【培优测试】功和功率阶段测试（含解析）

登录二一教育在线组卷平台 助您教考全无忧
九年级科学 功和功率训练
一、单选题
1．图所示的实例中，人对物体做功的是（　　）
A． 搬而未起
B． 举着杠铃静止不动
C． 提着滑板在水平路面上前行
D． 拉着小车向前运动
2．估测是我们学好物理的一项基本能力。下列是几个同学估测的几个物理量的数值，其中最近实际的是（　　）
A．成人正常步行速度约
B．将两个鸡蛋举高1m做功大约1J
C．健康成年人的体温接近
D．一台家用电冰箱正常工作时的电流约4A
3．在台球比赛中，选手推动球杆撞击白球，白球发生运动后碰撞其他球，如图所示。以下说法正确的是（　　）
A．手推动球杆前进时，手对球杆做了功
B．在水平桌面滚动的球受重力作用，重力对球做了功
C．桌面对球的支持力做了功
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
4．用大小不同的甲、乙两个力拉同一物体，两力所做的功W与在这两个力的方向上移动的距离s的关系图象如图，由图可知，甲、乙两个力的大小关系是（　　）
A．F甲>F乙 B．F甲C．F甲=F乙 D．条件不足，无法判断
5．下列事例中，人对物体做功的是（　　）
A．物理老师提着实验器材上楼
B．运动员举着杠铃原地不动
C．中学生背着书包在水平路面上匀速行走
D．被运动员踢出去的足球在草地上滚动的过程中
6．水平地面上的课桌在水平方向的拉力作用下，沿拉力的方向移动一段距离，则下列判断正确的是（　　）
A．课桌所受重力做了功 B．课桌所受拉力做了功
C．课桌所受支持力做了功 D．没有力对课桌做功
7．如图所示，人沿水平方向推平地上装满沙子的车，但没有推动，下列说法正确的是（　　）
A．车不具有惯性所以没有被推动
B．人对车的推力小于车受到的阻力
C．人对车的作用力等于车对人的作用力
D．车受到的重力与地面对车的支持力是一对相互作用力
二、多选题
8．生活中需要对一些物理量进行估测，以下估测符合实际的是 （　　）
A．把物理课本从地上捡起放到课桌上，所做的功约为 4J
B．一名中学生站在水平地面上，对地面的压强约为 104Pa
C．优秀的自行车运动员，长时间骑行时的功率约为 7W
D．中学生密度和水相近，游泳时所受的浮力约为 600N
9．下列估测不符合实际的是（　　）
A．高速公路上小汽车的正常行驶速度约为120m/s
B．教室里的日光灯正常发光时的电流约为40mA
C．将一本掉在地上的物理书捡起放到课桌上所做的功约为2J
D．一名中学生站立时对地面的压强约为500Pa
10．关于功、功率、机械效率说法正确的是（　　）
A．功率越大，做功越快，机械效率越大
B．做功越少，功率越小，机械效率越小
C．功率越大，做功越快，与机械效率无关
D．机械效率越大，表明它做的无用功比例越少
11．功率相等的两汽车，在相同的时间内匀速通过的路程之比为2：1，下列说法中正确的是（　　）
A．两车所做的功之比为2：1 B．两车所做的功之比为1：1
C．两车所受牵引力之比为2：1 D．两车的速度之比为2：1
12．在图中的几个情形中，所提到的力对物体做功的有（　　）
A． 在水平路面上前行时对滑板向上的拉力
B． 小车在推力的作用下向前运动一段距离
C． 物体在绳子拉力的作用下升高
D． 叉车的举力将重物抬起
三、填空题
13．不计空气阻力，如图所示的小球从A点由静止释放，它从A点向B点摆动的过程中，小球受到的拉力对小球　 　（选填“做功”或“不做功”），小球的动能　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”），小球的机械能　 　（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
14．某商场售货员用20N的水平推力使质量为65kg的货物沿水平方向匀速移动了3m，则该售货员对货物做功　 　J，货物的重力做功　 　J，物体受到的摩擦阻力是　 　N。
15．如图所示，一个男孩沿水平方向用力推停在地面上的汽车，没能推动，则这时推力　 　汽车受到的阻力（选填“小于”、“等于”或“大于”），推力对汽车　 　（选填“做了功”或“不做功”）．
四、实验探究题
16．小强要把一个大西瓜从一楼匀速搬上二楼，请你帮他选择相应的器材测量对西瓜做功的功率：
（1）实验步骤∶　 　；
（2）用所测的物理量，写出小强对西瓜做功功率的表达式∶ 　 　。
17．为了研究拉力做功的多少与哪些因素有关，某同学把不同质量的物体匀速提升到不同的高度，记录的实验数据如下表所示，已知表一所示实验拉力做功最多，表二其次，表三所示实验拉力做功最少．每一表格所示实验拉力做功多少相同．
表一表二表三
实验序号 拉力（牛） 提升高度（米） 实验序号 拉力（牛） 提升高度（米） 实验序号 拉力（牛） 提升高度（米）
1 50 0.8 4 50 0.4 7 20 0.5
2 80 0.5 5 80 0.25 8 40 0.25
3 200 0.2 6 100 0.2 9 100 0.1
（1）分析比较实验序号　 　，可以得出的初步结论是：在拉力相同的情况下，拉力方向上通过的距离越多，拉力做的功越多．
（2）分析比较实验序号2与7（或3与6或5与8），可以得出的初步结论是：　 　．
（3）请进一步综合分析表一、表二、表三中的数据及相关条件，并归纳得出结论：
（a）分析表一、表二或表三中的数据可得　 　；
（b）分析表一、表二和表三中的数据可得　 　．
五、计算题
18．如图所示是航拍一族喜爱的航拍飞行器，飞行器质量为1.5kg，起飞前安装上0.1kg的相机。若飞行器从地面用12s的时间匀速竖直上升到60m高空中悬停进行拍摄，求：
（1）航拍飞行器连同相机飞行在空中进行航拍时，所受的总重力。
（2）航拍飞行器起飞后，在竖直上升60m的过程中克服总重力所做的功。
19．一个人用40N的水平推力推着一个重300N的箱子在水平地板上匀速直线前进2m，所用时间是4s，求：
（1）水平推力对箱子做的功W；
（2）水平推力对箱子做功的功率P。
20．一辆装满货物的汽车总质量为5×103kg，发动机的功率为 7×104W，该汽车在平直公路上匀速行驶了10min，已知汽车所受阻力是车总重的0.1倍。求：（g取10N/kg）
（1）汽车的总重力；
（2）汽车的牵引力；
（3）这段时间内汽车的牵引力做了多少功？
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】A．搬而未起，有力，但没有距离，力没有做功，A不符合题意；
B．举着杠铃静止不动，有力，但没有距离，力没有做功，B不符合题意；
C．提着滑板在水平路面上前行，距离与力垂直，即距离不是沿着力的方向，力没有做功，C不符合题意；
D．拉着小车向前运动，物体在力的方向上运动了一段距离，则力做功，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】当物体在力的方向上移动一段距离时，外力才做功，结合物体的受力情况的移动方向判断即可。
2．【答案】B
【知识点】摄氏温度及其计算；速度与物体运动；电流的大小；功的计算及应用
【解析】【解答】解：A、成年人正常步行的速度在4km/h=4× m/s≈1.1m/s左右，A不符合实际；
B、两个鸡蛋的重力约为1N，将两个鸡蛋举高1m做功大约W=Gh=1N×1m=1J，B符合实际；
C、正常情况下，人的体温在37℃左右，变化幅度很小，C不符合实际；
D、家用电冰箱工作功率一般在200W左右，正常工作时的电流在I= = ≈1A左右，D不符合实际。
故答案为：B
【分析】利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法，叫估测法，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.
3．【答案】A
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A、手推动球杆前进时，手对球杆有力的作用并且球杆在力的方向上移动了一段距离，所以手对球杆做了功，故A正确；
B、球所受重力的方向与球滚动的方向垂直，所以重力对球不做功，故B错误；
C、桌面对球的支持力与小球的运动方向垂直，所以支持力对小球不做功，故C错误；
D、白球撞击黑球后没有静止，是因为白球具有惯性，人的手对白球已经不做功，故D错误。
故答案为：A。
【分析】判断一个力对物体是否做功，关键要看物体是否在这个力的方向上移动一段距离。
4．【答案】A
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】由W＝Fs可知，在力的方向上通过的距离s一定时，力做的功W与力的大小F成正比，由图象可知在这两个力的方向上通过相同距离时，W甲＞W乙，所以F甲＞F乙，A符合题意，BCD不符合题意.
故答案为：A.
【分析】当物体移动的距离一定时，拉力越大，做功越大.
5．【答案】A
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A.提着物体上楼时，对物体由向上的力，物体向上移动距离，力对物体做了功，A符合题意；
B.运动员举杠铃时，有力无距离，无功，B不符合题意；
C.学生对书包有向上的力，但向上没有距离，没有做功，C不符合题意；
D.足球在草地上滚动时，有距离但没有力的作用，没有功，D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】力做功的条件是：物体受力且在力的方向上移动距离。
6．【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】由题知，课桌在水平方向运动，课桌所受重力、支持力均在竖直方向，没做功，在拉力的方向上移动了距离，所以拉力做功，ACD不符合题意，B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。
7．【答案】C
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A．惯性是物体本身具有的属性，物体在任何情况下都有惯性，A不符合题意；
B．没有推动车，车处于静止状态，水平方向上人对车的作用力与车受到的阻力为一对平衡力，大小相等，B不符合题意；
C．人对车的作用力与车对人的作用力，分别作用在两个物体上，是一对相互作用力，大小相等，C符合题意；
D．车受到的重力与地面对车的支持力大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上，是一对平衡力，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】物体间力的作用是相互的；静止的物体受到平衡力的作用。
8．【答案】B,D
【知识点】功率的概念；压强；阿基米德原理；功的计算及应用
【解析】【解答】A．物理课本的重力在2N左右，课桌的高度在0.8m左右，同学将一本物理课本从地上捡起放到课桌上，此过程中他对课本所做的功大约是W=Gh=2N×0.8m=1.6J
A不符合题意；
B．中学生的体重在500N左右，站立时双脚与地面的接触面积大约500cm2=0.05m2，对水平地面的压强p= =. =104Pa
B符合题意；
C．自行车运动员骑行的速度约4m/s，施加的力约20N，功率约为P=Fv=20N 4m/s=80W
C不符合题意；
D．水的密度为1.0×103kg/m3，人体的密度与水的密度差不多，游泳时受到的浮力等于重力；中学生的体重在500N左右，所以受到的浮力在500N左右，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】该题目考查的是功、压强、重力、浮力的估计，平时注意积累记忆即可。
9．【答案】A,B,D
【知识点】速度与物体运动；压强；电流的大小；功的计算及应用
【解析】【解答】解：A、一辆小汽车在高速公路上正常行驶的速度约为30m/s，A不符合实际情况；
B、一盏教室内的日光灯，它正常工作时的电流约为0.2A＝200mA，B不符合实际情况。
C、一本物理课本大约0.25kg，重力G＝mg＝0.25kg×10N/kg＝2.5N，课桌大约0.8m高，由公式W＝Fs＝2.5N×0.8＝2J，C符合实际情况；
D、一个普通中学生的体重G＝500N，站在水平地面上与地面的接触面积S＝0.02m2，则他对地的压强约为p＝ ＝ ＝25000Pa，D不符合实际情况；
故答案为：ABD
【分析】高速公路的汽车速度为120km/h，教室内的灯泡电流约0.1A，人在地面站立时，对地面的压强为10000Pa。
10．【答案】C,D
【知识点】功率的概念；功率的计算；机械效率；功
【解析】【解答】A、功率大，说明做功快，但不能说明机械效率越大，A不符合题意；
B、功率大小与做功多少和时间无关，做功少，功率不一定小，机械效率不一定小，B不符合题意；
C、功率越大，反映做功越快，与机械效率无关，C符合题意；
D、机械效率越大，说明有用功与总功的比值大，也就是无用功比例小，D符合题意。
故答案为：CD。
【分析】功率是单位时间内做的功的多少，是表示做功快慢的物理量，功率大小与做功多少和时间有关；机械效率是有用功与总功的比值.
11．【答案】B,D
【知识点】速度公式及其应用；功的计算及应用
【解析】【解答】AB．功率相等的两汽车，在相同的时间内，根据W=Pt，做功之比为1：1，A不符合题意，B符合题意；
CD．在相同的时间内匀速通过的路程之比为2：1，根据 ，速度之比为2：1，两车所受牵引力之比为
C不符合题意，D符合题意。
故答案为：BD。
【分析】已知物体的路程和运动的时间，利用速度公式求解速度；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。
12．【答案】B,C,D
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】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的距离；二者缺一不可。
A．人拉滑板时，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，A不符合题意；
B．小车受到向前的推力，向前移动了距离，推力对小车做了功，B符合题意；
C．绳子对物体向上施加了力，并且物体向上方向上移动了距离，拉力做了功，C符合题意；
D．叉车给物体一个向上的力，物体向上移动了距离，举力对物体做了功，D符合题意。
故答案为：BCD。
【分析】当物体在力的方向上移动一段距离时，外力才做功，结合物体的受力情况的移动方向判断即可。
13．【答案】不做功；变大；不变
【知识点】动能大小的比较；机械能及其转化；是否做功的判断
【解析】【解答】细绳对小球的拉力方向与小球的运动方向垂直，小球没有在拉力的作用下移动距离，故细绳对小球的拉力没有做功；小球从A点向B点摆动的过程中，质量不变，速度增大，因此动能变大；小球从A运动到B点，不计空气阻力时，只有动能和势能之间相互转化，机械能守恒，即小球的机械能不变。
【分析】物体受到拉力没有移动距离，力对物体无功；质量不变，速度增大，动能变大；只有动能和势能之间相互转化，机械能守恒。
14．【答案】60；0；20
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】推力做功为，重力的方向上没有移动距离，做功为0，物体水平面上匀速直线运动，受到的推力和摩擦力相同，则摩擦力为20N。
故答案为：60；0；20.
【分析】根据物体受到的力和在力的方向上移动距离的乘积计算做功多少，水平方向受平衡力的物体摩擦力和推力相等。
15．【答案】等于；不做功
【知识点】二力平衡的条件及其应用；是否做功的判断
【解析】【解答】（1）汽车在水平推力的作用下保持静止状态，汽车水平方向上受到的推力和阻力是一对平衡力，大小相等；
（2）由于汽车没有在推力方向上通过距离，所以推力对汽车不做功．
故答案为等于；不做功．
【分析】当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，即物体处于平衡状态，此时物体受到的力为平衡力，结合物体受到的外力求解大小即可；当物体在力的方向上移动一段距离时，外力才做功，结合物体的受力情况的移动方向判断即可。
16．【答案】（1）①用台秤称出一个大西瓜的质量m；②用卷尺测出一楼到二楼的高度h；③用秒表测出把大西瓜匀速从一楼搬上二楼的时间t。
（2）
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】(1)①用台秤称出一个大西瓜的质量m；②用卷尺测出一楼到二楼的高度h；③用秒表测出把大西瓜匀速从一楼搬上二楼的时间t。(2)对西瓜做功功率的表达式为 。
【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；利用外力做的功除以做功需要的时间即为功率。
17．【答案】（1）1与4（或2与5或6与9）
（2）当拉力方向上通过的距离相等时，拉力越大，拉力做功越多
（3）当拉力与拉力方向上通过的距离的乘积相等时，拉力做功相同；当拉力与拉力方向上通过的距离的乘积越大时，拉力做功越多．
【知识点】功；功的计算及应用
【解析】【解答】解：（1）要得到“在拉力相同的情况下，拉力方向上通过的距离越多，拉力做的功越多”的结论就要让拉力一样，则表格中的1与4 （或2与5或6与9） 符合这种情况。
（2）分析 实验序号2与7（或3与6或5与8） 可以发现，拉力方向上通过的距离是相等的，拉力越大的做功越多，由此得出结论： 当拉力方向上通过的距离相等时，拉力越大，拉力做功越多 。
（3）分析表1可知，在拉力大小和拉力方向上通过的距离都不一样的情况下，做功多少一样的，由此得出： 当拉力与拉力方向上通过的距离的乘积相等时，拉力做功相同。
综合分析表1、表2和表3，可以发现表2、表3中拉力和拉力方向上通过的距离的乘积是不同的，而做功的多少也是不同的，由此得出： 当拉力与拉力方向上通过的距离的乘积越大时，拉力做功越多。
【分析】（1）从“在拉力相同的情况下”上，我们只要找出拉力相同的实验序号就行。
（2） 实验序号2与7（或3与6或5与8）发现其中的相同量及不同量，拉力方向上通过的距离一样多，而拉力的大小是不同的，由此得出拉力大小与拉力做功多少的关系。
（3）分析表1，为什么拉力和拉力方向上通过的距离都不同而做功的多少却是相同的，算出拉力和拉力方向上通过的距离的乘积进行比较，从而得出：拉力大小与拉力方向上通过的距离的乘积的比较；表1、表2和表3中拉力和拉力方向上通过的距离得出：拉力和拉力方向上通过的距离的乘积越大，拉力做功越多。
18．【答案】（1）解：航拍时总重力G总=m总g=(1.5kg+0.1kg)×10N/kg=16N
答：所受的总重力为16N；
（2）解：克服总重力所做的功W=Gh=16N×60m=960J
答：在竖直上升60m的过程中克服总重力所做的功为960J。
【知识点】重力及其大小的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）利用G=mg求航拍时总重力。
（2）由W=Gh可求得克服总重力所做的功。
19．【答案】（1）解：水平推力对箱子做的功为W=Fs=40N×2m=80J
答：水平推力对箱子做的功为80J；
（2）解：水平推力对箱子做功的功率为P=
答：水平推力对箱子做功的功率为20W。
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据力和距离的乘积计算做功多少；
（2）利用功和时间的比值计算功率。
20．【答案】（1）解：装满货物的汽车总重力为
答：汽车的总重力是5×104N；
（2）解：由于汽车做匀速直线运动，即处于平衡状态，所以，由二力平衡条件知道，汽车的牵引力F=f=0.1G=0.1×5×104 N=5000 N
答：汽车的牵引力是5000 N；
（3）解：由 知道牵引力所做的功是W=Pt=7×104 W×10×60s=4.2×107 J
答：这段时间内汽车的牵引力做了4.2×107 J功。
【知识点】重力及其大小的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）重力是由于地球对物体的吸引而产生的力，方向竖直向下，重力大小与质量的关系为G=mg；
（2）结合阻力与重力的关系求解牵引力，汽车平衡，牵引力等于阻力；
（3）结合汽车的功率利用公式W=Pt求解牵引力做功即可。
二一教育在线组卷平台（zujuan.21cnjy.com）自动生成 1 / 1