中考物理 功和功率冲刺训练卷

功和功率训练卷

一、选择题

1.如图所示，不计摩擦和绳重，把一个重为20N的物体沿竖直方向在4s内匀速提升了2m，所用拉力F为1

2.5N。下列说法中正确的是（）。

A．动滑轮重7.5N；

B．4s内拉力F的功率为6.25W；

C．滑轮组的机械效率为80%；

D．用此滑轮组提升50N的物体，机械效率不变

【答案】C。

2．在下图的四种情境中，人对物体做功的是（）。

A．提着水桶在水平地面上匀速前进；B．扛着米袋慢慢爬上楼梯；

C．用力推汽车，汽车没动；D．举着杠铃原地不动

【答案】B。

3.如图是测量斜面机械效率的实验装置，已知物重G为8N，弹簧测力计的示数如图所示，下列有关实验过程的说法中不正确的是 ( ) 。

A．图中所示拉力对物体做的有用功为2.4J；

B．实验过程中要求沿斜面向上匀速直线拉动弹簧测力计；

C．此时斜面的机械效率为62.5%；

D．实验中物体受到的摩擦力为1.8N

【考查角度】功的有关计算、机械效率、摩擦力。

【答案】A。

4.粗糙斜面高度为0.4m，长为lm，用沿斜面向上的10N的力把重为20N的物体由斜面底端匀速拉到斜面顶端，耗时10s。则（）。

A．拉力的功率为100W；B．拉力的效率为75%；C．总功为10J；D．有用功为4J

【答案】C。

5.小亮用动滑轮将质量为40kg的货物匀速提高了5m ，他用250N的拉力拉了10s，下列说法正确的是（g =10N/kg）

（）。

A.有用功为200J；

B.额外功为500J；

C.动滑轮的机械效率为75%；

D.小亮的功率为200W

【答案】B。

6.如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η

1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2。若不计绳重与摩擦，则（）。

A.W1 = W2，η1=η2；

B.W1 = W2，η1<η2；

C.W1 < W2，η1>η2；

D.W1 > W2，η1>η2

【答案】C。

7.如图所示，用24N的水平拉力F拉滑轮，可以使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动；物体B

重10N，弹簧测力计的示数为5N且不变。若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦，则下列说法中正确是( )。

A．地面受到的摩擦力为12N；B．滑轮移动的速度为0.4m/s；

C．水平拉力F的功率为4.8W；D．在2s内绳子对物体A所做的功为4.8J

【答案】B。

8.如图是某建筑工地要将同一个箱子从地面搬上二楼，如果分别采用如图所示的两种方式来搬运，则关于F1和F2

做功的情况，以下判断正确的是（）。

A.两种方式机械效率一定相等；

B.两种方式功率一定相等；

C.两种方式所做的总功一定相等；

D.两种方式所做的有用功一定相等

【答案】D。

9.如图所示，某工人在10s时间内将重为800N的物体提升2m，已知动滑轮的重为100N，不计绳重和摩擦，则下列

计算结果正确的是（）。

A.人施加的拉力大小是300N；

B.绳端移动的距离是6m；

C．滑轮组的机械效率是88.9%；D．拉力的功率为160W

【答案】D。

10.如图所示，小宇对箱子施加水平推力，下列说法中错误的是（）。

A．当推力为75N时，箱子不动，此时推力等于地面对箱子的摩擦力；

B．当小宇增大推力，箱子由静止开始运动，说明力可以改变物体的运动状态；

C．当推力为100N时，箱子做匀速直线运动，地面对箱子的摩擦力为100N；

D．箱子做匀速直线运动时，人对箱子的推力不做功

【答案】D 。

二、非选择题

11.如图所示，把重为1000牛的物体A 匀速提升2米，不计滑轮自重和摩擦，则作用在细绳自由端的拉力F 大小为 牛，拉力F 做功为 焦。若提升物体A 所用时间为40秒，则拉力F 做功的功率为 瓦。

【答案】500、2000、50。

12.质量为40kg 的小明同学骑着一辆质量为10kg 自行车在平直公路上匀速行驶，在5min 内行驶了1500m 的路程。求：

（1）小明骑自行车行驶的速度为多少 m/s ？

（2）若小明骑车时受到的阻力为50N ，该同学骑车行驶5min 克服阻力做了多少焦耳的功？

（3）小明骑自行车与地面总的接触面积为20cm 2，则该同学骑车行驶时对地面的压强为多少？（取g=10N/kg ）

【答案】（1）t=5min=300s ，小明骑自行车行驶的速度：s m s

m t S v /53001500===； （2）小明骑车行驶5min 克服阻力所做的功：W=FS=50N ×1500m=7.5×104J ；

（3）小明骑车行驶时对地面的压力：F=G=mg=（40kg+10kg ）×10N/kg=500N ，地面受力面积：s=20cm 2=20×10﹣4m 2。

小明骑车行驶时对地面的压强：Pa m

N S F P 524105.21020500?=?==-。 答：（1）小明骑自行车行驶的速度为5m/s ；（2）该同学骑车行驶5min 克服阻力做了7.5×104J 的功；（3）该同学骑车行驶时对地面的压强为2.5×105Pa 。

13.小军体重500N ，他家距离学校2400m ，他骑自行车在水平路面上以4m/s 的速度匀速直线行驶到时校，有关数据在下表中列出(g=10N/kg ，ρ水=1×103kg/m 3

)： 求（1）行驶过程中，车对地面的压强是多大？

（2）小军骑自行车上学一程至少要做多少功？功率是

多少？

（3）放学后，小军到游泳馆进行训练，若小军的密度为1.0×103kg/m 3，他潜入水下3米，所受的水的压强及浮力各为多少？

【答案】（1）自行车对地面的压力：F=500N+250N=750N ，轮胎与地面的接触面积为：5×10-3m 2，自行车对地面的压强为：Pa m

N S F p 523105.1105750?=?==-。 （2）小强所做的功为：J m N S F S F W 4102.7240030?=?===总阻力动， 功率为：W s

m m J v S W t

W P 120/42400102.74=?===。 （3）由密度公式V m =ρ得到小强体积：33305.0/100.1/10500/m m

kg kg N N

g G m V =?===ρρ，故小军沉入水中排开水的体积也是0.05m 3

，故小军受到的浮力为： N kg N m m kg g V F 500/1005.0/100.1333=???==排水浮力ρ，

在水下3m 处，小军受到的水的压强是：

Pa m kg N m kg gh p 4331033/10/100.1?=???==水ρ。

14.工人用滑轮组提升水中物体A ，如图所示，当物体A 完全在水面下被匀速提升的过程中，工人对绳子竖直向下的拉力为220N 。当物体A 完全打捞出水面后被匀速提升的过程中，滑轮组的机械效率为η，工人对绳子竖直向下的拉力为F 。已知：物体A 所受重力为1000N ，体积为8.0×10﹣2m 3，水的密度为ρ水=1.0×103 kg/m 3。滑轮与轴的摩擦、水的阻力以及绳重不计，g 取10N/kg 。求：

（1）物体A 完全在水面下时受到的浮力；

（2）物体A 完全在水面下时受到绳子的拉力；

（3）工人对绳子竖直向下的拉力F ；

（4）滑轮组的机械效率η（结果保留一位小数）。

（5）工人质量80kg ，物体A 被打捞出水面后，工人对地面的压力．

【答案】（1）物体A 完全在水面下，排开水的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理可得，物体A 受到的浮力：F 浮=ρ水gV 排=1.0×103kg/m 3×10N/kg ×8.0×10﹣2m 3=800N 。

（2）物体A 完全在水面下被匀速提升时，物体A 受到绳子向上的拉力、向上的浮力和向下的重力，由力的平衡条件可得：F 拉+F 浮=G A ，则绳子的拉力：F 拉=G A ﹣F 浮=1000N ﹣800N=200N 。

（3）当物体A 完全在水面上下被匀速提升的过程中，滑轮与轴的摩擦、水的阻力以及绳重不计，以动滑轮为研究对象，动滑轮受2段绳子向上的拉力、物体A 对它向下的拉力和向下重力，由力的平衡条件可得：2F 人=F 拉+G 动；则动滑轮的重力：G 动=2F 人-F 拉=2×220N-200N=240N ；物体A 完全打捞出水面后被匀速提升的过程中，不计滑轮与轴的摩擦和绳重，则工人对绳子向下的拉力：N G G G G n F A 62021(1=+=+=

）（）动动。 （4）此时滑轮组的机械效率：%6.8062021000=?====N

N nF G FS h G W W A A 总有η。 （5）工人所受的重力：G 人=m 人g=80kg ×10N/kg=800N ，根据（3）可知，物体A 被打捞出水面后，工人对绳子向下的拉力F=620N ；力的作用是相互的，则绳子对工人向上的拉力F ′=F=620N ，此时人受向上的拉力、向上的支持力和向下的重力，由力的平衡条件得：F ′+F 支=G 人，则地面对人的支持力：F 支=G 人﹣F ′=800N ﹣620N=180N ，人对地面的压力和地面对人的支持力是一对相互作用力，所以工人对地面的压力：F 压=F 支=180N 。

答：（1）物体A 完全在水面下时受到的浮力为800N ；（2）物体A 完全在水面下时受到绳子的拉力为200N ；（3）工人对绳子竖直向下的拉力F 为620N ；（4）滑轮组的机械效率η为80.6%；（5）工人质量80kg ，物体A 被打捞出水面后，工人对地面的压力为180N 。

15．有一质量为20kg 的正方体物体放在水平地面上，它的体积为8×10﹣3m 3，某人想通过如图所示的滑轮来竖直提起这个物体。（g=10N/kg ）

（1）该物体的密度是多大？

（2）当人用250N 的力向下拉绳子时，物体恰好能匀速上升，物体上升3m 后恰好到达目标位置，求此过程中人所做的功？

（3）该定滑轮的机械效率是多大？

【答案】（1）物体的密度：3333/105.210820m kg m

kg V m ?=?==-ρ； （2）由图可知这是一个定滑轮，拉力移动的距离与物体上升的高度相同，故人所做的总功：W 总=FS=250N ×3m=750J ；

（3）所做的有用功：W 有用=Gh=mgh=20kg ×10N/kg ×3m=600J ， 定滑轮的机械效率：%80750600===J

J W W 总有用η。 答：（1）物体的密度是2.5×103kg/m 3；（2）人所做的功为750J ；（3）定滑轮的机械效率是80%。

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