第 十一章 功與機械能基礎卷

第11章功與機械能基礎

一．選擇題（共32小題）

1．如圖所示，將同一物體G分別沿光滑斜面由B、C勻速提升到A時，如若沿斜面的拉力分別為FB、FC，各

個過程拉力做功為WB、WC，則它們的大小關系正確的是（）

A．WB＞WC，FB＜FCB．WB＝WC，FB＜FC

C．WB＞WC，FB＝FCD．WB＝WC，FB＝FC

2．小旭對某足球比賽中如圖所示現象的解釋錯誤的是（）

A．足球在空中飛行的過程中，人對足球沒有做功

B．足球飛在最高點時，若所受力全部消失，足球將靜止

C．球最終落回地面，說明力可以改變物體的運動狀態(tài)

D．足球在地面滾動時速度越來越小，慣性的大小不變

3．下列過程中，人對物體做功的是（）

A．舉著杠鈴原地不動B．背著書包勻速走上樓梯

C．捧著獎牌水平勻速前進D．推出的鉛球在飛行過程中

4．非洲干旱，常用中間有轉軸的塑料桶運水。如圖所示，小明分別用背背、滾拉、手抱、平拉的方式運滿

桶水，在粗糙程度相同的水平地面上勻速行走相同的路程，他對滿桶水做功最多的是（）

A．B．C．D．

5．下列實例中，有力對物體做功的是（）

A．小球在光滑水平面上滾動B．背著書包在水平路面上前進

C．舉重運動員舉起杠鈴停在空中D．跳水運動員從跳臺跳下

6．如圖所示，一長方體木塊，置于同一粗糙水平面上。在甲、乙、丙三種情況下，勻速拉動長方體所需的

水平力分別為F甲、F乙、F丙，木塊被拉動了相同的距離，則下列關于拉力所做的功，正確的是（）

A．W甲＜W乙＜W丙B．W甲＞W乙＞W丙

C．W甲＜W乙＝W丙D．W甲＝W乙＜W丙

7．小明用200N的力把靜止的重5N的足球踢出。足球沿水平場地向前運動了30m，則足球運動員對足球做

的功是（）

A．0B．150JC．6000JD．無法計算

8．水平桌面上的書本在水平拉力的作用下，沿拉力的方向移動一段距離，下列判斷正確的是（）

A．書所受重力做了功B．書所受支持力做了功

C．書所受拉力做了功D．沒有力做功

9．現有甲、乙、丙三個質量不同的物體（m甲＞m乙＞m丙），在相等的恒力F作用下，分別在水平方向、沿

斜面向上、豎直方向通過了相等的距離s，如圖所示。F在三種情況下做的功分別為W甲、W乙、W丙，三者

大小判斷正確的是（）

A．W甲＞W乙＞W丙B．W甲＜W乙＜W丙

C．W甲＝W乙＝W丙D．W甲＝W乙＜W丙

10．對功的理解，下列說法中正確的是（）

A．作用在物體上的力越大，力做的功就越多

B．物體通過的路程越長，作用力做功越多

C．有力作用在物體上，并且物體移動了一段距離，則力一定對物體做了功

D．物體在力的作用下，并沿力的方向移動了距離，則力做了功

11．八年級的小明同學因擔心上課遲到，一口氣從一樓跑到三樓，用時10s，則他上樓過程中克服自身重力

做功的功率最接近于（）

A．30WB．300WC．3WD．3000W

12．一位體重為500N的同學在跳繩測試中，1min跳180次，每次騰空的最大高度平均為4cm，則他在跳繩

過程中，克服重力做功的平均功率是（）

A．60WB．3.6×103WC．6×103WD．3.6×105W

13．春游時，小明和小紅決定爬山比賽，他們同時出發(fā)，結果又同時到達山頂。想判斷誰的功率大，還需知

道的物理量是（）

A．山的高度B．二人的體重C．爬山的時間D．二人身高

14．關于功率概念的理解，下列說法中正確的是（）

A．功率大的機械做的功多B．功率大的機械做功時用的時間少

C．單位時間內完成的功越多，則功率越大D．省力多的機械功率大

15．如圖，是甲、乙兩物體做功與時間的關系圖象，由圖可知，甲、乙兩物體做功的功率大小關系是（）

A．P甲＞P乙B．P甲＜P乙C．P甲＝P乙D．無法確定

16．下列關于功率的說法，正確的是（）

A．做功快的機械其功率一定大B．做功多的機械其功率一定大

C．做功時間短的機械其功率一定大D．做功時間長的機械其功率一定大

17．如圖所示，OQ是水平地面，物體在水平拉力作用下，從O勻速直線運動到Q，OP段拉力F1為300N，

F1做的功為W1，功率為P1，PQ段拉力F2為200牛，F2做的功為W2，功率為P2，則（）

A．W1：W2＝1：1P1：P2＝1：1

B．W1：W2＝3：2P1：P2＝3：2

C．W1：W2＝2：3P1：P2＝3：2

D．W1：W2＝1：1P1：P2＝3：2

18．一定質量的物體在水平拉力的作用下沿同一水平面做勻速直線運動，物體運動的路程（s）﹣時間（t）

圖象如圖所示，根據圖象，下列判斷正確的是（）

A．物體10s時的速度等于4s時的速度

B．0～6s拉力對物體所做的功大于6～12s拉力對物體所做的功

C．0～6s物體所受的拉力大于6～12s物體所受的拉力

D．0～6s拉力對物體做功的功率小于6～12s拉力對物體做功的功率

19．如圖所示的單擺，擺球在擺動過程中，下列說法正確的是（）

A．a處動能最大

B．a到b過程中，重力勢能先變小后變大

C．o處的重力勢能最大

D．b到a過程中，動能先變小后變大

20．兩個完全相同的籃球，表面涂黑，從不同的高度自由下落至同一地面，在地面上留下如圖所示的黑色圓

斑，下列判斷正確的是（）

A．落在甲處的初始重力勢能大B．落在乙處的籃球彈性勢能小

C．落在乙處的籃球初始高度大D．落在甲處的籃球重力做功多

21．如圖，一輛在水平路面上勻速行駛的灑水車正在灑水作業(yè)，關于該灑水車，下列說法正確的是（）

A．機械能不變，重力勢能不變

B．機械能不變，動能變小

C．機械能變小，動能不變

D．機械能變小，重力勢能、動能均變小

22．水電站的水從高處流向低處的過程中（）

A．重力勢能不變，動能增加B．重力勢能減小，動能增加

C．重力勢能增加，動能減小D．重力勢能增加，動能不變

23．直升飛機在空中勻速上升過程中，它的（）

A．重力勢能增大，動能減小B．重力勢能和動能增大

C．動能不變，重力勢能增大D．動能和重力勢能減小

24．如圖所示，小球沿光滑斜面從頂端滾至底端的過程中，小球的速度V、通過的距離S、機械能E和動能

EK隨時間t的變化圖象中正確的是（）

A．B．C．D．

25．如圖所示是跳水運動員跳板跳水時的情景，跳板跳水運動有起跳、騰空、落水幾個階段，若不計空氣阻

力，從騰空到落水的過程中（）

A．重力勢能先減小后增大，機械能不變

B．動能先減小后增大，機械能不變

C．動能增加，機械能增加

D．重力勢能減小，機械能減小

26．在冬奧會自由式滑雪比賽中，選手的運動軌跡如圖所示，如果不計空氣阻力，下列說法正確的是（）

A．在a點和c點速度都為零，因此這兩點動能也為零

B．在a點和e點都處于靜止狀態(tài)，因此機械能相等

C．從a點下滑到b點過程中，機械能保持不變

D．從c點下落到d點過程中，機械能保持不變

27．如圖所示，人造衛(wèi)星沿橢圓形軌道繞地球運行，下列說法正確的是（）

A．衛(wèi)星從遠地點向近地點運行時，動能逐漸減小，勢能逐漸增大，機械能變小

B．衛(wèi)星從近地點向遠地點運行時，動能逐漸減小，勢能逐漸增大，機械能不變

C．衛(wèi)星在近地點時，動能最大，機械能最大

D．衛(wèi)星在遠地點時，勢能最大，機械能最大

28．如圖所示，小華把鐵球拉近剛好貼著自己的鼻子，松開手后，頭保持不動，鐵球由a點沿弧線abc運動

到c點，然后從c點往回擺動，則下列說法正確的是（）

A．鐵球位于a點時重力勢能最小

B．鐵球從a點運動到b點時，重力做功，拉力也做功

C．鐵球從a點運動到c點時，重力勢能轉化為動能

D．鐵球從c點擺回時不會碰到鼻子

29．如圖所示，小明在做模擬“蹦極”的小實驗，一根橡皮筋一端系一個小石塊，另一端固定在A點，B點是

橡皮筋不系小石塊自然下垂時下端所在的位置，C點是小石塊從A點自由釋放后所能達到的最低點。關于小

石塊從A點到C點運動過程的說法，正確的是（）

A．整個過程中小石塊重力勢能的減小量等于它動能的增加量

B．從A點下落到B點的過程中，小石塊受到重力和彈力的作用

C．從B點下落到C點的過程中，小石塊的速度先增大后減小

D．小石塊在C點時，受到平衡力的作用

30．下列給出的事實中，物體的機械能增加的是（）

A．跳傘運動員勻速下降B．載重汽車沿斜坡向下勻速行駛

C．電梯由樓底加速上升D．列車在平直的鐵軌上勻速行駛

31．中國女足通過奮勇拼搏，晉級奧運會。如圖是足球落地后又彈起的示意圖分析可知，足球（）

A．在B點時受力平衡

B．在B點時，若所受力全部消失，將靜止不動

C．在A、D兩點動能可能相等

D．在運動過程中，只存在動能和勢能的相互轉化

32．為了更好的推進習近平總書記提出的“一帶一路”發(fā)展戰(zhàn)略，我國計劃發(fā)射十八顆通信衛(wèi)星，為沿線國家提供

服務。如圖所示，當衛(wèi)星從近地點向遠地點運動時，它的（）

A．重力勢能減小B．速度增大

C．機械能增大D．動能轉化為重力勢能

二．多選題（共4小題）

（多選）33．如圖所示，已知固定斜面長5m、傾角為30°，木箱重150N．某同學用大小為100N的推力沿

斜面向上推木箱，使木箱沿斜面勻速從底端運動到頂端的過程中，關于木箱所受的力對木箱做的功，下列判

斷正確的是（）

A．木箱克服重力做功的大小為500J

B．木箱克服斜面摩擦力做功的大小為125J

C．推力做功的大小為500J

D．斜面支持力做功的大小為375J

（多選）34．下列幾種情況下，力對物體做功的是（）

A．用力推物體，但沒有推動B．用力將杠鈴向上舉起

C．物體由于慣性在光滑水平面上勻速滑動D．沿著斜面將物體推到斜面頂端

（多選）35．有甲、乙兩輛功率相等的汽車，在相同時間內勻速通過距離之比S甲：S乙＝2：1那么（）

A．兩輛汽車牽引力之比F甲：F乙＝1：2B．兩輛汽車牽引力之比F甲：F乙＝2：1

C．兩輛汽車做功之比W甲：W乙＝1：2D．兩輛汽車做功之比W甲：W乙＝1：1

（多選）36．關于功和功率的說法正確的是（）

A．做功快的機器，它的功率一定大B．做功多的機器，它的功率一定大

C．做功多并且用的時間長的機器，它的功率一定大D．做功相同，所用時間短的機器功率一定大

三．填空題（共12小題）

37．小明同學用40N的水平推力推著重120N的書箱在水平地面上前進了2m，松開手后，書箱仍向前滑行

了1m，整個過程書箱的重力做功J。

38．如圖所示，質量為50kg的同學在做仰臥起坐運動。若該同學上半身的質量為全身質量的60%，則她上半

身的重力為N，她在1min內做了40個仰臥起坐，每次上半身重心上升的距離均為0.3m，則她在這

段時間克服重力做的功為J。

40．如圖所示的單擺，讓小球從A點靜止釋放，小球從A點向B點擺動的過程中，小球受到的重力對小球

功，細繩對小球的拉力功（選填“做”或“不做”）。小球在點的速度大（選填“A”或“B”）。

39．一建筑工人用100N的水平推力推小車，使小車在水平地面上勻速前進了2m，小車受到的阻力為

N。撤去推力，小車仍然能繼續(xù)向前運動1m，在小車前進3m的過程中，工人對小車做的功為J，支

持力做功J。

41．如圖所示，AC和BC是兩個光滑的斜面，∠β大于∠α，同一個物體分別在AC和BC斜面上在沿斜面方

向的拉力作用下，由底端勻速運動到C點，所用拉力分別為FA、FB，所做功分別為WA、WB，則FAFB；

WAWB（選填“＞”、“＜”或“＝”）。

42．如圖，一個箱子靜止在水平地面，小聰用150N的水平拉力將箱子移動了0.6m，小聰的拉力做功為

J。待箱子靜止后，小明用80N的水平推力推這個箱子沒有推動，小明的推力做功為J，此時箱子受到

地面的摩擦力為N。

43．跳繩是校運會的比賽項目之一，如圖是體重為480N的某同學某次跳繩時重心移動的高度h隨時間t變

化的圖像．由圖可知，她每跳一次克服自身重力所做的功為J，她1min內跳繩次，克服重

力做功的平均功率為W。

44．正常人的心臟推動血液流動的功率約1.5W，那么在1h時間內心臟做功J，這些功可把一個質

量為50kg的人勻速舉高m。（g＝10N/kg）

45．汽車上坡時，司機采取換擋的方法，使汽車的速度，牽引力。

46．小勇放學后，背著重40N的書包沿水平路面走了150m，用時3min，又用1min爬上了大約9m高的四

樓回到了家，小勇的重力為600N。則他在回家過程中對書包所做的功為J，他所做總功的功率是W。

47．某同學在10s內做了5個“引體向上”，他的質量為60kg，每次上升的高度為40cm。該同學的重力

是，該同學做一次“引體向上”克服重力做的功是J，10s內做功的功率為W．（g取10N/kg）

48．用測力計沿水平方向兩次拉著同一物體在同一水平面上運動，兩次運動的s﹣t圖象如圖所示，其對應的

測力計示數分別為F1和F2，功率分別為P1和P2，則F1F2，P1P2（填“＞”“＜”“＝”）。

49題

四．實驗探究題（共3小題）

49．小波同學和大家一樣是一名要參加中考的初三學生，他了解到要中考體育跳繩需要達到一分鐘180個才

能滿分，于是在某個陽光明媚的上午，小波在學校操場上進行了測試。同時，“好奇心”物理興趣小組的同學

們也來測量小波同學跳繩的功率。

（1）根據你所掌握的知識，要達到實驗目的，興趣小組需要選擇的實驗器材有：，和

秒表。

（2）興趣小組同學根據小波跳繩情況制作了一張圖，如圖，假設小波跳繩整個過程是勻速的。通過計算，

可以判斷出這次跳繩小波（“能”或“不能”）獲得滿分。

（3）稱的小波同學體重約為60kg，請你通過圖，大致估算出整個過程小波做的功為J；他跳繩的功

率約為W．（g取10N/kg）

（4）從實際角度分析，你認為小波同學此次跳繩的實際功率應該比計算出的功率（“偏大”“偏小”或

“相等”）。寫出一條你認為的原因：。（合理即可）

50．跳繩是我市初中畢業(yè)生體育測試的項目之一，小宇同學想利用所學的物理知識評估自己平時跳繩時克服

重力的平均功率（不計繩重）。

（1）用（填測量器材）測量（填物理與其對應字母）。

（2）估測自己平均每次跳起的高度h。

（3）用（填測量器材）記錄跳n次所用的（填物理與其對應字母）。

（4）數據處理：平均功率P＝（用上述物理量表示）。

（5）比較兩人跳繩的平均功率大?。僭O兩個人起跳的平均高度相同），則。

A.跳繩的快慢相同，體重大的功率大B.跳繩的快慢相同，跳的時間長的功率大

C.體重相同，跳的個數越多的功率越大D.體重相同，跳的時間越長的功率越大

51．學校新購了一箱物理器材，小云同學將它從一樓搬到三樓，小明同學想測定小云搬運器材過程中對箱子

做功的功率。

【實驗器材】、、。

【實驗步驟】（1）小明同學設計的測量步驟如下，其中多余的是。

A．測出箱子的質量mB．測出樓梯的總長度LC．測出一樓到三樓的豎直高度h

D．測出小云上樓所用的時間tE．算出小云搬運箱子的功率P

（2）請你幫小明設計一個記錄實驗數據的表格。

五．計算題（共8小題）

52．氫能源車使用氫氣代替汽油，可以真正做到零污染。一輛氫能源汽車以30m/s的速度在水平路面上勻速

直線行駛，汽車所受的阻力為2000N，求

（1）300s內，這輛氫能源汽車運動的距離；

（2）300s內，這輛氫能源汽車牽引力做功。

53．為解決鄉(xiāng)村快遞派送的交通不便問題，某快遞公司采用無人機（如圖所示）將包裹送達每個村子的派送

員，自動卸貨后隨即返航，繼續(xù)其他配送。某次派送包裹質量12kg，飛行高度120m，10min內水平飛行里

程6.5km。

（1）該次派送無人機水平飛行的平均速度是多少km/h？

（2）無人機提著包裹從地面勻速上升到120m高度的過程中，拉力對包裹做的功是多少？（g取10N/kg）

54．某轎車在平直公路上行駛的45s內，其速度v與時間t、動力F與時間t的關系圖象分別如圖甲、乙所示。

已知前10s轎車運動的路程為100m.求：

（1）轎車在勻速直線運動階段通過的路程；

（2）動力F做的總功。

55．如圖甲所示，一塊質量分布均勻的長木板平放在水平桌面上，對長木板施加一個水平向右的力F為30N，

使木板沿著與桌子邊緣平行的方向向右勻速做直線運動，直到木板的四分之一長度伸出桌面時停止運動，此

過程中木板對桌面的壓強p與木板被推動的距離x的關系圖象如圖乙所示。已知木板寬為0.25m，求：

（1）求長木板的底面積；

（2）木板的重力；

（3）木板運動過程中受到摩擦力；

（4）運動過程中推力所做的功為多少J？

56．電動清掃車以其環(huán)保、高效等優(yōu)點，在創(chuàng)建衛(wèi)生城市中大顯身手。