专题 12 功
2024 年浙江省中考一轮复习
一 、选择题
1.下列生活实例中,力对物体做功的有( )
A.甲和乙 B.甲和丙 C.乙和丙 D.丙和丁
2.小静同学用脚踢草坪上静止的足球,足球滚动一段距离后停了下来。关于这个过程,下列说法中正确
的是( )
A.足球在滚动过程中, 踢力对足球做了功
B.足球最终会停下来, 是因为足球具有惯性
C.足球最终会停下来, 是阻力改变了足球的运动状态
D.足球能够运动, 是因为脚给足球的力大于足球给脚的力:
3.用 10 牛的水平推力,将放在地面上 20 牛的重物水平匀速推动 2 米, 撤去推力后,又滑行了 1 米,
下列说法正确的是( )
A.推力对物体做功 30 焦耳
B.物体克服摩擦力做功 30 焦耳
C.重力对物体做功 20 焦耳
D.支持力对物体做功 20 焦耳
4.如图所示小明投掷实心球的过程示意图, 球在 b 处离手, 经最高点 c 处,落在地面 d 处,最后滚动
至 e 处。小明对实心球有做功的阶段是( )
A.Ab B.Bc C.Cd D.de
5.如图所示,塔式起重机下用钢索挂着重物,在重物静止不动、匀速上升、水平移动三种情形中,钢
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索的拉力做功的是( )
A. 只有静止不动时 B. 只有匀速上升时
C. 只有水平移动时 D. 上升和水平移动时
6.三位同学准备进行爬楼比赛,看看谁的功率大。他们展开了如下的讨论:
甲:只有测出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度, 才能进行比较;
乙:在爬楼的时间相同时,只要测出各自的体重、爬楼的高度,就可以进行比较; 丙:在爬楼的高度相同时,只要测出各自的体重、爬楼的时间,就可以进行比较。
其中正确的是( )
A.甲、乙和丙 B.甲和乙 C.甲和丙 D.乙和丙
7.在女排大冠军杯的比赛中,中国女排勇夺冠军。如图,“跳发球”可简化为运动员“①抛球、②腾空、
③击球、④落地”四个过程,其中运动员对排球做功的过程有( )
A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ③④
8.甲、乙两台机器的功率相等, 在相同的时间内通过的路程之比为 3:1,则甲、乙两台机器的( )
A.做功之比为 1:1,受到的牵引力之比为 3:1
B.做功之比为 1:1,受到的牵引力之比为 1:1
C.做功之比为 1:1,受到的牵引力之比为 1:3
D.做功之比为 1:3,受到的牵引力之比为 3:1
9.妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同, 全程设为匀速运动, 妈妈的体重
是小明的 2 倍, 妈妈所用的时间是小明的 3 倍,若妈妈克服自身重力做功为 W1 、功率为 P1 ,小明克服
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自身重力做功为 W2、功率为 P2。则下列关系正确的是( )
A.W1 ∶W2 =2∶1 P1 ∶P2 =6∶1 B.W1 ∶W2 =2∶3 P1 ∶P2 =2∶1
C.W1 ∶W2 =2∶1 P1 ∶P2 =3∶2 D.W1 ∶W2 =2∶1 P1 ∶P2 =2∶3
10.质量为 2 吨的货物在吊车钢索的拉力作用下, 竖直向上运动(不考虑空气阻力),货物运动的路程 s
与时间 t 的关系如右图所示, OA 与 BC 为线段,AB 为曲线。根据图像, 下列判断正确的是( )
A.货物竖直向上运动时,3s 时的速度小于 6s 时的速度
B.2 秒末钢索对货物的拉力大于 10s 末钢索对货物的拉力
C.3 秒末钢索对货物做功的功率比 12s 末钢索对货物做功的功率大
D.0 至 6s 内钢索对货物做功小于 6s﹣12s 内钢索对货物做功
二 、填空题
11.小明利用“3D”打印机, 打印出和自己大小一样的“ 自己 ”模型, 但质量只有自己的 1/10,这个模
型的密度是小明密度的 ;假设小明重 50 千克,每层楼高 3 米, 小明把模型从一楼搬到三楼
教室克服模型重力做功 。
12.小榕同学在练习实心球时,用 60N 的力投出的实心球在空中画了一条优美的弧线。若实心球重为 20N, 小榕投出了 9.6m 的距离,球最高点距地面 3m。则实心球从最高点落地的过程中,实心球重力做功
J。
第 9 题图
13.如图所示, 将同一物体分别沿光滑的斜面 AB、AC 都用了 4 秒的时间从底部匀速拉到顶点 A.已知, 施加的力分别为F1=4N、F2=5N,且平行于各自斜面向上,斜面AB 长 0.5m。则拉力F1 的功率为 W, 斜面 AC 的长为 m。
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14.如图是皮球落地后弹起过程中每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片。由图可知, 皮球离开地面上升
的过程中, 重力势能 ,机械能 (均选填“增大 ”、“减小 ”或“不变”)。如图等
高 A.B 两点处的速度 A 点 B 点(填 “>”, “<” , “=”)。
15.为了解火箭升空过程中的相关运动状况, 兴趣小组制作了一模型火箭, 重为 8 牛(不包含燃料),
发射后获取模型火箭的飞行高度与时间的关系,如图所示。
(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)图中标注的 A.B、C 三个位置中,模型火箭的重力势能最小的是 。
(3)模型火箭从最高点 B 下落到地面,重力做功的功率是 瓦。
三 、实验题
16.学习功率的知识后, 小明和几位同学准备开展“比一比谁在爬楼过程中的功率大”的活动。
(1)如何比较同学上楼功率,可以有多种方案:
①测量出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度,算出爬楼的功率并进行比较;
②控制爬楼的时间相同, 测量出各自的体重、爬楼的高度,算出爬楼做的功并进行比较;
③控制爬楼的高度相同, 测量出各自的体重、爬楼的时间,算出体重和时间的比值并进行比较。
可行的是 :
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A.只有①B.只有①②C.只有②③D. ①②③都可以。
(2)如果要求估测每位同学功率的大小,可根据方案 (填序号),选择必须的测量工具: 刻
度尺、体重计和 。
(3)相互合作, 估测每位同学的上楼功率的数据并记录在自己设计的表格中,根据测量所选方案,填
写表格中空缺的栏目内容 。
质量 m/kg 上楼高度 h/m
… … …
(4)功率表达式: (用符号表示)。
17.某人乘坐出租车在平直公路上匀速行驶, 出租车的牵引力为 3×103N,下表为他乘车到达目的地时
的车费发票。求:
TAXI 车费发票日期 21﹣10﹣27 上车 8:50 下车 9:00 单价 2.00 元 里程 9.0km 金额 15.00 元
(1)出租车在这段时间所做的功。
(2)出租车的发动机在这段时间的平均功率。
四 、解答题
18.2019 年 9 月 30 日新昌首批“小马骑行 ”共享电单车(如图)正式投入使用。其部分参数如表所示。
假定共享电单车在水平骑行过程中受到的阻力始终为 40 牛。
项目 参数
整车质量(千克) 20
共享电单车最大功率(瓦) 200
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(1)小敏在水平地面骑行时,共享电单车重力做功为 焦。
(2)小敏在水平公路上骑共享电单车,匀速行驶 1 千米过程中牵引力做了多少功?
(3)若小敏骑行过程中共享电单车以最大功率输出,匀速行驶时的车速为多少千米/时?
19.电梯的简化模型如图甲所示, 考虑安全、舒适、省时等因素, 电梯速度要经过增大、不变和减小的 过程。这一过程是通过改变拉力大小来实现的。某次上升过程中电梯所受拉力 F 随上升高度 h 变化的
图象如图乙所示。这个过程用时 1 分钟, 求这个过程中:
①电梯上升的平均速度;
②拉力做的功;
③拉力做功的功率。
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专题 12 功答案解析
2024 年浙江省中考一轮复习
一 、选择题
1.B
【解析】做功的两个要素:①作用在物体上的力; ②物体在力的方向上通过的距离,据此判断物体是
否做功。
甲:小车受到水平向左的推力, 且在这个方向上通过了距离, 因此推力对小车做功;
乙:人对滑板的提力竖直向上, 而滑板在水平方向运动, 二者方向不一致, 因此不对滑板做功;
丙:绳子对物体的拉力向上,且物体在竖直向上的方向上通过距离,因此对物体做功;
丁:石头受到了支持力, 但是没有在力的方向上通过距离,因此不对石头做功。
那么力对物体做功的是甲和丙。
故选 B。
2.C
【解析】(1)根据做功的两个要素判断;
(2)(3)根据力和运动的关系判断;
(4)根据力的作用效果分析。
A. 足球在滚动过程中, 小静的脚已经和球分开, 没有踢球的力作用在球上,因此不做功, 故 A 错误;
B. 足球最终会停下来, 是因为足球受到了阻力,故 B 错误;
C. 足球最终会停下来, 是阻力改变了足球的运动状态, 故 C 正确;
D. 足球能够运动, 是因为脚给球施加了踢力, 而力是改变物体运动状态的原因, 故 D 错误。
故选 C。
3.
解: A.水平推力 F=10N,物体在水平方向上移动的距离 s=2m,
所以推力做的功 W=Fs=10N×2m=20J,滑行时不再受推力的作用,这个过程中推力不做功,故 A 错误;
B、物体匀速运动, 受到的摩擦力 f=F=10N,移动的距离 s'=2m+1m=3m。
所以客服摩擦力做的功 W'=fs'=10N×3m=30J,故 B 正确;
C、物体受到的重力 G=20N,在重力方向上移动的距离是 0,因此重力不做功,故 C 错误;
D、物体受到支持力的作用,但是在支持力方向上也没有移动距离,因此支持力也不做功,故 D 错误。 第 7 页(共 13 页)
故选: B。
4.A
【解析】做功的两个要素:①作用在物体上的力; ②物体在力的方向上通过的距离。
小明对实心球做功时,必须有力作用在球上, 即小明的手与实心球接触。根据图片可知,只有 ab 段球
与手接触, 因此对实心球做功的阶段为 ab。
故选 A.
5.B
①当起重机下挂着重物处于静止不动时, 拉力没有移动距离, 所以没有做功;
②当起重机下挂着重物处于匀速向上运动时,有力且沿拉力的方向移动了一段距离,所以此时拉力做 了功;
③当起重机下挂着重物沿水平方向匀速运动时,有力也有距离, 但不是沿力的方向的距离,故此时拉 力没有做功;
6.D
【解析】爬楼时,其实就是克服自身重力做功,根据公式p = = 计算或比较功率的大小, 据此分
析即可。
根据公式p = 可知, 当爬楼高度 h 相同时,只需知道各自的体重 G 和时间 t,就可以比较功率大小,
丙正确;
根据公式p = 可知,当爬楼时间 t 相同时,只要测出爬楼的高度 h 和自身的重力 G,就可以比较功率
的大小,故乙正确;
综上所述, 在比较功率大小时, 要么测量体重和时间,要么测量体重和高度,都能达到实验目的,无
须全部测量出来,故甲错误。
故选 D。
7.
解:抛球和击球时运动员对球有力的作用并且球在力的方向移动一段距离, 故做功;
腾空和落地过程中, 运动员对球没有力的作用,故不做功;
综上分析可知, 选项 ABD 错误, C 正确。
故选: C。
8.C
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【解析】首先根据 W=Pt 计算出做功之比, 再根据F = 计算出受到的牵引力之比。
根据 W=Pt 可知,甲和乙的做功之比: W 甲 :W 乙=P 甲 t 甲 :P 乙 t 乙=(1×1);(1×1)=1:1。
根据F = 可知, 甲和乙受到的牵引力之比:F 甲:F乙 = s (w)甲 (甲): s (w)乙 (乙) = s乙:s甲 = 1:3。
故选 C。
9.D
【解析】爬山, 即克服自身重力做功,根据 W=Gh 计算两人的做功之比, 再根据公式p = 计算两人的
功率之比。
妈妈和小明的起点和终点相同,
那么她们上升的高度 h 相同;
根据公式 W=Gh 得到:两人的做功之比:w2 (w1) = G (G)小 (妈)明 (妈) ( ) = G小 (G妈)明 (妈) = 1 (2);
根据公式p = 得到: 两人的功率之比: = = = 。
故选 D。
10.
解:
A.由图可知,前 3s 做匀速直线运动,3s 后的图像向 t 轴靠近,这说明货物做减速运动,所以货物竖
直向上运动时, 3s 时的速度大于 6s 时的速度,故 A 错误;
B、2s 末,货物向上做匀速直线运动,竖直方向上受力平衡,受到的重力与拉力是一对平衡力,大小相
等; 10s 末货物向上做匀速运动, 受到的拉力等于重力, 所以 2 秒末钢索对货物的拉力等于 10s 末钢索
对货物的拉力, 故 B 错误;
C、3 秒末货物的移动速度大于 12s 末货物的移动速度,货物的重力不变,根据 P= = =Gv 可知,
秒末钢索对货物做功的功率比 12s 末钢索对货物做功的功率大,故 C 正确;
D、由图可知, 0 至 6s 内货物上升的高度为 3m,6s﹣12s 内货物上升的高度为 1m;根据 W=Gh 可知, 0
至 6s 内钢索对货物做功大于 6s﹣12s 内钢索对货物做功, 故 D 错误。
故选: C。
二 、填空题
11.
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;300
【解析】(1)根据公式p = 分析即可;
(2)根据 W=Gh 计算克服模型重力做的功。
(1)根据公式p = 可知, 当体积相同时,密度与质量成正比。因为模型的质量是小明体重的 1/10,
所以模型的密度也是小明密度的;
(2)模型的重力为:G=mg=50kg ××10N/kg=50N;
从一楼到三楼的高度:h=(3-1) ×3m=6m;
从一楼到三楼克服模型重力做功:W=Gh=50N×6m=300J。
12._60 。
13.0.5;0.4
【解析】(1)首先根据 W1=F1s1 计算出拉力 F1 做的功,再根据P1 = 计算它的功率;
(2)斜面光滑不做额外功,因此两个拉力所做的功大小相等, 即 W2=W1 ;根据公式S2 = 计算斜面 AC
的长度即可。
(1)拉力 F1 做的功 W1=F1s1=4N×0.5m=2J;
拉力 F1 的功率:P1 = t1 (W1) = 4S (2J) = 0.5W。
(2)斜面光滑不做额外功,因此两个拉力所做的功大小相等, 即 W2=W1=2J;
拉力 F2 的功率为: S2 = = = 0.4m。
14.增大; 减小;>
由图可知, 皮球离开地面上升的过程中 ,高度上升, 重力势能增大 ;
皮球弹起后高度逐渐降低,说明球在落地、弹起的过程中克服阻力做功消耗了一部分机械能,所以机 械能逐渐减小;
皮球在 A.B 两点的重力势能相同, 但在 A 点的机械能大于在 B 点时的机械能,所以在 A 点的动能大 于在 B 点时的动能。
15.
解:(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,仍要保持原来的
运动状态;
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(2)模型火箭的在飞行过程中质量不变, 由图可知,C 位置最低,所以, 模型火箭的重力势能最小的
是C;
(3)由图可知,模型火箭从最高点 B 下落到地面的垂直距离 h=140m,t=22s﹣6s=16s,
则重力做功:W=Gh=8N×140m=1120J,
功率: P= = =70W。
故答案为:(1)惯性;(2)C;(3)70。
三 、实验题
16.
解:
(1)(4)爬楼时需要克服自身的重力做功,爬楼的功率 P= = = ,
①测出各自的体重、爬楼时间和爬楼的高度, 根据 P=求出功率, 直接比较功率的大小;
②控制爬楼的时间相同, 测出各自的体重 m 和爬楼的高度 h,算出爬楼做的功(即 W=mgh),爬楼做的
功越大,功率就越大;
③控制爬楼高度相同,测出各自的体重 m 和爬楼时间 t,若的比值越大,功率就越大;
所以三种方法都是可以的,故选 D;
(2)要求估测每位同学功率的大小, 根据 P=测出功率的值, 可以用方案①;
可知需要测量的物理量有:同学的体重(m)、上楼的高度(h)、上楼所用的时间(t);用体重计用测
量体重,用卷尺测楼高, 用秒表测登楼时间。
(3)表格中缺少时间, 故应填入时间 t/s;
故答案为:(1)D;(2)①;秒表;(3)时间 t/s;(4)P=。
17.
解:(1)出租车在这段时间行驶的路程 s=9km=9000m,
出租车在这段时间所做的功: W=Fs=3×103N×9000m=2.7×107J;
(2)出租车行驶的时间:t=9:00﹣8:50=10min=600s;
发动机的平均功率: 。
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答:(1)出租车在这段时间所做的功为 2.7×107J;
(2)出租车的发动机在这段时间的平均功率为 4.5×104W。
四 、解答题
18.(1)0
(2)因为共享电单车做匀速直线运动,所以 F=f=40N,W=Fs=40N×1000m=4×104J
(3)v=s/t=W/Ft=P/F=200W/40N=5m/s=18km/h
【解析】(1)根据公式 W=Gh 计算单车的重力做功的大小;
(2)首先根据二力平衡计算出单车受到的牵引力, 即 F=f,然后根据 W=Fs 计算牵引力所做的功;
(3)根据公式 P=Fv 计算单车的车速。
(1)小敏在水平地面骑行时, 单车在竖直方向上通过的距离为 0;根据公式 W=Gh 可知,共享单车重力
做功 0J;
(2) 因为共享电单车做匀速直线运动,
所以单车受到的牵引力 F=f=40N;
那么牵引力做的功为:W=Fs=40N×1000m=4×104J 。
(3)匀速行驶时的车速为:v = = = 5m/s = 18km/ 。
19.解: ①电梯上升的高度 h=48m,用时间 t﹦60s,电梯上升的平均速度: v = = = 0.8m/s ;
②拉力在 0-4m 做的功: W1=F1h1=2.5×104N×4m=1.0×105J,
拉力在 4-44m 做的功:W2=F2h2=2.0×104N×40m=8.0×105J,
拉力在 44-48m 做的功: W3=F3h3=1.5×104N×4m=0.6×105J,
所以, 上升过程拉力做的功: W=W1+W2+W3=1.0×105J+8.0×105J+0.6×105J=9.6×105J;
③拉力做功的功率: P = = = 1.6 × 104 w .
答: ①电梯上升的平均速度为 0.8m/s;②拉力做的功是 9.6×105J;③拉力做功的功率是 1.6×104W.
【解析】①从题意可知, 电梯上升的高度和时间, 根据公式 v = 可求电梯上升的平均速度;②由图
可知,拉力大小和上升的高度,根据公式 W=Fs=Fh 可求拉力做的功;③根据公式 P = 可求电动机拉
力做功的功率.本题考查速度、功、功率的计算, 考查知识面比较广, 主要考查学生对知识的灵活运
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用能力,还要学会分析图象.
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