考点16 功和功率-2020年中考物理考点专题精品总结(解析版)

考点

功和功率【知识回顾考一功功的定：一个力作用在物体上，使物体在力方向上通过一段距，个力就对物体做了功。功的两必要条件：①有力作用物体上②物体在力的方向上通过距离。不做功三种情况有力无距离；距离无力、力和距离垂。功的公：功等力跟物体在力的方向上通过距离的积。公式：WFS

。功的单位：国际单位制中，功的单位是焦耳，符号是J，1N·m。功的公式的应用①分清哪个力物体做功计算时F就这个力②式中S定是在力的方向上通过的距离，强调对应；③功的单“（牛“焦

米=焦是力和力臂的乘积（

米，力臂单位不能写成考二功定义：单位时间里完成的功；或成：单位时间内力作做的功。功率的物理意义：功率是表示力做快的物理量；即单位时间内完成的功。公式：

P

t

Fv

。单位：国际单位制中，功率单位瓦特符号是W。常用单位还有千瓦（力。换算关系：kW

W。功率公的解释）物体在拉力的作用下，以速度v沿拉力的方向匀速直线运动，则拉力做功的功率等于力与物体速度的乘积，即Fv。（2利用该公式时要注意：拉力F必是恒力，且物体运动的速度应不变v的单位必须用，这样算出的功率单位才是W速度v跟力F必对，即v须是受到拉力的物体在拉力的方向上移动的速度。【考点梳理考一功1功、功率和机械能是初中物理重点内容，也是中考试卷中分值高、考查形式多样、问题变化较的内容所做好本部分的专题复习尤为重要近几年的中考试题来看对于功主考查学生对念的理解和掌握程度，主要内容有：功概念的认识以及简单计算，能解释生活中做功例子等。功在中考中常见题型是选择题和计算型填空题，均属于基础题型，试题难度以中等为主；难度高主要集中判断物体（力）做功，通过对功的计算考查学生对功的理解程度。考二功功、功率和机械能是初中物理重点内容，也是中考试卷中分值高、考查形式多样、问题变化较的内容所做好本部分的专题复习尤为重要近几年的中考试题来看对于功主考查学生对功率念的理解和掌握程度，主要内容有：功率概念的认识以及简单计算，能进行功率的计算并利用功解释生活中例子等。功率在中考中出现概率很高并经常与功的概念结合出现。考题主要题型以填空题、选择题和计题为主，常见题型是选择题和计算型填空题，均属于基础题型，试题难度以中等为主；难度较高主集中在判断物体（力）做功功率并与效率结合在一起的题目，通过对功率的计算考查学生对功率概念的解程度。考一功【例】海)用大小相同的力F作在质量不同的物体上使它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离s（如图示所的功分别为和W，（12A

B

C．

D．【答案B。【解析】根据功的计算公式

，得，。可见，故应选B。【一三（武威“节减排，低碳生活”在倡导节约能源和减少二氧化碳排放。李明同学坚持骑自行车上下学，他的质量为50kg，所骑自行车质量为kg。（g=10N/）求：（1若他在平直公路上5min内速行驶了1500，这段时间他骑行的速度是多大？22452524525若他骑行时的牵引力恒为60N，则他骑行这5min内克服阻力做了多少功？若他骑行时自行车两轮与地面总的接触面积为cm，他骑行时自行车对地面的压强为多少？【解析】（1）他骑行的速度是v===5m/。（2他在平直公路上5min内速行驶，受力平衡，则阻力=F所以他骑行这5min克服阻力做的功W=60Nm。（3骑行过程中地面受到的压力为F=G（mm）g（50+15kg）×10Nkg=650N，则他骑行时自行车对地面的压强为==2.6×10。答：（）这段时间他骑行的度是5ms；）若他骑行时的牵引恒为60N，则他骑行这5min内服阻力做了

4

J；）若他骑行时自行车两轮与地面总的接触面积为25

，则他骑行时自行车对地面的压强为。（冈滑板是深受小朋友们喜爱的玩具，使用时一只脚站在滑板上，另一只脚蹬地，滑板车就能载着人前进蹬地时人对（选做”或不功的离地后和车由于起继续向前滑行，滑行时以人为参照物，滑板车是（选运或“静止）的。

一【答案】做功、惯性、静止。【解析】滑板车使用时一只脚站在滑板上，另一只脚蹬地，滑板车就能载着人前进，有力有距，所以蹬地时人对车做功；蹬地的脚离地后，人和车由于具有惯性，仍要保持原来的运动状态，所会一起继续向前滑行；滑行时以人为参照物，滑板车与人之间的位置没有变化，所以是滑板车是静止的故答案为：做功、惯性、静止。3.邵）物体在水平拉力F的用下，沿力的方向以0.2m/s的速度匀速运动了4s，拉力F大小为5N，内拉力做功为（A1JB．3J．2JD．【答案D。【解析】由v得，物体移动的距离＝vt＝＝，拉力F做功W＝Fs＝4J。故选。3考二功【例2019·邵阳）加今年邵阳市初中毕业学业考试的王小鹏同学听到考试预备铃响了室还在四楼呀!一口气从一楼跑到四楼考时间为30秒楼程服自身重力做功的功率最接AB．15WC150WD1500W【答案C【解析王小鹏同学的体重约为一楼高约为3m从一楼跑到四楼上升了三层楼的度约，所用时间为30s；则克服自己重做功的功率约为P=150W故选C。【一三1.（绵）图所示，斜面长20m、高固定在水平地面上一同学用平行于斜面向上40N的拉力，在内重60N的体沿斜面向上匀速拉动了。此过程中（．斜面的机械效率是；．斜面的机械效率是；．该同学对物体做功的功率是；．该同学对物体做功的功率是【答案B。【解析】由题知，斜面长、高，则物体沿斜面向上匀速运动s=10m时，物体升高h=5m（1拉力做总功：；拉力做的有用功；斜面的机械效率：；（2该同学对物体做功的功率：。故选。（邵阳参今年邵阳市初中毕业学业考试的王小鹏同学听到考试预备铃响了，考室还在四楼呀!一气从一楼跑四楼考室，所用时间为30秒他上楼过程克服自身重力做功的功率最接近（AB．15WC．．1500W41212112121【答案C【解析王小鹏同学的体重约为一楼高约为3m从一楼跑到四楼上升了三层楼的度约，所用时间为30s；则克服自己重力做功的功率约为P150W。故选。3.广）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，若妈妈克服重力做功为、率为P，明克1服自身重力做功为、率为P，则下列关系正确的是（2AW:WBW:W:P=1:1D．P=2:31211【答案D。【解析】由题意可知，妈妈的重力与小明的重力之比是：

:G:112

，他们所用时间之比为：t:1

；根据功的公式：W

（h是高度到

，h1

；根据功率公式：

Wt

W，得到：P，P。tt12h故，，12

Pt1PWt

t22t33

；由此可见正确答案是D。故答案是D。一选题（贵港覃区考一）图所示，小球甲在O点静止开始下落，先后经过A、B两。已知OA＝AB．球乙在P点静止开始下落，先后经过CD两，已知小球乙经段用的时间与经过CD所用的时间相等。则下列说法正确的是（A小球甲在下落过程中速度越来越大是由于有重力作用；5．小球甲通过OA段重力做功快，通过AB段力做功慢；．小球乙在下落过程中动能变大，势能变小；．小球乙通过段力做功慢，通过CD段力做功快【答案。【解析A、空中的小球受到重力的作用，小球甲在下落过程中速度越来越大，是由于重改变了它的运动状态；故A正确；B小球甲的重力不变，通过的距离OA＝AB根据＝Gh可知，小球甲通过OA段AB段力做的功相同；由题意可知，小球在OA段平均速度小于在AB的平均速度，OA和AB的离相等，所以在OA段所用时间大于在AB段用的时间，根据P＝可知，小球甲通过OA段力做功慢，通过AB重力做功快。故B误；小球乙在下落过程中质量不变，速度变大，高度减小，所以其动能变大，势能变小。故C正；小球乙的重力不变，由图知，通过的距离＜，根据W可知，小球乙通过段力做功少过重力做功多知球乙经过PC段用的时间与经过CD段用的时相等据＝可知，小球乙通过PC段力做功慢，通过CD段力做功快。故D正确。故选ACD。（随州中模）了将放置在水平地面上重为100的体升一定高度，设置了图）所示的滑轮组装置。当用图2甲所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时，物体的速度和体上升的高度时间变化的关系分别如图乙和丙所示。（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）下列计算结果正确的是（）内地面对物体的支持力是；1s-2s内拉力F做功187.5JC.2s-3s内，拉力F的率是106内滑轮组的机械效率是62.5%【答案B。【解析】（1由图乙可知，在0～内，拉力F=30N．取动滑轮和重物为研究对象，受到向下的重力G和，向上的支持力，及三根绳子向上的拉力作用，处于静止状态；地面对重物的支持力=G-′=G-3F+G=G+10N；故A错误；（2由图可知在～内重物做匀速运动v=2.50m/s，拉力F=40N，3因为从动滑轮上直接引出的绳子股数（承担物重的绳子股数n=3所以拉力的用点下降的速度v′=3v=3×，33拉力做功功率（总功率）PV′=40N×7.5m/s=300W，错；3滑轮组的机械效率：

×100%=×100%=

×100%≈83.33%故D错误；（3在12s内拉力F=50N重物上升高度h，2拉力F的用下降的距离=3×，22拉力做的功S=50N×；故B正。故选B。22（武汉武区考模用弹簧力计两次水平拉同一木块，使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是它运动的路程随时间变化的图象，下列说法正确的是（）图甲中木块受到的拉力为3.2N；木块第一次和第二次速度之比为：2木块两次受到滑动摩擦力之比为：1相同时间内拉力两次对木块做功之比为1：【答案C【解析A从图甲知，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示为3.4N即图甲中木块受到的拉力为，故A错；B图乙可知两次都做匀速直线运动一次10s运动路程为二动路程为；7因为时间一定，速度与路程成正比，即木块第一次和第二次速度之比为50m：1，故B错误；两次接触面的粗糙程度相同、压力相同，摩擦力相同，即木块两次受到滑动摩擦力之比：1，故C正；从图乙可知，木块两次都做匀速直线运动，而做匀速直线运动的物体受平衡力作用，所以两次块受到的拉力和摩擦力相等，因为摩擦力相同，故拉力也相同；由B可相时间内的路程之比为s：=2：12，根据W=Fs得：W：1，故D错。故选。12（巴中巴区考模小明同利用压敏电阻设计出判断小车运动状态的装置，其工作原理如图甲所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个光滑绝缘小球，小车终在平直的轨道上向右运动。压敏电阻的阻值随所受的压力增大而减小。小车在整个运动的过程中，电流表的示数随时间的变化情况如图乙所示。已知电源电压为V，电阻为5，小车在0内匀速直线运动，0速度为0.5m/．则在下列说法中错误的是（）小车在小车在

内通过的路程是；内的运动状态发生了变化；C.小作匀速直线动时，压敏电阻的值是

；小在

内，当电路中电流最大时压敏电阻所消耗的功率是4【答案D。【解析A由于小车在010s内匀直线运动，由v=得小车在08s内通过的路程s=vt=0.5m/s×8s=4m，故A正确；在10内电流I匀变大，说明压敏电阻的值变小压力变大，小车做加速运动，即小车的运动状态发生了变化，故B正确；小车作匀速直线运动时，电路中的电流I=0.4A由I=

得，电路总电阻==

=15，则压敏电阻的值R=R=15-Ω=10，故C正；08D、车～20s，电路中最大电流I

=1.0A，由I=

得，电阻R两端的电压：=I=1.0A×5，0压敏电阻两的电压U=U-U=6V-5V=1V，0则压敏电阻所消耗的功率I=1V×，故D错。故选D。．(2017•岳)如图，小明沿水平地面推箱子但箱子没有移动，此过程（）．小明对箱子没有做功；．重力对箱子做了功；．小明对箱子的推力大于地面对箱子的阻力；箱所受的重力箱子对地面的压力是一对平衡力【答案A【解析】做功包括两个必要的条件：一是有力作用在物体上，二是物体在力的方向通过了一段离；小明对箱子用了力且箱子在力的方向上移动了距离，所以小明做了功，故A正。箱子在重力的方向上没有移动距离，所以重力不做功，故错箱子处于静止状态，在水平方向上受力平衡，所以小明对箱子的推力等于地面对箱子的阻力，错重力和压力和方向是相同的，它们不是平衡力，故D；应选A6.（长春一位同学正在进行投掷实心球的训练，以下情境中，他对球做功的是（手球静止托球水平匀速直线运动；C.将球举起；D.抛出后的球在空中继续运动【答案C【解析A手拿球静止，有力，但球没有在力的方向上移动距离，故没有做功，故A错误B手托球水平匀速直线运动，有力，但球没有在力的方向上移动距离，故没有做功，故B错误。C、球举起，有力作用在球上，球在力的方向上通过了一定的距离，故有力做功，故正。D球出去球由于惯性向前运动有距离但有对球施加力没对做功故D误故C7.（2017•德）定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面运动，物体运动的路所示，根据图象，下列判断正确的是（9

时间图象如图．物体时的速度大于4s时速度；．力对物体所做的功大于6-12s拉力对物体所做的功；．力对物体做功的功率小于6-12s拉力对物体做功的功率；．0-6s物所受的拉力大于物体所受的拉力【答案B。【解析】从图象上看06s和～物以不同速度做匀速直线运动，而～6s过程中通过的路程是，～12s的过程中通过路程为，因为相同时间内通过的路程越多，速度越大，因此～过中的速度大于6～的程中的度，即时速度大于10s时速度，故A误。从图中可以看出06s过中通过的距离为3m～12s的程中通过的距离为1m而拉力相同，由可，0内索拉力做的大于6s至12s内索拉力做的功；故B正。由于速度发生了改变据P=Fv可知由06s过中的速度大～12s过程中的速度0-6s拉对物体做功的功率大于力对物体做功的功率，故C错误。因为物体做匀速直线运动，拉力等于阻力06s物所受的拉力等于6-12s物所受的拉力，故D错误。二填题8.（2017绍）图为四旋翼无人机，质量为千克，下方悬挂着一个质量为千的摄像机。在秒内无人机从地面竖直上了20米后边摄边斜向上飞行了秒表盘上显示离地高度米无人机前秒摄像机功

焦，整个过程中，无人机对摄像机做功的功率为

瓦。【答案】（1）；（）0.9W【解析】（1）前10秒摄像机做功Wmgh10N/kg×20m=20J（2整个过程无人机对摄像机做mghkgNkg

，功率：

P

36Wt40

。109.（2019·白银市远中二）如图甲所示，在水平地面上放着质量为0.9kg质匀、实心）的长方体g＝10N/kg（1若给该长方体施加一竖直向上大小为的力后，长方体所受合力为

N。（如果用如图乙所示滑轮组将该长方体在内速提升6m所用拉力为6N，则拉力功率为W，轮组的机械效率为。【答案）0）18；。【解析）体的重力：＝＝0.9kg×10N/kg9N拉力＝，因为大拉力，说明物体处于静止状态，则长方体所受合力为0；（2则图象，承担物重的绳子为两段，则绳端移动的距离＝＝，则拉力做的总功＝Fs＝6N×＝72J拉力的功率P＝＝＝18W；有用功＝Gh9N×6m，则滑轮组的机械效率为：＝＝

×100%＝75%。故答案为0）18；75%2019·保市池中一）“享单之又推出了共汽车。图示共享汽是纯电动汽车，充满电时可行驶约170公里。请回答下列问：电动汽车的使用减少了化石燃料的消耗，同时，电动汽车与传统燃油汽车相比，还具有的主要点是。若一辆电动汽车以的度在水平路面上沿直匀速行驶了10min已知该轿车的质量为时所受阻力为车重的0.2取力为

N汽车的功率为

kW。114242【答案）保；效率高；噪音小）；。【解析）动车与汽油为燃料的汽车比较，它的优点是清洁无污染、噪音低；（2汽车做匀速运动，处于平衡状态，由二力平衡条件得牵引力：F＝＝0.2G＝＝＝；汽车的速度v＝＝20m/s汽车的功率P＝＝

＝＝2400N×＝4.8×10W；故答案为）环保；效率高；噪音小）2400；。11（德市城中二）图甲所示，水平地面上的物体，受到方向不变的推F的用，其F﹣

和v﹣

的图象分别如图乙、丙所示。由图象可知9～内，推力对物体做功

J，＝时物体受到的摩擦力是

N【答案】180；60【解析】（1）由丙图知，～时物体做匀速运动，且v＝1m/s，由乙图，﹣12s时的推力F60N，推力F做：＝Fs＝Fvt＝＝180J；（2丙图知～12s时体匀速运动平向上的摩擦力与推力平摩力fF＝60N。由丙图知，＝5s时，物体做加速运动，由于物体对地的压力和接触面的粗糙程度都没有改变，所以摩擦力大小不变，仍为60N。故答案为：180。三计题12.（2019·威市考后模某段平直的路上小明骑着一辆电动自行车匀速行驶，用时，知小明和车对地面的压力为N，轮胎与地面的总接触面积为，动行车牵引力恒为12245245N．在这个过程中，求：小明骑车的速度是多少？自行车对水平地面的压强是多大？自行车的牵引力所做的功是多少？【解析】（1）自行车的速度：

sm/s；ts（2自行车对水平地面的压力FN，=0.05m，自行车对地面的压强：p

F1200N；S（3牵引力做功：FsN100m=6000。答：（1）小明骑车的速度是5ms；（2）自行车对水平地面的压强是2.4×10；3）自行车的牵引力所做的功是6000。益）伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的爱．在某次跳伞训练过程中，一体重为的动员从空中悬停的直升机上由静止始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经15s下，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30s求在这个过程中：运动员下落的平均速度；重力做的功；匀速下降时重力做功的功率。【解析）题可知，运动员在﹣15s落的路程为s，由图象可知15s后动员以的度做匀速直线运动，则运动员在15通的路程为：=vt=6m/s×；运动员通过的总路程为：s=s+s，总时间为，则整个过程中运动员下的平均速度v=（2运动员下落的高度为h=s=300m；重力做的功J13

=10m/s35323532（3匀速下降时，重力做功的功率6m/s=3×10W答）动下落的平均速度为10m/s）力做的功为1.5×）匀速下降时重力做功的功率为10。（嘉兴如图为某款擦窗机器，它凭借其底部的真空泵在机身和玻璃之间形成低气压，牢牢地吸附在竖直玻璃上。请回答：当它静止在竖直玻璃上时，受到的摩擦力方向是。擦窗机器人的擦试速度是分钟米，擦完总面积米的玻璃需要

分钟。工作时擦窗机器人对玻璃的压力为28牛内外气压差达到帕求擦窗机器人与玻璃的接触面积至少为多少平方米？擦窗机器人的总质量为千，工作时的际功率为瓦，它在竖直向上擦窗过程中有的电能用于克服重力做功；若窗户足够高，持续竖直向上擦窗2分钟，擦窗机器人可上升的最大高度为多少米？（取牛/克）【答案）直向上））擦窗机器与玻璃的接触面积至少为）擦窗机器人可上升的最大高度为20m【解析）窗机器人在竖直玻璃板上静止时，处于平衡状态，竖直方向受到的重力和摩擦力是一对平衡力，故摩擦力的方向是竖直向上的。（2擦窗机器人的擦试速度是4分/米2，要擦完总面积为3米窗玻璃需要的时间为分钟/米米2=12分。（3由

p

FS

得，擦窗机器人与玻璃的接触面积为：

S

F28mp800Pa

；（机器人消耗的电能为：

W电电t=80W×；克服重力所做的功：W´=W电；器人的重力为G=mg=1.2kg×10N/kg=12N；由W=Gh上升的高度为：

h

240mGN

。14（宁）图是老师设计的探究机械能转化的实验装置一簧下端固定于带槽的斜面底端，弹簧上端处于斜面点处；将一小球从斜面顶端释放，小球经过斜面点后压缩弹簧，在斜面C点止；然后在弹力的作用下小球再向上运动到斜面的D点接看再向下运动；如此往复几次后小球在斜面的B点静止，那么小球第一次下降经过斜面（填A““C”D“”点时动能最大；小球上升时不能再回到O点原因主要是小球克服摩擦做功，将部分机械能转化成______。【答案B；内能。【解析】（1）从到A的过程中，小球沿斜面向下重力的分力大于沿斜面上的摩擦力，合力沿斜面向下，小球做匀加速直线运动；由题意可知，小球最后在斜面的B点止，小球在该点受到合力为零，则从A到B的程中，小球沿斜面向下重力的分力大于沿斜面向上的摩擦力与弹力之和，合力沿斜面向下，小球做变加速线运动；从B到C过程中，小球沿斜面向下重力的分力小于沿斜向上的摩擦力与弹力之和，合力沿斜面向上，小球做变减速直线运动，直至在点时静止，综上可知，小球第一次下降经过斜面的B点速度最大，动能最大；（2小球上升时不能再回到点原因主是小球克服摩擦做功，将部分机械能转化成内能。故答案为：B；内能。2017苏）华和妈妈去超市购物，她们将物放在小推车中推行，小推车在某段时间内速度v随间

化的关系图像如图所示；已知小推车重，所受阻力是总重的倍取）（1在0内水平推力（大于／小于／等于）阻力，阻力大小为（2～20s水平推力做了多少功？（3～20s水平推力的功率多大？【答案）于）360J）。【解析）图像可知，在时间内小车加运动，所以水平推力大于阻力；15

N。推推阻力大小是

1.5GkgN/kg45