苏科版九年级上册11.3功同步练习（含解析）

苏科版九年级上册 11.3 功 同步练习
一、单选题
1．下列生活实例中，人对物体施加的力做功的有（ ）
A．甲和乙
B．甲和丁
C．乙和丙
D．丙和丁
2．如图所示的四种情境中，人对物体做功的是（　 　）
A．甲图中小敏提着水桶在水平地面上匀速前进 B．乙图中小宁扛着米袋慢慢爬上楼梯
C．丙图中小明用力推汽车，汽车没动 D．丁图中小煌举着杠铃原地不动
3．关于功，下列说法正确的是（　　）
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
4．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
5．如图所示的四幅图是小新提包回家的情景，小新提包的力不做功的是（　　）
A．将包提起来 B．站在水平匀速行驶的车上
C．乘电梯上升 D．提着包上楼
6．下列实例中，有力对物体做功的是（　　）
A．跳水运动员从跳台上跳下
B．起重机吊着货物沿水平方向匀速运动
C．举重运动员举着杠铃停在空中
D．小球在光滑水平面上滚动
7．如图所示，举重比赛时，运动员第一阶段把杠铃很快举过头顶，第二阶段使杠铃在空中静止3s。下列关于运动员对杠铃做功的说法中正确的是（　　）
A．他在第一阶段内没做功 B．他在第二阶段内没做功
C．他在两个阶段内都没做功 D．他在两个阶段内都做了功
8．下列实例中，有力对下面打点物体做功的是（　　）
A．苹果从树上自由的落到地面
B． 背着书包在水平路面上行走
C． 推着油桶不动阻止其向下滚动
D．小球在光滑水平面上匀速运动
9．以下描述中，人对物体做了功的是（　　）
A．踢出去的足球在草地上滚动
B．送水工扛着水桶上楼
C．司机推汽车，汽车纹丝不动
D．举重运动员举着杠铃保持3s不动
10．如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（　　）
A．人拉着重物静止不动
B．人用力推汽车，汽车没动
C．人用力搬起箱子
D．人提书包站在水平输送带上通过一段距离
11．如图所示的几种情形中，对物体做了功的是（　　）
A．提着滑板在水平路上前行
B．用力搬石头，但未搬动
C．小车在推力的作用下向前运动了一段距离
D．举着杠铃等待裁判口令
12．如图所示的情境中，人对物体做功的是（ ）
A． 用力搬石头没有搬动
B． 人将重物从地面拉到高处
C． 人推一块大石头没推动
D． 人使箱子沿水平方向做匀速直线运动
二、填空题
13．如图所示，一木块沿固定光滑斜面下滑，木块（不计大小）的重力为，所受支持力为，则木块由斜面顶端滑到底端的过程中，重力做功为______，支持力做功为______。
14．如图所示，物体A重200N，在水平拉力F=10N的作用下沿水平面做匀速直线运动，已知滑轮组的机械效率为60%，物体A运动的速度为lm/s，则绳子自由端所受拉力F的功率为_______W，滑轮组所做有用功的功率为_______W．（绳重和滑轮重不计）
15．粗糙的水平地面上有一个重为200N的箱子，小华用40N的水平拉力使箱子在10s内匀速前进了9m，在此过程中，重力对箱子做的功为 _____J，小华对箱子做功的功率为 _____W。
16．起重机将重为1500N的物体匀速提升5m，又在水平面上匀速移动了10m，起重机在水平方向做的功为______J，在竖直方向做的功为______J。
三、综合题
17．纯电动公交车的大量使用，符合大环境提倡的“绿色节能低碳”的出行观念。如图是一辆纯电动公交车，换用新一代先进技术的新型磷酸铁锂动力电池，电池的能量密度比指标和原来相比提高了30%以上。电池更新换代后，整个车身的重量减轻．已知该公交车的质量为，共6个车轮，每个车轮与地面的接触面积为0.05m2。某次道路静止时实载40人，用时1h行驶了18km，假如每个人的质量为50kg，公交车行驶时所受阻力为总重力的0.05倍。求：（取10N/kg）
（1）该纯电动公交车车身重量减轻的好处有：__________________。（写出一条即可）
（2）公交车静止时对水平路面的压强是多少_____？（计算结果保留一位小数）
（3）公交车测试行驶过程中的平均速度是多少_____？发动机的功率是多大____？
（4）已知传统汽油公交车的效率约为20%，这种电动公交车代替汽油公交车在该次测试时节省了多少汽油_____？（，计算结果保留一位小数）
18．运动员从高空竖直向下跳伞，人（包括装备）的质量为80kg，只考虑人受到的重力和空气阻力，下落时的v—t图线如图所示
（1）人在前30s内下落了1500m，这段时间内人所受重力做功的功率_______W （g=10N/kg）。
（2）人在第20s时的机械能________（大于/等于/小于）第30s时的机械能。
（3）人在第30s时所受空气阻力_________第50s时所受空气阻力（大于/等于/小于）。
19．阅读短文，回答问题．
如图是“玉兔号”告别“嫦娥”的情景，月球车在月面上巡视勘察，踏出了“中国脚印”…月球周围的环境与地球周围的环境有许多不同之处，比如：月球表面昼夜温差很大；月球上没有空气，近似真空；同一物体在月球表面受到的重力约等于它在地球表面受到重力的六分之一；月球周围没有磁场…
请回答问题：
（1）在月球上，下列四种情况可能做到的是_____．
A．用指南针定向 B．用天平测量质量 C．用温度计测温度 D．用声呐测距离．
（2））“玉兔”号月球车在地球上重1200N，它在月球表面上方竖直下落2m，则它在月球表面受到的重力为_____N，重力对它做的功为_____J．
（3）“嫦娥三号”在月球表面降落时，为什么不使用降落伞_______？
20．阅读短文，回答问题。
中国火星探测
火星是太阳系中与地球最相似的行星，自转周期和地球相似，物体在火星表面受到的重力约为在地球表面重力的40%，火星又被称为沙漠行星，火面遍布沙丘、砾石。2020年7月23日12时41分，长征五号遥四运载火箭搭载天问一号火星探测器发射升空，开启火星探测之旅，天问一号探测器由环绕器、着陆器和巡视器组成，它一次性完成“绕、落、巡”三大任务，这在世界航天史上尚属首次，其中“落”是指让着陆巡视器着陆火星表面，这需要在7分钟内将着陆巡视器的时速降至0。我国利用探月的技术积累，通过四个阶段来减速，第一阶段气动减速，给着陆巡视器来个急刹车；第二阶段降落伞减速，速度减至342km/h；第三阶段动力减速，着陆巡视器反推发动机点火工作，速度减至3.6m/s；第四阶段着陆缓冲，将着陆巡视器悬停在空中，对火星表面观察，寻找合适的位置着陆。2021年5月15日7时18分，着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，5月22日10时40分，“祝融号”火星车安全驶离着陆平台，到达火星表面，开始巡视探测，国家航天局近日发布了两器分离和着陆后火星车拍摄的影像，如图乙，“祝融号”火星车质量约为240千克，其太阳翼呈蝴蝶翼形，翼展面积约4m2，因此有人形象地将“祝融号”火星车比喻为“火星蝴蝶”，如图丙。
（1）如图甲，在动力减速阶段反推发动机喷射“火焰”的方向与着陆巡视器前进方向______（选填“相同”或“相反”），你判断的依据是______；
（2）如图乙为“祝融号”火星车导航相机拍摄的着陆器照片，该相机的镜头为______（选填“凸”或“凹”）透镜，若要使拍摄的像更大，火星车需要______（选填“靠近”或“远离”）着陆器，拍摄的照片是通过______传递到地球的；
（3）由于火星表面昼夜温差很大，火星车上设计了热仓，保证长期工作的设备安全度过黑夜，夜晚车上锂电池80%的能量提供给热仓，火星表面单位面积太阳辐射的功率大约600W/m2，若白天太阳翼接受光照10h，向锂电池充电的效率为30%，火星车在火表所受阻力为自身重力的0.1倍，火星车电机的驱动效率为50%，则在接受光照一天后可在黑夜驱动火星车前进______km。（假定锂电池接受光照前储蓄的能量为0J，忽略火星车上其他设备在夜间的耗电）
21．为节约能源，某型号汽车在关闭发动机后，通过小型发电机将减速运动时的部分动能转化为电能储存在蓄电池中。表中所示是该型号汽车的部分技术参数，其中储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率。耗油量是指汽车正常行驶100km消耗燃油的体积。测试中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭发电机两种情况下，汽车通过的路程s与对应的速度大小v，计算出动能Ek。
xx型汽车
总质量（kg） 1200
储能效率（%） 70
耗油量（L/100km） 9
（1）发电机是根据______原理制成的。发电过程中，动能除了转化为电能外，由于线圈有电阻，还有部分能量转化为______能；
（2）汽车正常行驶100km，完全燃烧燃油产生的热量为______J（燃油的密度ρ＝0.7×103kg/m3，热值q＝4.6×107J/kg）；
（3）测试时，汽车在大小为800N的牵引力作用下，以20m/s的速度匀速直线行驶1000m。此过程中，汽车______；
A．受到的阻力为1.2×104J
B．行驶的时间为40s
C．牵引力做的功为3.2×108J
D．牵引力的功率为16kW
（4）若汽车正常行驶时的动能Ek0＝4×105J，某时刻关闭发动机，同时发电机开始工作，最终有______J的动能转化为内能。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】
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一段距离，二者缺一不可。
甲中，箱子在推力的作用下向前运动了一段距离，有力作用在箱子上，箱子在力的方向上通过了距离，所以推力对物体做了功；
乙中，提着小桶在水平路上前行，人给小桶一个向上的力，而小桶沿水平方向移动，小桶向上没有移动距离，人对小桶没有做功；
丙中，用尽全力搬石头，但未搬动，有力作用在物体上，但没有移动距离，所以不做功；
丁中，物体在绳子的作用下沿力的方向升高一段距离，力对物体做了功。
综上，ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
2．B
【详解】
A．甲图中小敏提着水桶在水平地面上匀速前进，小敏对水桶的拉力竖直向上，运动距离在水平方向，力与运动距离垂直，力不做功，故A不符合题意；
B．乙图中小宁扛着米袋慢慢爬上楼梯，小宁对米袋的力竖直向上，上楼梯时，在竖直方向有距离，小宁对米袋做功，故B符合题意；
C．丙图中小明用力推汽车，汽车没动，有力但无距离，力不做功，故C不符合题意；
D．丁图中小煌举着杠铃原地不动，有力但无距离，力不做功，故D不符合题意。
故选B。
3．D
【详解】
A．力越大，物体在力的方向上移动的距离未知，由W＝Fs可知，不能判断做功的多少，故A错误；
B．物体在力的方向上移动的距离越大，力的大小未知，由W＝Fs可知，不能判断做功的多少，故B错误；
C．做功所用的时间越长，功率的大小未知，由W＝Pt可知，不能判断做功的多少，故C错误；
D．根据功的定义可知，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，故D正确。
故选D。
4．A
【详解】
①水滴石穿，水由于重力而下降作用在石头上，石头的形状逐渐改变，故①正确；
②力的作用是相互的，水滴冲击石头时，石头对水滴也有相互作用的力，故②错误；
③水滴加速下落过程，重力的方向竖直向下，水滴下降的方向竖直向下，所以，重力对水滴做了功，故③正确；
④水滴下降的过程中，重力大于空气的阻力，做加速下落运动，受到的是非平衡力的影响，故④错误。
故选A。
5．B
【详解】
A．拉力竖直向上并在拉力方向上移动了距离，拉力做了功，故A不符合题意；
B．拉力竖直向上，在水平方向上移动了一段距离，所以拉力不做功，故B符合题意；
C．拉力竖直向上，并在拉力的方向上移动了距离，所以拉力做了功，故C不符合题意；
D．拉力向上，上楼过程中，在竖直方向上也移动了距离，所以拉力对包做了功，故D不符合题意。
故选B。
6．A
【详解】
做功有两个必要条件，一是要有力作用在物体上，二是物体要在这个力的作用方向上运动一段距离。
A．运动员受到竖直向下的重力，运动员下落时竖直向下运动，满足做功的两个条件，所以做了功，故A符合题意；
B．起重机吊着货物沿水平方向匀速运动，起重机对货物只有竖直向上的拉力，而货物水平运动，与拉力的方向垂直，所以没有做功，故B不符合题意；
C．举重运动员举着杠铃停在空中，运动员对杠铃的作用力是竖直向上的，而杠铃停在空中没有运动距离，所以没有做功，故C不符合题意；
D．小球在光滑水平面上滚动，由于水平面是光滑的，故没有阻力，小球只受到重力和支持力，它们都是竖直方向的，小球运动方向是水平的，相互垂直，所以重力和支持力都没有做功，故D不符合题意。
故选A。
7．B
【详解】
运动员第一阶段把杠铃很快举过头顶，运动员对杠铃有向上的力，并在力的方向上移动了距离，满足做功的要素，所以他在第一阶段内做了功，第二阶段使杠铃在空中静止，运动员对杠铃有向上的支持力，但没有移动距离，不满足做功的要素，所以他在第二阶段没做功。
故选B。
8．A
【详解】
A．受重力的作用，并且在重力的方向移动了距离，做功，故A符合题意；
B．重力和对书包支持力在竖直方向，运动方向水平，不做功，故B不符合题意；
C．油桶没有运动，无距离，不做功，故C不符合题意；
D．重力竖直方向，平面光滑所以没有摩擦，运动方向水平，不做功，故D不符合题意。
故选A。
9．B
【详解】
A．踢出去的足球在草地上滚动，是因为足球具有惯性，此时足球不再受到人的力的作用，有距离无力，故人对足球不做功，故A不符合题意；
B．送水工扛着水上楼，人对水施加了力的作用，并且水在力的方向上移动了距离，故人对水做了功，故B符合题意；
C．司机推汽车纹丝不动，虽然有力，但没有距离，故人对车没有做功，故C不符合题意；
D．举重运动员举着杠铃不动，有力但无距离，故运动员对杠铃没有做功，故D不符合题意。
故选B。
10．C
【详解】
A．人拉着重物静止不动，人对物体施加了力，但物体没有动，根据做功的条件的，只有力，没有在力的方向上移动距离没有做功，故A不符合题意；
B．人用力推汽车，汽车没动，人对汽车施加了力，但汽车没有动，根据做功的条件的，只有力，没有在力的方向上移动距离没有做功，故B不符合题意；
C．人用力搬起箱子，人对箱子有竖直向上的力，而箱子在竖直方向移动了距离，符合物体做功的条件，所以人对箱子做了功，故C符合题意；
D．人提书包站在水平输送带上通过一段距离，人对书包的力是竖直向上的，而移动的距离是水平的，力的方向与运动的方向垂直，没有在力的方向上移动距离，没有做功，故D不符合题意。
故选C。
11．C
【详解】
A．提着滑板在水平路上前行，人给滑板一个向上的力，滑板向上没有移动距离，人对滑板没有做功，故A不符合题意；
B．用力搬石头，但未搬动，有力作用在物体上，但没有移动距离，所以不做功，故B不符合题意；
C．小车在推力的作用下向前运动了一段距离，有力作用在小车上，小车在力的方向上通过了距离，所以做了功，故C符合题意；
D．运动员举着杠铃等待裁判口令，人给杠铃一个向上的力，杠铃向上没有移动距离，人对杠铃没有做功，故D不符合题意。
故选C。
12．B
【详解】
A．人用力搬石头但没有搬动，有力，但物体没有在力的方向上通过距离，没有做功，不符合题意；
B．人将重物从地面拉到高处，对物体有向上的拉力，物体在拉力的方向上通过了距离，所以拉力对物体做了功，符合题意；
C．人推一块大石头没推动，有力，但物体没有在力的方向上通过距离，没有做功，不符合题意；
D．人使箱子沿水平方向做匀速直线运动，人给箱子一个向上的力，箱子向上没有移动距离，人对箱子没有做功，不符合题意。
故选B。
13． 0.6 0
【详解】
[1]重力做功为
[2]物体沿光滑斜面下滑，支持力的方向与物体运动的方向垂直，物体在支持力的方向上没有移动距离，故支持力做功为0。
14． 30 18
【详解】
（1）物体A运动的速度为1m/s，则绳自由端在1s内通过的路程为：s绳＝ns物＝nv物t＝31m/s10s＝30m；(2)因为η＝100100，所以f＝nFη＝310N60＝18N，则滑轮组所做的有用功的功率为：P＝＝fv物＝18N1m/s＝18W．
15． 0 36
【详解】
[1]重力的方向竖直向下，物体在水平方向上通过了距离，而没有在竖直方向上通过距离，
所以重力对物体没有做功，重力做功为0J。
[2]小华用40N的水平拉力使箱子在10s内匀速前进了9m，则对箱子做的功为
所以，做功的功率
16． 0 7500
【详解】
[1]起重机将物体沿水平方向匀速移动，在拉力的方向上没有移动距离，起重机不做功，即做功为0。
[2]起重机将物体匀速提升，起重机做功
W＝Gh＝1500N×5m＝7500J
17． 减小阻力 5m/s 10.8kg
综合应用题。
【详解】
(1)[1]该纯电动公交车车身重量减轻的好处：减小阻力、减轻因惯性产生的危害、减小对路面的压强等；
(2)[2]公交车静止时对地面的压力：
；
受力面积
，
公交车静止时对路面的压强
；
(3)[3][4]公交车测试行驶过程中的平均速度
，
公交车受到的牵引力
，
公交车发动机的功率
；
(4)[5]纯电动公交车测试时牵引力做功
，
用传统汽油公交车汽油完全燃烧放出的热量
，
节省汽油的质量
。
【点睛】
中等偏难题.失分原因：
小问 知识理解及应用 答题规范
（1） 缺乏相关知识储备，联想不到其他知识 /
（2） ①计算公交车静止时对地面的压力时忘记将乘客的重力包含在内 ②忽略“共6个车轮”，计算受力面积时出错 ①解题时缺少必要文字说明和公式推导过程； ②忘记或不会进行单位换算
（3） 不能联想到利用速度公式进行计算
（4） ①不理解燃油公交车行驶时的有用功为克服摩擦做功，总功为消耗的汽油完全燃烧 放出的热量； ②不能根据题意得出有用功相等，从而利用计算汽油完全燃烧放出的热量
18． 4×104 大于 等于
【详解】
（1）[1]重力做的功为
重力做功的功率为
（2）[2]因为空气阻力做了功，所以一部分机械能转化为内能，所以人在第20s时的机械能大于第30s时的机械能。
（3）[3]由图可知，第30s和第50s时均做匀速直线运动，所以人和装备处于平衡状态，所以所受阻力等于总重力，因为总重力一定，所以第30s和第50s时所受阻力相等。
19． BC 200 400 月球上没有空气，不能使用降落伞
【详解】
（1）A、因为月球上没有磁场，不能用指南针定向；B、月球对物体有引力，所以可以用天平测物体质量；
C、温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的，重力大小对其工作无影响，所以可以在月球上测量温度；
D、月球不没有空气，真空不能传声，不能用声呐测距离；故BC正确；
（2）月球对物体的引力是地球引力的，
在月球上月球车受到的重力：G月＝G＝×1200N＝200N；
它在月球表面上方竖直下落2m，则重力对它做的功为：W＝G月h＝200N×2m＝400J；
（3）探测器在月球上空降落时，靠推力发动机产生向下的推力实施减速下降，因为月球周围是真空，没有空气，所以月球着陆器不能利用降落伞进行月面着陆．
20． 相同 力的作用是相互的 凸 靠近 电磁波 27
【详解】
（1）[1][2]在探测器着陆前的动力减速阶段，向与运动方向相同的方向喷气，探测器受到一个相反的作用力，使探测器减速，这说明了物体间力的作用是相互的。
（2）[3][4]照相机的镜头是凸透镜，凸透镜成实像时，物近像远像变大，要使拍摄的像更大，火星车需要靠近着陆器。
[5]电磁波可以传递信息，拍摄的照片是通过电磁波传递到地球的。
（3）[6]火星车在火表所受阻力
f=0.1G=0.1mg火=0.1×240kg×10N/kg×40%=96N
火星车匀速运动，受到的牵引力和阻力是平衡力，牵引力
F=f=96N
在接受光照一天后可在黑夜驱动火星车前进距离
=27000m=27km
21． 电磁感应 内 2.898×108 D 1.2×105
【详解】
（1）[1][2]发电机的工作原理是电磁感应原理；在发电过程中，动能除了能转化为电能外，由于线圈有电阻，还有部分能量转化为内能。
（2）[3]汽车正常行驶100km，消耗汽油的体积
汽油的质量
完全燃烧这些燃油产生的热量
（3）[4]汽车在大小为800N的牵引力作用下，以20m/s的速度正常行驶1000m，
A、汽车匀速行驶，在水平方向上受到的牵引力与阻力是一对平衡力，因此牵引力为800N，阻力也为800N，故A错误；
B、行驶的时间为
故B错误；
C、牵引力做的功为
故C错误；
D、牵引力的功率为
故D正确。
（4）[5]因为储能效率70%，所以动能转化为内能的效率为
而Ek0＝4×105J，所以
故最终有的动能转化为内能。
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