第3课能量转化的量度-九年级科学上册学练测（浙教版）2

能量转化的量度【学与练】一、功：

1、做功的两个必要因素

（1）作用在物体上的力（2）物体在力的方向上通过一段距离

2、定义：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。3、计算公式：W=FSF：作用在物体上的力S：物体在力的方向上通过的距离

4、单位：焦耳，简称焦，符号J，1焦=1

5、踢足球：脚对球做了功，但是初中阶段不要求计算。二、功率定义：物体在单位时间内完成的功叫做功率，是一个反映物体做功快慢的物理量。计算公式：单位：瓦特，简称“瓦”，符号“W”功率为30瓦的含义：表示物体在每秒内做功30J，或者物体每秒有30J的能量发生转化或者转移公式推导：，若是表示重力的功率则汽车从工厂出来，额定功率是固定的，故汽车在斜坡的时候，挂抵挡可以产生更大的牵引力一、判断是否做功1．（2023九上·舟山开学考）常用Hipporoller（中间有转轴的塑料桶）运水。下列选项中，小华分别用背背，手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水，在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，她对满桶水做功最多的是（）A．B．C．D．【答案】C【解析】由图可知，AB中小华是用背背、用手抱，即力的方向向上，桶是在水平方向上移动的距离，即沿向上的方向没有移动距离，因此不做功；

在其他条件相同时，滑动摩擦力大于滚动摩擦力，则C中滑动摩擦力大于D中的滚动摩擦力。又因为匀速拉动水桶向前运动，所以由二力平衡条件可知C中拉力大于D中拉力，且水平移动的距离s相同，根据W=Fs可知C做功最多，故A、B、D不合题意，C符合题意。故选C。2．（2023九上·柯城期末）如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（）A．小军拉着重物静止不动B．小刚用力推汽车，汽车没动C．小丽用力搬起箱子D．小红背着书包在等车【答案】C【解析】A.小军拉着重物静止不动时，重物受到向上的拉力但是没有在力的方向上通过距离，因此对重物不做功，故A不合题意；

B.小刚用力推汽车，汽车没动，汽车受到推力但是没有移动距离，因此没做功，故B不合题意；

C.小丽用力搬起箱子时，箱子受到向上的力，且在向上的方向上通过距离，因此对箱子做功，故C符合题意；

D.小红背着书包在等车，书包受到向上的力但是没有移动距离，因此对书包不做功，故D不合题意。故选C。3．（2022九上·平湖期末）我国航天科技突飞猛进，下列对其中蕴含的科技知识的分析中正确的是（）A．甲为太空授课中“浮力消失实验”，此时乒乓球仍受到地球的吸引力B．乙为天和机械臂在水平方向转移货物，该过程中向上抓举力对货物做功C．丙中载人飞船的太阳能电池翼将太阳能转化为化学能D．丁中火箭喷气发动机把氢燃料的核能转化为火箭的机械能【答案】A【解析】A.甲为太空授课中“浮力消失实验”，此时乒乓球仍受到地球的吸引力，故A正确；

B.乙为天和机械臂在水平方向转移货物，该过程中在抓举力的方向上没有移动距离，所以不做功，故B错误；

C.丙中载人飞船的太阳能电池翼将太阳能转化为电能，故C错误；

D.丁中火箭喷气发动机把氢燃料的化学能转化内能，再将内能转化为火箭的机械能，故D错误。故选A。4．小阳打排球，排球离开手后向上运动到一定高度又落回地面。不计空气阻力，关于排球离开手后的运动过程，下列说法中不正确的是（）A．排球在上升过程中，小阳对排球做功B．排球在下落过程中，排球的重力势能变小C．排球在上升过程中，排球受到的力的方向竖直向下D．排球在下落过程中，排球所受的重力一直在做功【答案】A【解析】A.排球在上升过程中，小阳对排球没有施加力，因此它对排球不做功，故A错误符合题意；

B.排球在下落过程中，排球的高度减小，则重力势能变小，故B正确不合题意；

C.排球在上升过程中，排球只受到重力，方向竖直向下，故C正确不合题意；

D.排球在下落过程中，排球所受的重力竖直向下，它一直向下运动，因此重力一直做功，故D正确不合题意。故选A。5．（2023九上·金华期末）下列四幅图中，力有对物体做功的是（）A．推车未推动 B．提着滑板水平前行C．搬石未搬起 D．用绳子提升物体【答案】D【解析】A.车受到向前的推力，但是没有在向前的方向上通过距离，因此不做功，故A不合题意；

B.滑板车受到竖直向上的拉力，而车在水平方向上通过距离，因此对车不做功，故B不合题意；

C.石头受到向上的作用力，但是没有在力的方向上通过距离，因此对石头不做功，故C不合题意；

D.物体受到向上的拉力，且在向上的方向上通过距离，因此对物体做功，故D符合题意。故选D。6．（2022九上·长兴月考）如图所示的情景中，关于力对物体做功的叙述，正确的是（）A．如图甲：大力士表演拉汽车前行，此时车的重力做了功B．如图乙：起重机吊着大石头水平移动，钢丝绳的拉力对大石头做了功C．如图丙：举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃做了功D．如图丁：运动员将弓拉弯的过程中，运动员对弓做了功【答案】D【解析】A.车的重力在竖直方向上，而车没有在竖直方向上通过距离，因此重力对车不做功，故A错误；

B.钢丝绳对石头的拉力竖直向上，而石头没有在竖直方向上通过距离，因此拉力对石头不做功，故B错误；

C.运动员对杠铃的力竖直向上，而杠铃没有在竖直方向上通过距离，因此对杠铃不做功，故C错误；

D.运动员将弓拉弯的过程中，弓受到拉力，且弓在拉力的方向上通过距离，因此拉力对弓做功，故D正确。故选D。7．（2021九上·瑞安期中）如图是某同学扔实心球的四个分解动作，其中人对实心球做功的是分解动作(选填序号)。分解动作④完成后，球下落过程中重力势能(选填“增大”、“减小”或“不变”，下同，忽略空气阻力)，重力做功的功率。【答案】①③；减小；增大【解析】（1）①捡起球时，球受到向上的托力，且在这个方向上通过距离，因此对球做功；

②当球停在空中时，它只受到向上的托力，但是没有在力的方向上通过距离，因此对球不做功；

③当挥动球时，球受到一个推力，且在这个方向上通过距离，因此对球做功；

④当球飞出后，它不再受到人的推力，因此对球不做功。

故选①③。

（2）球在下落的过程中，质量不变高度减小，则重力势能减小；

（3）在下落过程中，速度不断增大，根据P=Fv=Gv可知，重力做功的功率增大。8．在今年盛大的70周年国庆大阅兵中，展示了我国许多世界先进的尖端武器装备，歼20飞机是其中之一，图是五机编队匀速水平直线保持整体飞过天安门前时拍摄的其中两架。飞机在空中匀速水平直线飞过时，飞机推力功（选填“做”或“没有做”）；两飞机匀速水平直线飞过天安门的过程中，机械能是（选填“增加”、“不变”或“减少”）。【答案】做；减小【解析】1）飞机在空中匀速水平直线飞过时，它受到一个水平方向的推力，且在这个力的方向上通过距离，因此推力做功；

（2）两飞机匀速水平直线飞过天安门的过程中，飞机的质量不断减小，虽然速度不变，但动能减小；虽然高度不变，但重力势能减小；根据机械能=动能+重力势能可知，它们的机械能减小。9．如图所示的单摆，让小球从A点静止释放，小球从A点向B点摆动的过程中，小球受到的重力对小球功，细绳对小球的拉力功（均选填“做”或“不做”）。【答案】做；不做【解析】让小球从A点静止释放，小球从A点向B点摆动的过程中，虽然小球的运动轨迹是曲线，但是它却在重力方向上向下运动了一段距离，因此重力对小球做功。细绳对小球的拉力沿细绳向上，而小球没有在这个方向上通过距离，所以拉力不做功。10．如图所示，某举重运动员在0.5秒内由支撑到起立将杠铃快速地举过头顶，运动员在这个过程中对杠铃做功；运动员在起立状态保持3秒，在这3秒内运动员对杠铃做功。(填“有”或“没有”)【答案】有；没有【解析】举重运动员在0.5s内由支撑到起立将杠铃快速地举过头顶，运动员在这个过程中对杠铃施加了力的作用，杠铃在力的方向上通过了距离，所以运动员在这个过程中对杠铃有做功；运动员在起立状态保持3s，在这3s内运动员对杠铃施加了力的作用，但杠铃没有在力的方向上通过距离，所以在这3s内运动员对杠铃没有做功.二、功的分析对比计算11．（2022九上·杭州月考）如图是某运动员在水平地面上做俯卧撑时的情景，她的重心在A点，体重为500N，设地面对两个手掌的支持力为F，在运动员身体撑起的过程中（）A．支持力F一定不做功 B．支持力F一定做功C．支持力F＝500N D．支持力F＞500N【答案】A【解析】当运动员身体撑起的过程中，手的位置始终不变，手掌没有移动距离，所以地面对两个手掌的支持力F一定不做功，故A正确，B错误；

在上述过程中，人的脚与地面的接触点是支点，重力相当于阻力，支持力相当于动力，故此时的动力臂大于阻力臂，故此时动力应该小于阻力，即支持力小于重力，即支持力F＜500N，故C、D错误；

故选A。12．用400牛的力F沿水平方向分别拉质量是200千克的大木箱和质量是100千克的小木箱，在水平方向各前进5米，则（）A．力F拉大木箱时做的功多B．力F拉小木箱时做功反而多C．两次做功一样多D．两次做功对象不同，无法比较【答案】C【解析】A、两次都是拉力做的功，拉力大小都是400N，与物体质量无关，所以A错误；

B、两次都是拉力做的功，拉力大小都是400N，与物体质量无关，所以B错误；

C、因为拉两个木箱的拉力都是400N，且在拉力方向上通过的距离都是5米，由W=Fs可以知道，对两个木箱做的功一样多。所以C正确。

D、研究的是拉力做的功，所以只需知道拉力大小跟拉力方向上通过的距离就可以，与研究对象无关，所以D错误。所以选：C。13．如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AC、BC以相同的速度从底部匀速拉到顶点C，已知AC>BC，施加的力分别为FA、FB，拉力做的功分别为WA、WB，拉力做功的功率分别为PA、PB，则下列判断中正确的是（）A．FA<FBWA=WBPA<PB B．FA>FBWA>WBPA>PBC．FA<FBWA<WBPA<PB D．FA<FBWA=WBPA>PB【答案】A【解析】（1）斜面AB倾斜角度小于斜面AC，所以物体沿AB运动时拉力较小，即：FA＜FB；

（2）两个斜面光滑，都没有摩擦力，即不克服斜面阻力做额外功。根据使用任何机械都不省功可知，拉力在两斜面上做功相同，即：WA=WB；

（3）从底部匀速拉到顶点A物体的速度相同，

根据t=sv可知：在速度相同时，物体沿AC运动时用时较少，

则根据公式P=Wt可知，拉力沿AC运动时拉力做功的功率较大，即P14．（2022九上·杭州月考）现有甲、乙、丙三个质量不同的物体(m甲＞m乙＞m丙)，在相等的拉力F作用下，分别在水平方向、沿斜面向上、竖直方向通过了相等的距离s，如图所示。F在三种情况下做的功分别为W甲、W乙、W丙，三者大小判断正确的是（）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】根据W=Fs可知，拉力做功的大小只与拉力的大小和物体在力的方向上通过的距离有关，与接触面是否水平、物体的重力、运动方向或接触面粗糙程度无关。因为三个拉力相等，且运动距离相等，所以做功相等，即W甲=W乙=W丙。故选C。15．（2022九上·浙江月考）如图所示，放在水平桌面上的匀质长直木板长度L为50厘米，质量为2千克，它的右端与桌面相齐，与桌面间的滑动摩擦力为4牛。若在长木板左端用一水平力F将其匀速推下桌子，水平推力至少要做功（）【答案】B【解析】当木板水平向右做匀速直线运动时，它受到的推力与摩擦力相互平衡，即F=f=4N。

当木板水平向右移动时，一旦它的重心到达桌面以外，它就会从桌面上掉下来。

而均匀直木板的重心在25cm处，

则水平推力做功W=Fs=4N×0.25m=1J。故选B。16．（2022九上·平湖期末）小明的质量为50kg，俯卧撑和跳绳是他热爱的两项运动。俯卧撑时他所受的重力可视为集中在A点，静止支撑时如图甲所示，此时地面对双手的支持力为F；跳绳时重心高度随时间变化的情况如图乙所示，若他跳绳1分钟克服重力做功的平均功率为P。则F和P分别为（） B．295N，135W D．715N，135W【答案】B【解析】（1）人的重力：G=mg=50kg×10N/kg=500N，

将人体看作一个杠杆，脚尖处为支点，重力为阻力，地面对手的支持力为动力，

根据杠杆的平衡条件F1L1F2L2可得：F支×L1=G×L2，

即：F支×（1m+0.7m）=500N×1m，

解得：F支≈294N，即地面对双手的支持力F至少为294N；

（2）由图乙可知跳一次所用时间13s，

1min内所跳的次数：n=60s13s=180，

起跳的最大高度h=0.09m；17．在甲、乙两图中，甲图地面光滑、乙图地面粗糙。质量分别为m，2m的两个物体在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论正确的是（）A．条件不足，无法比较甲、乙图中F做的功多少B．甲图中F做的功大于乙图中F做的功C．甲图中F做的功等于乙图中F做的功D．甲图中F做的功小于乙图中F做的功【答案】C【解析】根据W=Fs可知，功的大小由作用在物体上的力与物体在力的方向上通过的距离大小有关。根据题意可知，两个拉力相同，且前进的距离相同，那么对物体做的功相同。

故C正确，而A、B、D错误。故选C。18．（2022九上·舟山月考）我国“长剑10”是一种国产新型隐身巡航导弹，主要以巡航状态在稠密的大气层内飞行。下图是“长剑10”的飞行路线图。导弹速度v（米／秒）50100150200导弹受到的阻力f（牛）50200450800（1）俯冲加速阶段：导弹升空后，发动机处于关闭状态，导弹向下俯冲，速度越来越快。这是因为。（2）巡航飞行阶段：当“巡航状态”时，主发动机的推力与阻力平衡，弹翼的升力与重力平衡后，可以实现远距离发射，超低空高速飞行，精确打击目标，已知该导弹的速度和阻力测试数据如上表。若该导弹在末端巡航飞行过程中以200米／秒的速度匀速直线飞行60秒，求该过程内发动机的推力做功为。【答案】（1）重力势能减小，动能增大（2）9.6×【解析】（1）导弹向下俯冲，速度越来越快，此时质量不变高度减小，则重力势能减小；重力不变，速度增大，则动能增大，那么原因为：重力势能减小，动能增大。（2）根据表格可知，当导弹的速度为200m/s时，受到的阻力为800N，

根据二力平衡的知识可知，导弹受到的推力F=f=800N；

导弹飞行的距离s=vt=200m/s×60s=12000m；

那么发动机推力做功：W=Fs=800N×12000m=9.6×106J。19．（2022九上·浙江月考）某同学用已调好的弹簧测力计测量一个放在水平桌面上的钩码的重力。他从图甲所示位置(此时指针指在零刻度线)开始将测力计缓慢竖直向上提起，记下测力计移动的距离h和对应的示数F，并描出F－h图像如图乙所示。（1）当h＝15厘米时，弹簧测力计对钩码所做的功为焦。（2）一人从15m深的井中用一质量为1kg的桶盛10kg的水匀速向上提(不计绳子的重力)，由于水桶不断地漏水，每升高1m漏掉0.2kg的水，则把水提到水平地面上，需要做的功为。【答案】（1）0.45（2）1500J【解析】（1）根据图乙可知，当弹簧测力计的示数增大到4.5N时，它的示数不再增大，

那么此时测力计的拉力等于物体重力，并且物体随测力计位置的升高而升高。

则钩码上升的高度为：h=15cm5cm=10cm；

那么弹簧测力计对钩码做的功为：W=Gh=4.5N×0.1m=0.45J。

（2）根据题意可知，桶里的水与提升高度是线性关系，

所以当上升高度为0时，水和桶的总重力：G1=m1g=（10kg+1kg）×10N/kg=110N；

当上升高度为15m时，水和桶的总重力：G2=m2g=（10kg+1kg0.2kg×10m1m）×10N/kg=90N；

因此整个过程中水和桶总重力的平均值：G平=1220．（2022九上·舟山期中）小科骑车在某段平直的水平路面上由静止开始运动，共用时12s，图甲是速度v随时间t变化的关系图像，小科在t=7s时刚好到达这段路程的中点，图乙是动力F随时间t变化的关系图像，在7～12s内，克服阻力做功是J，在0～7s内受到的摩擦力是N，这段时间内的平均速度是m/s（保留小数点后两位）。【答案】【解析】（1）根据图甲可知，在7~12s内自行车做匀速直线运动，此时它受到的动力和摩擦力相互平衡，即摩擦力f=F=30N。在0~7s内，虽然速度不同，但是自行车对地面的压力和接触面的粗糙程度相同，因此摩擦阻力不变，还是30N。

（2）7~12s内自行车前进的距离s=vt=6m/s×5s=30m；

这段时间内克服阻力做功W=fs=30N×30m=900J；

（3）0~7s内自行车行驶的距离和7~12s内距离相等，都是30m；

则这段实际内的平均速度：v=s21．一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力为车总重的0.1，货车（含驾驶员）空载时重为2.5×104牛。求：（1）货车空载行驶时所受的阻力大小。（2）货车以36千米/时的速度，载着500千克的货物，匀速行驶15分钟，货车牵引力做的功。【答案】（1）货车行驶时所受的阻力f＝0.1G＝0.1×2.5×104N＝2500N答：货车空载行驶时所受的阻力为2500N（2）货物m＝500kg，货物的重力G'＝mg＝500kg×10N/kg＝5×103N，汽车匀速行驶，牵引力和阻力是平衡力，此时汽车受到的牵引力F＝f'＝0.1（G+G'）＝0.1×（2.5×104N+5×103N）＝3×103N，汽车的速度v＝36km/h＝10m/s，t＝15min＝900s，汽车行驶的路程s＝vt＝10m/s×900s＝9×103m，汽车牵引力做的功W＝Fs＝3×103N×9×103m＝2.7×107J答：货车牵引力做的功是2.7×107J22．（2022九上·舟山月考）航天迷小海利用自制降落伞模拟返回舱的降落过程。将带有降落伞的重物从高处释放，一段时间后打开降落伞，重物在离地4m高处开始匀速下落，速度为5m/s。若打开降落伞后，降落伞和重物受到的阻力f与速度v满足关系式f=kv2，（1）降落伞和重物的总质量是？（2）从开始匀速下落到落地，降落伞和重物克服阻力做功是？【答案】（1）当重物开始匀速下落时，速度为5m/s，

那么降落伞受到的阻力：f=kv2=3N·S2/m（2）从开始匀速下落到落地，

降落伞和重物克服阻力做功是：W=Gh=75N×4m=300J。23．（2022九上·舟山期中）吉利科技集团推出的“曹操出行”新能源共享汽车进驻我市以来，方便广大市民的绿色出行。如图所示，一辆“曹操出行”共享汽车以5m/s的速度在水平路面上匀速直线行驶3000m在这段路程中，该汽车的输出功率保持1000W不变。求：（1）在上述匀速直线行驶的过程中，该汽车受到的阻力大小；（2）在上述匀速直线行驶的过程中，该汽车的牵引力所做的功大小。【答案】（1）解：汽车做匀速直线运动，由二力平衡原理可知，汽车受到的阻力等于汽车受到的牵引力，由P=Fv可知f=（2）解：汽车的牵引力所做的功W=Fs=200N×3000m=6×24．（2022九上·瑞安期中）我国“长剑10”是一种国产新型隐身巡航导弹，主要以巡航状态在稠密的大气层内飞行。下图是“长剑10”的飞行路线图。导弹速度v（米/秒）50100150200导弹受到的阻力f（牛）50200450800（1）发射升空阶段：发动机点火后，燃气向下高速喷出，导弹以极快的速度快速升空。这是因为。（2）俯冲加速阶段：导弹升空后，发动机处于关闭状态，导弹向下俯冲，速度越来越快。这是因为。（3）巡航飞行阶段：当“巡航状态”时，主发动机的推力与阻力平衡，弹翼的升力与重力平衡后，可以实现远距离发射，超低空高速飞行，精确打击目标，已知该导弹的速度和阻力测试数据如上表。若该导弹在末端巡航飞行过程中以200米/秒的速度匀速直线飞行60秒，求该过程内发动机的推力做功为多少？【答案】（1）物体间力的作用是相互的或力能改变物体的运动状态（2）导弹受到的重力大于阻力，所以向下加速（3）解：解：s=vt=200m/s×60s=12000mW=Fs=fs=800N×12000m=9.6×106J【解析】（1）发射升空阶段：发动机点火后，燃气向下高速喷出，导弹以极快的速度快速升空。这是因为物体间力的作用是相互的或力能改变物体的运动状态。

（2）俯冲加速阶段：导弹升空后，发动机处于关闭状态，导弹向下俯冲，速度越来越快。这是因为：导弹受到的重力大于阻力，所以向下加速。三、功率分析对比计算25．（2023·宁波模拟）如图所示小科用5N的水平拉力F拉动装置，使重为80N的物体A在5s内沿水平地面运动了1m，物体B重50N（物体B与A始终接触），弹簧测力计的示数恒为2N。下列说法错误的是（）A．物体A与物体B之间的摩擦力大小为2NB．拉力F做的功为5JC．拉力F做功的功率为1WD．物体A受到地面的摩擦力为3N，方向为水平向左【答案】D【解析】A.由图可知，物体B处于静止状态，水平方向受到测力计向右的拉力和A对B向左的摩擦力是一对平衡力，所以物体A与物体B之间的摩擦力f=F示=2N，故A正确不合题意；

B.拉力F做的功：W=Fs=5N×1m=5J，故B正确不合题意；

C.拉力F做功的功率：P=Wt=5J5s=1W，故C正确不合题意；

D.若物体A做匀速直线运动时，受到水平向左的拉力和B对A向右的摩擦力、地面对A向右的摩擦力处于平衡状态，则地面对A水平向左的摩擦力：f26．（2022九上·金华期中）如图所示，用大小相等的拉力F分别沿斜面和水平面拉同一个木箱，拉力方向和运动方向始终一致。斜面AB粗糙，长度为SAB，水平面CD光滑，长度为SCD，运动时间分别为tAB、tCD，运动速度分别为vAB、vCD。则（）A．若SAB=SCD，则拉力在AB段做功较多B．若SAB>SCD且tAB=tCD，则拉力在AB段做功较快C．若SAB=SCD且tAB>tCD，则拉力在AB段做功较快D．若vAB=vCD，则拉力在AB段和CD段做功一样多【答案】B【解析】AB=SCD，且FAB=FCD，根据W=Fs可知，则拉力做功一样多，故A错误；

AB>SCD且tAB=tCD，根据公式v=st可知，速度vAB>vCD。根据P=Fv可知，拉力在AB段做功快，故B正确；

C..若SAB=SCD且tAB>tCD，根据公式v=st可知，速度vAB<vCD。根据P=Fv可知，拉力在CD段做功快，故C错误；

27．两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程(s)—时间(t)图像如图所示，根据图像，下列判断正确的是（）A．两次物体运动的速度：v1＜v2B．两次物体所受的拉力：F1＞F2C．两次拉力0~6s对物体所做的功：W1＞W2D．两次拉力0~6s对物体做功的功率：P1＜P2【答案】C【解析】A.根据图像可知，速度v1=s1t1=0.8m8s=0.1m/s；v2=s2t2=0.4m8s=0.05m/s；

比较可知，速度v1>v2，故A错误；

B.两次物体都做匀速直线运动，那么它受到的拉力都等于摩擦力。因为物体对接触面的压力和接触面粗糙程度不同，所以摩擦力相等。比较可知，两次物体受到的拉力相等，即F1=F2，故B错误；28．物块在水平拉力F（大小未知）的作用下，在水平直线轨道上运动（如图），其中AB=CD=10m。已知物块在AB段和CD段分别以2m/s和5m/s的速度匀速运动，且在AB段、CD段所受摩擦阻力分别为1N和2N，则以下判断正确的是（）A．该物块在CD段的惯性比AB段大B．该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为2：5C．拉力F在AB段所做的功为20JD．拉力F在CD段做功的功率为10W【答案】D【解析】A.惯性大小只跟物体的质量有关，该物块整个运动过程中质量不变，其惯性大小变，故A错误；

v=st可得，该物块通过AB段所用时间：tAB=sABvAB=10m2m/s=5s，

通过CD段所用时间：tCD=sCDvCD=10m5m/s=2s；

则该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为：tABtCD=5s2s=5：2，

故B错误；

CD.物块在AB段和CD段均做匀速运动，受力平衡，

29．甲、乙两台机器的功率相等，在相同的时间内通过的路程之比为3：1，则甲、乙两台机器的（）A．做功之比为1：1，受到的牵引力之比为3：1B．做功之比为1：1，受到的牵引力之比为1：1C．做功之比为1：1，受到的牵引力之比为1：3D．做功之比为1：3，受到的牵引力之比为3：1【答案】C【解析】根据W=Pt可知，甲和乙的做功之比：W甲：W乙=P甲t甲：P乙t乙=（1×1）；（1×1）=1：1。

根据F=Ws可知，甲和乙受到的牵引力之比：30．金华五中运动会开幕式利用电动遥控飞机进行航拍。拍摄者操作遥控器，使重为3N的飞机从水平地面由静止开始竖直上升，飞机先后经历加速、匀速、减速三个阶段，然后悬停在距离地面10m的高度处。飞机竖直上升的总时间为12s匀速上升阶段的速度为1m/s。假设飞机在空中的受力情况可以简化为仅受重力和竖直向上的升力，则下列说法正确的是（）A．在离开地面的过程中飞机对地面的压力先增大后减小B．在上升的阶段受到的升力大于重力C．在上升阶段飞机的功率为2.5WD．在悬停阶段飞机升力的功率为3W【答案】C【解析】A.在离开地面的过程中，由于受到向上的升力，因此飞机对地面的压力在减小，故A错误；

B.飞机在加速时，升力大于重力；在匀速时，升力等于重力；在减速时，升力小于重力，故B错误；

C.在上升阶段，平均的升力为3N，升力做功W=Fs=3N×10m=30J，上升阶段飞机的平均功率P=Wt=31．一只木箱放在水平地面上，地面上各处粗糙程度相同。对木箱施加一个方向不变的水平推力F（如图甲）；F的大小与时间t的关系、木箱的运动速度v与时间t的关系图像如图乙所示。（1）由图象可知当t=1s时，木箱处于状态；（2）2−4s内，木箱所受摩擦力大小为N；（3）4−6s内，推力F对木箱做功的功率为W。【答案】（1）静止（2）2（3）8【解析】（1）由vt图象可知，0～2s时木箱运动的速度为0，则木箱处于静止状态，所以，当t=1s时，木箱处于静止状态；

（2）由vt图象可知，在4s～6s物体做匀速直线运动，处于平衡状态，由Ft图象可知在4s～6s拉力F=2N，由平衡条件可得滑动摩擦力f=F=2N，由vt图象可知，物体在2～4秒做匀加速运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，因为压力和接触面的粗糙程度不变，因此物体受到的摩擦力仍是2N；

（3）在4s～6s内，由Ft图象可知，木箱受到的推力为2N，由vt图象可知，木箱以4m/s的速度做匀速直线运动，

则推力F对木箱做功的功率P=W32．（2023九上·杭州期末）重2牛的物体A挂于弹簧测力计下，分别做图甲、乙所示的匀速直线运动，运动的速度V1=0.1m/s，V2=0.2m/s，物体A沿速度方向均运动了0.5米。（不考虑空气阻力）（1）图甲中弹簧测力计对A做功为焦；（2）图乙中弹簧测力计对A做功的功率为___瓦；【答案】【解析】（1）图甲中弹簧测力计对A做功为：W=Gh=2N×0.5m=1J；

（2）图乙中弹簧测力计对A做功的功率P=Fv=Gv2=2N×0.2m/s=0.4W。33．如图是小明在做俯卧撑和引体向上的锻炼场景。（1）图甲中小明静止时地面对双手的支持力为F1，图乙中小明静止悬挂在单杠上时，单杠对他的作用力为F2，则F1F2（填“大于”“小于”或“等于”）。（2）重为600牛的小明按图乙做一个引体向上，重力势能增加焦。（3）体育中考时，小明在60秒内完成10个引体向上，获得满分，小明引体向上做功的功率为瓦。【答案】（1）小于（2）420（3）70【解析】（1）根据甲图可知，人保持静止状态，则它地面对脚的支持力与地面对手的支持力之和等于体重，即F1<G。根据乙图可知，人在单杠上保持静止，则它受到的重力与单杠对它的支持力相等，即F2=G。比较可知，F1小于F2。

（2）重力势能等于克服重力做的功，即W=Gh=600N×0.7m=420J；

（3）小明引体向上做功的功率为：P=W34．（2022九上·余姚期末）如图所示，在粗糙程度相同的水平面上，先用拉力F将物体从A拉到O，物体到达0点时马上改用拉力F2将物体从O拉到C，其中LAO=LOB，用频闪相机每隔相同时间拍下物体的位置(用虚线框表示)，若拉力F1在AO段所做的功为W1，消耗的功率为P1，拉力F2在OB段所做的功为W2，消耗的功率为P2，则W1W2，P1P2．(均填“>”“<”或“=")【答案】<；<【解析】由于物体对水平面的压力大小不变（等于物体的重力），各段接触面的粗糙程度相同，所以物体运动时受到摩擦力的大小相同，即f1=f2；由图可知，在AO段物体在相同时间内运动的距离相同，说明物体做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知拉力F1=f1；在OB段物体在相同时间内运动的距离增大，说明物体做加速直线运动，则拉力F2＞f1=F1，因F2＞F1，LAO=LOB，根据W=Fs=FL可知，拉力F1在AO段所做的功W1小于拉力F2在OB段所做的功W2，即W1＜W2，根据频闪照片可知，物体在AO段所用时间大于在OB段所用时间，利用P=Wt可知，在AO段消耗的功率P1小于在OB段消耗的功率P2，即P1＜P35．斜面在生活生产中常见，在科学实验中也常有，以下科学实验都用到了斜面。（1）如图甲所示利用斜面测S段的平均速度，为了提高实验测量的准确度，可以（填“增大”或“减小”）斜面坡度，让小车从斜面顶端由静止开始滑下。（2）如图乙所示利用斜面研究阻力对物体运动的影响，小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在毛巾、木板、平板玻璃等表面上运动不同的距离后停止，此过程中小车克服阻力做功的大小分别为W1、W2、W3，它们的关系是。（3）如图丙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关，让小车A从斜面的不同高度由静止开始滑下，是为了探究动能与的关系。【答案】（1）减小（2）W1=W2=W3（3）速度【解析】（1）如图甲所示利用斜面测S段的平均速度，为了提高实验测量的准确度，可以减小斜面坡度，让小车从斜面顶端由静止开始滑下。

（2）小车从斜面上滑下后，克服水平面上的阻力做功，当小车静止下来时，小车的动能全部转化为内能。由于小车的动能相同，所以克服阻力做的功也相等，即W1=W2=W3；

（3）如图丙所示利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关，让小车A从斜面的不同高度由静止开始滑下，是为了探究动能与速度的关系。36．2019年4月15日起正式实施电动自行车新国家标准，小金买了一辆按新国标生产的电动自行车(如图)，部分参数如表所示，已知小金质量为60千克，假定电动自行车在水平骑行过程中受到的阻力始终为总重的0.08倍。项目参数最高车速(千来/小时)25整车质量(千克)40电动自行车最大功率(瓦)400（1）车轮上刻花纹的目的是；（2）小金在水平公路上骑电动自行车，匀速行驶10千米过程中克服阻力做了多少功？（3）若小金骑行过程中电动车以最大功率输出，匀速行驶时的车速为多少？【答案】（1）增大摩擦力（2）解：因电动车在水平的路面上匀速行驶时，处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力F'=f=0.08G=0.08×1000N=80N，匀速行驶10千米过程中克