中考物理專題復(fù)習(xí)《功和功率的綜合計(jì)算》測(cè)試卷-附帶答案

第頁(yè)中考物理專題復(fù)習(xí)《功和功率的綜合計(jì)算》測(cè)試卷-附帶答案學(xué)校:___________班級(jí):___________姓名:___________考號(hào):___________1．小明用如圖所示的滑輪組提升400N的重物，在繩子自由端施加的拉力為250N，4s內(nèi)重物勻速上升1m，不計(jì)繩重和輪、軸間摩擦。求這段時(shí)間內(nèi)：（1）拉力做功的功率；（2）滑輪組的機(jī)械效率。2．建筑材料放在地面上，工人們用如圖所示的滑輪組，對(duì)繩子自由端施加的力F為1000N，在20s內(nèi)拉力F豎直向下勻速運(yùn)動(dòng)9m，滑輪組的機(jī)械效率是80%。試求：（1）拉力所做的總功是多少？拉力的功率是多少？（2）建筑材料的重力為多少？

3．一輛汽車(chē)在平直公路上勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力為2000N，速度為25m/s。求：（1）牽引力在1min內(nèi)所做的功是多少？（2）汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是多大？4．兩棲突擊車(chē)是登陸作戰(zhàn)的重要裝備，如圖甲是我國(guó)某型號(hào)的兩棲突擊車(chē)，它的總質(zhì)量22噸，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率420kW，水上最大速度4m/s，陸地最大速度15m/s，請(qǐng)你解答下列問(wèn)題（g=10N/kg）（1）兩棲突擊車(chē)靜止浮在水面時(shí)，排開(kāi)水的體積是多少？（ρ=1.0×103kg/m3）（2）該車(chē)停在水平地面上時(shí)，履帶著地總面積為4m2，它對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少？（3）該車(chē)在水中以最大速度勻速前進(jìn)時(shí)（發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作），受到的阻力是多大？

5．送餐機(jī)器人是智能商務(wù)電器的一種，正逐漸進(jìn)入我們的生活，如圖所示是某餐廳出現(xiàn)的一款送餐機(jī)器人。該機(jī)器人送餐服務(wù)時(shí)在1min內(nèi)沿直線勻速移動(dòng)的距離為18m，若它在移動(dòng)過(guò)程中所受到的阻力為200N，其他部分參數(shù)如下表。（g=10N/kg）求：（1）此機(jī)器人在送餐服務(wù)時(shí)運(yùn)動(dòng)的速度是多少m/s？（2）當(dāng)機(jī)器人沒(méi)有送餐，處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，它對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；（3）此機(jī)器人在1min送餐服務(wù)過(guò)程中克服阻力所做功的功率。身高體重續(xù)航時(shí)間與地面接觸總面積6．在青島附近?？沼蚺e行海軍建軍70周年海上閱兵儀式上，護(hù)衛(wèi)艦群首先接受檢閱的是重力為N的“臨沂”艦，如圖所示。它以40km/h的速度向前勻速航行4km在勻速航行時(shí)受到的阻力為N。求：（1）該艦靜止在海面上時(shí)所受的浮力；（2）勻速航行4km過(guò)程中動(dòng)力做的功；（3）勻速航行4km過(guò)程中動(dòng)力所做功的功率。

7．如圖所示是我國(guó)自主研制的新型氣墊兩棲登陸艇。它的排水量為300t，底面積為500m2。求：（g取10N/kg）（1）當(dāng)它靜泊在海面上等待搶灘登陸時(shí)，受到的浮力是多少？（2）登陸艇沖上灘頭，靜止在水平海灘上時(shí)，對(duì)海灘的壓強(qiáng)是多少？（3）若登陸艇用3.0×105N的推力，以20m/s的航速勻速行駛10min，完成搶灘登陸的戰(zhàn)術(shù)設(shè)定，則登陸艇的功率是多少？

8．已知物塊總重30N，如圖甲勻速向前拖動(dòng)物塊時(shí)，測(cè)力計(jì)示數(shù)為6N，換用如圖乙所示滑輪組勻速拖動(dòng)物塊時(shí)，繩子自由端拉力F=2.5N。現(xiàn)用滑輪組將物塊向前勻速拖動(dòng)了20cm，所用時(shí)間為10s，求：（1）物塊的重力對(duì)物塊所做的功；（2）用滑輪組拖動(dòng)物塊時(shí)的機(jī)械效率；（3）拉動(dòng)繩子自由端做功的功率。

9．跳繩是我省體育與健康考試的選考項(xiàng)目之一。如圖所示為某次跳繩模擬測(cè)試中，身高158cm、質(zhì)量45kg的小禾重心高度隨時(shí)間變化的情況。小禾每只鞋底與地面的接觸面積為180cm2（g取10N/kg）。請(qǐng)完成下列問(wèn)題：（1）小禾1min跳繩次。（2）小禾靜止站立在水平地面上做跳繩測(cè)試前的準(zhǔn)備，她對(duì)地面的壓強(qiáng)是多大？（3）小禾每跳一次克服重力所做的功是多少？在1min內(nèi)克服重力做功的功率為多大？

10．如圖為一款內(nèi)置智能系統(tǒng)的新型機(jī)器人，可以給孩子講故事，陪老人聊天、散步，并具有凈化空氣等功能；已知其質(zhì)量為50kg，與地面的接觸面積為0.02m2，若機(jī)器人在水平地面以0.5m/s的速度勻速行駛60s，所受阻力為所受重力的0.1倍；求機(jī)器人：（1）靜立時(shí)對(duì)水平地面的壓力；（2）靜立時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；（3）勻速行駛時(shí)的功率。

11．如圖所示為安裝有超聲波霧化器自動(dòng)噴槍的5G智能機(jī)器人，工作時(shí)將消毒液均勻霧化到空氣中進(jìn)行消毒。表為智能機(jī)器人的部分參數(shù)。求：（g取10N/kg）自身重力履帶總觸地面積500N200cm2（1）未裝消毒液的機(jī)器人靜止時(shí)，對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；（2）未裝消毒液時(shí)，機(jī)器人在水平地面以0.5m/s速度勻速直線運(yùn)動(dòng)10min，機(jī)器人受到的阻力為自身重力的0.1倍，牽引力做功的功率；（3）在機(jī)器人自身重力不變的情況下，改進(jìn)機(jī)器人的性能，使其能漂浮在水面并運(yùn)動(dòng)到消毒地點(diǎn)。當(dāng)機(jī)器人裝有重20N的消毒液漂浮在水面時(shí)，此時(shí)機(jī)器人排開(kāi)水的體積。

12．“節(jié)能減排，低碳生活”已成為人們?nèi)粘Ｉ钪械睦砟?，其中電?dòng)汽車(chē)是種節(jié)能環(huán)保的交通工具。某電動(dòng)汽車(chē)滿載時(shí)，車(chē)和人的總質(zhì)量為2.0t，靜止時(shí)車(chē)輪與水平地面接觸的總面積為0.02m2，勻速行駛時(shí)受到的阻力為車(chē)和人總重力的0.1倍，取g=10N/kg。（1）若該汽車(chē)從相距27km的甲地到乙地用時(shí)0.5h，則它行駛的平均速度為多少m/s?（2）該汽車(chē)滿載時(shí)靜止在水平地面，則汽車(chē)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多少Pa?（3）若汽車(chē)在某段時(shí)間內(nèi)，以10m/s的速度勻速直線行駛，牽引力的功率為多少W?13．體重為600N的小聰用如圖所示的滑輪組來(lái)豎直提升物體A。當(dāng)A以0.1m/s的速度勻速上升時(shí)，小聰對(duì)繩子的拉力F為400N，滑輪組的機(jī)械效率為80%。求：（1）拉力F的功率；（2）物體A受到的重力；（3）若繩能承受的最大拉力為500N，小明用此滑輪組豎直向下勻速拉物體時(shí)所能達(dá)到的最大機(jī)械效率為多少？（不計(jì)摩擦及繩重）

14．如圖所示，小明的質(zhì)量為60kg，他在30s內(nèi)完成了10個(gè)引體向上，每次重心上升50cm，g取10N/kg。求：（1）小明所受重力的大??；（2）完成一個(gè)引體向上克服重力做的功；（3）30s內(nèi)克服重力做功的功率。

15．如圖是兩輪電動(dòng)平衡車(chē)，其自身質(zhì)量為10kg，每只車(chē)輪與地面的接觸面積始終為20cm2，質(zhì)量為70kg的小明駕駛平衡車(chē)在1min內(nèi)勻速直線運(yùn)動(dòng)300m，行駛過(guò)程中受到的阻力為40N，求：（1）平衡車(chē)自身的重力；（2）小明站在平衡車(chē)上，平衡車(chē)靜止時(shí)車(chē)輪對(duì)地面的壓強(qiáng)；（3）小明駕駛平衡車(chē)勻速行駛過(guò)程中，克服摩擦力做功的功率。

16．如圖是目前世界上最大的“升船電梯”三峽升船機(jī)。游輪從上游江面駛?cè)肷瑱C(jī)的承船廂（游輪底部與承船廂底部不接觸），升船機(jī)歷時(shí)8min將游輪豎直下降96m到達(dá)下游江面。（ρ江水=1.0×103kg/m3）求：（1）游輪下降的平均速度。（2）游輪排開(kāi)江水的體積為3×103m3，游輪受到的浮力。（3）游輪隨承船廂下降過(guò)程中，游輪重力做的功及其功率。

17．如圖所示是百度在全球的首款無(wú)人駕駛巴士“阿波龍”，其空車(chē)質(zhì)量為3000kg，靜止時(shí)輪胎與地面接觸的總面積為0.2m2。車(chē)滿載時(shí)以36km/h的速度勻速直線行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為13.8kW求：（q汽油＝4.6×107J/kg，g取10N/kg）（1）“阿波龍”空車(chē)靜止在水平路面上時(shí)，對(duì)路面的壓強(qiáng)是多少？（2）客車(chē)前行過(guò)程中受到的阻力是多少？（3）若該車(chē)用效率為30%的汽油機(jī)提供動(dòng)力工作，且以36km/h的速度滿載勻速直線行駛了1km，則需消耗多少千克汽油？

18．如圖，一平底茶壺的質(zhì)量是400g，底面積是50cm2，內(nèi)盛0.6kg的水，水深為10cm，放在面積為1.5m2的水平桌面的中央。（g取10N/kg）（1）小華2s內(nèi)將其與水平夾角30?朝右上方勻速直線移動(dòng)了60cm，對(duì)它做的功和功率是多少？（2）當(dāng)小明將200g的玻璃球放入茶壺內(nèi)，水面上升了1cm后又溢出了50g的水，此時(shí)水對(duì)茶壺底部的壓力為多大？（3）此時(shí)茶壺對(duì)桌面的壓強(qiáng)為多少？

參考答案：1．（1）125W；（2）80%【詳解】解：（1）由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)n=2，則繩子自由端移動(dòng)的距離s=nh=2×1m=2m拉力做的總功W總=Fs=250N×2m=500J拉力做功的功率（2）拉力做的有用功W有=Gh=400N×1m=400J滑輪組的機(jī)械效率答：（1）拉力做功的功率為125W；（2）滑輪組的機(jī)械效率為80%。2．（1）；；（2）【詳解】解：（1）拉力所做的總功拉力的功率是（2）滑輪組繩子的有效股數(shù)，由知道對(duì)建筑材料做的有用功由可得，建筑材料的重力答：（1）拉力所做的總功是9000J，拉力的功率是450W；（2）建筑材料的重力為2400N。3．（1）3×106J；（1）5×104W【詳解】解：（1）由得，在1min內(nèi)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)的距離為牽引力在1min內(nèi)所做的功是（2）汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是答：（1）牽引力在1min內(nèi)所做的功是3×106J；（2）汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是5×104W。4．（1）22m3；（2）5.5×104Pa；（3）1.05×105N【詳解】解：（1）由于突擊車(chē)漂浮在水面上，則突擊車(chē)受到的浮力由可得排開(kāi)水的體積（2）突擊車(chē)受到的重力突擊車(chē)在水平地面上，突擊車(chē)對(duì)地面的壓力突擊車(chē)對(duì)地面的壓強(qiáng)為（3）由可得突擊車(chē)受到的牽引力由于兩棲突擊車(chē)勻速行駛，故突擊車(chē)受到的阻力答：（1）兩棲突擊車(chē)靜止浮在水面時(shí)，排開(kāi)水的體積是22m3；（2）該車(chē)停在水平地面上時(shí)，履帶著地總面積為4m2，它對(duì)地面的壓強(qiáng)是5.5×104Pa；（3）該車(chē)在水中以最大速度勻速前進(jìn)時(shí)（發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作），受到的阻力是1.05×105N。5．（1）0.3m/s；（2）5×104Pa；（3）60W【詳解】解：（1）機(jī)器人在送餐服務(wù)時(shí)運(yùn)動(dòng)的速度為（2）機(jī)器人靜止時(shí)壓力為所以對(duì)地面的壓強(qiáng)為（3）機(jī)器人送餐服務(wù)過(guò)程中克服阻力所做的功為所以做功功率為答：（1）此機(jī)器人在送餐服務(wù)時(shí)運(yùn)動(dòng)的速度是；（2）當(dāng)機(jī)器人沒(méi)有送餐，處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，它對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；（3）此機(jī)器人在送餐服務(wù)過(guò)程中克服阻力所做功的功率為。6．（1）；（2）；（3）【詳解】解：（1）該艦靜止在海面上時(shí)，所受的浮力等于自身的重力，所以有（2）航行4km過(guò)程中，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所受的動(dòng)力等于阻力為此過(guò)程做的功（3）勻速航行4km過(guò)程中動(dòng)力所做的功的功率答：（1）該艦靜止在海面上時(shí)所受的浮力為；（2）勻速航行4km過(guò)程中動(dòng)力做的功為；（3）勻速航行4km過(guò)程中動(dòng)力所做功的功率為。7．（1）3.0×106N；（2）6×103Pa；（3）6×106W【詳解】解：（1）登陸艇漂浮在海面上，根據(jù)沉浮條件，受到的浮力為F?。紾＝mg＝3.0×105kg×10N/kg=3.0×106N（2）登陸艇對(duì)海灘的壓強(qiáng)為（3）登陸艇的功率為P=Fv=3.0×105N×20m/s=6×106W答：（1）當(dāng)它靜泊在海面上等待搶灘登陸時(shí)，受到的浮力是3.0×106N；（2）登陸艇沖上灘頭，靜止在水平海灘上時(shí)，對(duì)海灘的壓強(qiáng)是6×103Pa；（3）若登陸艇用3.0×105N的推力，以20m/s的航速勻速行駛10min，完成搶灘登陸的戰(zhàn)術(shù)設(shè)定，則登陸艇的功率是6×106W。8．（1）0；（2）80%；（3）0.15W【詳解】解：（1）物塊受到的重力方向豎直向下，運(yùn)動(dòng)方向水平向左，重力方向與運(yùn)動(dòng)方向垂直，物塊在重力的方向上沒(méi)有移動(dòng)距離，所以重力對(duì)物塊不做功，即重力對(duì)物塊做功為0。（2）甲圖中，物塊在水平方向勻速前進(jìn)，水平方向測(cè)力計(jì)拉力與物塊受到的摩擦力是一對(duì)平衡力，則物塊所受摩擦力f=F甲=6N乙圖中拉動(dòng)物塊仍在水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，物塊受到的摩擦力大小不變，圖中動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)n=3，滑輪組拖動(dòng)物塊的機(jī)械效率（3）物塊移動(dòng)速度繩端移動(dòng)速度v=nv物=3×0.02m/s=0.06m/s拉動(dòng)繩端做功的功率答：（1）物塊的重力對(duì)物塊所做功為0；（2）用滑輪組拖動(dòng)物塊時(shí)的機(jī)械效率為80%；（3）拉動(dòng)繩子自由端做功的功率為0.15W。9．1801.25×104Pa22.5J67.5W【詳解】解：（1）讀圖象可以知道，每跳一次繩及間歇時(shí)間為，則一分鐘內(nèi)跳繩的次數(shù)是（2）小禾站在水平地面上，對(duì)地面的壓力等于自身重力，她對(duì)地面的壓強(qiáng)為（3）跳高的過(guò)程，對(duì)人做功增加了人的重力勢(shì)能，做功的大小等于人增加的重力勢(shì)能，則做的功為功率為答（1）1min跳繩180次；（2）對(duì)地面的壓強(qiáng)為1.25×104Pa；（3）跳繩一次做功22.5J，功率為67.5W。10．（1）500N；（2）2.5×104Pa；（3）25W【詳解】解：（1）由重力的計(jì)算公式可知，機(jī)器人受到的重力為G=mg=50kg×10N/kg=500N機(jī)器人對(duì)地面的壓力大小F=G=500N（2）根據(jù)壓強(qiáng)的計(jì)算公式可得，靜立時(shí)對(duì)，水平地面的壓強(qiáng)為（3）機(jī)器人受到的阻力為f=0.1G=0.1×500N=50N當(dāng)機(jī)器人勻速行駛時(shí)F′=f=50N勻速行駛時(shí)的功率為P=F′v=50N×0.5m/s=25W答：（1）機(jī)器人靜立時(shí)對(duì)水平地面的壓力為500N；（2）機(jī)器人靜立時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為2.5×104Pa；（3）勻速行駛時(shí)的功率為25W。11．（1）2.5×104Pa；（2）25W；（3）0.052m3【詳解】解：（1）機(jī)器人未裝消毒液時(shí)，自身的重力G＝500N機(jī)器人靜止時(shí)，機(jī)器人對(duì)水平路面的壓力大小等于其重力大小F＝G＝500N受力面積S＝200cm2＝0.02m2對(duì)水平地面的壓強(qiáng)（2）機(jī)器人受到的阻力為f＝0.1G＝0.1×500N＝50N因?yàn)闄C(jī)器人在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以牽引力等于阻力，即F＝f＝50N牽引力做功的功率為（3）當(dāng)機(jī)器人裝有重20N的消毒液漂浮在水面時(shí)受到的浮力為F?。紾+G′＝500N+20N＝520N根據(jù)F浮＝ρ液gV排可得此時(shí)機(jī)器人排開(kāi)水的體積為答：（1）未裝消毒液的機(jī)器人靜止時(shí)，對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為2.5×104Pa；（2）牽引力做功的功率為25W；（3）此時(shí)機(jī)器人排開(kāi)水的體積為0.052m3。12．（1）15；（2）；（3）2×104【詳解】解：（1）汽車(chē)行駛的平均速度為（2）汽車(chē)滿載時(shí)，對(duì)水平面的壓力對(duì)水平面的壓強(qiáng)（3）勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，牽引力大小和阻力相等，即牽引力的功率答:（1）若該汽車(chē)從相距27km的甲地到乙地用時(shí)0.5h，則它行駛的平均速度為15m/s；（2）該汽車(chē)滿載時(shí)靜止在水平地面，則汽車(chē)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是Pa；（3）若汽車(chē)在某段時(shí)間內(nèi)，以10m/s的速度勻速直線行駛，牽引力的功率為2×104W。13．（1）120W；（2）960N；（3）84%【詳解】解：（1）由圖可知，與動(dòng)滑輪相連的繩子股數(shù)n=3，所以繩端移動(dòng)的速度為v繩=nv物=3×0.1m/s=0.3m/s拉力F的功率為P=Fv=400N×0.3m/s=120W（2）滑輪組的機(jī)械效率為代入數(shù)據(jù)，得解得G=960N。（3）不計(jì)摩擦及繩重，繩端的拉力為解得G動(dòng)=240N。若繩能承受的最大拉力為500N，用此滑輪組提起最大的物體重力為G′=nF大-G動(dòng)=3×500N-240N=1260N滑輪組的最大效率為答：（1）拉力F的功率為120W；（2）物體A受到的重力為960N；（3）此滑輪組最大機(jī)械效率為84%。14．（1）600N；（2）300J；（3）100W【詳解】解：（1）小明所受的重力為G=mg=60kg×10N/kg=600N（2）完成一個(gè)引體向上克服重力做的功為W=Gh=600N×0.5m=300J（3）30s內(nèi)克服重力做的功為W總=10W=10×300J=3000J30s內(nèi)克服重力做功的功率為答：（1）小明所受重力為600N；（2）完成一個(gè)引體向上克服重力做的功為300J；（3）30s內(nèi)克服重力做功的功率為100W。15．（1）100N；（2）；（3）200W【詳解】解：（1）平衡車(chē)自身重力G=mg=10kg×10N/kg=100N（2）平衡車(chē)對(duì)地面的壓力等于小明和平衡車(chē)的總重力，車(chē)輪對(duì)地面的壓強(qiáng)（3）平衡車(chē)克服摩擦力做功Wf=fs=40N×300m=1.2×104J克服摩擦力做功的功率答：（1）平衡車(chē)自身的重力為100N；（2）平衡車(chē)靜止時(shí)車(chē)輪對(duì)地面的壓強(qiáng)為2×105Pa；（3）克服摩擦力做功的功率為200W。16．（1）0.2m/s；（2）3×107N；（3）6×106W【詳解】解：（1）時(shí)間8min=480s則游輪下降的平均速度為（2）游輪受到的浮力為F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×3×103m3=3×107N（3）游輪漂浮，游輪的重力為G=F浮=3×107N重力做的功為W=Gh=3×107N×96m=2.88×109J重力做功的功率為答：（1）游輪下降的平均速度為0.2m/s；（2）浮