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浙科版科学九年级上学期 第三单元 第三节 能量转化的量度 同步练习
一、单选题
1．（2021九上·临海期末）如图所示，某同学分别用背、抱、平拉、滚拉的方式运水（塑料桶中间带有转轴，桶中装满水），在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，他对水做功最多的是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2021九上·舟山月考）如图，AB、AC、AD为三个光滑斜面，其中AD为曲面，小球M从A点分别沿三个面自由滑下，撞击放在B、C、D三点完全相同的物块上，物块在粗糙程度相同的同一水平面上移动相同距离停下，则（ ）
A．物块克服阻力做功一样多 B．小球M对B点的动能最大
C．物块克服阻力做功C点最大 D．小球M对D点的动能最小
3．（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
4．（2021九上·舟山期末）用弹簧测力计沿竖直方向两次拉着同一物体向上运动t1、t2时间（不计空气阻力），如图所示的s-t图线①、②分别表示这两次运动情况。其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，拉力所做的功分别为W1、W2，则它们的关系正确的是（ ）
A．F1=F2 W1=W2 B．F1=F2 W1>W2
C．F1>F2 W1>W2 D．F1
5．（2021九上·义乌期中）如图所示，一个物体由A点从静止开始下落，相继经过B、C两点，AB＝BC。物体在AB段重力做功W1，做功功率P1；在BC段重力做功W2，做功功率P2，则下列关系正确的是（ ）
A．W1≠W2，P1≠P2 B．W1＝W2，P1＝P2
C．W1＝W2，P1＞P2 D．W1＝W2，P1＜P2
6．（2021九上·绍兴期中）在甲、乙两图中，甲图地面粗糙，乙图地面光滑．质量分别为 m、2m 的两个物体在大小都为 F 的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论正确的是（ ）
A．甲图中 F 做的功小于乙图中 F 做的功
B．甲图中 F 做的功等于乙图中 F 做的功
C．甲图中 F 做的功大于乙图中 F 做的功
D．条件不足，无法比较
7．（2021九上·淳安期中）以下估测中，基本符合实际情况的是（ ）
A．人正常步行的速度约5m/s B．某同学跳绳时功率约1kW
C．中学生的体重约50N D．把两个鸡蛋举高1m做的功约1J
8．（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
9．（2022九上·安吉期末）如图所示为我国第一部物理学著作《远西奇器图说》所记载的一机械装置，书中对小球A、B的质量大小关系作出了正确的推测。若小球A的质量为10克，不考虑摩擦和绳重，则两小球匀速移动时，小球B的质量可能为（ ）
A．14克 B．12克 C．10克 D．8克
10．（2021九上·绍兴期中）如图五所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB>AC，施加的力分别为F1、F2，拉力做的功为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则下列判断中正确的是 （ ）
A．F1B．F1 >F2 ，W1>W2 ， P1 >P2
C．F1 D．F1P2
11．小球从某高度由静止下落过程中速度逐渐增大，在这个过程中，物体下落的路程与时间的关系式为h＝gt2，能正确描述重力对该球做功大小与时间关系的图像是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
12．（2021九上·镇海期末）某航模兴趣小组操控的一架重 20N 的小型无人机，让其在 10s 内先匀速水平前进了 10m ，再竖直下 降了 10m，该无人机在水平前进时重力做功 J。在 10s
内，该无人机重力做功的功率是 W。
13．工人用水平推力F，推动重为200牛的物体。在4秒内，水平推力F与物体沿力的方向移动距离s之间的关系如图所示。在此过程中，水平推力做的功为 焦，推力做功的功率为 瓦。
14．如图所示，某举重运动员在0.5秒内由支撑到起立将杠铃快速地举过头顶，运动员在这个过程中对杠铃 做功；运动员在起立状态保持3秒，在这3秒内运动员对杠铃 做功。(填“有”或“没有”)
15．（2021九上·舟山月考）如图所示，蚂蚁用10-3N的力拉着树叶，20s内沿拉方向前进了30cm，则蚂蚁对树叶做功为 ，此时的功率为 。
16．（2021九上·绍兴期中）在自由下落过程中物体运动速度会越来越快。一个物体由 A 点自由下落， 相继经过B、C 两点，已知 AB＝BC，如图所示，物体在 AB 段重力做功W1，做功功率 P1；在 BC 段重力做功 W2，做功功率P2，则 W1 W2，P1 P2 (选填“大于”、“小于”或“等于”)。物体在下落过程中，若重力突然消失， 则物体将 。（空气阻力忽略不计）
17．（2021九上·诸暨期中）九年级的同学即将面临体育中考。下面是体重为50千克的小徐在备考中的一些场景。(g取10N/kg)
（1）小徐跳绳跳起高度约为5厘米(人整体上升，如图甲所示)，一分钟180次，一分钟内他跳绳的功率为 。
（2）在练习实心球时，小徐投出的实心球在空中画了一条优美弧线，如图丙。这个过程中，小徐对实心球有做功的是（ ）
A．用力将实心球抛出 B．实心球在空中飞行
C．实心球掉到地上 D．实心球在地上滚动
18．（2021九上·椒江期中）如图所示，斜面长度为4m，高度为1.5m，用平行于斜面的拉力F=50N，将重为100N的物体由斜面的底端匀速拉到顶端，拉力对物体做的有用功为 J，拉力做总功 J，物体受到的摩擦力 N。
三、实验探究题
19．（2018九上·杭州期中）学校买了一箱物理器材，小亮同学将它从一楼搬运到三楼，小红同学想测量小亮同学搬运器材过程中对箱子做功的功率。
（1）测量所需要的器材有：磅秤、皮尺，还需要 。
（2）小红同学设计的测量步骤如下，其中多余的步骤是 。
A．测出箱子的质量m
B．测出楼梯的总长度L
C．测出一楼到三楼的竖直高度h
D．测出小亮上楼所用的时间t
E．算出小亮搬运箱子的功率P
（3）用所测物理量计算功率的表达式是P= 。
20．（2020九上·镇海期末）风车是利用风力做功的装置。小科制作了一架小风车，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）除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、 和 ；
（2）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 P＝ （表达式中的物理量均用符号表示）；
（3）如果选用较 （填“粗重”或“细轻）的线做实验，则测得风车的功率值将偏小；风车做功过程中，回形针获得了动能和 能。
四、解答题
21．（2022九上·金东期末）如图所示，小金在单杠上做引体向上运动。已知小金的体重为500N，每次引体向上的距离为0.6m，完成4次引体向上所用的时间为10s。求：
（1）小金完成1次引体向上所做的功；
（2）10s内小金做引体向上的功率。
22．（2021九上·临海月考）为响应国家提出的“节能减排，低碳生活”的号召。质量为60kg的小明同学每天坚持骑自行车上学，他所骑自行车质量为15kg，轮胎与水平地面的总接触面积为30cm2，在水平路面上匀速骑行时所受阻力为总重力的0.02倍（g取10N/kg）。求：
（1）小明和自行车的总重力；
（2）他骑行时自行车对地面的压强；
（3）若他在水平路面上5min内匀速骑行了1500m，则他骑行时的功和功率是多大。
23．（2021九上·台州期中）我市学业水平体育测试立定跳远项目中，体重为500N的某同学从最高点到落地点的过程中，重心下降的最大距离为0.4m，用了0.5s，轨迹如图所示。
（1）起跳后运动员还能继续前进是因为 。
（2）则此过程重力做的功为多少焦？
（3）重力的平均功率为多少瓦？
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】根据W=Fs分析判断即可。
【解答】在A和B中，人对水桶的作用力竖直向上，而水桶却在水平方向上通过距离，即在竖直方向没有通过距离，因此它们对水桶都不做功。C中的滑动摩擦力肯定大于D中的滚动摩擦力，根据W=fs可知，C中做的功最多。
故选C。
2．【答案】A
【知识点】功的计算公式的应用；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据W=fs判断；
（2）（3）（4）根据W=Gh比较小球的重力做的功，即确定重力势能的大小，再根据动能和重力势能的转化比较动能的大小。
【解答】物块完全相同，则它在水平面上受到的摩擦力f相等，且三个物块移动的距离s相等，根据W=fs可知，物块客服阻力做功一样多，故A正确；
小球M的重力相同，下落的高度相同，根据W=Gh可知，重力做功相同，则小球到达三个位置时的动能相等，故B、C、D错误。
故选A。
3．【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。
4．【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用；功的计算公式的应用
【解析】【分析】根据二力平衡的知识比较拉力的大小，根据W=Fs比较拉力做功的大小。
【解答】根据图像可知，两次运动的路程随时间变化的图像都是通过坐标原点的斜线，因此二者为正比关系，即物体都做匀速直线运动。根据二力平衡的条件可知，物体受到的拉力都等于摩擦力，因此拉力相等。两次物体运动的距离s相等，根据W=Fs可知，两次拉力做的功也相等。
故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
5．【答案】D
【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W=Gh比较做功的大小，根据P=Fv比较做功的功率。
【解答】（1）AB和BC的高度相等，且重力保持不变，根据W=Gh可知，做功W1=W2；
（2）物体做自由落体运动，则速度逐渐增大，即v1故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
6．【答案】B
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】根据W=Fs分析判断。
【解答】根据W=Fs可知，做功的大小只与物体受到的力和物体在力的方向上通过的距离有关。根据题目描述可知，两个物体受到的力F大小相等，且运动的距离s相等，因此对两个物体做的功相等，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
7．【答案】D
【知识点】速度与物体运动；功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据对速度、功率、体重和功的认识判断。
【解答】A.人正常步行的速度约1m/s左右，故A错误；
B.某同学跳绳时，体重大约500N，每次跳起10cm，每分钟跳100次，那么功率为：，故B错误；
C.中学生的体重约500N，故C错误；
D.两个鸡蛋的重力大约1N，举高1m做的功为：W=Gh=1N×1m=1J，故D正确。
故选D。
8．【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。
9．【答案】D
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】不考虑摩擦和绳子重力，根据定滑轮的特点和功的原理分析解答。【解答】不考虑摩擦和绳重，定滑轮即不省力又不省距离，则绳子对A的拉力等于B的重力。当B下降时，B下降的高度hB等于A沿斜面上升的距离LA大于A竖直上升的高度hA，根据功的原理可知，重力对B做的功等于绳子的拉力对A做的功，也等于克服A的重力做的功，即mAghA=mBghB，因为hA＜hB，所以mA＞mB，因此B的质量肯定小于10g。
故选D。
10．【答案】A
【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】斜面的表面光滑，即没有摩擦力，因此不会克服阻力做额外功，根据W总=W有+W额比较拉力做功的大小，再根据比较拉力的大小，最后根据P=Fv比较拉力的功率大小。
【解答】根据题意可知，斜面光滑，则不会克服阻力做额外功，
根据“W总=W有+W额”可知，二者做的总功W总=W有；
根据W有=Gh可知，两次做的有用功相等；
则二者做的总功相等，即W1=W2。
根据图片可知，斜面的长度s1>s2；
根据公式可知，斜面上的拉力F1根据公式P=Fv可知，拉力做功的功率P1故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
11．【答案】C
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】根据关系式分析下落高度和时间的数量关系，并确定图像的形状即可。
【解答】根据关系式h＝gt2可知，物体下落的高度和时间的关系相当于数学上的二次函数y=ax2，它的图像是一条抛物线，而不是直线，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
12．【答案】0；20
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】根据W=Gh计算出重力做功大小，再根据计算出无人机重力做功的功率。
【解答】（1）无人机在水平前进时，重力竖直向下，它在竖直方向上通过的距离为零，根据W=Gh可知，此时重力做功0J；
（2）在10s内，无人机下降了10m，则重力做功W=Gh=20N×10m=200J；
这段时间内重力做功功率：。
13．【答案】120；30
【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W=Fs计算推力做的功，根据计算推力做功的功率。
【解答】水平推力做的功为W=Fs=60N×2m=120J；
推力做功的功率。
14．【答案】有；没有
【知识点】力是否做功的判断
【解析】【分析】解答此类题目的关键是抓住做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动一段距离，二者缺一不可.
【解答】举重运动员在0.5s内由支撑到起立将杠铃快速地举过头顶，运动员在这个过程中对杠铃施加了力的作用，杠铃在力的方向上通过了距离，所以运动员在这个过程中对杠铃有做功；运动员在起立状态保持3s，在这3s内运动员对杠铃施加了力的作用，但杠铃没有在力的方向上通过距离，所以在这3s内运动员对杠铃没有做功.
15．【答案】3×10-4J；1.5×10-5W
【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W=Fs计算出拉力做的功，根据计算拉力做功的功率。
【解答】蚂蚁对树叶做功W=Fs=10-3N×0.3m=3×10-4J；
它做功的功率：。
16．【答案】等于；小于；作匀速直线运动
【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】（1）根据W=Gh比较做功的大小，根据P=Fv比较功率的大小；
（2）根据牛顿第一定律可知，当物体不受外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，据此分析解答。
【解答】（1）已知AB=BC，且重力保持不变，根据W=Gh可知，物体在两个阶段做功相等，即W1=W2。物体的速度越来越快，即v1（2）物体在下落过程中，只受到向下的重力，如果重力突然消失，那么物体将以最后消失时刻的速度沿原来的方向做匀速直线运动。
17．【答案】（1）75W
（2）A
【知识点】力是否做功的判断；功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)首先根据G=mg计算出小徐的重力， 然后根据W=nGh计算出一分钟内所做的功， 最后根据公式计算跳绳的功率；
(2)做功的两个因素：①有力作用在物体上；②物体在力的方向上通过一段距离；
【解答】(1)W=180Gh=180mgh= 180x50kgx10N/kgx0.05m=4500J
(2)球离开小徐的手之后，小徐的手对球无作用力，不再做功，则用力将实心球抛出过程中小卜徐对实心球做了功，故选A。
18．【答案】150；200；12.5
【知识点】功率计算公式的应用；斜面及其工作特点
【解析】【分析】（1）知道拉力的大小和斜面的长度，根据公式W=Fs可求拉力所做的总功；
（2）已知物体的重力和提升的高度，根据公式W=Gh可求拉力所做的有用功；
【解答】W有用=Gh=100Nx1.5m-150J
W总=Fs=50Nx4m=200J
W额=W总-W有用=200J-150J=50J
19．【答案】（1）秒表
（2）B
（3）mgh/t
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据P=，可以求出小亮同学搬运器材过程中对箱子做功的功率；小亮同学对箱子做的功为W=mgh；
【解答】根据P=可知，要想求出小亮同学搬运器材过程中对箱子做功的功率，测量所需要的器材有：磅秤、皮尺，还需要秒表；小亮同学对箱子做的功为W=mgh，只需要测出箱子的质量m、一楼到三楼的竖直高度h、小亮上楼所用的时间t，进而算出小亮搬运箱子的功率P，因此，多余的步骤为测出楼梯的总长度L；根据P=和W=mgh测出小亮同学对箱子做功的功率的表达式是P=；
故答案为：（1）秒表；（2）B；（3）。
20．【答案】（1）刻度尺；秒表
（2）
（3）粗重；重力势
【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】（1）风车旋转，将下面的重物吊起，克服重物的重力做功。根据W=Gh=mgh可知，要计算出风车做的功必须测量物体的质量和上升高度；根据可知，要计算出风车做功的功率，就必须测量重物上升的时间，据此确定所需器材；
（2）根据功的计算式W=Gh=mgh和功率的计算式分析推导即可；
（3）当风车旋转时，风车对重物和细线都做功，即W总=W线+W物。如果细线的重力较大，那么对细线做的功就较大，而对重物做功变小，自然计算出的功率就变小。回形针向上运动具有动能，位置升高而具有重力势能，据此分析解答。
【解答】（1）除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、刻度尺和秒表；
（2）风车克服回形针的重力做功，那么W=Gh=mgh；
风车做功的功率为：。
（3）如果选用较粗重的线做实验，则测得风车的功率值将偏小；风车做功过程中，回形针获得了动能和重力势能。
21．【答案】（1）小金完成1次引体向上所做的功：W=Gh=500N×0.6m=300J；
（2）小金做引体向上的功率：。
【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】（1）根据W=Gh计算一次引体向上做的功；
（2）根据公式计算出引体向上的功率。
22．【答案】（1）解：小明和自行车的总重力G=(m1+m2)g=(60kg+15kg)×10N/kg=750N
（2）解：他骑行时自行车对地面的压强
（3）解：阻力为f=0.02G=0.02×750N=15N
因为匀速，所以动力等于15N，速度为
他骑行时的功率是P=Fv=15N×5m/s=75W
【知识点】压强的大小及其计算；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据公式G=mg计算出小明和自行车的总重力；
（2）自行车对地面的压力等于小明和车的总重力，再根据压强公式 计算车对地面的压强；
（3）首先根据f=0.02G计算出自行车受到的阻力，再根据二力平衡的知识计算出自行车受到的牵引力，接下来根据计算出行驶的速度，最后根据P=Fv计算骑行时的功率。
23．【答案】（1）运动员具有惯性
（2）W=Gh=500N×0.4m=200J
（3）P= =40W
【知识点】惯性；功的计算公式的应用；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W=Gh计算重力做的功；
（3）根据公式计算重力做功的平均功率。
【解答】（1）起跳后运动员还能继续前进是因为运动员具有惯性。
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浙科版科学九年级上学期 第三单元 第三节 能量转化的量度 同步练习
一、单选题
1．（2021九上·临海期末）如图所示，某同学分别用背、抱、平拉、滚拉的方式运水（塑料桶中间带有转轴，桶中装满水），在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，他对水做功最多的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】根据W=Fs分析判断即可。
【解答】在A和B中，人对水桶的作用力竖直向上，而水桶却在水平方向上通过距离，即在竖直方向没有通过距离，因此它们对水桶都不做功。C中的滑动摩擦力肯定大于D中的滚动摩擦力，根据W=fs可知，C中做的功最多。
故选C。
2．（2021九上·舟山月考）如图，AB、AC、AD为三个光滑斜面，其中AD为曲面，小球M从A点分别沿三个面自由滑下，撞击放在B、C、D三点完全相同的物块上，物块在粗糙程度相同的同一水平面上移动相同距离停下，则（ ）
A．物块克服阻力做功一样多 B．小球M对B点的动能最大
C．物块克服阻力做功C点最大 D．小球M对D点的动能最小
【答案】A
【知识点】功的计算公式的应用；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】（1）根据W=fs判断；
（2）（3）（4）根据W=Gh比较小球的重力做的功，即确定重力势能的大小，再根据动能和重力势能的转化比较动能的大小。
【解答】物块完全相同，则它在水平面上受到的摩擦力f相等，且三个物块移动的距离s相等，根据W=fs可知，物块客服阻力做功一样多，故A正确；
小球M的重力相同，下落的高度相同，根据W=Gh可知，重力做功相同，则小球到达三个位置时的动能相等，故B、C、D错误。
故选A。
3．（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。
4．（2021九上·舟山期末）用弹簧测力计沿竖直方向两次拉着同一物体向上运动t1、t2时间（不计空气阻力），如图所示的s-t图线①、②分别表示这两次运动情况。其对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，拉力所做的功分别为W1、W2，则它们的关系正确的是（ ）
A．F1=F2 W1=W2 B．F1=F2 W1>W2
C．F1>F2 W1>W2 D．F1【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用；功的计算公式的应用
【解析】【分析】根据二力平衡的知识比较拉力的大小，根据W=Fs比较拉力做功的大小。
【解答】根据图像可知，两次运动的路程随时间变化的图像都是通过坐标原点的斜线，因此二者为正比关系，即物体都做匀速直线运动。根据二力平衡的条件可知，物体受到的拉力都等于摩擦力，因此拉力相等。两次物体运动的距离s相等，根据W=Fs可知，两次拉力做的功也相等。
故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
5．（2021九上·义乌期中）如图所示，一个物体由A点从静止开始下落，相继经过B、C两点，AB＝BC。物体在AB段重力做功W1，做功功率P1；在BC段重力做功W2，做功功率P2，则下列关系正确的是（ ）
A．W1≠W2，P1≠P2 B．W1＝W2，P1＝P2
C．W1＝W2，P1＞P2 D．W1＝W2，P1＜P2
【答案】D
【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W=Gh比较做功的大小，根据P=Fv比较做功的功率。
【解答】（1）AB和BC的高度相等，且重力保持不变，根据W=Gh可知，做功W1=W2；
（2）物体做自由落体运动，则速度逐渐增大，即v1故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
6．（2021九上·绍兴期中）在甲、乙两图中，甲图地面粗糙，乙图地面光滑．质量分别为 m、2m 的两个物体在大小都为 F 的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论正确的是（ ）
A．甲图中 F 做的功小于乙图中 F 做的功
B．甲图中 F 做的功等于乙图中 F 做的功
C．甲图中 F 做的功大于乙图中 F 做的功
D．条件不足，无法比较
【答案】B
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】根据W=Fs分析判断。
【解答】根据W=Fs可知，做功的大小只与物体受到的力和物体在力的方向上通过的距离有关。根据题目描述可知，两个物体受到的力F大小相等，且运动的距离s相等，因此对两个物体做的功相等，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
7．（2021九上·淳安期中）以下估测中，基本符合实际情况的是（ ）
A．人正常步行的速度约5m/s B．某同学跳绳时功率约1kW
C．中学生的体重约50N D．把两个鸡蛋举高1m做的功约1J
【答案】D
【知识点】速度与物体运动；功的计算公式的应用；功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据对速度、功率、体重和功的认识判断。
【解答】A.人正常步行的速度约1m/s左右，故A错误；
B.某同学跳绳时，体重大约500N，每次跳起10cm，每分钟跳100次，那么功率为：，故B错误；
C.中学生的体重约500N，故C错误；
D.两个鸡蛋的重力大约1N，举高1m做的功为：W=Gh=1N×1m=1J，故D正确。
故选D。
8．（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。
9．（2022九上·安吉期末）如图所示为我国第一部物理学著作《远西奇器图说》所记载的一机械装置，书中对小球A、B的质量大小关系作出了正确的推测。若小球A的质量为10克，不考虑摩擦和绳重，则两小球匀速移动时，小球B的质量可能为（ ）
A．14克 B．12克 C．10克 D．8克
【答案】D
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】不考虑摩擦和绳子重力，根据定滑轮的特点和功的原理分析解答。【解答】不考虑摩擦和绳重，定滑轮即不省力又不省距离，则绳子对A的拉力等于B的重力。当B下降时，B下降的高度hB等于A沿斜面上升的距离LA大于A竖直上升的高度hA，根据功的原理可知，重力对B做的功等于绳子的拉力对A做的功，也等于克服A的重力做的功，即mAghA=mBghB，因为hA＜hB，所以mA＞mB，因此B的质量肯定小于10g。
故选D。
10．（2021九上·绍兴期中）如图五所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB>AC，施加的力分别为F1、F2，拉力做的功为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则下列判断中正确的是 （ ）
A．F1B．F1 >F2 ，W1>W2 ， P1 >P2
C．F1 D．F1P2
【答案】A
【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】斜面的表面光滑，即没有摩擦力，因此不会克服阻力做额外功，根据W总=W有+W额比较拉力做功的大小，再根据比较拉力的大小，最后根据P=Fv比较拉力的功率大小。
【解答】根据题意可知，斜面光滑，则不会克服阻力做额外功，
根据“W总=W有+W额”可知，二者做的总功W总=W有；
根据W有=Gh可知，两次做的有用功相等；
则二者做的总功相等，即W1=W2。
根据图片可知，斜面的长度s1>s2；
根据公式可知，斜面上的拉力F1根据公式P=Fv可知，拉力做功的功率P1故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
11．小球从某高度由静止下落过程中速度逐渐增大，在这个过程中，物体下落的路程与时间的关系式为h＝gt2，能正确描述重力对该球做功大小与时间关系的图像是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】根据关系式分析下落高度和时间的数量关系，并确定图像的形状即可。
【解答】根据关系式h＝gt2可知，物体下落的高度和时间的关系相当于数学上的二次函数y=ax2，它的图像是一条抛物线，而不是直线，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
二、填空题
12．（2021九上·镇海期末）某航模兴趣小组操控的一架重 20N 的小型无人机，让其在 10s 内先匀速水平前进了 10m ，再竖直下 降了 10m，该无人机在水平前进时重力做功 J。在 10s
内，该无人机重力做功的功率是 W。
【答案】0；20
【知识点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】根据W=Gh计算出重力做功大小，再根据计算出无人机重力做功的功率。
【解答】（1）无人机在水平前进时，重力竖直向下，它在竖直方向上通过的距离为零，根据W=Gh可知，此时重力做功0J；
（2）在10s内，无人机下降了10m，则重力做功W=Gh=20N×10m=200J；
这段时间内重力做功功率：。
13．工人用水平推力F，推动重为200牛的物体。在4秒内，水平推力F与物体沿力的方向移动距离s之间的关系如图所示。在此过程中，水平推力做的功为 焦，推力做功的功率为 瓦。
【答案】120；30
【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W=Fs计算推力做的功，根据计算推力做功的功率。
【解答】水平推力做的功为W=Fs=60N×2m=120J；
推力做功的功率。
14．如图所示，某举重运动员在0.5秒内由支撑到起立将杠铃快速地举过头顶，运动员在这个过程中对杠铃 做功；运动员在起立状态保持3秒，在这3秒内运动员对杠铃 做功。(填“有”或“没有”)
【答案】有；没有
【知识点】力是否做功的判断
【解析】【分析】解答此类题目的关键是抓住做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动一段距离，二者缺一不可.
【解答】举重运动员在0.5s内由支撑到起立将杠铃快速地举过头顶，运动员在这个过程中对杠铃施加了力的作用，杠铃在力的方向上通过了距离，所以运动员在这个过程中对杠铃有做功；运动员在起立状态保持3s，在这3s内运动员对杠铃施加了力的作用，但杠铃没有在力的方向上通过距离，所以在这3s内运动员对杠铃没有做功.
15．（2021九上·舟山月考）如图所示，蚂蚁用10-3N的力拉着树叶，20s内沿拉方向前进了30cm，则蚂蚁对树叶做功为 ，此时的功率为 。
【答案】3×10-4J；1.5×10-5W
【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W=Fs计算出拉力做的功，根据计算拉力做功的功率。
【解答】蚂蚁对树叶做功W=Fs=10-3N×0.3m=3×10-4J；
它做功的功率：。
16．（2021九上·绍兴期中）在自由下落过程中物体运动速度会越来越快。一个物体由 A 点自由下落， 相继经过B、C 两点，已知 AB＝BC，如图所示，物体在 AB 段重力做功W1，做功功率 P1；在 BC 段重力做功 W2，做功功率P2，则 W1 W2，P1 P2 (选填“大于”、“小于”或“等于”)。物体在下落过程中，若重力突然消失， 则物体将 。（空气阻力忽略不计）
【答案】等于；小于；作匀速直线运动
【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】（1）根据W=Gh比较做功的大小，根据P=Fv比较功率的大小；
（2）根据牛顿第一定律可知，当物体不受外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，据此分析解答。
【解答】（1）已知AB=BC，且重力保持不变，根据W=Gh可知，物体在两个阶段做功相等，即W1=W2。物体的速度越来越快，即v1（2）物体在下落过程中，只受到向下的重力，如果重力突然消失，那么物体将以最后消失时刻的速度沿原来的方向做匀速直线运动。
17．（2021九上·诸暨期中）九年级的同学即将面临体育中考。下面是体重为50千克的小徐在备考中的一些场景。(g取10N/kg)
（1）小徐跳绳跳起高度约为5厘米(人整体上升，如图甲所示)，一分钟180次，一分钟内他跳绳的功率为 。
（2）在练习实心球时，小徐投出的实心球在空中画了一条优美弧线，如图丙。这个过程中，小徐对实心球有做功的是（ ）
A．用力将实心球抛出 B．实心球在空中飞行
C．实心球掉到地上 D．实心球在地上滚动
【答案】（1）75W
（2）A
【知识点】力是否做功的判断；功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)首先根据G=mg计算出小徐的重力， 然后根据W=nGh计算出一分钟内所做的功， 最后根据公式计算跳绳的功率；
(2)做功的两个因素：①有力作用在物体上；②物体在力的方向上通过一段距离；
【解答】(1)W=180Gh=180mgh= 180x50kgx10N/kgx0.05m=4500J
(2)球离开小徐的手之后，小徐的手对球无作用力，不再做功，则用力将实心球抛出过程中小卜徐对实心球做了功，故选A。
18．（2021九上·椒江期中）如图所示，斜面长度为4m，高度为1.5m，用平行于斜面的拉力F=50N，将重为100N的物体由斜面的底端匀速拉到顶端，拉力对物体做的有用功为 J，拉力做总功 J，物体受到的摩擦力 N。
【答案】150；200；12.5
【知识点】功率计算公式的应用；斜面及其工作特点
【解析】【分析】（1）知道拉力的大小和斜面的长度，根据公式W=Fs可求拉力所做的总功；
（2）已知物体的重力和提升的高度，根据公式W=Gh可求拉力所做的有用功；
【解答】W有用=Gh=100Nx1.5m-150J
W总=Fs=50Nx4m=200J
W额=W总-W有用=200J-150J=50J
三、实验探究题
19．（2018九上·杭州期中）学校买了一箱物理器材，小亮同学将它从一楼搬运到三楼，小红同学想测量小亮同学搬运器材过程中对箱子做功的功率。
（1）测量所需要的器材有：磅秤、皮尺，还需要 。
（2）小红同学设计的测量步骤如下，其中多余的步骤是 。
A．测出箱子的质量m
B．测出楼梯的总长度L
C．测出一楼到三楼的竖直高度h
D．测出小亮上楼所用的时间t
E．算出小亮搬运箱子的功率P
（3）用所测物理量计算功率的表达式是P= 。
【答案】（1）秒表
（2）B
（3）mgh/t
【知识点】功率计算公式的应用
【解析】【分析】根据P=，可以求出小亮同学搬运器材过程中对箱子做功的功率；小亮同学对箱子做的功为W=mgh；
【解答】根据P=可知，要想求出小亮同学搬运器材过程中对箱子做功的功率，测量所需要的器材有：磅秤、皮尺，还需要秒表；小亮同学对箱子做的功为W=mgh，只需要测出箱子的质量m、一楼到三楼的竖直高度h、小亮上楼所用的时间t，进而算出小亮搬运箱子的功率P，因此，多余的步骤为测出楼梯的总长度L；根据P=和W=mgh测出小亮同学对箱子做功的功率的表达式是P=；
故答案为：（1）秒表；（2）B；（3）。
20．（2020九上·镇海期末）风车是利用风力做功的装置。小科制作了一架小风车，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）除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、 和 ；
（2）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 P＝ （表达式中的物理量均用符号表示）；
（3）如果选用较 （填“粗重”或“细轻）的线做实验，则测得风车的功率值将偏小；风车做功过程中，回形针获得了动能和 能。
【答案】（1）刻度尺；秒表
（2）
（3）粗重；重力势
【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】（1）风车旋转，将下面的重物吊起，克服重物的重力做功。根据W=Gh=mgh可知，要计算出风车做的功必须测量物体的质量和上升高度；根据可知，要计算出风车做功的功率，就必须测量重物上升的时间，据此确定所需器材；
（2）根据功的计算式W=Gh=mgh和功率的计算式分析推导即可；
（3）当风车旋转时，风车对重物和细线都做功，即W总=W线+W物。如果细线的重力较大，那么对细线做的功就较大，而对重物做功变小，自然计算出的功率就变小。回形针向上运动具有动能，位置升高而具有重力势能，据此分析解答。
【解答】（1）除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、刻度尺和秒表；
（2）风车克服回形针的重力做功，那么W=Gh=mgh；
风车做功的功率为：。
（3）如果选用较粗重的线做实验，则测得风车的功率值将偏小；风车做功过程中，回形针获得了动能和重力势能。
四、解答题
21．（2022九上·金东期末）如图所示，小金在单杠上做引体向上运动。已知小金的体重为500N，每次引体向上的距离为0.6m，完成4次引体向上所用的时间为10s。求：
（1）小金完成1次引体向上所做的功；
（2）10s内小金做引体向上的功率。
【答案】（1）小金完成1次引体向上所做的功：W=Gh=500N×0.6m=300J；
（2）小金做引体向上的功率：。
【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】（1）根据W=Gh计算一次引体向上做的功；
（2）根据公式计算出引体向上的功率。
22．（2021九上·临海月考）为响应国家提出的“节能减排，低碳生活”的号召。质量为60kg的小明同学每天坚持骑自行车上学，他所骑自行车质量为15kg，轮胎与水平地面的总接触面积为30cm2，在水平路面上匀速骑行时所受阻力为总重力的0.02倍（g取10N/kg）。求：
（1）小明和自行车的总重力；
（2）他骑行时自行车对地面的压强；
（3）若他在水平路面上5min内匀速骑行了1500m，则他骑行时的功和功率是多大。
【答案】（1）解：小明和自行车的总重力G=(m1+m2)g=(60kg+15kg)×10N/kg=750N
（2）解：他骑行时自行车对地面的压强
（3）解：阻力为f=0.02G=0.02×750N=15N
因为匀速，所以动力等于15N，速度为
他骑行时的功率是P=Fv=15N×5m/s=75W
【知识点】压强的大小及其计算；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据公式G=mg计算出小明和自行车的总重力；
（2）自行车对地面的压力等于小明和车的总重力，再根据压强公式 计算车对地面的压强；
（3）首先根据f=0.02G计算出自行车受到的阻力，再根据二力平衡的知识计算出自行车受到的牵引力，接下来根据计算出行驶的速度，最后根据P=Fv计算骑行时的功率。
23．（2021九上·台州期中）我市学业水平体育测试立定跳远项目中，体重为500N的某同学从最高点到落地点的过程中，重心下降的最大距离为0.4m，用了0.5s，轨迹如图所示。
（1）起跳后运动员还能继续前进是因为 。
（2）则此过程重力做的功为多少焦？
（3）重力的平均功率为多少瓦？
【答案】（1）运动员具有惯性
（2）W=Gh=500N×0.4m=200J
（3）P= =40W
【知识点】惯性；功的计算公式的应用；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W=Gh计算重力做的功；
（3）根据公式计算重力做功的平均功率。
【解答】（1）起跳后运动员还能继续前进是因为运动员具有惯性。
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