專題08功與功率計算-三年（2021-2023）科學真題分項匯編

專題08功與功率計算一、單選題1．（2023·北京中考真題）如圖所示，小京用水平推力推著購物車在水平地面上做勻速直線運動，下列說法正確的是（）

A．小京對車的水平推力大于車受到的阻力B．車受到的支持力與車對地面的壓力是一對平衡力C．若小京撤去對車的水平推力，車的運動狀態(tài)將會發(fā)生改變D．若小京撤去對車的水平推力，小京仍對車做功【答案】C【解析】A．購物車在水平地面上做勻速直線運動，購物車處于平衡狀態(tài)。水平推力和阻力是二力平衡關系，應該相等，故A錯誤；B．車受到的支持力受力物體是車，車對地面的壓力受力物體時是地面，受力物體不同，所以它們不是一對平衡力，故B錯誤；C．若小京撤去對車的水平推力，車在阻力作用下會慢慢停下，運動狀態(tài)發(fā)生了改變，故C正確；D．若小京撤去對車的水平推力，對車沒有的力的作用，不再對車做功，故D錯誤。故選C。2．（2022·山東威海中考真題）如圖所示，為了把兩件相同貨物搬運到汽車上，工人用相同材質的木板搭建了AB、CD兩個斜面，用沿斜面向上的力將其中一件貨物從斜面的底端勻速推到頂端，另一件貨物用同樣的方法沿斜面搬運。下列說法正確的是（）A．沿斜面推動更省力B．沿斜面推動，工人克服貨物重力做的功更多C．無論利用哪個斜面，工人克服貨物重力做功的功率一定相同D．沿斜面推動貨物的過程中，貨物的機械能增大【答案】D【解析】A．AB、CD兩個斜面的高度相同，CD斜面比較長，沿CD斜面推動更省力，故A錯誤；BC．AB、CD兩個斜面的高度相同，貨物的重力相同，由W=Gh可知克服貨物重力做的功相同，兩件貨物推到頂端的時間未知，由可知工人克服貨物重力做功的功率不一定相同，故BC錯誤；D．沿斜面推動貨物的過程中，速度不變，質量不變，動能不變，高度增大，重力勢能增大，機械能等于動能和勢能之和，所以貨物的機械能增大，故D正確。3．（2023·江蘇連云港中考真題）下列有關功的說法正確的是（

）A．用力推車沒有推動，人對車也做了功B．足球在水平地面上滾動時重力對足球沒有做功C．運動員舉起杠鈴在空中靜止不動時對杠鈴做了功D．學生背著書包在水平路面勻速前進時對書包做了功【答案】B【解析】A．用力推車沒有推動，只有力沒有移動距離，人對車沒有做了功，故A錯誤；B．足球在水平地面上滾動時，重力的方向豎直向下，足球沒有重力的方向上通過一定的距離，重力沒有對足球做功，故B正確；C．運動員舉起杠鈴在空中靜止不動，運動員對杠鈴有力的作用，但杠鈴沒有在力的方向上通過一定的距離，運動員沒有對杠鈴做功，故C錯誤；D．學生背著書包在水平路面上行走，背書包的力的方向是向上，書包沒有在力的方向上移動距離，所以學生對書包沒有做功，故D錯誤。4．（2022·甘肅蘭州中考真題）如圖所示的情境中，對物體不做功的是（）A．圖甲：用力搬石頭，沒有搬動 B．圖乙：將重物從地面拉到高處C．圖丙：推車向前運動 D．圖丁：挺舉杠鈴的過程【答案】A【解析】A．人用力搬石頭沒有搬動，有力無距離，所以人對石頭沒有做功，故A符合題意；B．人將重物從地面拉到高處，有力有距離，并且在力的方向上移動了一段距離，所以人對重物做了功，故B不符合題意；C．人推車向前運動，有力有距離，并且在力的方向上移動了一段距離，所以人對車做了功，故C不符合題意；D．人挺舉杠鈴的過程中，有力有距離，并且在力的方向上移動了一段距離，所以人對杠鈴做了功，故D不符合題意。故選A。5．（2022·黑龍江齊齊哈爾中考真題）如圖所示，人沿水平方向推水平地面上的箱子，但沒有推動。下列說法正確的是（）A．人對箱子的推力沒有做功B．箱子對地面的壓力和地面對箱子的支持力是一對平衡力C．箱子受到的重力和地面對箱子的支持力是相互作用力D．人對箱子的推力小于地面對箱子的摩擦力【答案】A【解析】A．做功的兩個必要因素：有力作用在物體上和物體在這的力的方向上移動了一段距離。人對箱子施加了力，但箱子沒有在力的方向上通過距離，可知人的推力沒有做功，故A正確；B．箱子對地面的壓力作用在地面上，地面對箱子的支持力作用在箱子上，這兩個力不作用在同一物體上，大小相等方向相反是一對相互作用力，故B錯誤；C．箱子受到的重力和地面對箱子的支持力，作用在同一物體上，大小相同，方向相反是一對平衡力，故C錯誤；D．人沿水平方向推水平地面上的箱子，但沒有推動，處于平衡狀態(tài)。人對箱子的推力與地面對箱子的摩擦力是一對平衡力，所以人對箱子的推力等于地面對箱子的摩擦力，故D錯誤。6．（2022·浙江杭州中考真題）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【答案】C【解析】由題意得，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。根據得，F在三種情況下做的功為故C正確；故ABD錯誤。7．（2021·廣西桂林中考真題）如圖所示，小桂和小林一起坐在秋千凳上蕩秋千，他們的重力分別是G1、G2，且G1<G2，某次從最高點下擺到最低點的過程中，他們重力做功的大小分別為W1、W2，重力做功的快慢分別為P1、P2。則（）A．W1>W2 B．W1=W2 C．P1<P2 D．P1=P2【答案】C【解析】AB．從最高點下擺到最低點的過程中，重力做的功為因為h相同，且G1<G2，則，故AB不符合題意；CD．由可知因為t相同，，所以，故C符合題意，D不符合題意。故選C。8．（2021·黑龍江大慶中考真題）一定質量的物體在水平拉力的作用下沿同一水平面做直線運動，其路程（s）—時間（t）關系如圖所示，下列正確的是（）A．物體20s時的速度大于8s時的速度B．0~12s物體所受的拉力大于12s~24s物體所受的拉力C．0~12s拉力做的功大于12s~24s拉力做的功D．0~12s拉力做功的功率小于12s~24s拉力做功的功率【答案】C【解析】A．由圖，12~24s斜率小于0~12s，斜率越大速度越大，故物體20s時的速度小于8s時的速度，故A錯誤；B．兩段都是勻速直線運動，拉力等于摩擦力，因為壓力和粗糙程度沒變，所以摩擦力沒變，拉力相同，故B錯誤；C．0~12s運動距離6m，12~24s運動距離2m，因為拉力相同，根據W=Fs，0~12s拉力做的功大于12s~24s拉力做的功，故C正確；D．0~12s拉力做的功大于12s~24s拉力做的功，時間相同，根據，0~12s拉力做功的功率大于12s~24s拉力做功的功率，故D錯誤。故選C。9．（2021·內蒙古巴彥淖爾中考真題）放在粗糙水平面上的物體受到水平拉力的作用，在0～6s內，其速度與時間關系的圖象和該拉力的功率與時間關系的圖象如圖所示，下列說法正確的是（）A．在0～2s內，該物體做勻速運動 B．物體在2～6s內受到的拉力為6NC．物體受到的滑動摩擦力大小為2.5N D．在2～6s內，拉力對物體做功為90J【答案】C【解析】A．在0～2s內，由vt圖象可知，物體的速度均勻增大，該物體做加速直線運動，故A錯誤；B．在2～6s內，由vt圖象可知，物體做勻速直線運動，且速度v=6m/s；由Pt圖象可知對應的拉力功率P=15W，由P==Fv可得，此時間內物體受到的拉力F==2.5N故B錯誤；C．在2～6s內，物體做勻速直線運動，受到的滑動摩擦力和拉力是一對平衡力，則滑動摩擦力f=F=2.5N因整個過程中壓力大小和接觸面的粗糙程度均不變，所以物體在整個過程中受到的滑動摩擦力大小為2.5N，故C正確；D．2～6s內拉力對物體做的功W=Pt=15W×4s=60J故D錯誤。10．（2022·浙江湖州中考真題）甲物體放在粗糙程度不變的水平地面上，在大小為6牛的水平推力F作用下，向右做速度為5米/秒的勻速直線運動，如圖所示（忽略空氣阻力）。下列敘述中，錯誤的是（）A．甲物體在豎直方向上受到重力和支持力的作用B．甲物體受到水平向左的摩擦力大小為6牛C．當F的大小為6牛時，做功的功率為30瓦D．當F的大小為10牛時，甲物體將做速度大于5米/秒的勻速直線運動【答案】D【解析】A．由題意及圖可知，甲物體放在水平地面上，所以在豎直方向上甲物體受到重力和支持力的作用，故A正確，不符合題意；B．由題意可知，甲物體做勻速直線運動，即處于平衡狀態(tài)，甲物體在水平方向上受到推力和摩擦力，這兩個力是一對平衡力，大小相等、方向相反，而推力F=6N，方向向右，所以甲物體受到水平向左的摩擦力大小為6N，故B正確，不符合題意；C．由題意可知，根據公式P=Fv可得，推力做功的功率為故C正確，不符合題意；D．滑動摩擦力的大小與壓力大小、接觸面的粗糙程度有關，因此當推力F=10N時，摩擦力的大小不會改變，由B選項可知，仍為6N，此時推力大于摩擦力，根據力與運動的關系可知，甲物體將向右做速度大于5米/秒的加速直線運動，故D錯誤，符合題意。故選D。11．（2022·湖北荊州中考真題）如圖所示，工人往車上裝重物時，用長木板搭個斜面，工人用平行于斜面向上的力，把重物沿斜面從底端勻速推到頂端。下列說法正確的是（）A．用斜面可以省力也可以省功B．勻速推動重物的速度越大，推力越大C．勻速推動重物的速度越大，推力做功越多D．勻速推動重物的速度越大，推力的功率越大【答案】D【解析】A．根據斜面的工作特點和功的原理可知，用斜面提高物體可以省力，但不能省功，故A錯誤；B．沿斜面勻速推動物體時，物體在豎直向的重力、垂直于斜面向上的支持力、沿著斜向下的摩擦力和沿著斜面向上的推力作用下于平衡狀態(tài)，因此推力大小只與物體的重力斜面的支持力和摩擦力有關，與物體速度無關，故B錯誤；C．由W=Fs可知，推力做的功與物體在推力方向上移動的距離有關，與物體的速度關，故C錯誤；D．由P=Fv可知，推力功率與物體的移動速度有關，在推力一定時速度越大，推力的功率越大，故D正確。故選D。12．（2022·黑龍江大慶中考真題）雨滴從高空沿直線豎直下落，由于空氣阻力的作用，雨滴先加速后勻速運動，可認為雨滴受到的空氣阻力與速度的平方成正比，且比例系數不變。關于雨滴下落過程中下列說法正確的是（）A．勻速下落時，質量大的雨滴速度比質量小的雨滴速度大B．雨滴一直處于平衡狀態(tài)C．雨滴下落過程中機械能保持不變D．雨滴只有在加速下落過程中才有力對它做功【答案】A【解析】A．勻速下落時，雨滴受到的重力與阻力是平衡力，大小相等，而質量大的雨滴，重力也大，故阻力也大，而阻力與速度的平方成正比，且比例系數不變，故質量大的雨滴速度也比較大，故A正確；B．雨滴先加速后勻速運動，雨滴加速時，運動狀態(tài)一直在改變，不是平衡狀態(tài)，故B錯誤；C．雨滴下落過程中，克服空氣阻力做功，機械能轉化為內能，故機械能減小，故C錯誤；D．雨滴不管是在加速下落還是勻速下落過程中，重力都對其做功，故D錯誤。故選A。13．（2021·湖南株洲中考真題）撐桿跳是使用撐桿做一系列動作使人體越過一定高度的田徑項目，它可依次分解為如圖所示幾個連續(xù)的過程。身高1.9m、體重80kg的運動員，在一次撐桿跳訓練中的成績是5m，則他克服重力做的功最接近（運動員起跳前重心高約1m）（

）A．1600J B．2400J C．3200J D．4000J【答案】C【解析】運動員撐桿跳訓練中的成績是5m，其重心升高到5m高度處；該運動員身高1.9m，重心的高度約為1m，故跳過5m的高度時，克服重力做功為W=Gh=mgΔh=80kg×10N/kg×(51)m=3200J故ABD不符合題意；C符合題意。14．（2021·貴州畢節(jié)中考真題）關于功和機械能，下列說法正確的是（）A．吊車吊著重物沿水平方向勻速運動一段距離，吊車的拉力對重物做了功B．衛(wèi)星從遠地點向近地點運行時，重力勢能減小，動能增大C．電梯勻速上升過程中，電梯的動能轉化為重力勢能D．力對物體做功的功率越大，做功越多【答案】B【解析】A．吊車吊著重物沿水平方向勻速運動一段距離時，力的方向豎直向上，距離的方向水平向前，方向垂直，所以吊車的拉力對重物沒有做功，故A錯誤；B．衛(wèi)星在大氣層外運行，不受空氣阻力，其機械能是守恒的，衛(wèi)星從遠地點運行到近地點過程中，質量不變，相對高度減小，所以重力勢能減小，同時速度增大，動能增大，故B正確；C．電梯勻速上升的過程中，質量不變、速度不變，高度增大，所以電梯的動能保持不變，重力勢能增大，但不是動能轉化來的，故C錯誤；D．功率大，是做功快，不一定做功多，故D錯誤。故選B。15．（2021·湖北十堰中考真題）某汽車公司對自主研發(fā)的無人駕駛汽車性能進行測試，甲、乙兩輛完全相同的汽車在同一水平路面上做勻速直線運動，且v甲＜v乙，若不計空氣阻力，則汽車受到的牽引力F甲和F乙以及牽引力在相同時間內所做的功W甲和W乙之間的關系正確的是（）A．F甲＜F乙，W甲＜W乙 B．F甲＞F乙，W甲＞W乙C．F甲＝F乙，W甲＜W乙 D．F甲＝F乙，W甲＝W乙【答案】C【解析】在水平方向上，甲、乙兩輛汽車都受牽引力F與摩擦力f作用，兩輛汽車都做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，所以F甲＝f甲，F乙=f乙；甲、乙兩輛完全相同的汽車在同一水平路面上做勻速直線運動，兩輛汽車對水平路面的壓力相等，都等于汽車自身的重力；接觸面的粗糙程度相同，所以兩輛汽車所受的摩擦力大小相等，即f甲＝f乙，所以牽引力F甲＝F乙。因為，v甲＜v乙，所以在相同的時間內路程關系是：s甲＜s乙，F甲＝F乙。根據W=Fs可知，W甲＜W乙，故ABD錯誤，C正確。故選C。16．（2021·湖南常德中考真題）下面四幅圖中所描述的力，對物體做了功的是（）A．使小車向前運動了一段距離的推力B．搬石頭但沒有搬動，手對石頭的力C．托著貨物停在水平地面上，叉車對貨物的力D．提著滑板在水平路面上前行，手提滑板的力【答案】A【解析】A．推著小車向前移動一段距離，對物體施加了力，并在力的方向上移動了一段距離，故A符合題意；B．搬而未起，有力但是無距離，不做功，故B不符合題意；C．托著貨物停在水平地面上，叉車對貨物有力但是無距離，不做功，故C不符合題意；D．提著滑板在水平路面上前行，手提滑板有力，但是在力的方向上沒有距離，即力的方向與運動的方向垂直，不做功，故D不符合題意。故選A。17．（2021·貴州安順中考真題）僅用8天就建成的武漢火神山醫(yī)院，彰顯的不僅是中國速度，更是戰(zhàn)勝疫情的堅強決心。如圖所示，為了在最短的時間完成地面基礎建設，上百臺挖掘機同時工作，其目的是增大所有挖掘機總的（）A．機械效率 B．功率 C．功 D．有用功【答案】B【解析】建成一所醫(yī)院所做的有用功是相同的，為了減小做功的時間（縮短工期），根據P=可知，需要增大挖掘機的功率，所以，上百臺挖掘機同時工作，其目的是增大所有挖掘機總的功率，故B正確，ACD錯誤。故選B。18．（2021·湖北隨州中考真題）物塊在水平拉力F（大小未知）的作用下，在水平直線軌道上運動（如圖），其中AB=CD=10m。已知物塊在AB段和CD段分別以2m/s和5m/s的速度勻速運動，且在AB段、CD段所受摩擦阻力分別為1N和2N，則以下判斷正確的是（）A．該物塊在CD段的慣性比AB段大B．該物塊通過AB段和CD段所用的時間之比為2∶5C．拉力F在AB段所做的功為20JD．拉力F在CD段做功的功率為10W【答案】D【解析】A．慣性的大小只與質量有關，與速度大小無關，故A錯誤；B．由題知，物塊在AB段和CD段的速度之比為2∶5，AB和CD距離相等，則該物塊通過AB段和CD段所用的時間之比為5∶2，故B錯誤；C．物塊在AB段勻速運動，拉力等于摩擦阻力，拉力F在AB段所做的功W=FABsAB=fABsAB=1N10m=10J故C錯誤；D．物塊在CD段勻速運動，拉力等于摩擦阻力，拉力F在CD段做功的功率P=FCDvCD=fCDvCD=2N5m/s=10W故D正確。二、填空題19．（2023·廣東廣州中考真題）物體A重5N，如圖1，A在水平拉力F1作用下，在水平面從M勻速直線運動到N用時3s；如圖2，在A上放置一個鉤碼，A在水平拉力F2作用下，在另一水平面從Р勻速直線運動到Q用時2s。

（1）在MN，PQ段，A的速度分別為v1、v2，A所受摩擦力分別為f1、f2，則v1___________v2，f1___________f2；（均選填“>”“=”“<”）（2）A從M運動到N，F1做的功為___________J、功率為___________W，A所受重力做的功為___________J?！敬鸢浮浚迹?.30.10【解析】（1）[1]在MN段，A的速度為在PQ段，A的速度為則。[2]A在水平拉力F1作用下做勻速直線運動，由二力平衡可知A在水平拉力F2作用下做勻速直線運動，由二力平衡可知則。（2）[3]F1做的功為[4]F1的功率為[5]A只在水平方向運動發(fā)生距離，豎直方向沒有發(fā)生距離，所以A所受重力做的功為0J。20．（2023·山東濱州中考真題）如圖所示，重為20N，棱長為10cm的正方體物塊放在水平桌面上，在10N的水平拉力F作用下，5s內沿水平方向勻速移動了50cm，則物塊對水平桌面的壓強為______Pa，水平拉力F做功的功率為______W。

【答案】10001【解析】[1]在水平面上壓力等于重力，即F=G=20N物體對地面的壓強[2]拉力做的功W=Fs=10N×50×102m=5J拉力做功的功率21．（2021·四川內江中考真題）步行是一種簡易方便的健身運動，人正常步行時，步距（指步行一步的距離）變化不大，步距還可作為身體上的一把“尺子”。小東測出自己的步距為0.5m，他正常步行1min走了180步。小東根據自己的腿長和步距畫出了如圖所示的步行示意圖，對步行時重心的變化進行了分析，當兩腳一前一后著地時重心降低，而單腳著地邁步時重心升高，因此每走一步都要克服重力做功。（已知小東的腿長是65cm，質量是50kg，g取10N/kg）則小東正常步行的速度是___________m/s，小東每走一步克服重力所做的功是___________J，小東正常步行克服重力做功的功率是___________W。【答案】1.52575【解析】[1]小東測出自己的步距為0.5m，他正常步行1min走了180步，則小東1min走的距離為步行速度為[2]小東每走一步重心升高的高度為小東每走一步克服重力所做的功是[3]小東正常步行1min克服重力做功功率是22．（2022·內蒙古通遼中考真題）如圖甲，用豎直向上的拉力F，將靜止在水平地面上的物體向上提升。乙圖表示拉力F的大小隨時間t的變化關系，丙圖表示物體運動速度v的大小隨時間t的變化關系。在0～10s內物體對地面的壓力為___________N；20～30s內拉力F做功的功率為___________W?！敬鸢浮?0500【解析】[1]由圖可知，第20s之后，物體豎直向上做勻速直線運動，物體處于平衡狀態(tài)，重力等于拉力為50N，則在0～10s內物體對地面的壓力為F壓=GF=50N20N=30N[2]由圖可知，20～30s內物體的速度為10m/s，拉力F做功的功率為p=Fv=50N×10m/s=500W23．（2022·黑龍江牡丹江中考真題）在水平地面上，小明沿水平方向推重400N的木箱做直線運動，木箱速度隨時間變化的圖像如圖所示。已知在4s~8s內木箱受到的推力恒為150N，在這段時間（4s~8s）內，木箱受到的推力的功率是________W，8s10s內木箱受到的摩擦力是________N（忽略空氣阻力）。【答案】150150【解析】（1）[1]由圖可知，在4~8s內，推力F=150N；由圖可知這段時間內木箱做勻速直線運動，且v=1m/s，則推力做工的功率為[2]由圖可知，在4~8s內，木箱做勻速直線運動，忽略空氣阻力，木箱受到的推力和摩擦力是一對平衡力，大小相等，則木箱受到的摩擦力f=F=150N由圖可知，木箱在8s~10s內做減速運動，由于壓