第11章 功和功率 -2025年中考物理总复习 （广东）

11.1 功 功率 【基础作业】 1.2023年5月23日12时30分许,我国13名科考队员成功登顶珠穆朗玛峰,巍巍珠峰再次见证历史!在他们从山脚下到峰顶的过程中,体重(含装备)越大的队员一定 ( ) A.做功越多 B.功率越大 C.做功越快 D.功率越小 2.如图所示的情境中,对物体不做功的是 ( ) A.图甲:用力搬石头,没有搬动 B.图乙:将重物从地面拉到高处 C.图丙:推车向前运动 D.图丁:挺举杠铃的过程 3.(2023·珠海模拟)现有甲、乙、两个质量不同的物体(m甲>m乙),在相等的恒力F作用下,分别在水平方向、沿斜面向上通过了相等的距离s,如图所示。F在两种情况下做的功分别为W甲、W乙,两者大小判断正确的是 ( ) A.W甲>W乙 B.W甲<W乙 C.W甲=W乙 D.无法比较 4.(2023·东莞模拟)在跳绳测试中,小丽同学1 min跳了120次,每次跳起的高度为5 cm,已知她的质量是50 kg,那么小丽的重力是 N,跳一次绳做的功是 J,1 min跳绳的平均功率是 W。(g取10 N/kg)  5.(2023·广东一模)图为一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动的v-t图像,汽车行驶过程中所受阻力f=4500 N恒定不变。在0~10 s内汽车通过的路程为130 m,则在0~10 s内汽车的平均速度为 m/s,发动机功率为 W,牵引力所做的功是 J。  6.(2023·内江)如图,这是当今世界上最新研发的“侦探猎犬”超音速汽车,最大车速能达到1.6×103 km/h,它创造了短期内无法超越的世界纪录。在某次测试中,该超音速汽车以1.26×103 km/h的速度在水平轨道上匀速直线行驶时,汽车受到水平方向的阻力为1.8×105 N,求在这次测试中: (1)汽车受到水平方向的牵引力。 (2)汽车受到的牵引力的功率。 【素养作业】 7.(2023·广州模拟)如图1所示,分别用水平拉力F1、F2拉物体甲、乙,使甲、乙在水平面上做直线运动,图2是F1、F2所做的功W与路程s的关系图像,图3是物体甲、乙的s-t图像,甲、乙所受的摩擦力分别为f甲、f乙,F1、F2所做的功率是P甲、P乙,则下列说法正确的是 ( ) A.F1=F2 B.v甲<v乙 C.f甲=f乙 D.P甲>P乙 8.(2023·无锡)如图所示,这是安装在某种塔式起重机吊臂一侧的滑轮组,某次匀速吊起600 kg的物体时,上升5 m,用时15 s,滑轮组的机械效率是80%,则所做有用功是 J,总功是 J,拉力F的功率是 W。(g取10 N/kg)  9.(2023·深圳模拟)如图甲所示,这是某种升降电梯的工作原理图,它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成。电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力,连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近,轿厢与对重的运动方向始终相反。对重受到的重力为4000 N,空轿厢受到的重力为5000 N,额定载重量是10000 N。某次电梯满载上升时的v-t图像如图乙所示。不计钢丝绳重力和一切摩擦。问: (1)电梯匀速上升的速度和高度各是多少? (2)电梯匀速运动阶段,对重受到的重力做功是多少? (3)电梯匀速运动时,电动机钢丝绳对轿厢的拉力是多少?这个拉力的功率是多少? 参考答案 1.A　2.A　3.C 4.500　25　50 5.13　9×104　9×105 【解析】在0~10 s内汽车的平均速度为v平均===13 m/s;由图像可知,汽车做匀速直线运动时的速度为20 m/s,当汽车做匀速直线运动时,由二力平衡条件可知,汽车的牵引力F=f=4500 N,则发动机的功率为P===Fv=4500 N×20 m/s=9×104 W;因为汽车的功率恒定,所以,由P=可知,在0~10 s内牵引力所做的功为W=Pt=9×104 W×10 s=9×105 J。 6.解:(1)由题意可知,超音速汽车在水平轨道上匀速直线行驶时,处于平衡状态,受到平衡力的作用,因此汽车在水平方向上受到的阻力和牵引力是一对平衡力,大小相等,则汽车受到水平方向的牵引力为F=f=1.8×105 N; (2)汽车的速度v=1.26×103 km/h=350 m/s 汽车受到的牵引力的功率: P===Fv=1.8×105 N×350 m/s=6.3×107 W 7.D 8.3×104　3.75×104　2.5×103 【解析】物体受到的重力为G=mg=600 kg×10 N/kg=6000 N,拉力做的有用功为W有=Gh=6000 N×5 m=3×104 J;由η=×100%可知,拉力做的总功为W总===3.75×104 J;拉力做功的功率为P===2.5×103 W。 9.解:(1)由图像可知,电梯匀速上升的速度v=2 m/s,匀速运动的时间:t=8 s-2 s=6 s 则电梯匀速上升的高度:h=vt=2 m/s×6 s=12 m (2)匀速运动阶段,对重受到的重力做的功: W对重=G对重h=4000 N×12 m=4.8×104 J (3)电梯匀速运动时,由力的平衡条件可知,G对重+F=G轿厢+G额定载重,故电动机钢丝绳对轿厢的拉力: F=G轿厢+G额定载重-G对重=10000 N+5000 N-4000 N=1.1×104 N 电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率: P===Fv=1.1×104 N×2 m/s=2.2×104 W 学科网（北京）股份有限公司 $$ 11.2 机械能及其转化 【基础作业】 1.(2023·广东模拟)跳远运动员助跑一段距离才起跳,是为了 ( ) A.增大惯性 B.增大动能 C.减小阻力 D.减小重力势能 2.(2023·福建)如图所示,东南海域水质的改善,给了中华白海豚一个温馨的家。下列说法正确的是 ( ) A.海豚跃出海面减速上升过程,动能不变 B.海豚跃起到最高点时,重力势能最大 C.海豚从高处落回海面过程,重力势能不变 D.海豚在海面下加速下潜过程,动能变小 3.(2023·江门模拟)质量相同的甲、乙两个小球,从同一高度自由下落经过如图所示的位置,不考虑空气阻力。下列说法正确的是 ( ) A.此时甲、乙两球的动能相等 B.此时甲球的速度大于乙球的速度 C.此时甲、乙两球的重力势能相等 D.此时甲球的重力势能大于乙球的重力势能 4.(2023·大庆)掷实心球是大庆市中考体育考试项目之一,某同学掷出的实心球的运动轨迹如图所示,O点是实心球刚离开手的位置,A点是实心球运动到最高点的位置,B点是实心球落地前瞬间的位置。在不计空气阻力的情况下,下列说法正确的是 ( ) A.实心球在空中运动时没有惯性 B.实心球在最高点A时处于平衡状态 C.实心球从A点运动到B点过程中动能逐渐增大 D.实心球从O点运动到B点过程中重力势能逐渐减小 5.航天员桂海潮乘坐神舟十六号飞船,加速升空过程中感觉“坐飞船真爽”,此过程中他的动能 ,重力势能 ,机械能总量 。(均选填“变大”、“不变”或“变小”)  6.人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行,如图所示,离地球最近的一点叫近地点,最远的一点叫远地点。已知卫星在运行过程中机械能保持不变,当卫星从远地点向近地点运动过程中,势能 ,速度 ,机械能总量 。(均选填“增大”、“减小”或“不变”)  7.(2023·汕头模拟)我市体育中考项目有所调整。做“引体向上”时,上升过程中身体的重力势能 (选填“变大”、“变小”或“不变”);体重为500 N的小明选择跳绳运动,他每分钟能达到180次,每次身体重心上升5 cm,则运动一分钟,克服重力所做的总功为 J,克服重力做功的平均功率为 W。  【素养作业】 8.(2023·东莞模拟)中国女篮获世界杯亚军,振奋全国人民。如图1所示,离手后的篮球在空中依次从A点运动到D点,在 点动能最大。图2为它在等高点B和D的能量柱状图,则篮球在B点的机械能 (选填“大于”、“等于”或“小于”)在D点的机械能。整个过程能量的总量 (选填“守恒”或“不守恒”)。  9.(2023·郴州)小明通过下面的实验研究“动能的大小与物体运动的速度有关”的问题。质量相同的小球,从斜面上不同高度处自由滚下,小球到达水平面时的速度是 (选填“相同”或“不同”)的。  实验1:将小球从斜面顶端自由滚下(图甲),观察到木块被撞出了一段距离。 实验2:将小球从斜面中间自由滚下(图乙),观察到木块被撞出的距离比实验1的距离 (选填“短”、“长”或“相等”)。  由上述实验现象,我们可以得出结论:同一物体, ,动能越大。  实验3:将小球从一光滑斜槽轨道(OAB)O点自由滚下(图丙),依次经过A、B两点到达C点(忽略空气阻力),设A、B两点的机械能分别为EA和EB,则EA (选填“>”、“=”或“<”)EB。当小球从B点做斜抛运动到达最高点C时,假设小球所受的外力全部消失,则小球将 。  A.沿a轨迹运动 B.沿b轨迹运动 C.沿c轨迹运动 D.保持静止 参考答案 1.B　2.B　3.B　4.C 5.变大　变大　变大 6.减小　增大　不变 7.变大　4500　75 8.A　大于　守恒 9.不同　短　速度越大　=　A 学科网（北京）股份有限公司 $$