会从工具箱中取出一块如图A所示的器械，将车轴顶起，这个装置叫螺旋千斤顶，司机师傅只要将手柄顺时针转几圈之后，就可以将车轴顶起，车轮就离开地面，从而可以轻松的换上新轮胎，请你帮他完成“理论论证”。（1）提出问题：使用千斤顶能省力吗？（2）建立模型：如图（B），是它的原理图，手柄转动一圈物体上升一个螺距长，把手长（指螺杆的中心到手柄上F的作用点长）的长为L，每个螺距相距为h，螺杆上物体重为G，转动把所用拉力为F（假定机械光滑无摩擦）．运用功的原理证明F＝G，并说明使用螺旋千斤顶可以省力。
答案与解析一．选择题（共16小题）1．（2019•黑龙江）如图所示，力对物体做功的是（　　）A．用力搬石头，搬而末动 B．提着桶在水平路面上前进 C．用力将鸡蛋举高 D．手举杠铃静止不动【分析】本题要抓住做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可。【解答】解：A、用力搬石头，搬而末动，有力作用在石头上，石头在力的作用下没有通过距离，所以力对物体没有做功，故A不符合题意。B、提着桶在水平路面上前进，人给水桶的力向上，水桶向上没有通过距离，所以力对物体没有做功，故B不符合题意。C、用力将鸡蛋举高，人给鸡蛋的力向上，鸡蛋向上移动了距离，所以力对物体做功，故C符合题意。D、手举杠铃静止不动，手给杠铃的力向上，杠铃没有移动距离，所以力对物体没有做功，故D不符合题意。故选：C。【点评】有力有距离，力对物体不一定做功，物体必须在力的作用下通过了距离，力对物体才做功。2．（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（　　）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【分析】做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离。二者缺一不可。【解答】解：A、从发力到上拉的过程中，运动员对杠铃施加一个向上的力，杠铃向上移动了距离，所以人对杠铃做了功，故A错；B、从上拉到翻站的过程中，运动员对杠铃施加一个向上的力，杠铃向上移动了距离，所以人对杠铃做了功，故B错；C、从翻站到上挺的过程中，运动员对杠铃施加一个向上的力，杠铃向上移动了距离，所以人对杠铃做了功，故C错；D、举着杠铃稳定站立的过程中，运动员施加了力，但杠铃没移动距离，所以人对杠铃不做功，故D正确。故选：D。【点评】掌握做功的两个必要因素，有力有距离不一定做功，力对物体做功，一定是在该力的方向上移动了距离。3．（2019•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（　　）A．1J B．3J C．2J D．4J【分析】已知物体沿力的方向以0.2m/s的速度匀速运动了4s，可求得物体移动的距离，已知拉力F大小为5N，利用W＝Fs可求得4s内拉力F做的功。【解答】解：由v＝可得，物体移动的距离s＝vt＝0.2m/s×4s＝0.8m，拉力F做的功W＝Fs＝5N×0.8m＝4J。故选：D。【点评】本题考查了功的计算，明确功的计算公式W＝Fs是解题的关键。4．（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（　　）A．9J B．30J C．90J D．300J【分析】托起两个鸡蛋的力大约是1牛顿，每层楼的高度大约为3米，估算出提起30个鸡蛋的力和爬楼的高度，再利用W＝Fs可算出做功的多少。【解答】解：由题知，托起两个鸡蛋的力大约是1N，则提30个鸡蛋的力大约为F＝N＝15N；每层楼的高度大约为3米，家住3楼，则小华实际爬楼的高度h＝3m×2＝6m；小华提鸡蛋的力做功约为：W＝Fs＝15N×6m＝90J。故选：C。【点评】本题考查了功的计算，关键是估算出提起30个鸡蛋的力和爬楼的高度，是一道基础题。5．（2019•海南）用大小相同的力F，作用在质量不同的物体上，使它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离s（如图所示），F所做的功分别为W1和W2，则（　　）A．W1＝W2 B．W1＝W2 C．W1＝2W2 D．W1＝4W2【分析】根据W＝Fs判断做功多少，只要力相等，通过的距离相等，做功就相等。【解答】解：两个物体受到的力都是F，通过的距离都是s，根据W＝Fs可以判断两个力做功相等，即W1＝W2。故选：B。【点评】物体质量多大，进行什么运动，接触面是否粗糙，这些都不影响做功多少，影响力对物体做功多少的是力和距离。6．（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．甲 B．乙 C．丙 D．丁【分析】功率是比较物体做功快慢的物理量，功率跟做功多少和做功时间都有关系。【解答】解：在相同时间内，做功越多，功率越大，也就是做功越快。由图象知，当时间相同时，甲做功最多，所以由公式P＝知，甲功率最大，做功最快。故选：A。【点评】本题考查功率的物理意义，理解功率的含义是正确解答本题的关键。7．（2018•无锡）用如图所示的滑轮组匀速提升200N的重物G，竖直向上的拉力F为100N，重物被提升1m，不计绳重和滑轮的摩擦，下列说法正确的是（　　）A．拉力做的额外功是100J B．动滑轮的重力为50N C．拉力做的总功是200J D．绳子末端移动的距离是2m【分析】根据W有用＝Gh求出有用功，根据s＝3h求出绳子自由端移动距离，根据W总＝Fs求出总功，根据W总＝W有用+W额求出克服动滑轮重做的额外功，再根据W额＝G动h求出动滑轮重。【解答】解：有用功：W有用＝Gh＝200N×1m＝200J，由图知n＝3，则绳子未端移动的距离：s＝3h＝3×1m＝3m，故D错误；拉力做的总功：W总＝Fs＝100N×3m＝300J，故C错误；拉力做的额外功：W额＝W总﹣W有用＝300J﹣200J＝100J，故A正确；不计绳重和滑轮的摩擦，由W额＝G动h可得，动滑轮的重力：G动＝＝＝100N，故B错误。故选：A。【点评】此题主要考查的是学生对有用功、总功、额外功计算公式的理解和掌握，基础性题目。8．（2018•天津）中国选手张湘祥在奥运会上获得男子举重62kg级冠军，挺举成绩是176kg，图为他比赛时的照片。他在挺举过程中对杠铃做的功最接近（　　）A．600J B．1200J C．1800J D．3400J【分析】根据G＝mg求出杠铃的重力，估测出举高的高度，根据W＝Gh求出对杠铃做的功。【解答】解：杠铃的重力：G＝mg＝176kg×10N/kg＝1760N，张湘祥的身高约为1.60m；在挺举过程中把杠铃举高的高度为张湘祥的身高加上0.4m，即：h＝1.60m+0.4＝2.0m，在挺举过程中对杠铃做的功：W＝Gh＝1760N×2.0m＝3520J。故选：D。【点评】此题主要考查的是学生对重力、功的计算公式的理解和掌握，估测出举高的高度是解决此题的关键。9．（2018•长沙）下列关于功的说法正确的是（　　）A．小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功 B．吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，吊车的拉力对重物做了功 C．足球在水平地面上滚动一段距离时，重力对足球做了功 D．举重运动员从地面将杠铃举起的过程中，举重运动员对杠铃做了功【分析】做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离（即力和距离的方向要一致）；二者缺一不可。【解答】解：A、用力推发生故障的汽车而未推动时，只有力没有距离；故推力对汽车没有做功；故A错误；B、吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，拉力方向竖直向上，移动距离的方向水平向前；两个方向相互垂直，故吊车的拉力对重物没有做功；故B错误；C、足球在水平地面上滚动一段距离时，移动距离的方向水平向前，重力的方向竖直向下；两个方向相互垂直，故重力对足球没有做功；故C错误；D、运动员从地面将杠铃举起的过程中，力的方向竖直向上，移动距离的方向也竖直向上，两个方向一致；故举重运动员对杠铃做功；故D正确；故选：D。【点评】深入理解做功的两个必要因素，可解答此题。10．下列情景中，重力对物体做功的是（　　）A．从高处下落的篮球 B．悬挂在天花板上的照明灯 C．沿水平轨道匀速运动的小车 D．静止在水平地面上的课桌【分析】做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。二者缺一不可。【解答】解：A、篮球由高处落下，而重力竖直向下，篮球在竖直向下的方向上移动了距离，重力对篮球做功，故A正确。BCD、静止的照明灯、在水平轨道运动的小车，背着书包在水平地面上，物体受到竖直向下的重力，但在竖直方向上没有移动距离，重力没有对物体做功。故BCD错。故选：A。【点评】掌握力是否做功的判断方法，特别注意：有力、有距离，力对物体不一定做功。11．如图所示，忽略空气阻力，甲、乙两小球从相同高度同时静止释放，同时到达B、D点。甲先后经过A、B两点且OA＝AB．乙先后经过C、D两点且所用时间tPC＝tCD．则下列说法正确的是（　　）A．小球甲通过OA段重力做功比AB段重力做功多 B．小球甲通过OA段重力做功比AB段重力做功快 C．小球乙通过PC段重力做功比CD段重力做功快 D．若甲、乙质量相同，分别到达B、D点时重力做功相同【分析】根据W＝Gh判断出做功的多少；根据P＝判断出功率的大小，即可判断做功的快慢。【解答】解：AB、小球甲的重力不变，通过的距离OA＝AB，根据W＝Gh可知，小球甲通过OA段和AB段重力做的功相同；小球在下落过程中做加速运动，则小球在OA段的平均速度小于在AB段的平均速度，OA和AB的距离相等，所以在OA段所用时间大于在AB段所用的时间，根据P＝可知，小球甲通过OA段重力做功的功率小（即重力做功慢），则通过AB段重力做功快，故AB错误；C、小球乙的重力不变，由图知，通过的距离PC＜CD，根据W＝Gh可知，小球乙通过PC段重力做功少，通过CD段重力做功多，已知小球乙经过PC段所用的时间与经过CD段所用的时间相等，根据P＝可知，小球乙通过PC段重力做功的功率小（即重力做功慢），则通过CD段重力做功快，故C错误；D、若甲、乙质量相同，则甲乙的重力相等，由题和图知，OB＝PD，根据W＝Gh可知，分别到达B、D点时重力做功相同，故D正确。故选：D。【点评】本题考查了做功公式、功率公式的灵活运用，关键是知道小球由静止释放后，在下落过程中速度不断变大。12．关于力对物体做功，下列说法正确的是（　　）A．电灯吊挂在天花板上静止，拉力对电灯做了功 B．从树上下落的苹果，重力对苹果做了功 C．小球从斜面上向下滚动的过程中，支持力对小球做了功 D．踢出去的足球，在水平地面上滚动，在滚动过程中，踢力对足球做功【分析】本题要抓住做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离。二者缺一不可。【解答】解：A、电灯吊挂在天花板上静止，电灯没有移动距离，因此拉力对电灯没有做功，故A错误。B、苹果从树上下落，在重力的方向上移动了距离，重力对苹果做了功，故B正确。C、小球从斜面上向下滚动的过程中，斜面给小球的支持力向上，小球向上没有移动距离，支持力对小球没有做功，故C错误。D、踢出去的足球，在水平地面上滚动，是由于惯性，此时没有力作用在足球上，因此踢力对足球没有做功，故D错误。故选：B。【点评】明确三种情况不做功：一是有力无距离（例如：推而未动），二是有距离无力（靠惯性运动），三是力的方向与运动方向垂直。13．如图是双手向前掷实心球的动作示意图，请结合自己在体育课中的训练情况判断下列说法中正确的是（　　）A．身体后仰做投球准备动作时，手的托力对球做功 B．身体从后仰到逐渐恢复直立发力的过程中，手的推力对球做功 C．抛出去的实心球在空中继续运动，手的推力仍对实心球做功 D．抛出去的实心球下落的过程中，球的重力对球不做功【分析】做功的两个必要条件是：一是物体受到力的作用；二是物体在这个力的方向上通过一定的距离，据此分析解答。【解答】解：A、身体后仰做投球准备动作时，手对球有托力，但球没有沿力的方向移动，所以托力对球不做功，故A错误；B、身体由后仰到逐渐恢复直立发力过程中，手对球有推力且球沿推力方向移动了距离，所以推力对球做了功，故B正确；C、实心球被抛出后在空中继续运动时，手对球没有推力了，球是由于惯性继续运动，所以推力对球不做功，故C错误；D、实心球下落过程中，球受到重力的作用，且球也在竖直方向移动了距离，所以重力对球做了功，故D错误。故选：B。【点评】该题考查了做功的必要条件，注意三种不做功的情况：一是有力没距离；二是有距离没力；三是有力有距离，但力的方向与通过距离相互垂直。14．如图为九年级同学立定跳远比赛时经历起跳、最高点、落地三个位置的示意图，则该同学从最高点至落地过程中重力所做的功最接近（　　）A．50J B．100J C．300J D．900J【分析】根据题意可推测中学生的质量大约是50kg，跳起的高度大约是0.7米左右，由W＝Gh可求出该同学从最高点至落地过程中重力所做的功。【解答】解：中学生的质量大约是50kg，则受到的重力：G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N；由图知，跳起的高度大约是0.7米，该同学从最高点至落地过程中重力所做的功大约：W＝Gh＝500N×0.7m＝350J，350J比较接近300J；故选：C。【点评】本题关键从图象估算出中学生的质量和跳起的高度，并结合功的公式求解，是一道理论联系实际的题目，是中考的热点。15．小盼、小汉两同学沿同一竹竿进行爬竿比赛，小盼从地面匀速爬到竿顶用了16s，小汉从地面匀速爬到竿顶用了12s，已知小盼、小汉两人的体重之比为3：4，则小盼、小汉两人爬竿克服重力做功之比是（　　）A．3：4 B．4：3 C．9：16 D．16：9【分析】爬竿运动是克服自身重力做功，甲乙两人从同一位置匀速爬到竿顶则h相同，可计算出两同学爬杆做功的关系。【解答】解：甲、乙两同学从同一地面爬杆到顶端，即爬杆上升的高度h相同，甲、乙两同学的体重G甲：G乙＝3：4，由W＝Gh可得甲、乙两同学爬杆做功之比：W甲：W乙＝G甲h：G乙h＝G甲：G乙＝3：4；故选：A。【点评】本题理解爬竿运动是克服自身重力做功是解答本题的关键，解答分式求比值是易错点。16．生活中我们会见到或使用许多机械，好像用它们无所不能，事实上用它们永远做不到（　　）A．省力 B．省距离 C．省时 D．省功【分析】使用机械可以省力、可以省距离、可以改变动力的方向、也可以节省时间，给人们带来方便，这是人们使用机械的目的，但使用任何机械都不能省功。【解答】解：使用机械可以省力、可以省距离、也可以节省时间，但使用任何机械都不省功，这个结论叫做功的原理。故选：D。【点评】此题主要考查学生对功的原理这一知识点的理解和掌握，解答此题的关键是学生明确使用机械都不能省功。二．填空题（共11小题）17．（2019•岳阳）如图，动滑轮实质上是一个　省力　（填“省力”或“费力”）杠杆，用60N的拉力将沙桶从地面提到9m高的楼上，拉力做的功是　1080　J。【分析】（1）动滑轮实质上是一个动力臂等于2倍阻力臂的杠杆，动力臂大于阻力臂为省力杠杆；（2）使用动滑轮，n＝2，拉力端移动距离s＝2h，利用W＝Fs求拉力做的功。【解答】解：（1）动滑轮实质上是一个动力臂等于2倍阻力臂的省力杠杆；（2）使用动滑轮，n＝2，拉力端移动距离s＝2h＝2×9m＝18m，拉力做的功：W＝Fs＝60N×18m＝1080J。故答案为：省力；1080。【点评】本题考查了动滑轮的实质、利用滑轮组时功的计算，要知道使用滑轮组时拉力端移动距离s＝3h。18．（2019•兰州）如图所示，斜面长2m、高1m，把一个质量为24kg的物体沿斜面从斜面底端匀速拉到顶端，需要克服重力做功　240　J．若斜面是光滑的，则沿斜面向上的拉力F＝　120　N．在“核桃钳、红酒开瓶器和家中升降晾衣架上的滑轮”三种工具中属于斜面的是　红酒开瓶器　。（g＝10N/kg）【分析】知道物体的重和上升的高度，根据W＝Gh求出有用功，斜面是光滑的，则拉力所做的做等于克服物体重力所做的功，据此解题。根据杠杆的使用情况进行判断。【解答】解：物体的重力：G＝mg＝24kg×10N/kg＝240N，使用斜面时做的有用功：W有＝Gh＝240N×1m＝240J；若斜面是光滑的，则拉力所做的做等于克服物体重力所做的功，由W＝Fs可得拉力：F＝＝＝＝120N；“核桃钳、红酒开瓶器和家中升降晾衣架上的滑轮”这三种机械中，核桃钳属于杠杆，衣架上的滑轮属于滑轮组，红酒开瓶器属于斜面。故答案为：240；120；红酒开瓶器。【点评】本题考查斜面的有关计算，基础性强，难度不大。19．（2019•威海）如图是一款健身拉力器原理图，斜面的倾角为30°，重500N的物块与固定在斜面底端的弹簧相连，小明通过定滑轮拉着物块沿斜面向上匀速运动2m的过程中（此过程弹簧始终处于被拉伸状态），小明对绳的拉力所做的功为1000J，克服弹簧拉力做功300J，则克服物块重力做的功为　500　J，物块与斜面之间摩擦力的大小为　100　N．（忽略绳重、滑轮与轴的摩擦）【分析】根据W＝Gh可求得克服物块重力做的功；小明对绳的拉力所做的功减去克服弹簧拉力做功，再减去有用功即为额外功，然后利用W额＝fs可求得物块与斜面之间摩擦力的大小。【解答】解：已知斜面的倾角为30°，物块沿斜面向上匀速运动2m，则斜面的高度h＝s＝×2m＝1m，克服物块重力做的功W有用＝Gh＝500N×1m＝500J；W额＝W总﹣W1﹣W有用＝1000J﹣500J﹣300J＝200J，由W额＝fs可得，物块与斜面之间摩擦力的大小f＝＝＝100N。故答案为：500；100。【点评】此题考查功的计算公式的应用，明确额外功为小明对绳的拉力所做的功减去克服弹簧拉力做功，再减去有用功是关键。20．（2018•贵港）实心球能在空中飞行，是因为实心球　具有惯性　。大山同学在中考体育考试中用60N的力投出的实心球在空中画了一条优美的弧线。若实心球重为20N，大山投出了9.6m的距离，球最高点距地面3m。则球在空中下落的过程中，实心球所受的力所做的功为　60　J（不计空气阻力）。【分析】一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，即任何物体在任何情况下都有惯性；知道实心球的重力和最高点距离地面的距离，根据W＝Gh求出实心球所受的力所做的功。【解答】解：抛出去的实心球离开手后继续在空中飞行，是因为实心球具有惯性。不计空气阻力，实心球在空中飞行的过程中只受重力的作用，已知球最高点距地面3m，即实心球下落高度为3m，则重力做的功：W＝Gh＝20N×3m＝60J。故答案为：具有惯性；60。【点评】本题主要考查对惯性的理解以及功的计算等，属于基础性题目，比较简单。21．（2018•岳麓区自主招生）一块高20cm、宽10cm、厚5cm，质量为2kg的砖竖直地放在水平地面上，如图，将它沿竖直平面推倒，需要做功　0.236　J．（g取10N/kg）【分析】将砖沿竖直平面推倒需要做的功就是将砖的重心提高做的功。将砖沿竖直平面推倒，砖的重心上移，砖竖直地放在水平地面上，重心高度是砖的高度的一半；当对角线AC呈竖直状态时，重心最高，重心高度是砖的对角线AC的一半，然后求出重心上升的高度，根据W＝Gh可求出做的功。【解答】解：推倒砖时，砖的重心升高△h＝BD﹣AD＝（﹣0.2）m＝0.0118m， 需要做功：W＝mg△h＝2kg×10N/kg×0.0118m＝0.236J。故答案为：0.236。【点评】解决本题知道将砖沿竖直平面推倒需要做的功就是将砖的重心提高做的功是关键。然后求出重心上升的高度，根据公式W＝Gh求出即可。22．正交分解法是物理中常用的一种等效处理方法，如图甲，力F可以分解成两个相互垂直的分力F1，F2，图乙中，物体A在与水平方向成37°角的拉力F作用下在水平地面上向右运动了5m，已知F＝8N，（cos37°＝0.8，sin37°＝0.6，g＝10m/s2），则此过程中拉力F所做的功为　32　J。【分析】根据功的计算公式W＝Fscosθ，即可求出拉力所做的功。【解答】解：拉力F做功：WF＝Fscos37°＝8N×5m×0.8＝32J。故答案为：32。【点评】本题考查功的计算，注意做功的两个必须因素，一是作用在物体身上的力二是物体在力的方向上的距离。23．在霍邱县2019年初中学业水平体育与健康考试中，某校九年级学生小明在一次训练中选择了掷实心球，如果实心球的质量是4kg，小明把球从A点掷出，落地点是B点，实心球的运动轨迹如图，其它数据已标注在图中。则实心球从A点运动到B点的过程中重力所做的功是　80　J。【分析】知道实心球的质量、在重力方向上移动的距离，利用W＝Gh＝mgh求重力做功大小。【解答】解：实心球的重力G＝mg＝4kg×10N/kg＝40N，重力对实心球做功：W＝Gh＝40N×2m＝80J；故答案为：80。【点评】本题考查了功的计算，确定实心球在重力方向上移动的距离h是本题的关键。24．如下图所示的小球从A点由静止释放。它从A点向B点摆动的过程中，小球受到的重力对小球　做功　（选填“做功“或“不做功”），当小球运动到B点时。它受到的力是　不平衡　（选填“平衡“或“不平衡”）的。【分析】（1）做功必须具备两个必要条件，一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离；（2）物体在平衡状态时，受到的是平衡力，据此判断。【解答】解：如图，小球从A点向B点摆动的过程中，小球在重力的方向上通过了距离，因此它受到的重力对小球做了功；当小球运动到B点时，既不是静止状态，也不是匀速直线运动状态，即不处于平衡状态，所以它受到的力是不平衡的。故答案为：做功；不平衡。【点评】本题通过一个简单的实验，考查了做功的判断平衡状态的判断，但难度不大，属于基础题目。25．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。【分析】（1）首先从速度图象中9﹣12s得出物体匀速直线运动。然后对应的从F﹣t图象中得出推力；利用计算公式W＝Fs＝Fvt计算做的功；（2）首先从速度图象中9﹣12s得出物体匀速直线运动。然后对应的从F﹣t图象中得出物体所受的摩擦力；最后根据摩擦力的影响因素判断出t＝5s时物体受到的摩擦力大小。【解答】解：（1）由丙图知，9～12s时，物体做匀速运动，且v＝1m/s，由乙图知，9﹣12s时的推力F＝60N，推力F做功：W＝Fs＝Fvt＝60N×1m/s×3s＝180J；（2）由丙图知，9～12s时，物体做匀速运动，水平方向上的摩擦力与推力F平衡，则摩擦力f＝F＝60N。由丙图知，t＝5s时，物体做加速运动，由于物体对地面的压力和接触面的粗糙程度都没有改变，所以摩擦力大小不变，仍为60N。故答案为：180；60；【点评】本题考查学生对图象的认识，v﹣t图象、F﹣t图象相结合，判断出物体各段运动状态，根据平衡状态中二力平衡找出力的大小是本题的关键所在。26．如图所示，张伟同学通过斜面用平行于斜面F＝200N的推力将质量为30kg的物体匀速推到1m高的平台上，斜面长s＝2m，推力做的功为　400　J，物体受到的摩擦力大小为　50N　。（g取10N/kg）【分析】根据公式W＝Fs求出推力做的总功；根据W总＝W有用+W额求出克服摩擦做的额外功，再利用W额＝fs求出摩擦力。【解答】解：推力做的总功：W总＝Fs＝200N×2m＝400J。物体的重力：G＝mg＝30kg×10N/kg＝300N，做的有用功：W有用＝Gh＝300N×1m＝300J；则克服摩擦做的额外功：W额＝W总﹣W有用＝400J﹣300J＝100J，由W额＝fs得，物体受到的摩擦力大小：f＝＝＝50N。故答案为：400；50N。【点评】本题考查了使用斜面时有用功、额外功、总功的计算，明确克服摩擦力做的功为额外功是解决此题的关键。27．一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S（如图所示）。该力在这两个过程中所做的功分别为W1、W2，大小关系是　W1＝W2　。在用力将物体沿粗糙斜面向上移动的过程中，从能量角度来看，物体的机械能增大，　内能　也增大。【分析】（1）物理上，功的大小等于力与在力的方向上通过的距离的乘积；即W＝Fs。（2）物体沿粗糙斜面向上移动的过程中需要克服摩擦力做功，据此分析。【解答】解：用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离，则力F的大小等，沿力的方向移动的距离s相等，根据W＝Fs知，该力在这两个过程中所做的功相等，即W1＝W2；物体沿粗糙斜面向上移动的过程中，需要克服摩擦力做功，一部分机械能会转化为物体的内能，故内能也增大。故答案为：W1＝W2；内能。【点评】此题考查功的大小比较、能量的转化，难度不大，判断是哪种能量转化成了另一种能量的标准是：减小的转化为增多的。三．实验探究题（共2小题）28．小莉去山区旅游，坐在汽车里通过了弯弯绕绕很长一段路程来到了一座村庄。村民告诉她还只是在半山腰，她感到很惊讶。为什么汽车要走这么长的路程呢？小莉回校后请教了科学老师用如图所示的斜面进行模拟实脸。在保持斜面高度不变的情况下，改变斜面的长度。发现斜面越长，拉动小车匀速上升的力F越小。（1）由此她明白了很长的山路使汽车　省力　（“省力”或“省功”）的作用。（2）一辆总质量为2000千克的汽车以10米/秒的速度匀速通过一段长3750米的路程，提高250米，需要的时间为　375　秒，所做的有用功为　5×106　焦。【分析】（1）斜面也是种简单机械，根据功的原理可知，使用机械时不可能省功，省力的机械必然要费距离，省距离机械必然要费力。（2）汽车通过引桥的时间可用公式t＝来计算；有用功可用公式W＝Gh来计算。【解答】解：（1）汽车利用斜面上升时，增大了运动的距离，可以省力，但不能省功；（2）因为v＝，所以汽车通过3750米路程所用的时间：t＝＝＝375s；汽车所做的有用功为：W＝Gh＝mgh＝2000kg×10N/kg×250m＝5×106J。故答案为：（1）省力；（2）375；5×106。【点评】此题考查了项目的特点和功的计算，属于基本规律和公式的考查，难度较小，是一道基础题29．如图为小铁块由静止开始沿光滑斜面下滑过程中的频闪照片示意图，即通过频繁开启闪光灯，在同一张照相底片上得到小铁块运动到不同位置的照片，已知相邻两次闪光的时间间隔相同，且第一次闪光时小铁块恰好从A点开始运动。请根据照片分析：（1）小铁块做的是　变速直线　运动；（选填“匀速直线”或“变速直线”）（2）小铁块在　C　点动能最大；（选填“A”、“B”或“C”）（3）小铁块所受的重力在AB段做的功　小于　在BC段做的功。（选填“大于”、“等于”或“小于”）【分析】（1）比较铁块相同时间内通过的路程即可得到结论；（2）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。（3）根据W＝Gh判断出做功的多少。【解答】解：（1）已知相邻两次闪光的时间间隔相同，由图可知，小铁块在相同时间内通过的路程不同，所以做的是变速直线运动；（2）小铁块由静止开始沿光滑斜面下滑过程中，质量不变，速度越来越大，所以动能越来越大，故在C点动能最大；（3）如图，DE＞AD，小根据W＝Gh可知，小铁块所受的重力在AB段做的功小于在BC段做的功。故答案为：（1）变速直线；（2）C；（3）小于。【点评】本题是一道力学综合试题，主要考查对学生对基本概念的理解和运用，重点考查学生分析、解决问题的能力。和以往试题相比，情景简单新颖，引导我们教学要重视对基本概念的教学，并对概念要进行变式训练。四．计算题（共11小题）30．（2019•玉林）如图所示，质量为2.5t的汽车在平直的公路上匀速行驶，在其前方有一固定的测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号，第一次发出信号到接收到信号用时0.6s，第二次发出信号到接收到信号用时0.4s，测出汽车的速度为34m/s。已知汽车在公路上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.02倍，超声波的速度为340m/s。（g取10N/kg）求：（1）汽车匀速行驶时受到的牵引力；（2）汽车匀速行驶10s内牵引力做的功；（3）测速仪两次发出信号的时间间隔。【分析】（1）知道汽车的质量求出重力，知道重力求出阻力，汽车匀速直线运动，求出牵引力。（2）知道时间和速度求出汽车运动路程，知道牵引力和路程，根据W＝Fs求出牵引力做功。（3）①测速仪第一次发出超声波时，经过了＝0.3s到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了0.3s的时间；②在第二次发出的信号，在与汽车相遇返回到测速仪时，超声波行驶了＝0.2s；超声波返回时，超声波行驶的距离就是汽车接收信号时距离测速仪的距离，这两次汽车与测速仪的距离差就是汽车行驶的距离，再找出行驶这段时间所用的时间（汽车运动的时间为从第一次与超声波相遇开始，到第二次与超声波相遇结束），然后利用速度公式变形即可求解。【解答】解：（1）汽车的重力：G＝mg＝2.5×103kg×10N/kg＝2.5×104N汽车受到的阻力：F阻＝0.02G＝0.02×2.5×104N＝500N汽车匀速直线行驶时，汽车受到的阻力和牵引力是平衡力：F＝F阻＝500N（2）汽车10s内行驶的距离：s＝v车t＝34m/s×10s＝340m牵引力做功：W＝Fs＝500N×340m＝1.7×105J（3）由v＝得：汽车接收到第一次信号时，汽车距测速仪：s1＝v声t1＝340m/s×＝102m则汽车接收到第二次信号时，汽车距测速仪：s2＝v声t2＝340m/s×＝68m因此汽车在两次信号的间隔过程中行驶：s′＝s1﹣s2＝102m﹣68m＝34m设测速器发出两次信号时间差为△t，汽车行驶34m共用时间：t′＝△t﹣t1+t2＝△t﹣+＝△t﹣0.1s汽车的车速：v′＝＝＝34m/s解得测速仪两次发出信号的时间间隔：△t＝1.1s答：（1）汽车匀速行驶时受到的牵引力500N；（2）汽车匀速行驶10s内牵引力做的功1.7×105J；（3）测速仪两次发出信号的时间间隔1.1s。【点评】汽车在运动34m过程的时间t′＝△t﹣+＝△t﹣0.1s是最不容易理解的，也是此题的难点所在。31．（2019•株洲）喝饮料时，将横截面积为S的吸管竖直插入饮料中，在大气压作用下，管中液面缓慢上升，如图甲所示。设饮料密度为ρ，g为已知常量，忽略杯中液面变化，当管内液面上升h时（如图乙所示）。（1）管内气压比管外气压　低　（填“高”或“低“）；（2）吸入管内的饮料质量为　ρSh　：（3）对饮料做了多少功？【分析】（1）吸饮料时排出了管内部分空气，气压就变小了，在大气压作用下，饮料进入管内。（2）已知吸管的面积和管内液面上升高度h，又知道饮料密度为ρ，利用密度公式变形可求得饮料质量；（3）由题意可知，对饮料做功即为克服吸管中饮料的重力而做功，由图可知，管中饮料重心上升的高度，然后利用W＝Gh可求得对饮料做了多少功。【解答】解：（1）吸饮料时，排出了管内部分空气，管内气压就变小了，管外饮料在大气压作用下，进入管内。（2）吸入管内饮料体积V＝Sh，由ρ＝可得，吸入管内的饮料质量m＝ρV＝ρSh；（3）由题意可知，对饮料做功即为克服吸管中饮料的重力而做功，由图可知，管中饮料重心上升的高度△h＝h，对饮料做了功：W＝G△h＝mg△h＝ρVg×h＝ρShg×h＝ρSgh2。故答案为：（1）低；（2）ρSh；（3）对饮料做了ρSgh2的功。【点评】本题主要考查大气压的应用、密度公式变形的应用和功的计算公式的应用，是一道综合题。32．（2018•山西）每天都会有许多全国各地的人民群众，来到天安门广场观看升国旗仪式。天安门广场上的国旗，每天都会随太阳一起升起，25000次零失误。奇迹。天安门广场上的国旗总重为175N，升旗时（如图），国旗上升高度为30m，所使用时间2分07秒，求解下列问题：（1）国旗上升的平均速度是多少？（保留一位小数）（2）将国旗沿竖直方向匀速升高30m，拉力对国旗做的功是多少？（3）若某持枪战士总重约为700N，估算该战士站立时对水平地面的压强。【分析】（1）根据v＝求出国旗上升的平均速度；（2）根据W＝Gh求出拉力做的功；（3）估测出战士站立时与地面的接触面积，对地面的压力等于其重力，根据p＝求出压强。【解答】解：（1）国旗上升的时间：t＝2min7s＝127s，国旗上升的平均速度：v＝＝≈0.2m/s；（2）拉力对国旗做的功：W＝Fs＝Gh＝175N×30m＝5250J；（3）战士双脚站立时与地面的接触面积约为：S＝500cm2＝5×10﹣2m2，战士对地面的压力：F＝G＝700N，该战士站立时对水平地面的压强：p＝＝＝1.4×104Pa。答：（1）国旗上升的平均速度是0.2m/s；（2）拉力对国旗做的功为5250J；（3）该战士站立时对水平地面的压强为1.4×104Pa。【点评】此题主要考查的是学生对速度、功和压强计算公式的理解和掌握，正确估测出双脚的面积是解决此题的关键。33．如图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12米，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。【分析】（1）利用v＝计算机器人在清扫地面时运动的速度；（2）根据机器人扫地时所受阻力与速度的关系图象得出阻力，根据力的平衡得出动力，然后利用W＝Fs求出动力做的功。【解答】解：（1）此机器人在清扫地面时运动的速度为：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＝60N，机器人沿直线匀速运动，所以机器人的水平动力F＝f＝60N，则动力所做的功为：W＝Fs＝60N×12m＝720J；答：（1）该机器人清扫地面的速度为0.2m/s；（2）该机器人的动力所做的功为720J。【点评】此题以扫地机器人为背景考查了速度、功的计算，属于中考热点题型，解答此题的关键是相关公式的熟练运用，并利用二力平衡条件得出动力的大小。34．如图，小球A从高度为5m的斜面上，由静止开始下滑至水平面，小球在下滑过程中，支持力不做功，重力所做的功和克服摩擦力所做功之差等于小球A动能的增量。小球A的质量为0.4Kg求（1）小球A下滑过程中，重力对A做的功；（2）已知物体动能表达式为EK＝mv2，小球到达水平面的速度为6m/s，则小球A下滑过程中，克服摩擦做了多少功【分析】（1）根据W＝Gh＝mgh求出重力对A做的功；（2）小球由静止开始下滑，则小球最初的动能为0J，再根据EK＝mv2求出小球A到达水平面时的动能，可求出该过程中小球A动能的增量△EK；然后结合题意WG﹣Wf＝△EK求出小球A下滑过程中克服摩擦做的功。【解答】解：（1）小球A下滑过程中，重力对A做的功：WG＝Gh＝mgh＝0.4kg×10N/kg×5m＝20J；（2）小球由静止开始下滑，则小球最初的动能为0J，小球到达水平面时的动能：EK＝mv2＝×0.4kg×（6m/s）2＝7.2J，则该过程中小球A动能的增量：△EK＝7.2J﹣0J＝7.2J；由题意知，重力所做的功和克服摩擦力所做功之差等于小球A动能的增量，即：WG﹣Wf＝△EK，则小球A下滑过程中，克服摩擦做的功：Wf＝WG﹣△EK＝20J﹣7.2J＝12.8J。答：（1）小球A下滑过程中，重力对A做的功为20J；（2）小球A下滑过程中，克服摩擦做了12.8J的功。【点评】本题以斜面为背景考查了功的计算，关键能从题干中获取有用的信息，难度不大。35．如图所示，沿斜面将一个质量为6kg的物体匀速由A点拉到B点拉力为40N，升高的高度为0.5m，AB的长度为1m，g取10N/kg，求：（1）拉力做的有用功；（2）此过程中的额外功；（3）物体受到的摩擦力。【分析】（1）根据W＝Gh求出有用功；（2）根据功的计算公式W＝Fs可求出拉力做的功，即总功；额外功等于总功减去有用功；（3）运用额外功W额＝fs，变形后可求摩擦力f。【解答】解：（1）物体重力：G＝mg＝6kg×10N/kg＝60N，拉力做的有用功：W有＝Gh＝60N×0.5m＝30J；（2）拉力做的总功：W总＝Fs＝40N×1m＝40J，额外功：W额＝W总﹣W有＝40J﹣30J＝10J；（3）由W额＝fs可得物体受到的摩擦力：f＝＝＝10N。答：（1）拉力做的有用功为30J；（2）此过程中的额外功为10J；（3）物体受到的摩擦力为10N。【点评】熟练运用功的公式、机械效率公式，明确克服斜面上摩擦力所做功即额外功，可解答此题。36．一辆质量为1.4×104kg的小型压路机，以2km/h的速度在路面上匀速行驶在施工时每次钢轮以2.5×105N的恒力垂直作用在路面上，下压路面的距离为1mm，钢轮每秒钟压路25次。（g＝10N/kg）求：（1）压路机静止时对水平路面的压力。（2）压路机钢轮在1s内对路面做的功。【分析】（1）压路机静止时对水平路面的压力等于自身重力，利用F＝G＝mg求解；（2）知道压路机工作时对路面的压力、压路机每次下压路面的距离，利用W＝Fs求压路机每次下压路面对路面做功；钢轮每秒钟压路25次，可求1s内总共做的功。【解答】解：（1）压路机静止时对水平路面的压力：F压＝G＝mg＝1.4×104kg×10N/kg＝1.4×105N；（2）压路机每次下压路面的距离s＝1mm＝0.001m，压路机每次下压路面对路面做功：W＝Fs＝2.5×105N×0.001m＝250J；钢轮每秒钟压路25次，总共做的功：W′＝25W＝25×250J＝6250J。答：（1）压路机静止时对水平路面的压力为1.4×105N。（2）压路机钢轮在1s内对路面做的功为6250J。【点评】本题考查了重力公式、功的公式的应用，要知道压路机静止时对水平路面的压力等于自身的重力，工作时对路面的作用力不等于该压力。37．一种常见的电动自行车，使用前要先对车上的蓄电池充电。骑行时，蓄电池对车上的电动机供电，电动机为车提供动力。如表是这种品牌电动自行车的一些主要技术参数。请回答：最高车速≤30km/h一次充电连续行驶里程50km蓄电池36V/10Ah充电时间8h一次充电耗电量0.6kW•h电动机效率80%整车质量40kg最大骑行噪声≤62dB（1）若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时，受到的阻力是人与车总重的0.02倍。求：行驶10min，电动机对自行车做的功。（2）若摩托车每行驶10km耗油0.5L，油价约6元/升，照明用电的电费约0.6元/千瓦时，请通过计算说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济。（3）该电动自行车的一个轮胎与地面的接触面积为0.005m2，则一个60kg的人骑该电动自行车在公路上行驶时对路面的压强是多少？【分析】（1）电动车在水平的路面上匀速行驶时，处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等，根据F＝f＝0.02G＝0.02mg求出电动车受到的牵引力，根据v＝求出电动车行驶的距离，利用W＝Fs求出电动机对自行车做的功；（2）分别求得电动车每行驶50km耗电的费用和摩托车每行驶50km耗电的费用，比较即可；（3）电动自行车行驶时对地面的压力和自身的重力相等，根据F＝G＝mg求出其大小，受力面积为2个轮胎与地面的接触面积之和，根据p＝求出电动自行车行驶时对地面的压强。【解答】解：（1）因电动车在水平的路面上匀速行驶时，处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，电动车受到的牵引力：F＝f＝0.02G＝0.02mg＝0.02×（60kg+40kg）×10N/kg＝20N，由v＝可得，电动车行驶距离：s＝vt＝6m/s×10×60s＝3600m，电动机对自行车做的功：W＝Fs＝20N×3600m＝7.2×104J；（2）电动车每行驶50km耗电的费用为0.6kW•h×0.6元/kW•h＝0.36元，摩托车每行驶50km耗电的费用为2.5L×6元/L＝15元，由此可知，每行驶50km的路程，电动自行车比摩托车的费用低很多。所以使用电动车更经济；（3）电动自行车行驶时，对地面的压力：F′＝G总＝（m车+m人）g＝（40kg+60kg）×10N/kg＝1000N，受力面积：S＝2×0.005m2＝0.01m2，电动自行车行驶时对地面的压强：p＝＝＝1×105Pa；答：（1）行驶10min，电动机对自行车做的功为7.2×104J。（2）使用电动车更经济。（3）一个60kg的人骑该电动自行车在公路上行驶时对路面的压强是1×105Pa。【点评】本题是一道电学和力学的综合应用题，解决的是有关电动自行车的相关问题，有意义，能从基本参数表中得出有用信息并加以利用是本题的关键。38．如图所示，一容器底固定一根原长20cm的弹簧（弹簧的体积不计），弹簧的上端固定一个20N物体如图甲（弹簧在一定的围内，弹簧受到的弹力每增加1N，弹簧就伸长0.5cm，以下操作中弹簧的伸长与弹力成正比），物体的体积为1.6×10﹣3m3，物体高为8cm（g＝10N/kg）（1）甲图中弹簧的长度是多少？（2）在用弹簧测力计把物体从A拉到B位置时（乙图所示），测力计的读数为30N，拉力克服重力做了多少功？（3）在甲中往容器中加水，当物体刚好完全浸没在水中，这时物体受到弹簧的弹力大小是多少？方向向哪个方向？此时容器底部受到的水的压强是多少？【分析】（1）对物体在A位置时进行受力分析，根据二力平衡的条件得出弹力的大小，根据题中弹簧缩短量与弹力的关系得出缩短量，从而算出弹簧的长度；（2）对物体在B位置时进行受力分析，根据平衡力的知识求出此时的弹力，从而求出弹簧的伸长量，算出物体升高的高度，根据W＝Gh算出物体克服重力左的功；（3）根据阿基米德原理算出物体完全浸没水中时的浮力，此时物体受竖直向下的重力、竖直向上浮力、弹力，根据重力和浮力的大小和方向得出弹力的大小和方向并且求出变化量，得出水的深度，根据p＝ρgh算出容器底部受到的水的压强。【解答】解：（1）甲图中，物体在A位置处于静止状态，受竖直向下的重力和竖直向上的弹力一对平衡力，大小相等方向相反，即F弹＝G＝20N，方向竖直向上，此时弹簧被压缩，弹簧的压缩量：△X1＝20N×0.5cm/N＝10cm；弹簧的长度为：L1＝20cm﹣10cm＝10cm；（2）物体在B位置时，受竖直向上的拉力、竖直向下的重力、竖直向下的弹力，故弹力F′弹＝F﹣G＝30N﹣20N＝10N；弹簧的伸长量：△X2＝10N×0.5cm/N＝5cm；所以物体升高的高度：h＝10cm+5cm＝15cm＝0.15m；物体克服重力做的功：W＝Gh＝20N×0.15m＝3J；（3）物体完全浸没水中时的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.6×10﹣3m3＝16N；因为重力大于浮力，故弹力是竖直向上的；此时物体受到的弹力为：F″弹＝G﹣F浮＝20N﹣16N＝4N；弹簧的缩短量：△X3＝4N×0.5cm/N＝2cm；水的深度h1＝20cm﹣2cm+8cm＝26cm＝0.26m；容器底部受到的水的压强：p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.26m＝2600Pa。答：（1）甲图中弹簧的长度是10cm；（2）在用弹簧测力计把物体从A拉到B位置时（乙图所示），测力计的读数为30N，拉力克服重力做了3J的功；（3）在甲中往容器中加水，当物体刚好完全浸没在水中，这时物体受到弹簧的弹力大小是4N；方向竖直向上；此时容器底部受到的水的压强是2600Pa。【点评】本题考查了对物体的受力分析、弹力的计算、浮力的计算、压强的计算，其中弹力的方向和弹力的计算是难点。39．一边长为10cm 的正方体木块，从距离水平地面3m 的高处由静止释放，空气阻力忽略不，用压力传感器记录了从木块撞击地面开始到最后完全静止时的压力变化情况，并根据记录的数据绘制了压力随时间变化的关系图象，如图2所示。求：（1）木块的密度；（2）木块下落过程中，重力对木块所做的功；（3）木块对地面的最大压强。【分析】（1）（2）根据绘制了压力随时间变化的关系图象，可得出木块静止时对地面的压力，利用F＝G求木块重力，利用G＝mg求得其质量，已知正方体木块的边长，可求得其体积，然后利用密度公式求木块的密度，再利用W＝Gh求得重力所做的功；（3）由图得出最大压力，知道接触面积，利用压强公式求最大压强。【解答】解：（1）根据压力随时间变化的关系图象可知，木块静止时对水平地面的压力F＝6N，则木块的重力G＝F＝6N，木块的质量：m＝＝＝0.6kg，正方体木块的体积：V＝10cm×10cm×10cm＝1000cm3＝1×10﹣3m3，木块的密度：ρ＝＝＝0.6×103kg/m3。（2）木块下落过程中，重力所做的功：W＝Gh＝6N×3m＝18J；（3）由图象可知，木块撞击地面时的最大压力F最大＝36N，正方体木块的底面积：S＝10cm×10cm＝100cm2＝1×10﹣2m2，则木块对地面的最大压强：p最大＝＝＝3.6×103Pa；答：（1）正方体木块的密度为0.6×103kg/m3；（2）木块下落过程中，重力所做的功为18J；（3）木块对地面的最大压强为3.6×103Pa。【点评】此题综合考查了重力、功、密度、压强的计算，能从图象中找出有用的信息是本题的关键。40．你注意过吗？当换汽车轮胎时，司机师傅会从工具箱中取出一块如图A所示的器械，将车轴顶起，这个装置叫螺旋千斤顶，司机师傅只要将手柄顺时针转几圈之后，就可以将车轴顶起，车轮就离开地面，从而可以轻松的换上新轮胎，请你帮他完成“理论论证”。（1）提出问题：使用千斤顶能省力吗？（2）建立模型：如图（B），是它的原理图，手柄转动一圈物体上升一个螺距长，把手长（指螺杆的中心到手柄上F的作用点长）的长为L，每个螺距相距为h，螺杆上物体重为G，转动把所用拉力为F（假定机械光滑无摩擦）．运用功的原理证明F＝G，并说明使用螺旋千斤顶可以省力。【分析】利用W＝Gh求有用功，在利用W＝Fs可求总功，假定机械光滑无摩擦，有用功等于总功。【解答】证明：螺旋旋转一周时，有用功W有＝Gh，当作用在手柄末端上的动力为F时，此时力臂为L，当螺旋旋转一周时，F移动的距离是S＝2πL，做的总功W总＝Fs＝F×2πL，假定机械光滑无摩擦，有用功等于总功，此时螺旋的机械效率为1；所以作用在手柄上的动力：W有＝W总，Gh＝F×2πL，F＝G；使用螺旋千斤顶可以省力，因为螺旋千斤顶就是一个变形的杠杆，即斜面，螺纹就相当于斜面的长度，斜面越长越省力，费了距离，故省力。故答案为：（2）证明如上；使用螺旋千斤顶可以省力，因为螺旋千斤顶就是一个变形的杠杆，即斜面，螺纹就相当于斜面的长度，斜面越长越省力，费了距离，故省力。【点评】斜面也是我们日常生活中常用的一种机械，而螺旋作为斜面的一类在现实生活中也有很广泛的应用。