【精品解析】人教版物理八下第十一章第一节《功》小节测试

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名称 【精品解析】人教版物理八下第十一章第一节《功》小节测试
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2022-04-04 15:48:02

文档简介

人教版物理八下第十一章第一节《功》小节测试
一、单选题
1.(2021九上·环江期末)下列事例中,人对物体做了功的是(  )
A.将重物从一楼扛到二楼
B.踢出去的足球在草地上滚动
C.运动员举着杠铃保持不动
D.提着水桶在水平路面上匀速前行
2.(2021九上·崇左期末)小华在训练投掷实心球,以下情景中,他对球做功的是(  )
A.将球从地上拿起 B.手托球保持静止
C.手托球水平匀速运动 D.球离手后继续运动
3.(2021九上·江城期末)下列实例中,力对物体没有做功的是(  )
A.叉车向上举起货物 B.阿呆用力推石头但石头不动
C.大力士拉着汽车缓慢前进 D.小红沿着斜面向上拉动物体
4.(2021九上·南丹期末)在如图所示的四种情境中,人对物体做功的是(  )
A. 提着水桶在水平路上行走
B. 举着杠铃不动
C. 搬石头没搬动
D. 推着小车向前运动
5.(2021九上·大化期末)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.(2021九上·江都月考)在台球比赛中,选手在水平台面推动球杆撞击白球,白球运动后碰撞其它球,以下说法正确的是(  )
A.手推动球杆前进时,手的推力对球杆做了功
B.白球运动时,水平台面对球的支持力做了功
C.球在水平台面滚动的过程中,球的重力对它做了功
D.白球撞击黑球后没有静止,是因为球杆还在对白球做功
7.(2021九上·东台期中)在打台球活动中,选手推动球杆撞击水平桌面的白球,白球运动后碰撞其它球。以下说法正确的是(  )
A.桌面对球的支持力做了功
B.在桌面滚动的白球重力做了功
C.手推动球杆前进时,手对球杆做了功
D.白球撞击黑球后没有静止,是因为人的手还在对白球做功
8.(2021九上·鼓楼期中)将一本物理书从地面捡起放到课桌上,所做的功大约是(  )
A.0.2J B.2J C.20J D.200J
9.(2021九上·凤山期末)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
10.(2021九上·东莞期末)在下列的四种情境中,力对物体做功的叙述,正确的是(  )
A.小军提着水桶在水平地面上匀速前进,小军提水桶的力对水桶做了功
B.小红背着书包慢慢爬上五楼,小红对书包做了功
C.兰兰用力推汽车但没推动,兰兰的推力对汽车做了功
D.足球在水平地面上滚动,足球受到的重力对足球做了功
11.(2021九上·锡山期中)小明同学学习物理后,对以下一些数据的估测,最接近实际的是(  )
A.一般教学楼每层楼高约为3.3m
B.一个普通鸡蛋的重力约为3N
C.中学生的正常步行速度约为6m/s
D.中学生从教学楼一楼走到四楼做的功大约为600J
12.(2021九上·镇江月考)如图甲所示,物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动,0~6s内拉力随时间变化的规律如图乙,速度随时间变化的规律如图丙,则在2~4s内,物体克服摩擦力所做的功为(  )
A.15J B.30J C.50J D.80J
二、填空题
13.(2021九上·宜州期末)小强推着重为60N的小车,在10s内沿水平地面前进了15m,如果水平推力为20N,在此过程中,重力对小车做的功为   J;小强对小车做的功为   J。
14.(2021九上·凤山期末)我国设计的“中华月球车”今年登陆月球。如图所示为该车的模型。物体在月球表面附近受到的重力仅为在地球表面附近所受重力的,月球车的质量为120kg,它在月球表面受到的重力为   N(g=10N/kg)。若它在月球表面上方竖直下落4m,则重力对它做的功为   J。
15.(2021·龙东)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    J,支持力做功为   J。
16.(2021八下·定南期末)小明同学用20 N的水平推力,将重为280 N的购物车沿水平地面向前推动了10 m,在此过程中,推力对购物车做功   J,购物车的重力做功   J。
17.(2021八下·河西期末)在水平地面上,用50 N的拉力沿水平方向拉重为100 N的小车,使小车前进5 m,拉力所做的功为   J, 重力所做的功为   J。
18.(2021八下·九龙坡期中)如图所示,小陶子用水平向左的推力F推着总质量为50kg的木箱在水平面上作匀速直线运动,若木箱受到的阻力是木箱总重力的0.1倍,木箱匀速直线运动的速度为2m/s,运动了10s,则小陶子的推力F为   N,推力做功为   J。
三、计算题
19.(2021·桂林)桂林经常使用喷雾车对街道进行降温除尘,总重为6×104N的喷雾车静止在水平路面上时,车轮与路面的总接触面积为0.15m2,某次作业中喷雾车在8×103N的牵引力作用下,以4m/s的速度水平匀速行驶了30s.求:
(1)静止时,喷雾车对水平路面的压强等于多少帕斯卡?
(2)在这30s内,牵引力对喷雾车做功等于多少焦耳?
20.(2021·重庆)2020年12月8日,中尼两国共同宣布珠峰的最新高程为8848.86m。体重为500N的小海同学想一睹珠峰的雄伟魅力,从重庆坐火车经过约40h行驶了约3080km到达拉萨,然后坐汽车到达珠峰大本营。
(1)求火车的平均速度;
(2)从拉萨到珠峰大本营海拔升高了1600m,求该过程中克服小海重力做的功。
21.(2021八下·广东月考)质量为2×104kg,底面积为10㎡的货物放置在地面上,起重机将货物先从地面匀速提升3 m高,再沿水平方向匀速移动了5 m,求:(g取10N/kg)
(1)货物放置在地面上时,货物对地面的压强;
(2)起重机做了多少功.
22.(2021·岳池模拟)一人借助绳子用桶从井里取水,已知桶的容积是5L,空桶的质量是1.2kg,忽略绳子的重力。(ρ水=1.0×103kg/m3、g=10N/kg)求:
(1)桶装满水后里面水的质量;
(2)将一满桶水从桶底刚好离开水面开始匀速提高5m,这过程中绳子的拉力做的功?
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A.将重物从一楼扛到二楼,对重物的力是向上的,并且在力的方向上移动了距离,做了功,A符合题意;
B.踢出去的足球,由于惯性在草地上滚动,有距离,但不再受人的作用力,没有做功,B不符合题意;
C.运动员举着杠铃保持不动,用了力,但没有移动距离,没有做功,C不符合题意;
D.提着水桶在水平路面上匀速前行,力的方向竖直向上,移动的距离在水平方向上,二者方向相互垂直,水桶没有在力的方向上通过距离,没有做功,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】物体受力且沿力的方向移动距离,力对物体做了功。
2.【答案】A
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A.将球从地上拿起,力的方向竖直向上,距离的方向也是竖直向上,故他对球做功,A符合题意;
B.手托球保持静止,手对球有竖直向上的作用力,但没有移动距离,故手对球没有做功,B不符合题意;
C.手托球水平匀速运动,手对球有竖直向上的作用力,但没有移动距离,故手对球没有做功,C不符合题意;
D.球离手后继续运动,球移动了距离,但不再受手的作用力,故他对球没有做功,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】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。
3.【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A.叉车向上举起货物叉车克服物体重力做功,A不符合题意;
B.阿呆用力推石头但石头不动,在推力的方向上没有移动距离,即推力没有做功,B符合题意;
C.大力士拉着汽车缓慢前进,拉力向前,汽车也在拉力的方向上移动了距离,所以拉力对汽车做功,C不符合题意;
D.小红沿着斜面向上拉动物体,物体在拉力的方向上移动了一段距离,拉力对物体做了功,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】物体受力且在力的方向上移动距离,力对物体做了功。
4.【答案】D
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A.提着水桶在水平路上行走,人对水桶有竖直向上的拉力,水桶沿水平方向移动了一段距离,力和距离的方向垂直,距离,所以人没做功,A不符合题意;
B.举着杠铃静止不动,杠铃没有沿力的方向移动距离,所以人没有没做功,B不符合题意;
C.搬石头没搬动,石头没有沿力的方向移动距离,所以人没有做功,C不符合题意;
D.推着小车向前运动,人对小车有水平向左的推力,小车沿水平方向向左移动了一段距离,所以人做了功,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】物体受力且沿力的方向移动距离,力对物体做了功。
5.【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A.拉力竖直向上并在拉力方向上移动了距离,拉力做了功,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,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,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,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】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。
6.【答案】A
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】做功必须的两个因素,有力F,在力的方向上通过一段距离s,功;
A.手推动球杆前进时,有力也有距离,所以手对球杆做了功,A符合题意;
B.桌面支持力与小球的运动方向垂直,小球在支持力的方向上没有移动距离,支持力对小球不做功,B不符合题意;
C.重力与小球运动的方向垂直,重力对小球不做功,C不符合题意;
D.手对白球没有力的作用,白球继续运动是因为白球具有惯性,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】物体受力,且在力的方向上移动距离,力对物体做了功。
7.【答案】C
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】功的两个必要条件是:一是有力作用在物体上;二是物体沿力的方向移动一定的距离。
A.桌面对球的支持力没有做功,因为有力无距离,A不符合题意;
B.在桌面滚动的白球,重力没有做功,因为虽然有力有距离,但力与距离垂直,B不符合题意;
C.手推动球杆前进时,球杆沿力的方向移动一定的距离,手对球杆做了功,C符合题意;
D.白球撞击黑球后没有静止,是因为白球具有惯性,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体受力,且沿力的方向移动距离,力对物体做了功。
8.【答案】B
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】物理课本的质量约为200g,课本的重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,
所以将一本物理书从地面捡起放到课桌上,所做的功W=Gh=2N×1m=2J,ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B
【分析】估测课本的质量,利用G=mg求得课本的重力,进一步利用W=Gh求得所做的功。
9.【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】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。
故答案为:B。
【分析】判断是否对物体做功,就要看是否同时具备做功的两个必要因素:①作用在物体上的力。②物体在力的方向上通过的距离。二者缺一不可,由此入手进行判定。
10.【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A.小军提着水桶在水平地面上匀速前进,小军提水桶的力竖直向上,而物体在水平方向上通过了距离,距离不是在力的方向上通过的距离,对水桶不做功,A不符合题意;
B.小红背着书包慢慢爬上五楼,书包受到向上的力,向上移动了距离,小红对书包做了功,B符合题意;
C.兰兰用力推汽车但没推动,只有力而没有距离,不做功,C不符合题意;
D.足球在水平地面上滚动,足球受到的重力竖直向下,而足球在水平方向上通过了距离,距离不是在力的方向上通过的距离,对足球不做功,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】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。
11.【答案】A
【知识点】长度的估测;速度与物体运动;重力及其大小的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】A.一般教学楼每层楼高约为3.3m,A符合题意;
B.两个普通鸡蛋的重力约为1N,一个鸡蛋约为0.5N,B不符合题意;
C.中学生的正常步行速度约为1m/s,C不符合题意;
D.一个中学生约为60kg,重力为600N,从教学楼一楼走到四楼高约为10m,做的功大约为6000J,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
12.【答案】B
【知识点】力与运动的关系;功的计算及应用;时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】由图乙可知,在2~4s内,拉力F=3N
由图丙可知,在2~4s内,物体做匀速运动,速度大小为v=5.0m/s
此时摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,故物体受到的摩擦力为f=F=3N
在2~4s内物体运动的距离s=vt=5.0m/s×2s=10m
物体克服摩擦力所做的功W=fs=3N×10m=30J。
故答案为:B。
【分析】分析图丙可知,在2~4s内,物体做匀速运动以及速度大小,根据二力平衡条件求出摩擦力,利用s=vt求物体运动的距离;由图乙可知,在2~4s内,拉力F大小,利用W=Fs求物体克服摩擦力所做的功。
13.【答案】0;300
【知识点】是否做功的判断;功的计算及应用
【解析】【解答】由题意可知,在此过程中,该小车是水平前进,在重力的方向上没有移动距离,则重力对小车做的功为0J。
由题意可知,水平推力为20N,在推力的作用下,小车沿水平地面前进了15m,则根据可知,小强对小车做的功为
小强对小车做的功为300J。
【分析】物体受到重力但没有距离变化,重力没有做功;根据力和力的方向上移动的距离的乘积,计算做功多少。
14.【答案】200;800
【知识点】重力及其大小的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】月球车在地球上受到的重力为
月球车在月球表面受到的重力为
若它在月球表面上方竖直下落4m,则重力对它做的功为
【分析】先根据G=mg求出宇航员在地球受到的重力,然后根据月球上引力的大小为地球上引力的,求出它在月球上受到的重力。根据功的计算公式W=Fs求出月球车在月球上重力做的功。
15.【答案】0.6;0
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】重力做功为
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。
【分析】求解外力做功,利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可,即W=Fs。
16.【答案】200;0
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】购物车在推力作用下移动了距离,对购物车做功为
购物车在重力方向上没有通过距离,则重力做功为零。
【分析】求解外力做功,利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可,即W=Fs。
17.【答案】250;0
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】拉力做的功W=Fs=50N×5m=250J
小车在水平地面上前进,在重力方向上没有移动距离,故重力做功为0J。
【分析】求解外力做功,利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可,即W=Fs。
18.【答案】50;1000
【知识点】二力平衡的条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【解答】木箱重力:G=mg=50kgx10N/kg=500N,
因为木箱做的是匀速直线运动,根据二力平衡条件,得知木箱受到的推力和阻力大小相等方向相反,
又因为木箱受到的阻力是木箱总重力的0. 1倍,所以小陶的推力大小:F=f=0. 1G=0. 1x500N=50N;
木箱移动的距离: s=vt=2m/s x 10s=20m
小陶的推力做功: W=Fs=50Nx20m=1000J.
【分析】用G=mg求出木箱的重力,根据匀速直线运动条件,得出木箱所受推力和阻力是一对平衡力,且大小相等,且木箱受到的阻力是木箱总重力的0. 1倍,求出阻力,进而求推力;
用s=vt求木箱移动的距离,用W=Fs求推力做功的多少.
19.【答案】(1)解:静止时,喷雾车对水平路面的压力等于喷雾车的重力,即F=G=6×104N
喷雾车对水平路面的压强
答:静止时,喷雾车对水平路面的压强等于4×105Pa
(2)解:喷雾车行驶的距离s=vt=4m/s×30s=120m
牵引力对喷雾车做功W=Fs=8×103N×120m=9.6×105J
答:在这30s内,牵引力对喷雾车做功等于9.6×105J。
【知识点】压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)结合物体的质量,利用公式G=mg求解物体的重力。处在地面上的物体,物体对地面的压力等于重力,结合压强的定义式p=求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积;
(2)求解外力做功,利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可,即W=Fs。
20.【答案】(1)火车的平均速度
v= = =77km/h
答:求火车的平均速度是77km/h;
(2)克服小海重力做的功W=Gh=500N×1600m=8×105J
答:该过程中克服小海重力做的功是8×105J。
【知识点】速度公式及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】 (1)已知列车的路程和运动的时间,利用速度公式求解速度;
(2)求解外力做功,利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可,即W=Fs。
21.【答案】(1)G=mg=2×104kg×10N/kg=2×105N
p= = =2×104Pa
(2)W=Fs=2×105N×3m=6×105J
【知识点】压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)在水平地面上压力等于物体自身重力,先求出货物的重力,再根据求出货物对地面的压强;
(2)起重机将货物从地面匀速提升的过程中,起重机对货物的拉力等于货物的重力,所以起重机做的功等于货物中力做的功。
22.【答案】(1)由密度公式可得,装满水后水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×5×10-3m3=5kg
答:装满水后水的质量是5kg;
(2)绳子的拉力做的功W=G总h=(m桶+m)gh=(1.2kg+5kg)×10N/kg×5m=310J
答:将一满桶水从桶底刚好离开水面开始匀速提高5m,绳子的拉力做的功是310J。
【知识点】密度公式及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)已知水体的体积和密度,利用密度公式求解水的质量; (2)求解外力做功,利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可,即W=Fs。
1 / 1人教版物理八下第十一章第一节《功》小节测试
一、单选题
1.(2021九上·环江期末)下列事例中,人对物体做了功的是(  )
A.将重物从一楼扛到二楼
B.踢出去的足球在草地上滚动
C.运动员举着杠铃保持不动
D.提着水桶在水平路面上匀速前行
【答案】A
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A.将重物从一楼扛到二楼,对重物的力是向上的,并且在力的方向上移动了距离,做了功,A符合题意;
B.踢出去的足球,由于惯性在草地上滚动,有距离,但不再受人的作用力,没有做功,B不符合题意;
C.运动员举着杠铃保持不动,用了力,但没有移动距离,没有做功,C不符合题意;
D.提着水桶在水平路面上匀速前行,力的方向竖直向上,移动的距离在水平方向上,二者方向相互垂直,水桶没有在力的方向上通过距离,没有做功,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】物体受力且沿力的方向移动距离,力对物体做了功。
2.(2021九上·崇左期末)小华在训练投掷实心球,以下情景中,他对球做功的是(  )
A.将球从地上拿起 B.手托球保持静止
C.手托球水平匀速运动 D.球离手后继续运动
【答案】A
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A.将球从地上拿起,力的方向竖直向上,距离的方向也是竖直向上,故他对球做功,A符合题意;
B.手托球保持静止,手对球有竖直向上的作用力,但没有移动距离,故手对球没有做功,B不符合题意;
C.手托球水平匀速运动,手对球有竖直向上的作用力,但没有移动距离,故手对球没有做功,C不符合题意;
D.球离手后继续运动,球移动了距离,但不再受手的作用力,故他对球没有做功,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】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。
3.(2021九上·江城期末)下列实例中,力对物体没有做功的是(  )
A.叉车向上举起货物 B.阿呆用力推石头但石头不动
C.大力士拉着汽车缓慢前进 D.小红沿着斜面向上拉动物体
【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A.叉车向上举起货物叉车克服物体重力做功,A不符合题意;
B.阿呆用力推石头但石头不动,在推力的方向上没有移动距离,即推力没有做功,B符合题意;
C.大力士拉着汽车缓慢前进,拉力向前,汽车也在拉力的方向上移动了距离,所以拉力对汽车做功,C不符合题意;
D.小红沿着斜面向上拉动物体,物体在拉力的方向上移动了一段距离,拉力对物体做了功,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】物体受力且在力的方向上移动距离,力对物体做了功。
4.(2021九上·南丹期末)在如图所示的四种情境中,人对物体做功的是(  )
A. 提着水桶在水平路上行走
B. 举着杠铃不动
C. 搬石头没搬动
D. 推着小车向前运动
【答案】D
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A.提着水桶在水平路上行走,人对水桶有竖直向上的拉力,水桶沿水平方向移动了一段距离,力和距离的方向垂直,距离,所以人没做功,A不符合题意;
B.举着杠铃静止不动,杠铃没有沿力的方向移动距离,所以人没有没做功,B不符合题意;
C.搬石头没搬动,石头没有沿力的方向移动距离,所以人没有做功,C不符合题意;
D.推着小车向前运动,人对小车有水平向左的推力,小车沿水平方向向左移动了一段距离,所以人做了功,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】物体受力且沿力的方向移动距离,力对物体做了功。
5.(2021九上·大化期末)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
【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A.拉力竖直向上并在拉力方向上移动了距离,拉力做了功,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,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,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,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】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。
6.(2021九上·江都月考)在台球比赛中,选手在水平台面推动球杆撞击白球,白球运动后碰撞其它球,以下说法正确的是(  )
A.手推动球杆前进时,手的推力对球杆做了功
B.白球运动时,水平台面对球的支持力做了功
C.球在水平台面滚动的过程中,球的重力对它做了功
D.白球撞击黑球后没有静止,是因为球杆还在对白球做功
【答案】A
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】做功必须的两个因素,有力F,在力的方向上通过一段距离s,功;
A.手推动球杆前进时,有力也有距离,所以手对球杆做了功,A符合题意;
B.桌面支持力与小球的运动方向垂直,小球在支持力的方向上没有移动距离,支持力对小球不做功,B不符合题意;
C.重力与小球运动的方向垂直,重力对小球不做功,C不符合题意;
D.手对白球没有力的作用,白球继续运动是因为白球具有惯性,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】物体受力,且在力的方向上移动距离,力对物体做了功。
7.(2021九上·东台期中)在打台球活动中,选手推动球杆撞击水平桌面的白球,白球运动后碰撞其它球。以下说法正确的是(  )
A.桌面对球的支持力做了功
B.在桌面滚动的白球重力做了功
C.手推动球杆前进时,手对球杆做了功
D.白球撞击黑球后没有静止,是因为人的手还在对白球做功
【答案】C
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】功的两个必要条件是:一是有力作用在物体上;二是物体沿力的方向移动一定的距离。
A.桌面对球的支持力没有做功,因为有力无距离,A不符合题意;
B.在桌面滚动的白球,重力没有做功,因为虽然有力有距离,但力与距离垂直,B不符合题意;
C.手推动球杆前进时,球杆沿力的方向移动一定的距离,手对球杆做了功,C符合题意;
D.白球撞击黑球后没有静止,是因为白球具有惯性,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体受力,且沿力的方向移动距离,力对物体做了功。
8.(2021九上·鼓楼期中)将一本物理书从地面捡起放到课桌上,所做的功大约是(  )
A.0.2J B.2J C.20J D.200J
【答案】B
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】物理课本的质量约为200g,课本的重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,
所以将一本物理书从地面捡起放到课桌上,所做的功W=Gh=2N×1m=2J,ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B
【分析】估测课本的质量,利用G=mg求得课本的重力,进一步利用W=Gh求得所做的功。
9.(2021九上·凤山期末)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
【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】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。
故答案为:B。
【分析】判断是否对物体做功,就要看是否同时具备做功的两个必要因素:①作用在物体上的力。②物体在力的方向上通过的距离。二者缺一不可,由此入手进行判定。
10.(2021九上·东莞期末)在下列的四种情境中,力对物体做功的叙述,正确的是(  )
A.小军提着水桶在水平地面上匀速前进,小军提水桶的力对水桶做了功
B.小红背着书包慢慢爬上五楼,小红对书包做了功
C.兰兰用力推汽车但没推动,兰兰的推力对汽车做了功
D.足球在水平地面上滚动,足球受到的重力对足球做了功
【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A.小军提着水桶在水平地面上匀速前进,小军提水桶的力竖直向上,而物体在水平方向上通过了距离,距离不是在力的方向上通过的距离,对水桶不做功,A不符合题意;
B.小红背着书包慢慢爬上五楼,书包受到向上的力,向上移动了距离,小红对书包做了功,B符合题意;
C.兰兰用力推汽车但没推动,只有力而没有距离,不做功,C不符合题意;
D.足球在水平地面上滚动,足球受到的重力竖直向下,而足球在水平方向上通过了距离,距离不是在力的方向上通过的距离,对足球不做功,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】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。
11.(2021九上·锡山期中)小明同学学习物理后,对以下一些数据的估测,最接近实际的是(  )
A.一般教学楼每层楼高约为3.3m
B.一个普通鸡蛋的重力约为3N
C.中学生的正常步行速度约为6m/s
D.中学生从教学楼一楼走到四楼做的功大约为600J
【答案】A
【知识点】长度的估测;速度与物体运动;重力及其大小的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】A.一般教学楼每层楼高约为3.3m,A符合题意;
B.两个普通鸡蛋的重力约为1N,一个鸡蛋约为0.5N,B不符合题意;
C.中学生的正常步行速度约为1m/s,C不符合题意;
D.一个中学生约为60kg,重力为600N,从教学楼一楼走到四楼高约为10m,做的功大约为6000J,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
12.(2021九上·镇江月考)如图甲所示,物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动,0~6s内拉力随时间变化的规律如图乙,速度随时间变化的规律如图丙,则在2~4s内,物体克服摩擦力所做的功为(  )
A.15J B.30J C.50J D.80J
【答案】B
【知识点】力与运动的关系;功的计算及应用;时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】由图乙可知,在2~4s内,拉力F=3N
由图丙可知,在2~4s内,物体做匀速运动,速度大小为v=5.0m/s
此时摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,故物体受到的摩擦力为f=F=3N
在2~4s内物体运动的距离s=vt=5.0m/s×2s=10m
物体克服摩擦力所做的功W=fs=3N×10m=30J。
故答案为:B。
【分析】分析图丙可知,在2~4s内,物体做匀速运动以及速度大小,根据二力平衡条件求出摩擦力,利用s=vt求物体运动的距离;由图乙可知,在2~4s内,拉力F大小,利用W=Fs求物体克服摩擦力所做的功。
二、填空题
13.(2021九上·宜州期末)小强推着重为60N的小车,在10s内沿水平地面前进了15m,如果水平推力为20N,在此过程中,重力对小车做的功为   J;小强对小车做的功为   J。
【答案】0;300
【知识点】是否做功的判断;功的计算及应用
【解析】【解答】由题意可知,在此过程中,该小车是水平前进,在重力的方向上没有移动距离,则重力对小车做的功为0J。
由题意可知,水平推力为20N,在推力的作用下,小车沿水平地面前进了15m,则根据可知,小强对小车做的功为
小强对小车做的功为300J。
【分析】物体受到重力但没有距离变化,重力没有做功;根据力和力的方向上移动的距离的乘积,计算做功多少。
14.(2021九上·凤山期末)我国设计的“中华月球车”今年登陆月球。如图所示为该车的模型。物体在月球表面附近受到的重力仅为在地球表面附近所受重力的,月球车的质量为120kg,它在月球表面受到的重力为   N(g=10N/kg)。若它在月球表面上方竖直下落4m,则重力对它做的功为   J。
【答案】200;800
【知识点】重力及其大小的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】月球车在地球上受到的重力为
月球车在月球表面受到的重力为
若它在月球表面上方竖直下落4m,则重力对它做的功为
【分析】先根据G=mg求出宇航员在地球受到的重力,然后根据月球上引力的大小为地球上引力的,求出它在月球上受到的重力。根据功的计算公式W=Fs求出月球车在月球上重力做的功。
15.(2021·龙东)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    J,支持力做功为   J。
【答案】0.6;0
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】重力做功为
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。
【分析】求解外力做功,利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可,即W=Fs。
16.(2021八下·定南期末)小明同学用20 N的水平推力,将重为280 N的购物车沿水平地面向前推动了10 m,在此过程中,推力对购物车做功   J,购物车的重力做功   J。
【答案】200;0
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】购物车在推力作用下移动了距离,对购物车做功为
购物车在重力方向上没有通过距离,则重力做功为零。
【分析】求解外力做功,利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可,即W=Fs。
17.(2021八下·河西期末)在水平地面上,用50 N的拉力沿水平方向拉重为100 N的小车,使小车前进5 m,拉力所做的功为   J, 重力所做的功为   J。
【答案】250;0
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】拉力做的功W=Fs=50N×5m=250J
小车在水平地面上前进,在重力方向上没有移动距离,故重力做功为0J。
【分析】求解外力做功,利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可,即W=Fs。
18.(2021八下·九龙坡期中)如图所示,小陶子用水平向左的推力F推着总质量为50kg的木箱在水平面上作匀速直线运动,若木箱受到的阻力是木箱总重力的0.1倍,木箱匀速直线运动的速度为2m/s,运动了10s,则小陶子的推力F为   N,推力做功为   J。
【答案】50;1000
【知识点】二力平衡的条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【解答】木箱重力:G=mg=50kgx10N/kg=500N,
因为木箱做的是匀速直线运动,根据二力平衡条件,得知木箱受到的推力和阻力大小相等方向相反,
又因为木箱受到的阻力是木箱总重力的0. 1倍,所以小陶的推力大小:F=f=0. 1G=0. 1x500N=50N;
木箱移动的距离: s=vt=2m/s x 10s=20m
小陶的推力做功: W=Fs=50Nx20m=1000J.
【分析】用G=mg求出木箱的重力,根据匀速直线运动条件,得出木箱所受推力和阻力是一对平衡力,且大小相等,且木箱受到的阻力是木箱总重力的0. 1倍,求出阻力,进而求推力;
用s=vt求木箱移动的距离,用W=Fs求推力做功的多少.
三、计算题
19.(2021·桂林)桂林经常使用喷雾车对街道进行降温除尘,总重为6×104N的喷雾车静止在水平路面上时,车轮与路面的总接触面积为0.15m2,某次作业中喷雾车在8×103N的牵引力作用下,以4m/s的速度水平匀速行驶了30s.求:
(1)静止时,喷雾车对水平路面的压强等于多少帕斯卡?
(2)在这30s内,牵引力对喷雾车做功等于多少焦耳?
【答案】(1)解:静止时,喷雾车对水平路面的压力等于喷雾车的重力,即F=G=6×104N
喷雾车对水平路面的压强
答:静止时,喷雾车对水平路面的压强等于4×105Pa
(2)解:喷雾车行驶的距离s=vt=4m/s×30s=120m
牵引力对喷雾车做功W=Fs=8×103N×120m=9.6×105J
答:在这30s内,牵引力对喷雾车做功等于9.6×105J。
【知识点】压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)结合物体的质量,利用公式G=mg求解物体的重力。处在地面上的物体,物体对地面的压力等于重力,结合压强的定义式p=求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积;
(2)求解外力做功,利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可,即W=Fs。
20.(2021·重庆)2020年12月8日,中尼两国共同宣布珠峰的最新高程为8848.86m。体重为500N的小海同学想一睹珠峰的雄伟魅力,从重庆坐火车经过约40h行驶了约3080km到达拉萨,然后坐汽车到达珠峰大本营。
(1)求火车的平均速度;
(2)从拉萨到珠峰大本营海拔升高了1600m,求该过程中克服小海重力做的功。
【答案】(1)火车的平均速度
v= = =77km/h
答:求火车的平均速度是77km/h;
(2)克服小海重力做的功W=Gh=500N×1600m=8×105J
答:该过程中克服小海重力做的功是8×105J。
【知识点】速度公式及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】 (1)已知列车的路程和运动的时间,利用速度公式求解速度;
(2)求解外力做功,利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可,即W=Fs。
21.(2021八下·广东月考)质量为2×104kg,底面积为10㎡的货物放置在地面上,起重机将货物先从地面匀速提升3 m高,再沿水平方向匀速移动了5 m,求:(g取10N/kg)
(1)货物放置在地面上时,货物对地面的压强;
(2)起重机做了多少功.
【答案】(1)G=mg=2×104kg×10N/kg=2×105N
p= = =2×104Pa
(2)W=Fs=2×105N×3m=6×105J
【知识点】压强的大小及其计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)在水平地面上压力等于物体自身重力,先求出货物的重力,再根据求出货物对地面的压强;
(2)起重机将货物从地面匀速提升的过程中,起重机对货物的拉力等于货物的重力,所以起重机做的功等于货物中力做的功。
22.(2021·岳池模拟)一人借助绳子用桶从井里取水,已知桶的容积是5L,空桶的质量是1.2kg,忽略绳子的重力。(ρ水=1.0×103kg/m3、g=10N/kg)求:
(1)桶装满水后里面水的质量;
(2)将一满桶水从桶底刚好离开水面开始匀速提高5m,这过程中绳子的拉力做的功?
【答案】(1)由密度公式可得,装满水后水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×5×10-3m3=5kg
答:装满水后水的质量是5kg;
(2)绳子的拉力做的功W=G总h=(m桶+m)gh=(1.2kg+5kg)×10N/kg×5m=310J
答:将一满桶水从桶底刚好离开水面开始匀速提高5m,绳子的拉力做的功是310J。
【知识点】密度公式及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)已知水体的体积和密度,利用密度公式求解水的质量; (2)求解外力做功,利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可,即W=Fs。
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