2022 浙教版科学 中考复习 加强练 专题复习7 功、功率及其计算
一、单选题
1．（2022九下·浦江月考）如图所示，拉力F大小为10牛，A物体受到的重力是500N，A物体在拉力F作用下以0.2m/s的速度在水平地面上向左做匀速直线运动。不考虑滑轮摩擦和滑轮、绳子受到的重力，则下列说法正确的是（ ）
A．拉力F的功率是4瓦
B．2s内绳子自由端移动的距离是0.4米
C．5s内拉力F所做功的大小是30焦
D．物体A受到水平地面的摩擦力大小是500牛
【答案】C
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）由图可知，n=3，根据v绳=3v物求出绳子自由端移动的速度；再根据P=Fv绳求出拉力的功率；
（2）根据s绳=v绳t求得2s内绳子自由端移动的距离；
（3）由公式W=Pt可求得5s内拉力F所做功；
（4）当使用滑轮组水平拉动物体时，根据计算出自由端的拉力。
【分析】A.由图可知，n=3，
绳子自由端移动的速度：v绳=3v物=3×0.2m/s=0.6m/s；
拉力F的功率：P =Fv绳=10N×0.6m/s=6W，故A错误；
B.2s内绳子自由端移动的距离：s绳=v绳t=0.6m/s×2s=1.2m，故B错误；
C.5s内拉力F所做的功：W=Pt′=6W×5s=30J，故C正确；
D.根据可知，物体A受到地面的摩擦f=nF=3×10N=30N，故D错误
故选C。
2．（2022九下·杭州月考）如图所示，AC>BC，把同一物体分别沿光滑斜面AC、度匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，功率分别为P1、BC以相同的速P2，则（ ）
A．F1
C． F1=F2，P1=P2 D．F1【答案】B
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据“使用任何机械都不省功”比较两个拉力的大小，再根据P=Fv比较功率的大小。
【解答】斜面是光滑的，即不做额外功，
那么两个拉力做的总功都等于克服物体重力做的有用功，
即W1=W2；
F1s1=F2s2；
因为s1>s2；
所以F1根据P=Fv可知，当速度相同时，功率P1故选B。
3．（2021九上·奉化期末）建筑工人用如图所示的滑轮组，在4s内将重为1000N的物体沿水平方向匀速移动了2m。已知工人所用的拉力F大小为250N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍。此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端沿水平方向移动了6m
B．物体受到的拉力为500N
C．拉力F的功率为125W
D．滑轮组的机械效率为80%
【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用；机械效率的计算
【解析】【分析】根据滑轮组的组装，分析拉力的大小，利用力和距离的乘积计算功，功和时间的比值计算功率，有用功和总功的比值计算机械效率。
【解答】A.由图可知，n=2，则绳子自由端沿水平方向移动的距离s=n×2m=2×2m=4m，A不符合题意；
B.物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态，物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，则物体受到的拉力F拉=f=0.4G=0.4×1500N=600N， B不符合题意；
C.拉力F做的功W总=Fs=375Nx4m=1500J，则拉力F的功率
， C不符合题意；
D.有用功W有用=Fs=600N×2m=1200J，
W总=Fs=375Nx4m=1500J
则滑轮组的机械效率
，D符合题意；
故选D。
4．（2021九上·义乌期中）如右图所示，竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组，滑轮组下端挂有物体B，滑轮组绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连。此时物体A在绳的水平拉力作用下向左做匀速直线运动，此时测力计的示数为450N；在物体B下加挂重为60N的物体C后，用水平向右的力F拉动物体A可使其沿水平桌面向右做匀速直线运动，此时物体B上升的速度大小为5cm/s。已知每个滑轮重均为50N，若不计绳重及滑轮的摩擦，则下列说法中正确的是（ ）
A．物体A所受滑动摩擦力大小为100N
B．水平向右的力F的大小为400N
C．物体B所受重力为400N
D．拉力F做功的功率为63W
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用；功率计算公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】先对弹簧进行受力分析可知，弹簧测力计的示数等于受到竖直向下的力的合力，即两条绳子向下的拉力和一个定滑轮的重力；然后对与B相连的滑轮进行受力分析，即该滑轮受到竖直向下自身的重力和B的拉力的作用，受到竖直向上三条绳子的拉力，从而求出B的重力；然后根据物体A在绳的水平拉力作用下向左做匀速直线运动，根据二力平衡的条件求出摩擦力的大小；然后根据二力平衡条件和功率公式即可求出水平向右的拉力和功率的大小。
【解答】由图可知，承担重力的绳子段数n=3，
则两条绳子向下拉弹簧测力计的拉力，
对弹簧测力计进行受力分析可知，
弹簧测力计的示数等于两条绳子向下的拉力和一个定滑轮的重力：F示=G动+F下，
即；
解得：GB=550N；
则物体A在绳的水平拉力；
由二力平衡的条件可得，A物体所受摩擦力f=F=200N，故A、C错误；
根据可得，
水平向右的力：；
因为B上升的速度为v物=0.05m/s，
所以A的速度为：vA=3v物=3×0.05m/s=0.15m/s，
拉力F做功的功率：，故B错误，D正确。
故选D。
5．（2021九上·淳安期中）如图，用F=10N的水平推力推着重为20N的物体沿水平方向做直线运动，若推力F对物体做了20J的功，则在这一过程中（ ）
A．物体运动了2m B．物体运动了1m
C．物体受到10N的摩擦力 D．重力做的功为20J
【答案】A
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）（2）根据功的计算式W=Fs计算；
（3）根据二力平衡的知识判断；
（4）根据W=Gh计算重力做的功。
【解答】根据W=Fs可知，物体运动的距离：，故A正确，B错误；
如果物体做匀速直线运动，那么它处于平衡状态，此时摩擦力f=F=10N，但是题目没有注明运动状态，故C错误；
重力的方向竖直向下，而物体没有在这个方向上通过距离，根据W=Gh可知，重力做功0J，故D错误。
故选A。
6．（2021九上·杭州月考）如图所示，有一个斜面长s为1.2m、高h为0.3m，现将一个重为16N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端，若拉力F为5N，则（ ）
A．物体沿斜面匀速上升时动能转化为重力势能
B．拉物体的速度越快，斜面的机械效率越高
C．该斜面的机械效率是90%
D．斜面上物体受到的摩擦力为1N
【答案】D
【知识点】功的计算公式的应用；动能和势能的大小变化；机械效率的计算
【解析】【分析】（1）根据能量转化的过程判断；
（2）（3）根据公式分析；
（4）根据W额=W总-W有计算出克服阻力做的额外功，再根据计算出物体受到的摩擦力。
【解答】A.物体沿斜面匀速上升时，速度不变，则动能不变；高度增大，则重力势能增大，二者之间没有转化关系，故A错误；
B.根据可知，斜面机械效率的大小与有用功和总功的大小有关，与物体运动的速度无关，故B错误；
C.有用功W有=Gh=16N×0.3m=4.8J，总功W总=Fs=5N×1.2m=6J，则斜面的机械效率：，故C错误；
D.克服阻力做的额外功W额=W总-W有=6J-4.8J=1.2J，则受到的摩擦力：，故D正确。
故选D。
7．（2021九上·杭州月考）如图所示，重为120N的物体A在拉力F作用下沿水平面做匀速直线运动，其路程随时间变化的图像如图乙所示。已知物体A在水平方向上受到的阻力为物重的0.1倍，滑轮组机械效率为80%，滑轮组和绳子的自重不计。下列分析计算正确的是（ ）
A．10s内，绳子自由端沿水平方向移动了4m
B．左侧墙受到滑轮组16牛拉力作用
C．在10s内，作用在绳子自由端的拉力F为5牛
D．在10s内，拉力F做功的功率为1.2W
【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算；机械效率的计算
【解析】【分析】（1）根据图甲确定承担拉力的绳子段数n，然后根据s=ns物计算即可；
（2）（3）当用滑轮组水平拉动物体时，可根据计算出绳子上受到的拉力，再根据二力平衡的知识计算出墙壁受到的拉力大小。
（4）首先根据W总=Fs计算出拉力做的总功，再根据计算出拉力的功率。
【解答】根据图可知，承担拉力的绳子段数n=3；根据图乙可知，10s内物体移动了1m，则绳子自由端移动了：s=ns物=3×1m=3m，故A错误；
根据公式得到：；
解得：F=5N。
以定滑轮为受力对象可知，墙壁对它的拉力等于4根绳子产生的拉力之和，即F墙壁=4F=5N×4=20N。墙壁受到滑轮组的拉力与墙壁对滑轮组的拉力为相互作用力，因此左侧墙壁受到滑轮组的拉力为20N，故B错误，C正确；
10s内拉力做的总功：W总=Fs=5N×3m=15J，则拉力的功率：，故D错误。
故选C。
8．（2021九上·海曙期中）李阳同学用100N的力踢一个重为6N的足球，球离开脚后在水平草地上向前滚动了20m．在球滚动的过程中，李阳同学对足球做的功是（ ）
A．2000J B．600J C．120J D．0J
【答案】D
【知识点】力是否做功的判断
【解析】【分析】根据功的公式W=Fs计算即可。
【解答】在球滚动的过程中，虽然球运动了距离，但是李阳并没有力作用在足球上，根据W=Fs可知，李阳同学对足球做功为0J，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
9．（2021九上·金华期中）中考体育跳绳测试的项目中，某同学在1min内跳了180次，每次跳的高度大约为5cm。他跳绳时的功率大约为（ ）
A．1000W B．100W C．10W D．1W
【答案】B
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】首先根据W总=nGh计算出跳绳做的总功，再根据计算出跳绳的功率。
【解答】跳绳做的总功W总=nGh=180×500N×0.05m=4500J；
跳绳的功率：。
故选B。
10．（2021九上·椒江期中）工人利用如图所示的滑轮组将重300N的物体向上匀速提起2m用时5s。所用拉力为110N。（不计绳重和摩擦力）以下相关计算的正确的是（ ）
A．绳子端的移动速度为0.4m/s B．动滑轮的重力为30N
C．拉力的功率为44W D．该滑轮的机械效率为85%
【答案】B
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算；机械效率
【解析】【分析】 1）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s=nh求出绳子自由端移动的距离，根据v=
求出绳子自由端移动速度；
（2）因为不计摩擦和绳重时，绳子末端的拉力F拉=
（G+G动），由此可求动滑轮的自重．
（3）根据求功率．
（4）滑轮组的机械效率可利用η=.
【解答】 A.由图可知，n=3，则绳子自由端移动的距离：s=3h=3×2m=6m，
绳子自由端移动速度：v=
==1.2m/s，故A错误；
B.不计摩擦和绳重时，绳子末端的拉力F=（G+G动），
所以动滑轮的自重G动=nF-G=3×110N-300N=30N．故B正确；
C.拉力做功的功率=110N×1.2m/s=145.2W．故C错误；
D.滑轮组的机械效率===90.1%，故D错误．
故选B．
二、填空题
11．（2022九下·温州竞赛）如图甲，一个重10N，底面积为100cm2的木块静止在水平桌面上，用弹簧测力计将其拉动。拉力随时间变化的图像如图乙所示，木块的速度随时间变化的图像如图丙所示。
（1）木块静止时，对水平桌面的压强是 帕；
（2）木块在第7s时的摩擦力为 牛；
（3）2-6秒内，拉力所做功为 焦。
【答案】（1）1000
（2）3
（3）0.36
【知识点】二力平衡的条件及其应用；影响摩擦力大小的因素；压强的大小及其计算；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）首先根据F=G计算出木块对桌面的压力，再根据公式计算出它对桌面的压强；
（2）根据二力平衡的知识分析解答；
（3）首先根据s=vt计算出距离，再根据W=Fs计算拉力做的功。
【解答】（1）木块静止时，它对地面的压力F=G=10N；
则它对水平桌面的压强：。
（2）根据丙图可知，2~6s内物体做匀速直线运动，此时它受到的摩擦力与拉力相互平衡。根据乙图可知，此时它受到的拉力F=3N，则它受到的摩擦力f=F=3N。第7s时，木块做减速运动，由于对桌面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此摩擦力不变，还是f=3N。
（3）2-6s内，木块的运动速度v=3cm/s，
则这段时间内运动的距离s=vt=3cm/s×4s=12cm=0.12m；
这段时间内受到的拉力为F=3N，那么拉力做功：W=Fs=3N×0.12m=0.36J。
12．（2022·杭州模拟）如图所示为一种环保“重力灯”，让重物缓缓下落，拉动绳子，从而带动电机转动，使小灯泡发光。某“重力灯”中重物的质量为18千克，它在30分钟内缓慢下落了2米，使规格为“1.5V，0.12w”的小灯泡正常发光。不计绳子重力。
（1）重物缓缓下落，拉动绳子，从而带动电机转动，产生电能，其发电原理是 。
（2）重物的重力在这30分钟中做功为 J。
（3）30分钟内小灯泡消耗的电能是 J。
【答案】（1）电磁感应
（2）360
（3）216
【知识点】电磁感应；功的计算公式的应用；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据发电机的工作原理解答；
（2）根据W=Gh计算出重力做的功；
（3）根据W'=Pt计算灯泡消耗的电能。
【解答】（1）重物缓缓下落，拉动绳子，从而带动电机转动，产生电能，其发电原理是电磁感应。
（2）重物的重力在这30分钟中做功为：W=Gh=18kg×10N/kg×2m=360J；
（3）灯泡消耗的电能W'=Pt=0.12W×（60s×30）=216J。
13．（2022九下·温州开学考）我国自主研制的海洋深潜器“奋斗者”号，是国之重器。它总体积为36米，内部装配了四块相同的压载铁，压载铁总质量2吨。去年11月10日，在马里亚纳海沟的海面布放，用时172分钟，成功坐底10909米。“奋斗者”号在海底完成任务后，会抛掉一块压载铁使自己达到“悬停”在水中状态；当“奋斗者”号再抛出一块压载铁后，开始上浮。(取海水的密度ρ海水=1.0×103千克/米3)
（1）“奋斗者”号从海面下潜至海底，它下潜的平均速度是 米/秒(精确到0.1)。
（2）当该潜水器处于“悬停”状态时，此时它的总重力为 牛。
（3）上浮到海面时，它克服重力所做的功是 。
【答案】（1）1.1或1
（2）3.6×105N
（3）3.81815×109J（或3.82×109J）
【知识点】速度公式及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据公式
计算即可；
（2）当潜水器完全浸没在水中时，它排开水的体积等于自身体积，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算出它受到的浮力，再根据浮沉条件计算潜水器悬浮时的总重力。
（3）当潜水器上浮时，它抛掉两块压铁，据此计算出此时它的重力，然后根据W=Gh计算出它克服重力所做的功。
【解答】（1）奋斗者”号从海面下潜至海底，
它下潜的平均速度是：
；
（2）当潜水器完全浸没在水中时，
它受到的浮力F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×36m3=3.6×105N；
当潜水器悬浮时，它受到的浮力等于总重力；
则它的总重力G总=F浮=3.6×105N。
（3）当潜水器上浮时，它的重力为：G=3.6×105N-1×103kg×10N/kg=3.5×105N；
上浮到海面时，它克服重力所做的功是：W=Gh=3.5×105N×10909m=3.81815×109J。
14．（2022九下·天台开学考）图甲的滑轮组提升重200N的物体，已知拉力F为80N，不计绳重和摩擦.物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，反映绳子自由端运动的图线是 （选填“A”或“B”），动滑轮重为 N，3s 内对物体做的有用功为 J。
【答案】A；40；300
【知识点】功的计算公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）使用滑轮组提升重物时，自由端移动的距离s=nh；
（2）根据计算动滑轮的重力；
（3）首先根据乙图确定3s内物体上升的高度，再根据W有=Gh计算出对物体做的有用功。
【解答】（1）根据图甲可知，承担重力的绳子段数n=3，根据s=nh可知，绳子自由端移动的距离为物体上升高度的3倍。根据图乙可知，当物体上升2s时，B对应的距离为1m，A对应的距离为3m，则A是B的3倍，那么A为绳子自由端运动的曲线。
（2）根据得到：；
解得：G动=40N。
（3）根据图乙可知，3s内物体上升的高度h=1.5m，则对物体做的有用功为：W有=Gh=200N×1.5m=300J。
15．（2022九下·余杭开学考）如图所示，斜面长s= 1.5m，高h=0.3m。建筑工人，将重G= 500N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F=150N。忽略绳子重力。该斜面的机械效率是 ；货物箱在斜面上受的摩擦力大小 N。
【答案】66.7%；50
【知识点】功的计算公式的应用；机械效率的计算
【解析】【分析】（1）根据W总=Fs计算出总功，根据W有=Gh计算有用功，根据计算机械效率。
（2）根据W额=W总-W有计算出克服摩擦做的额外功，再根据计算出货物受到的摩擦力。
【解答】（1）拉力做的总功W总=Fs=150N×1.5m=225J；
拉力做的有用功：W有=Gh=500N×0.3m=150J；
则斜面的机械效率：；
（2）克服摩擦做的额外功：W额=W总-W有=225J-150J=75J；
货物箱受到的摩擦力：。
16．（2021九上·镇海期末）如图所示，用水平方向的力F拉绳子的一端，使物体A以2m/s的速度向左匀速运动，此时弹簧测力计的示数为8N。不计滑轮、弹簧测力计的重力及绳与滑轮间的摩擦，则物体A在水平面受到的摩擦力为 N ，拉力的功率为 W。
【答案】16；32
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）当使用滑轮组水平拉动物体时，根据计算出绳子自由端的拉力；
（2）首先根据v=nv物计算出拉力的速度，再根据P=Fv计算拉力的功率。
【解答】（1）根据图片可知，承担拉力的绳子段数n=2，则物体在水平面受到的摩擦力：f=nF=2×8N=16N；
（2）拉力移动的速度：v=nv物=2×2m/s=4m/s；
则拉力的功率：P=Fv=8N×4m/s=32W。
17．（2021九上·绍兴期中）如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用．F的大小与时间t的关系及物体的速度v与时间t的关系如图乙所示．则0～3秒F对物体做的功为 焦，3～6秒物体受到的摩擦力大小为 牛。
【答案】0；4
【知识点】二力平衡的条件及其应用；影响摩擦力大小的因素；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据图像确定0~3s内物体受到的推力和移动的距离，然后根据W=Fs计算出推力做的功；
（2）根据图像找到物体做匀速直线运动的时间段，并确定此时受到的推力，再根据二力平衡的知识计算出摩擦力。接下来分析3-6s内物体对地面的压力和接触面的粗糙程度是否改变，从而判断物体受到的摩擦力是否变化即可。
【解答】（1）根据图乙可知，0~3s内物体受到的推力为1N，但是运动的速度v=0m/s，因此这段时间内物体没有运动。根据W=Fs可知，力F对物体做功为0J。
（2）根据图乙可知，6-9s内物体做匀速直线运动，此时物体受到的推力为4N。根据二力平衡的知识可知，此时物体受到的摩擦力f=F=4N。在3-6s内，物体做加速运动，但是它对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此受到的摩擦力不变，还是f=4N。
18．（2021九上·东阳月考）如图所示的动滑轮是变形的杠杆，其支点是 点(填图中字母)。如果重物G=100N，动滑轮重为10N，绳重和摩擦不计，当重物G匀速上升时，拉力F= N。
【答案】A；55
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】本题考查了动滑轮的特点，解决此题的关键是判断出拉物体的力由几根绳子承担，属于易错的题目，先得出物体由几根绳子承担，则绳子移动的距离是物体移动的距离的几倍，拉力就是物重的几分之一。
【解答】图中动滑轮的支点是A点，由2根绳子承担的物重。
摩擦和绳重不计，则人在绳子自由端加的拉力：F=(G+G动)=(100N+1ON)=55N.
19．（2021九上·浙江期中）如图所示，物体A重200N，滑轮重10N，绳和测力计重及摩擦不计，弹簧秤示数为60N，物体B的重为 N；若物体B匀速向上运动的速度为0.2m/s，则人做功的功率为 W。
【答案】25；6
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）对动滑轮进行受力分析，得到力的平衡式，然后代入数据计算出即可；
（2）首先根据动滑轮的特点计算出拉动弹簧测力计的速度，然后利用公式P=Fv计算功率的大小。
【解答】（1）在不计绳和测力计重及摩擦时，图中有两股绳子连接动滑轮，
根据二力平衡的知识可知，弹簧测力计的示数：F=2GB+G动，
即：60N=2GB+10N；
解得，物体B的重力：GB=25N；
（2）图中有两股绳子连接动滑轮，所以人拉弹簧的速度等于物体B速度的一半，
即速度，
则人做功的功率：P=Fv=60N×0.1m/s=6W。
20．（2021九上·杭州期中）如图所示，斜面高为2m，用斜面向上大小为250N的拉力F，将重为600N的木箱由斜面底端以0.6m/s的速度匀速拉动，经过10s到达顶端，则拉力的功率是 W，该斜面的机械效率为 ，物体与斜面间的摩擦力是 N。
【答案】150；80%；50
【知识点】功率计算公式的应用；机械效率的计算
【解析】【分析】（1）根据P=Fv可求功率；
（2）根据功的计算公式W=Fs可求出拉力做的功，即总功；再根据W=Gh求出有用功；然后根据机械效率的计算公式可求出斜面的效率；
（3）运用总功与有用功之差得出额外功的大小，再根据W额=fs可求摩擦力f。
【解答】（1）拉力的功率为：；
（2）斜面长s=vt=0.6m/s×10s=6m，
此过程所做总功为：W总=Fs=250N×6m=1500J；
有用功为：W有=Gh=600N×2m=1200J；
斜面的机械效率为：。
（3）此过程中所做额外功为：W额=W总-W有=1500J-1200J=300J；
额外功为克服摩擦力做的功，
则摩擦力：。
三、实验探究题
21．（2021九上·诸暨期中）斜面在生活生产中常见，在科学实验中也常有，以下科学实验都用到了斜面。
（1）如图甲所示利用斜面测S段的平均速度，为了提高实验测量的准确度，可以 （填“增大”或“减小”）斜面坡度，让小车从斜面顶端由静止开始滑下。
（2）如图乙所示利用斜面研究阻力对物体运动的影响，小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在毛巾、木板、平板玻璃等表面上运动不同的距离后停止，此过程中小车克服阻力做功的大小分别为W1、W2、W3，它们的关系是 。
（3）如图丙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关，让小车A从斜面的不同高度由静止开始滑下，是为了探究动能与 的关系。
【答案】（1）减小
（2）W1=W2=W3
（3）速度
【知识点】功的计算公式的应用；动能的影响因素
【解析】【分析】（1）斜面的坡度越小，小车滑下时的速度越小，而运动时间更长，这样更便于测量运动时间，从而准确计算出平均速度。
（2）根据能量转化的知识分析；
（3）小车到达水平面时的速度与它在斜面上的高度有关，即高度越大，小车的速度越大。
【解答】（1）如图甲所示利用斜面测S段的平均速度，为了提高实验测量的准确度，可以减小斜面坡度，让小车从斜面顶端由静止开始滑下。
（2）小车从斜面上滑下后，克服水平面上的阻力做功，当小车静止下来时，小车的动能全部转化为内能。由于小车的动能相同，所以克服阻力做的功也相等，即W1=W2=W3；
（3）如图丙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关，让小车A从斜面的不同高度由静止开始滑下，是为了探究动能与速度的关系。
22．（2019九上·浦江月考）风车是利用风力做功的装置。小明制作了一架小风车，他想粗略测定风车在一定风速下做功的功率，实验装置如图所示。
（1）观察实验装置，小明是通过测量 来测定风车做功的功率。
（2）除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、 和秒表。
（3）实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止。若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m，则风车做功的功率表达式为 。
【答案】（1）提升回形针做功的功率
（2）刻度尺
（3）P＝hmg/t ⑷如果选用较粗重的线做实验，则与选用较细的线相比，测得风车的功率值 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。 偏小
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）风车转动时，会将回形针提升，克服回形针的重力做功，因此对回形针做功的功率越大，说明风车做功的功率越大；
（2）根据实验要求，确定测量的物理量，进而确定所需的测量工具；
（3）首先根据W=Gh计算风车做的功，再根据公式计算做功的功率；
（4）如果考虑线的重力，那么风车其实在对回形针和线做功；如果线的重力较大，那么对线做功较多，而对回形针做的功较小，自然测定的风车功率就会偏小。
【解答】（1）观察实验装置，小明是通过测量提升回形针做功的功率来测定风车做功的功率。
（2）在实验中，要测量回形针的质量，因此需要天平；测量回形针上升的高度，因此需要刻度尺；测量回形针上升所用的时间，因此需要秒表；
（3）风车对回形针做的功为W=Gh=mgh；
风车做功的功率为：；
（4）如果选用较粗重的线做实验，则与选用较细的线相比，测得风车的功率值偏小。
四、解答题
23．（2022九下·温州竞赛）2021年4月，长征五号B遥二运载火箭在海南文昌航天发射场发射升空。某兴趣小组制作了一模型火箭，重为70牛(不包含燃料)，发射后获取模型火箭的飞行速度与时间的关系(如图)。
（1）模型火箭燃料耗尽后仍能向上飞行一段距离，这是因为模型火箭具有 。
（2）图中14~24秒， 模型火箭掉落过程中空气阻力F与重力G的大小关系是 。
（3）计算模型火箭从最高点B下落到地面，重力做功的功率(计算结果保留1位小数)。
【答案】（1）惯性
（2）F=G
（3）解：W=Gh=70N×140m=9800J
P= =544.4W
【知识点】惯性；二力平衡的条件及其应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）物体保持运动状态不变的性质叫惯性；
（2）根据图像确定火箭的运动状态，再根据二力平衡的知识比较阻力和重力的大小关系；
（3）根据W=Gh计算重力做的功，再根据计算出重力做功的功率。
【解答】（1）模型火箭燃料耗尽后仍能向上飞行一段距离，这是因为模型火箭具有惯性；
（2）根据图像可知，14~24s时，高度随时间的变化图像为一条倾斜的直线，则此时模型火箭做匀速直线运动。根据二力平衡的知识可知，此时空气阻力F与重力G相互平衡，即F=G。
24．（2022·慈溪模拟）水库管理员探测到水库中有一块石头堵住了水管，于是启动水上作业船（如图所示）用电动机和滑轮组把体积1m3，密度为3×103kg/m3的矿石从水底匀速打捞起来。（g取10N/kg，水的密度为1×103kg/m3）
（1）求矿石露出水面前所受的拉力。
（2）矿石露出水面前，电动机对绳子拉力的功率为2.5kw，矿石上升过程中的s﹣t图像如图乙所示，求电动机工作10s克服额外力做的功。
（3）如果不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦，矿石露出水面后与露出水面前相比，滑轮组机械效率会如何改变？为什么？
【答案】（1）解：
根据阿基米德原理可得
（2）解：
由图像可知，矿石在10s内运动的距离为1m，
（3）解：答：增大，因为额外功就是克服动滑轮重力做的功，动滑轮的重力一定，因此升高相同的高度时，做的额外功保持不变，当矿石露出水面后，浮力减小为0，根据 ，有用功增大，因此滑轮组的机械效率增大。
【知识点】二力平衡的条件及其应用；浮力大小的计算；功的计算公式的应用；机械效率的计算
【解析】【分析】（1）首先根据 计算出矿石的重力，再根据阿基米德原理 计算出矿石受到的浮力，最后根据二力平衡的原理 计算出矿石受到的拉力。
（2）在矿石露出水面前，电动机做总功，即 ；绳子上的拉力做有用功，即 ；根据 计算出电动机做的额外功。
（3）根据W有=Fs比较有用功的大小，根据W额=G动h比较额外功的大小，最后根据 比较机械效率的变化。
25．（2022九下·义乌期中）俄乌冲突的不断升级，预示着我国国防装备要往多功能化方向发展。如图是我国自主研制的一款新型气垫两栖登陆艇，它的质量约为1.2×106kg，底面积约为500m2（海水密度约为1.0×103kg/m3）。计算：
（1）登陆艇漂浮在海面上时，排开水的体积是 米3。
（2）登陆艇静止在水平海滩上时，对海滩的压强为多大？
（3）登陆艇用3.0×104N的推进力匀速航行了1.2km，所做的功是多少？
【答案】（1）1.2×103
（2）登陆艇对沙滩的压力F压=G=mg=1.2×107N；
对海滩的压强：；
（3）登陆艇推力做的功：W=Fs=3.0×104N×1200m=3.6×107J。
【知识点】压强的大小及其计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）首先根据F浮=G=mg计算出登陆艇漂浮受到的浮力，再根据阿基米德原理计算出它排开水的体积。
（2）首先根据F压=G=mg计算出登陆艇对沙滩的压力，再根据计算出对海滩的压强。
（3）根据W=Fs计算出登陆艇推力做的功。
【解答】（1）登陆艇漂浮受到的浮力F浮=G=mg=1.2×106kg×10N/kg=1.2×107N；
它排开水的体积；
26．（2022·金华模拟）今年的北京冬奥会，运行着超过1000辆氢能源汽车，配备30多个加氢站，是全球最大的一次燃料电池汽车示范。氢能被视为未来的理想清洁能源，在进行氢能源汽车测试时获得一些数据：新型氢能源汽车总质量为4×103kg，轮胎与地面总接触面积为0.4m2，车匀速行驶时所受阻力是车总重的0.05倍，公交车在牵引力作用下在平直公路上匀速行驶，2min内行驶了1200m（取g=10N/kg，忽略司机的质量）。求：
（1）新型公交车静止时对水平地面的压强是多少？
（2）这辆公交车在平直公路上匀速行驶的速度是多少千米/时？
（3）2min内牵引力所做功及功率各是多少？
【答案】（1）解：G=mg=4×103kg×10N/kg=4×104N
F压=G=4×104N
p= = =1×105 Pa
（2）解： 公交车行驶的速度 。
（3）解：F阻=0.05G=0.05×4×104N=2×103 N
F牵=F阻 =2×103 N
W=F 牵 s=2×103 N×1200m=2.4×106 J
t=2min=120s
P= = =2×104 W
【知识点】速度公式及其应用；压强的大小及其计算；功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据G=mg计算出车的重力，根据F=G计算出车对地面的压力，最后根据 计算出车对地面的压强；
（2）根据公式 计算出公交车行驶的速度；
（3）根据F阻=0.05G计算出公交车受到的阻力，再根据二力平衡 F牵=F阻 计算出牵引力，根据W=Fs计算出牵引力做的功，最后根据 计算公交车的功率。
1 / 12022 浙教版科学 中考复习 加强练 专题复习7 功、功率及其计算
一、单选题
1．（2022九下·浦江月考）如图所示，拉力F大小为10牛，A物体受到的重力是500N，A物体在拉力F作用下以0.2m/s的速度在水平地面上向左做匀速直线运动。不考虑滑轮摩擦和滑轮、绳子受到的重力，则下列说法正确的是（ ）
A．拉力F的功率是4瓦
B．2s内绳子自由端移动的距离是0.4米
C．5s内拉力F所做功的大小是30焦
D．物体A受到水平地面的摩擦力大小是500牛
2．（2022九下·杭州月考）如图所示，AC>BC，把同一物体分别沿光滑斜面AC、度匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，功率分别为P1、BC以相同的速P2，则（ ）
A．F1C． F1=F2，P1=P2 D．F13．（2021九上·奉化期末）建筑工人用如图所示的滑轮组，在4s内将重为1000N的物体沿水平方向匀速移动了2m。已知工人所用的拉力F大小为250N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍。此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端沿水平方向移动了6m
B．物体受到的拉力为500N
C．拉力F的功率为125W
D．滑轮组的机械效率为80%
4．（2021九上·义乌期中）如右图所示，竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组，滑轮组下端挂有物体B，滑轮组绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连。此时物体A在绳的水平拉力作用下向左做匀速直线运动，此时测力计的示数为450N；在物体B下加挂重为60N的物体C后，用水平向右的力F拉动物体A可使其沿水平桌面向右做匀速直线运动，此时物体B上升的速度大小为5cm/s。已知每个滑轮重均为50N，若不计绳重及滑轮的摩擦，则下列说法中正确的是（ ）
A．物体A所受滑动摩擦力大小为100N
B．水平向右的力F的大小为400N
C．物体B所受重力为400N
D．拉力F做功的功率为63W
5．（2021九上·淳安期中）如图，用F=10N的水平推力推着重为20N的物体沿水平方向做直线运动，若推力F对物体做了20J的功，则在这一过程中（ ）
A．物体运动了2m B．物体运动了1m
C．物体受到10N的摩擦力 D．重力做的功为20J
6．（2021九上·杭州月考）如图所示，有一个斜面长s为1.2m、高h为0.3m，现将一个重为16N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端，若拉力F为5N，则（ ）
A．物体沿斜面匀速上升时动能转化为重力势能
B．拉物体的速度越快，斜面的机械效率越高
C．该斜面的机械效率是90%
D．斜面上物体受到的摩擦力为1N
7．（2021九上·杭州月考）如图所示，重为120N的物体A在拉力F作用下沿水平面做匀速直线运动，其路程随时间变化的图像如图乙所示。已知物体A在水平方向上受到的阻力为物重的0.1倍，滑轮组机械效率为80%，滑轮组和绳子的自重不计。下列分析计算正确的是（ ）
A．10s内，绳子自由端沿水平方向移动了4m
B．左侧墙受到滑轮组16牛拉力作用
C．在10s内，作用在绳子自由端的拉力F为5牛
D．在10s内，拉力F做功的功率为1.2W
8．（2021九上·海曙期中）李阳同学用100N的力踢一个重为6N的足球，球离开脚后在水平草地上向前滚动了20m．在球滚动的过程中，李阳同学对足球做的功是（ ）
A．2000J B．600J C．120J D．0J
9．（2021九上·金华期中）中考体育跳绳测试的项目中，某同学在1min内跳了180次，每次跳的高度大约为5cm。他跳绳时的功率大约为（ ）
A．1000W B．100W C．10W D．1W
10．（2021九上·椒江期中）工人利用如图所示的滑轮组将重300N的物体向上匀速提起2m用时5s。所用拉力为110N。（不计绳重和摩擦力）以下相关计算的正确的是（ ）
A．绳子端的移动速度为0.4m/s B．动滑轮的重力为30N
C．拉力的功率为44W D．该滑轮的机械效率为85%
二、填空题
11．（2022九下·温州竞赛）如图甲，一个重10N，底面积为100cm2的木块静止在水平桌面上，用弹簧测力计将其拉动。拉力随时间变化的图像如图乙所示，木块的速度随时间变化的图像如图丙所示。
（1）木块静止时，对水平桌面的压强是 帕；
（2）木块在第7s时的摩擦力为 牛；
（3）2-6秒内，拉力所做功为 焦。
12．（2022·杭州模拟）如图所示为一种环保“重力灯”，让重物缓缓下落，拉动绳子，从而带动电机转动，使小灯泡发光。某“重力灯”中重物的质量为18千克，它在30分钟内缓慢下落了2米，使规格为“1.5V，0.12w”的小灯泡正常发光。不计绳子重力。
（1）重物缓缓下落，拉动绳子，从而带动电机转动，产生电能，其发电原理是 。
（2）重物的重力在这30分钟中做功为 J。
（3）30分钟内小灯泡消耗的电能是 J。
13．（2022九下·温州开学考）我国自主研制的海洋深潜器“奋斗者”号，是国之重器。它总体积为36米，内部装配了四块相同的压载铁，压载铁总质量2吨。去年11月10日，在马里亚纳海沟的海面布放，用时172分钟，成功坐底10909米。“奋斗者”号在海底完成任务后，会抛掉一块压载铁使自己达到“悬停”在水中状态；当“奋斗者”号再抛出一块压载铁后，开始上浮。(取海水的密度ρ海水=1.0×103千克/米3)
（1）“奋斗者”号从海面下潜至海底，它下潜的平均速度是 米/秒(精确到0.1)。
（2）当该潜水器处于“悬停”状态时，此时它的总重力为 牛。
（3）上浮到海面时，它克服重力所做的功是 。
14．（2022九下·天台开学考）图甲的滑轮组提升重200N的物体，已知拉力F为80N，不计绳重和摩擦.物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，反映绳子自由端运动的图线是 （选填“A”或“B”），动滑轮重为 N，3s 内对物体做的有用功为 J。
15．（2022九下·余杭开学考）如图所示，斜面长s= 1.5m，高h=0.3m。建筑工人，将重G= 500N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F=150N。忽略绳子重力。该斜面的机械效率是 ；货物箱在斜面上受的摩擦力大小 N。
16．（2021九上·镇海期末）如图所示，用水平方向的力F拉绳子的一端，使物体A以2m/s的速度向左匀速运动，此时弹簧测力计的示数为8N。不计滑轮、弹簧测力计的重力及绳与滑轮间的摩擦，则物体A在水平面受到的摩擦力为 N ，拉力的功率为 W。
17．（2021九上·绍兴期中）如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用．F的大小与时间t的关系及物体的速度v与时间t的关系如图乙所示．则0～3秒F对物体做的功为 焦，3～6秒物体受到的摩擦力大小为 牛。
18．（2021九上·东阳月考）如图所示的动滑轮是变形的杠杆，其支点是 点(填图中字母)。如果重物G=100N，动滑轮重为10N，绳重和摩擦不计，当重物G匀速上升时，拉力F= N。
19．（2021九上·浙江期中）如图所示，物体A重200N，滑轮重10N，绳和测力计重及摩擦不计，弹簧秤示数为60N，物体B的重为 N；若物体B匀速向上运动的速度为0.2m/s，则人做功的功率为 W。
20．（2021九上·杭州期中）如图所示，斜面高为2m，用斜面向上大小为250N的拉力F，将重为600N的木箱由斜面底端以0.6m/s的速度匀速拉动，经过10s到达顶端，则拉力的功率是 W，该斜面的机械效率为 ，物体与斜面间的摩擦力是 N。
三、实验探究题
21．（2021九上·诸暨期中）斜面在生活生产中常见，在科学实验中也常有，以下科学实验都用到了斜面。
（1）如图甲所示利用斜面测S段的平均速度，为了提高实验测量的准确度，可以 （填“增大”或“减小”）斜面坡度，让小车从斜面顶端由静止开始滑下。
（2）如图乙所示利用斜面研究阻力对物体运动的影响，小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在毛巾、木板、平板玻璃等表面上运动不同的距离后停止，此过程中小车克服阻力做功的大小分别为W1、W2、W3，它们的关系是 。
（3）如图丙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关，让小车A从斜面的不同高度由静止开始滑下，是为了探究动能与 的关系。
22．（2019九上·浦江月考）风车是利用风力做功的装置。小明制作了一架小风车，他想粗略测定风车在一定风速下做功的功率，实验装置如图所示。
（1）观察实验装置，小明是通过测量 来测定风车做功的功率。
（2）除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、 和秒表。
（3）实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止。若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m，则风车做功的功率表达式为 。
四、解答题
23．（2022九下·温州竞赛）2021年4月，长征五号B遥二运载火箭在海南文昌航天发射场发射升空。某兴趣小组制作了一模型火箭，重为70牛(不包含燃料)，发射后获取模型火箭的飞行速度与时间的关系(如图)。
（1）模型火箭燃料耗尽后仍能向上飞行一段距离，这是因为模型火箭具有 。
（2）图中14~24秒， 模型火箭掉落过程中空气阻力F与重力G的大小关系是 。
（3）计算模型火箭从最高点B下落到地面，重力做功的功率(计算结果保留1位小数)。
24．（2022·慈溪模拟）水库管理员探测到水库中有一块石头堵住了水管，于是启动水上作业船（如图所示）用电动机和滑轮组把体积1m3，密度为3×103kg/m3的矿石从水底匀速打捞起来。（g取10N/kg，水的密度为1×103kg/m3）
（1）求矿石露出水面前所受的拉力。
（2）矿石露出水面前，电动机对绳子拉力的功率为2.5kw，矿石上升过程中的s﹣t图像如图乙所示，求电动机工作10s克服额外力做的功。
（3）如果不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦，矿石露出水面后与露出水面前相比，滑轮组机械效率会如何改变？为什么？
25．（2022九下·义乌期中）俄乌冲突的不断升级，预示着我国国防装备要往多功能化方向发展。如图是我国自主研制的一款新型气垫两栖登陆艇，它的质量约为1.2×106kg，底面积约为500m2（海水密度约为1.0×103kg/m3）。计算：
（1）登陆艇漂浮在海面上时，排开水的体积是 米3。
（2）登陆艇静止在水平海滩上时，对海滩的压强为多大？
（3）登陆艇用3.0×104N的推进力匀速航行了1.2km，所做的功是多少？
26．（2022·金华模拟）今年的北京冬奥会，运行着超过1000辆氢能源汽车，配备30多个加氢站，是全球最大的一次燃料电池汽车示范。氢能被视为未来的理想清洁能源，在进行氢能源汽车测试时获得一些数据：新型氢能源汽车总质量为4×103kg，轮胎与地面总接触面积为0.4m2，车匀速行驶时所受阻力是车总重的0.05倍，公交车在牵引力作用下在平直公路上匀速行驶，2min内行驶了1200m（取g=10N/kg，忽略司机的质量）。求：
（1）新型公交车静止时对水平地面的压强是多少？
（2）这辆公交车在平直公路上匀速行驶的速度是多少千米/时？
（3）2min内牵引力所做功及功率各是多少？
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）由图可知，n=3，根据v绳=3v物求出绳子自由端移动的速度；再根据P=Fv绳求出拉力的功率；
（2）根据s绳=v绳t求得2s内绳子自由端移动的距离；
（3）由公式W=Pt可求得5s内拉力F所做功；
（4）当使用滑轮组水平拉动物体时，根据计算出自由端的拉力。
【分析】A.由图可知，n=3，
绳子自由端移动的速度：v绳=3v物=3×0.2m/s=0.6m/s；
拉力F的功率：P =Fv绳=10N×0.6m/s=6W，故A错误；
B.2s内绳子自由端移动的距离：s绳=v绳t=0.6m/s×2s=1.2m，故B错误；
C.5s内拉力F所做的功：W=Pt′=6W×5s=30J，故C正确；
D.根据可知，物体A受到地面的摩擦f=nF=3×10N=30N，故D错误
故选C。
2．【答案】B
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据“使用任何机械都不省功”比较两个拉力的大小，再根据P=Fv比较功率的大小。
【解答】斜面是光滑的，即不做额外功，
那么两个拉力做的总功都等于克服物体重力做的有用功，
即W1=W2；
F1s1=F2s2；
因为s1>s2；
所以F1根据P=Fv可知，当速度相同时，功率P1故选B。
3．【答案】D
【知识点】功率计算公式的应用；机械效率的计算
【解析】【分析】根据滑轮组的组装，分析拉力的大小，利用力和距离的乘积计算功，功和时间的比值计算功率，有用功和总功的比值计算机械效率。
【解答】A.由图可知，n=2，则绳子自由端沿水平方向移动的距离s=n×2m=2×2m=4m，A不符合题意；
B.物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态，物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，则物体受到的拉力F拉=f=0.4G=0.4×1500N=600N， B不符合题意；
C.拉力F做的功W总=Fs=375Nx4m=1500J，则拉力F的功率
， C不符合题意；
D.有用功W有用=Fs=600N×2m=1200J，
W总=Fs=375Nx4m=1500J
则滑轮组的机械效率
，D符合题意；
故选D。
4．【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用；功率计算公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】先对弹簧进行受力分析可知，弹簧测力计的示数等于受到竖直向下的力的合力，即两条绳子向下的拉力和一个定滑轮的重力；然后对与B相连的滑轮进行受力分析，即该滑轮受到竖直向下自身的重力和B的拉力的作用，受到竖直向上三条绳子的拉力，从而求出B的重力；然后根据物体A在绳的水平拉力作用下向左做匀速直线运动，根据二力平衡的条件求出摩擦力的大小；然后根据二力平衡条件和功率公式即可求出水平向右的拉力和功率的大小。
【解答】由图可知，承担重力的绳子段数n=3，
则两条绳子向下拉弹簧测力计的拉力，
对弹簧测力计进行受力分析可知，
弹簧测力计的示数等于两条绳子向下的拉力和一个定滑轮的重力：F示=G动+F下，
即；
解得：GB=550N；
则物体A在绳的水平拉力；
由二力平衡的条件可得，A物体所受摩擦力f=F=200N，故A、C错误；
根据可得，
水平向右的力：；
因为B上升的速度为v物=0.05m/s，
所以A的速度为：vA=3v物=3×0.05m/s=0.15m/s，
拉力F做功的功率：，故B错误，D正确。
故选D。
5．【答案】A
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）（2）根据功的计算式W=Fs计算；
（3）根据二力平衡的知识判断；
（4）根据W=Gh计算重力做的功。
【解答】根据W=Fs可知，物体运动的距离：，故A正确，B错误；
如果物体做匀速直线运动，那么它处于平衡状态，此时摩擦力f=F=10N，但是题目没有注明运动状态，故C错误；
重力的方向竖直向下，而物体没有在这个方向上通过距离，根据W=Gh可知，重力做功0J，故D错误。
故选A。
6．【答案】D
【知识点】功的计算公式的应用；动能和势能的大小变化；机械效率的计算
【解析】【分析】（1）根据能量转化的过程判断；
（2）（3）根据公式分析；
（4）根据W额=W总-W有计算出克服阻力做的额外功，再根据计算出物体受到的摩擦力。
【解答】A.物体沿斜面匀速上升时，速度不变，则动能不变；高度增大，则重力势能增大，二者之间没有转化关系，故A错误；
B.根据可知，斜面机械效率的大小与有用功和总功的大小有关，与物体运动的速度无关，故B错误；
C.有用功W有=Gh=16N×0.3m=4.8J，总功W总=Fs=5N×1.2m=6J，则斜面的机械效率：，故C错误；
D.克服阻力做的额外功W额=W总-W有=6J-4.8J=1.2J，则受到的摩擦力：，故D正确。
故选D。
7．【答案】C
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算；机械效率的计算
【解析】【分析】（1）根据图甲确定承担拉力的绳子段数n，然后根据s=ns物计算即可；
（2）（3）当用滑轮组水平拉动物体时，可根据计算出绳子上受到的拉力，再根据二力平衡的知识计算出墙壁受到的拉力大小。
（4）首先根据W总=Fs计算出拉力做的总功，再根据计算出拉力的功率。
【解答】根据图可知，承担拉力的绳子段数n=3；根据图乙可知，10s内物体移动了1m，则绳子自由端移动了：s=ns物=3×1m=3m，故A错误；
根据公式得到：；
解得：F=5N。
以定滑轮为受力对象可知，墙壁对它的拉力等于4根绳子产生的拉力之和，即F墙壁=4F=5N×4=20N。墙壁受到滑轮组的拉力与墙壁对滑轮组的拉力为相互作用力，因此左侧墙壁受到滑轮组的拉力为20N，故B错误，C正确；
10s内拉力做的总功：W总=Fs=5N×3m=15J，则拉力的功率：，故D错误。
故选C。
8．【答案】D
【知识点】力是否做功的判断
【解析】【分析】根据功的公式W=Fs计算即可。
【解答】在球滚动的过程中，虽然球运动了距离，但是李阳并没有力作用在足球上，根据W=Fs可知，李阳同学对足球做功为0J，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
9．【答案】B
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】首先根据W总=nGh计算出跳绳做的总功，再根据计算出跳绳的功率。
【解答】跳绳做的总功W总=nGh=180×500N×0.05m=4500J；
跳绳的功率：。
故选B。
10．【答案】B
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算；机械效率
【解析】【分析】 1）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s=nh求出绳子自由端移动的距离，根据v=
求出绳子自由端移动速度；
（2）因为不计摩擦和绳重时，绳子末端的拉力F拉=
（G+G动），由此可求动滑轮的自重．
（3）根据求功率．
（4）滑轮组的机械效率可利用η=.
【解答】 A.由图可知，n=3，则绳子自由端移动的距离：s=3h=3×2m=6m，
绳子自由端移动速度：v=
==1.2m/s，故A错误；
B.不计摩擦和绳重时，绳子末端的拉力F=（G+G动），
所以动滑轮的自重G动=nF-G=3×110N-300N=30N．故B正确；
C.拉力做功的功率=110N×1.2m/s=145.2W．故C错误；
D.滑轮组的机械效率===90.1%，故D错误．
故选B．
11．【答案】（1）1000
（2）3
（3）0.36
【知识点】二力平衡的条件及其应用；影响摩擦力大小的因素；压强的大小及其计算；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）首先根据F=G计算出木块对桌面的压力，再根据公式计算出它对桌面的压强；
（2）根据二力平衡的知识分析解答；
（3）首先根据s=vt计算出距离，再根据W=Fs计算拉力做的功。
【解答】（1）木块静止时，它对地面的压力F=G=10N；
则它对水平桌面的压强：。
（2）根据丙图可知，2~6s内物体做匀速直线运动，此时它受到的摩擦力与拉力相互平衡。根据乙图可知，此时它受到的拉力F=3N，则它受到的摩擦力f=F=3N。第7s时，木块做减速运动，由于对桌面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此摩擦力不变，还是f=3N。
（3）2-6s内，木块的运动速度v=3cm/s，
则这段时间内运动的距离s=vt=3cm/s×4s=12cm=0.12m；
这段时间内受到的拉力为F=3N，那么拉力做功：W=Fs=3N×0.12m=0.36J。
12．【答案】（1）电磁感应
（2）360
（3）216
【知识点】电磁感应；功的计算公式的应用；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据发电机的工作原理解答；
（2）根据W=Gh计算出重力做的功；
（3）根据W'=Pt计算灯泡消耗的电能。
【解答】（1）重物缓缓下落，拉动绳子，从而带动电机转动，产生电能，其发电原理是电磁感应。
（2）重物的重力在这30分钟中做功为：W=Gh=18kg×10N/kg×2m=360J；
（3）灯泡消耗的电能W'=Pt=0.12W×（60s×30）=216J。
13．【答案】（1）1.1或1
（2）3.6×105N
（3）3.81815×109J（或3.82×109J）
【知识点】速度公式及其应用；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据公式
计算即可；
（2）当潜水器完全浸没在水中时，它排开水的体积等于自身体积，根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排计算出它受到的浮力，再根据浮沉条件计算潜水器悬浮时的总重力。
（3）当潜水器上浮时，它抛掉两块压铁，据此计算出此时它的重力，然后根据W=Gh计算出它克服重力所做的功。
【解答】（1）奋斗者”号从海面下潜至海底，
它下潜的平均速度是：
；
（2）当潜水器完全浸没在水中时，
它受到的浮力F浮=ρ液gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×36m3=3.6×105N；
当潜水器悬浮时，它受到的浮力等于总重力；
则它的总重力G总=F浮=3.6×105N。
（3）当潜水器上浮时，它的重力为：G=3.6×105N-1×103kg×10N/kg=3.5×105N；
上浮到海面时，它克服重力所做的功是：W=Gh=3.5×105N×10909m=3.81815×109J。
14．【答案】A；40；300
【知识点】功的计算公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）使用滑轮组提升重物时，自由端移动的距离s=nh；
（2）根据计算动滑轮的重力；
（3）首先根据乙图确定3s内物体上升的高度，再根据W有=Gh计算出对物体做的有用功。
【解答】（1）根据图甲可知，承担重力的绳子段数n=3，根据s=nh可知，绳子自由端移动的距离为物体上升高度的3倍。根据图乙可知，当物体上升2s时，B对应的距离为1m，A对应的距离为3m，则A是B的3倍，那么A为绳子自由端运动的曲线。
（2）根据得到：；
解得：G动=40N。
（3）根据图乙可知，3s内物体上升的高度h=1.5m，则对物体做的有用功为：W有=Gh=200N×1.5m=300J。
15．【答案】66.7%；50
【知识点】功的计算公式的应用；机械效率的计算
【解析】【分析】（1）根据W总=Fs计算出总功，根据W有=Gh计算有用功，根据计算机械效率。
（2）根据W额=W总-W有计算出克服摩擦做的额外功，再根据计算出货物受到的摩擦力。
【解答】（1）拉力做的总功W总=Fs=150N×1.5m=225J；
拉力做的有用功：W有=Gh=500N×0.3m=150J；
则斜面的机械效率：；
（2）克服摩擦做的额外功：W额=W总-W有=225J-150J=75J；
货物箱受到的摩擦力：。
16．【答案】16；32
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）当使用滑轮组水平拉动物体时，根据计算出绳子自由端的拉力；
（2）首先根据v=nv物计算出拉力的速度，再根据P=Fv计算拉力的功率。
【解答】（1）根据图片可知，承担拉力的绳子段数n=2，则物体在水平面受到的摩擦力：f=nF=2×8N=16N；
（2）拉力移动的速度：v=nv物=2×2m/s=4m/s；
则拉力的功率：P=Fv=8N×4m/s=32W。
17．【答案】0；4
【知识点】二力平衡的条件及其应用；影响摩擦力大小的因素；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据图像确定0~3s内物体受到的推力和移动的距离，然后根据W=Fs计算出推力做的功；
（2）根据图像找到物体做匀速直线运动的时间段，并确定此时受到的推力，再根据二力平衡的知识计算出摩擦力。接下来分析3-6s内物体对地面的压力和接触面的粗糙程度是否改变，从而判断物体受到的摩擦力是否变化即可。
【解答】（1）根据图乙可知，0~3s内物体受到的推力为1N，但是运动的速度v=0m/s，因此这段时间内物体没有运动。根据W=Fs可知，力F对物体做功为0J。
（2）根据图乙可知，6-9s内物体做匀速直线运动，此时物体受到的推力为4N。根据二力平衡的知识可知，此时物体受到的摩擦力f=F=4N。在3-6s内，物体做加速运动，但是它对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，因此受到的摩擦力不变，还是f=4N。
18．【答案】A；55
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】本题考查了动滑轮的特点，解决此题的关键是判断出拉物体的力由几根绳子承担，属于易错的题目，先得出物体由几根绳子承担，则绳子移动的距离是物体移动的距离的几倍，拉力就是物重的几分之一。
【解答】图中动滑轮的支点是A点，由2根绳子承担的物重。
摩擦和绳重不计，则人在绳子自由端加的拉力：F=(G+G动)=(100N+1ON)=55N.
19．【答案】25；6
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）对动滑轮进行受力分析，得到力的平衡式，然后代入数据计算出即可；
（2）首先根据动滑轮的特点计算出拉动弹簧测力计的速度，然后利用公式P=Fv计算功率的大小。
【解答】（1）在不计绳和测力计重及摩擦时，图中有两股绳子连接动滑轮，
根据二力平衡的知识可知，弹簧测力计的示数：F=2GB+G动，
即：60N=2GB+10N；
解得，物体B的重力：GB=25N；
（2）图中有两股绳子连接动滑轮，所以人拉弹簧的速度等于物体B速度的一半，
即速度，
则人做功的功率：P=Fv=60N×0.1m/s=6W。
20．【答案】150；80%；50
【知识点】功率计算公式的应用；机械效率的计算
【解析】【分析】（1）根据P=Fv可求功率；
（2）根据功的计算公式W=Fs可求出拉力做的功，即总功；再根据W=Gh求出有用功；然后根据机械效率的计算公式可求出斜面的效率；
（3）运用总功与有用功之差得出额外功的大小，再根据W额=fs可求摩擦力f。
【解答】（1）拉力的功率为：；
（2）斜面长s=vt=0.6m/s×10s=6m，
此过程所做总功为：W总=Fs=250N×6m=1500J；
有用功为：W有=Gh=600N×2m=1200J；
斜面的机械效率为：。
（3）此过程中所做额外功为：W额=W总-W有=1500J-1200J=300J；
额外功为克服摩擦力做的功，
则摩擦力：。
21．【答案】（1）减小
（2）W1=W2=W3
（3）速度
【知识点】功的计算公式的应用；动能的影响因素
【解析】【分析】（1）斜面的坡度越小，小车滑下时的速度越小，而运动时间更长，这样更便于测量运动时间，从而准确计算出平均速度。
（2）根据能量转化的知识分析；
（3）小车到达水平面时的速度与它在斜面上的高度有关，即高度越大，小车的速度越大。
【解答】（1）如图甲所示利用斜面测S段的平均速度，为了提高实验测量的准确度，可以减小斜面坡度，让小车从斜面顶端由静止开始滑下。
（2）小车从斜面上滑下后，克服水平面上的阻力做功，当小车静止下来时，小车的动能全部转化为内能。由于小车的动能相同，所以克服阻力做的功也相等，即W1=W2=W3；
（3）如图丙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关，让小车A从斜面的不同高度由静止开始滑下，是为了探究动能与速度的关系。
22．【答案】（1）提升回形针做功的功率
（2）刻度尺
（3）P＝hmg/t ⑷如果选用较粗重的线做实验，则与选用较细的线相比，测得风车的功率值 （填“偏大”“偏小”或“不变”）。 偏小
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）风车转动时，会将回形针提升，克服回形针的重力做功，因此对回形针做功的功率越大，说明风车做功的功率越大；
（2）根据实验要求，确定测量的物理量，进而确定所需的测量工具；
（3）首先根据W=Gh计算风车做的功，再根据公式计算做功的功率；
（4）如果考虑线的重力，那么风车其实在对回形针和线做功；如果线的重力较大，那么对线做功较多，而对回形针做的功较小，自然测定的风车功率就会偏小。
【解答】（1）观察实验装置，小明是通过测量提升回形针做功的功率来测定风车做功的功率。
（2）在实验中，要测量回形针的质量，因此需要天平；测量回形针上升的高度，因此需要刻度尺；测量回形针上升所用的时间，因此需要秒表；
（3）风车对回形针做的功为W=Gh=mgh；
风车做功的功率为：；
（4）如果选用较粗重的线做实验，则与选用较细的线相比，测得风车的功率值偏小。
23．【答案】（1）惯性
（2）F=G
（3）解：W=Gh=70N×140m=9800J
P= =544.4W
【知识点】惯性；二力平衡的条件及其应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）物体保持运动状态不变的性质叫惯性；
（2）根据图像确定火箭的运动状态，再根据二力平衡的知识比较阻力和重力的大小关系；
（3）根据W=Gh计算重力做的功，再根据计算出重力做功的功率。
【解答】（1）模型火箭燃料耗尽后仍能向上飞行一段距离，这是因为模型火箭具有惯性；
（2）根据图像可知，14~24s时，高度随时间的变化图像为一条倾斜的直线，则此时模型火箭做匀速直线运动。根据二力平衡的知识可知，此时空气阻力F与重力G相互平衡，即F=G。
24．【答案】（1）解：
根据阿基米德原理可得
（2）解：
由图像可知，矿石在10s内运动的距离为1m，
（3）解：答：增大，因为额外功就是克服动滑轮重力做的功，动滑轮的重力一定，因此升高相同的高度时，做的额外功保持不变，当矿石露出水面后，浮力减小为0，根据 ，有用功增大，因此滑轮组的机械效率增大。
【知识点】二力平衡的条件及其应用；浮力大小的计算；功的计算公式的应用；机械效率的计算
【解析】【分析】（1）首先根据 计算出矿石的重力，再根据阿基米德原理 计算出矿石受到的浮力，最后根据二力平衡的原理 计算出矿石受到的拉力。
（2）在矿石露出水面前，电动机做总功，即 ；绳子上的拉力做有用功，即 ；根据 计算出电动机做的额外功。
（3）根据W有=Fs比较有用功的大小，根据W额=G动h比较额外功的大小，最后根据 比较机械效率的变化。
25．【答案】（1）1.2×103
（2）登陆艇对沙滩的压力F压=G=mg=1.2×107N；
对海滩的压强：；
（3）登陆艇推力做的功：W=Fs=3.0×104N×1200m=3.6×107J。
【知识点】压强的大小及其计算；阿基米德原理；物体的浮沉条件及其应用；功的计算公式的应用
【解析】【分析】（1）首先根据F浮=G=mg计算出登陆艇漂浮受到的浮力，再根据阿基米德原理计算出它排开水的体积。
（2）首先根据F压=G=mg计算出登陆艇对沙滩的压力，再根据计算出对海滩的压强。
（3）根据W=Fs计算出登陆艇推力做的功。
【解答】（1）登陆艇漂浮受到的浮力F浮=G=mg=1.2×106kg×10N/kg=1.2×107N；
它排开水的体积；
26．【答案】（1）解：G=mg=4×103kg×10N/kg=4×104N
F压=G=4×104N
p= = =1×105 Pa
（2）解： 公交车行驶的速度 。
（3）解：F阻=0.05G=0.05×4×104N=2×103 N
F牵=F阻 =2×103 N
W=F 牵 s=2×103 N×1200m=2.4×106 J
t=2min=120s
P= = =2×104 W
【知识点】速度公式及其应用；压强的大小及其计算；功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据G=mg计算出车的重力，根据F=G计算出车对地面的压力，最后根据 计算出车对地面的压强；
（2）根据公式 计算出公交车行驶的速度；
（3）根据F阻=0.05G计算出公交车受到的阻力，再根据二力平衡 F牵=F阻 计算出牵引力，根据W=Fs计算出牵引力做的功，最后根据 计算公交车的功率。
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