第11讲 功和功率-中考物理重点核心知识点专题讲练（全国通用）

第11讲 功和功率及其计算

类型一：功及其计算

1.做功的两个必要的因素：一个是力作用在物体上，二是在力的作用方向上通过了一定的距离。

2.其中不做功的三种情况，有力无距离（物体虽然受力，但是物体没有在力的方向上通过距离），有距离无力（物体移动了一段距离，但在此运动方向上没有受到力的作用）和距离垂直及物体受力没有移动，是物体沿力方向通过的距离，物体凭惯性运动。

【例1】如图所示，服务员送餐时，当服务员托着餐盘在水平路面上匀速行走时，他的手对餐盘______；当服务员托着餐盘从一楼厨房端上二楼的餐厅时，他的手对餐盘______。（选填“做了功”或“没做功”）

1．（湖北孝感·中考真题）对生活中的有关物理现象，其说法正确的是  

A．利用斜面搬运物体，既可省力也可省功

B．建筑工地上尘土飞扬，不能说明分子在不停地作无规则运动

C．开车要系安全带，是为了在紧急刹车时减少驾驶员的惯性

D．刮大风时窗户有时会被向外推开，这是由于室外的大气压强大于室内的大气压强

2．（贵州安顺·统考中考真题）仅用8天就建成的武汉火神山医院，彰显的不仅是中国速度，更是战胜疫情的坚强决心。如图所示，为了在最短的时间完成地面基础建设，上百台挖掘机同时工作，其目的是增大所有挖掘机总的（　　）

A．机械效率 B．功率 C．功 D．有用功

3．（湖北黄冈·统考中考真题）成语“水滴石穿”，比喻力量虽小，但只要坚持，功到自然成｡从物理的角度分析∶①力改变了石头的形状；②水滴冲击石头时，石头对水滴没有作用力；③水滴加速下落过程，重力对水滴做了功；④水滴加速下落过程，受到了平衡力的作用｡完全正确的一组是

A．①③ B．①② C．①④ D．②④

4．（2022·四川自贡·统考中考真题）小明同学用15N的水平推力推动重为100N的超市购物车。购物车自静止开始在10s内沿水平方向前进了10m。在整个过程中推力做功为___________J，重力做功为___________J。

5．（2022·四川攀枝花·统考中考真题）小丽穿上旱冰鞋，向前推墙，她会向后运动，这说明物体间力的作用是______。小丽推墙的过程，她对墙______（选填“有”或“没有”）做功。

6．（2022·山东日照·统考中考真题）物理课上，喜欢动手的小明帮助老师搬运实验器材，器材所受的重力为，距离讲台的水平距离，距离讲台面的竖直高度，如图所示。小明先用的时间在M点将器材匀速竖直搬起，再匀速直线运动到达讲台的N点。小明水平移动器材时，速度大小为___________、对器材做的功为___________J。

7．（2022·内蒙古呼和浩特·中考真题）如图为某盘山公路。汽车沿着公路，可以驶上高耸入云的山峰。为什么盘山公路要修成S形呢？因为盘山公路相当于斜面，省力而安全。若从山底到山顶的盘山公路长6000m，山高900m，一辆5t的小型货车以恒定功率165kW，匀速沿盘山公路从山底开上山顶，用时10min。在货车从山底到山顶过程中，阻力大小不变。求：

（1）货车克服重力做的功和发动机对货车做的功；

（2）货车所受阻力大小。

8．（2022·山东东营·统考中考真题）如图所示，某电动叉车拾升石材的情景。电动叉车将石材完成一次最大起升高度，用时，其项目参数如下表。（g取）

（1）求石材被抬升的速度；

（2）求电机对石材做的功及做功功率；

（3）求空载的电动叉车静止时对水平地面的压强。

9．（2022·江苏南通·统考中考真题）氢能源汽车具有零排放的环保优势，某款氢能源汽车总质量为1.5×103kg，在水平公路上以70km/h的速度匀速行驶时受到的阻力为1.2×103N，行驶0.5h消耗氢0.6kg，已如氢的热值为1.4×108J/kg，g取10N/kg。求汽车：

（1）受到的重力和牵引大的大小；

（2）行驶的距离和牵引力做的功；

（3）利用氢能的效率。

10．（2022·山东济南·统考中考真题）在泉城济南，游客乘坐画舫游船穿行其间，可以尽享“不出城郭而获山水之怡，身居闹市而有林泉之致”的都市休闲意趣。如图所示，若画舫游船质量为3t，从黑虎泉站出发以的速度匀速行驶到泉城广场站，所用时间约为，牵引力是。取，通过计算回答：

（1）黑虎泉站到泉城广场站河段大约多长？

（2）游船在护城河中受到的浮力多大？

（3）这次水上航行中，牵引力对游船做了多少功？

（4）这次水上航行中，牵引力对游船做功的功率多大？

类型二：功率及其计算

1.定义

在物理学中，用功率表示物体做功快慢。物体做的功与做功所用时间之比叫做功率。
 

2.公式

  推导公式为：P=Fv
 

3.符号的意义及单位        P---功率—瓦特(W)

W—功—焦耳(J)
t----时间—秒(s)

物理学中,功率P的单位是瓦特,简称瓦,符号是W。功率常用单位KW与国际单位W的换算关系为：1 KW=1000 W

【例2】小明用50N的水平推力推一个放在地面上重100N的箱子没有推动，小明对箱子做功______J，当推力为100N时，在10秒时间内箱子向前运动了10米，小明对箱子做功______J，功率是______W。

11．（2022·湖北襄阳·统考中考真题）神舟13号返回舱在空中高速下降到适当位置时打开降落伞，返回舱和伞开始做减速运动，空气阻力随速度的减小而减小，下降一段高度后，开始匀速下降直到地面附近。以返回舱和伞为研究对象，下列说法不正确的是（　　）

A．减速下降过程中受力不平衡

B．减速下降过程中减少的机械能等于克服空气阻力做功消耗的能量

C．匀速下降过程中机械能减小

D．减速下降过程中重力做功的功率小于匀速下降时重力做功的功率

12．（2022·江苏南通·统考中考真题）在内径约为1cm的玻璃管中注水近满，上端留一个气泡，用橡皮塞塞住管口，再将玻璃管翻转后竖直放置，气泡上升，如图所示。测得气泡上升40cm用时20s，则该过程中气泡所受浮力做功的功率最接近于（　　）

A．2×10﹣5W B．2×10﹣4W C．2×10﹣3W D．2×10﹣2W

13．（2022·山东潍坊·统考中考真题）图甲所示为工人师傅乘坐吊篮在高空粉刷楼体外墙的情景，吊篮可在电动机的作用下实现升降，其简化结构原理如图乙所示。吊篮的质量为，两名工人及工具的总质量为，某次吊升过程中，吊篮在内匀速上升了。不计滑轮重、绳重和摩擦，关于该过程的分析正确的是（　　）

A．吊篮的动能不变 B．吊篮的机械能守恒

C．电动机对绳子的拉力为 D．电动机拉动绳子的功率为

14．（2022·贵州铜仁·统考中考真题）冬奥会场馆内，一名志愿者正在搬运一长方体器材箱，从边线开始向右水平移动一段距离，如图（a）所示，他对器材的水平推力为300N，箱子运动过程中的位置（s）与时间（t）关系图像如图（b）所示。4s内箱子的平均速度为____ m/s；4s内志愿者克服摩擦力做功的功率为_____ W；若将两个规格相同的器材箱水平并排放置，一起匀速推动，与推动一个器材箱相比，志愿者施加的推力将______（选题“增大”“不变”或“减小”）；如果有一个与箱子质量相等的物体，被天宫二号宇航员在空间站舱内板面上推动，推力与板面平行，物体所受摩擦力是其在地球表面的______倍。（物体在空间站所受的引力约是在地球表面的0.9倍）

15．（2022·四川攀枝花·统考中考真题）如图所示的滑轮组，将一重510N的箱子在10s内匀速提升5m，拉力F为200N，动滑轮重50N。拉力F的功率为______W，滑轮组的机械效率为______。

16．（2022·内蒙古通辽·统考中考真题）如图甲，用竖直向上的拉力F，将静止在水平地面上的物体向上提升。乙图表示拉力F的大小随时间t的变化关系，丙图表示物体运动速度v的大小随时间t的变化关系。在0～10s内物体对地面的压力为___________N；20～30s内拉力F做功的功率为___________W。

17．（2022·山东淄博·统考中考真题）我国生产的无人机世界领先，种类繁多，应用广泛。如图所示是一架已经装载上10kg防疫物资的无人机，若该无人机自身质量为30kg，它有4条支撑腿，每条支撑腿与地面的接触面积为25cm2.（g取10N/kg）请解答下列问题：

（1）防疫物资所受的重力；

（2）图中静止在水平地面上的无人机对地面的压强（旋翼未转动）；

（3）起飞后，无人机在30s内匀速竖直上升60m，此过程中无人机对防疫物资做功的功率。

18．（2022·辽宁丹东·统考中考真题）新能源汽车以其环保和节能逐渐获得人们的青睐。某新能源汽车质量为1400kg，静止在水平地面上时，车轮与地面总接触面积为0.1m2。当汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶7min，行驶过程中受到的阻力为1000N。求：

（1）汽车静止时对水平地面的压强；

（2）在上述行驶过程中，汽车通过的路程；

（3）在上述行驶过程中，汽车发动机的功率。

19．（2022·辽宁·统考中考真题）新能源汽车正逐步取代传统燃油车。如图是一款无人驾驶智能电动车。电动车静止在水平地面上，对地面的压强为1.2×105Pa，车胎与地面接触总面积为1000cm2，最高时速可达180km/h，此时车的功率为90kW。（q汽油=4.6×107J/kg，g取10N/kg）。求：

（1）电动车的质量；

（2）若电动车以最高时速在平直公路上进行测试，匀速行驶时所受的阻力；

（3）在（2）的条件下，车的电动机效率为90%，匀速行驶4.6km，消耗的电能相当于完全燃烧多少千克的汽油所释放的能量。

20．（2022·贵州黔西·统考中考真题）某电动汽车的一些性能参数如表所示。载上总质量为210kg的司乘人员后，汽车轮胎与地面的总接触面积为6.4dm2，若电动机以50kW功率驱动汽车在平直道路上以90km/h的速度匀速行驶25km，驱动效率为80%。求：

（1）载上司乘人员后，汽车静止时轮胎对水平地面的压强。

（2）电动机在这段时间内所做的功。

（3）汽车在这段道路上行驶时受到的阻力。