三、功（培优考点练）物理苏科版2024九年级上册

三、 功 目 录 题型分组练 2 题型01 功的概念和单位 2 题型02 力做功的必要条件 3 题型03 功的计算和估算 5 题型04 比较功的大小 7 创新拓展练 9 链接中考 12 新题快递 13 题型分组练 题型01 功的概念和单位 1. 物理学中规定：如果力作用在物体上，物体沿 移动一段距离，我们就说力对物体做了功。 【答案】力的方向 【详解】作用在物体上的力在力的方向上移动了一段距离，我们就说这个力对物体做了功。功等于作用在物体上的力与物体在力的方向上通过的距离的乘积。 2．力学中，功等于 与物体在力的方向上移动的 的乘积。功的单位是 ，简称 ，符号是 。 【答案】 力 距离 焦耳 焦 J 【详解】功的大小等于力与物体在力的方向上移动距离的乘积，公式为W=Fs。功的单位是焦耳，简称焦，符号为J。 3. 如图所示，一个箱子静止在水平地面，小聪用 30N 的水平拉力将重 100N 箱子匀速移动了0.4m，小聪的拉力做功为 J，箱子的重力做功为 J。 【答案】 12 0 【详解】根据题意箱子在F=30N拉力作用下处于匀速运动，故箱子在水平方向受到摩擦力大小为f=30N，箱子在拉力作用下沿着拉力方向移动了s=0.4m，故拉力做功 W=Fs=30N×0.4m=12J 由于重力方向和箱子移动方向成90度夹角，故重力不做功，故重力做功为0。 4. 在国际单位制中，功和能量的单位是以下图中哪位科学家命名的（　　） A．帕斯卡 B．牛顿 C．伽利略 D．焦耳 【答案】D 【详解】A．帕斯卡是物理量压强的单位，用字母Pa表示，故A不符合题意； B．牛顿是物理量力的单位，用字母N表示，故B不符合题意； C．伽利略是一位物理科学家的名字，没有命名为物理单位，故C不符合题意； D．焦耳是物理量功和能量的单位，用字母J表示，故D符合题意。 故选D。 5. 关于对功的理解，下列说法正确的是（　　） A．作用在物体上的力越大，力做的功就越多 B．把重1N的物体举起1m所做的功为1J C．物体通过的路程越长，作用力做功越多 D．力作用的时间越长，做的功就越多 【答案】B 【详解】A．根据W=Fs可知，作用在物体上力越大，但是不知道物体在力的作用下通过的距离，所以不能确定力做功多少，故A错误； B．由题可知，把重1N的物体举起1m所做的功为 ，故B正确； C．根据W=Fs可知，只知道物体在力的作用下移动的距离，但不知道力的大小也不能确定做功多少，故C错误； D．物体做功的多少与物体受力的大小和在力的方向上移动的距离有关，与时间无关，故D错误。 故选B。 6. “雪龙号”破冰船执行某次任务时，船体质量为1.8×107kg，匀速前行600m，受到的阻力为1.5×106N。求： （1）“雪龙号”船体受到的重力； （2）“雪龙号”克服阻力做的功。（g取10N/kg） 【答案】（1）1.8×108N；（2）9×108J 【详解】（1）由题意可得，“雪龙号”船体受到的重力为 G=mg=1.8×107kg×10N/kg=1.8×108N （2）由题意可得，“雪龙号”克服阻力做的功为 W=F阻s=1.5×106N×600m=9×108J 答：（1）“雪龙号”船体受到的重力为1.8×108N；（2）“雪龙号”克服阻力做的功为9×108J。 题型02 力做功的必要条件 7．小聪用力拉箱子，箱子被拉走了，小明用力推箱子，箱子没有被推动。根据做功的两个必要因素：一个是作用在物体上的 ，另一个是物体在 移动的距离，我们可以判断 对箱子做了功， 没有对箱子做功。（后两空均选填“小明”或“小聪”） 【答案】 力 力的方向上 小聪 小明 【详解】根据功的定义可知，做功有两个必要因素：一个是作用在物体上的力，另一个是物体在力的方向上移动的距离。小聪用力拉箱子，箱子被拉走了，箱子在拉力的方向上移动了距离，所以小聪对箱子做了功。小明用力推箱子，箱子没有被推动，箱子没有在推力的方向上移动距离，小明没有对箱子做功。 8．起重机将重物从地面的A点吊起，上升到B点后，又平移到C点（如图所示）。在这个过程中，起重机的拉力做功的路段是 段，不做功的路段是 段。 【答案】 AB BC 【详解】起重机对物体施加的始终是竖直向上的力，因此竖直方向上该力做功，即AB段做功；水平方向运动时由于力与距离垂直，因此水平方向的距离不做功，即BC段不做功。 9．电动叉车托着质量为100kg的货物，在5s内沿着水平方向行驶了10m，如图甲所示；接着在10s内把货物匀速竖直提升1m，如图乙所示。叉车水平行驶过程中，货物的重力做功 J；叉车提升货物过程中，克服货物的重力做功 J。（g取10N/kg） 【答案】 0 1×103 【详解】叉车水平行驶过程中，货物受到的重力是竖直向下的，运动方向是水平的，根据垂直无功的原理，货物的重力没有做功，即所做的功为0。 叉车提升货物过程中，克服货物的重力做功 W=Gh=mgh=100kg×10N/kg×1m=103J 10．如图所示的情境中，关于力对物体做功的叙述正确的是（　　）    A．甲图：举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃的支持力做了功 B．乙图：人推汽车但没有推动，人的推力对汽车做了功 C．丙图：叉车将货物竖直向上托起一段距离，叉车对货物的支持力做了功 D．丁图：冰壶在水平冰面运动的过程中，冰壶所受的重力做了功 【答案】C 【详解】A．甲图：举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃有支持力，但杠铃没有在支持力的方向上移动距离，所以支持力不做功，故A错误； B．乙图：人推汽车但没有推动，人对车有推力，但车没有在推力方向上移动距离，所以人的推力对汽车不做功，故B错误； C.  丙图：叉车将货物竖直向上托起一段距离，叉车对货物有支持力，并且货物在支持力方向上通过一段距离，所以支持力做了功，故C正确； D.  丁图：冰壶在水平冰面运动的过程中，冰壶所受的重力是竖直向下的，冰壶的运动方向是水平方向上的，没有在重力方向上移动距离，所以重力不做功，故D错误。 故选C。 11. 投掷实心球是我市体育中考项目之一。如图所示是扔实心球的四个过程，其中手对实心球做功的过程是（　　） ①捡起球　　　②停在空中　　③挥动球　　④球飞出去 A．①和③ B．②和③ C．①和④ D．②和④ 【答案】A 【详解】①捡起球的过程中，有力作用在球上，且在力的方向上移动了距离，故手对实心球做了功； ②停在空中，有力作用在球上，但在力的方向上没有移动距离，手对实心球没有做功； ③挥动球，有力作用在球上，且在力的方向上移动了距离，故手对实心球做了功； ④球飞出去，手对球没有力的作用，故手对球不做功； 综上所述，①和③手对球做了功，故A符合题意；BCD不符合题意。故选A。 题型03 功的计算和估算 12．某同学把在地面上的物理课本（约为1.5N）捡到桌面上，该同学对书做的功约为（　） A．300J B．30J C．1.2J D．0J 【答案】C 【详解】根据题意可知，物理课本的重力大约为1.5N，课桌高度约为0.8m，则该同学对课本做的功为W=Gh=1.5N×0.8m=1.2J，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。 13．巴黎奥运会女子10米跳台冠军全红婵完成一次跳水动作，自身重力做功最接近（  ） A．400J B．4000J C．900J D．9000J 【答案】B 【详解】全红婵重力约为400N，则自身重力做功约为W=Gh=400N×10m=4000J 故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 14. 小明正在做“引体向上”。他先用两手握住单杠，两脚离地，两臂及身体自然下垂，然后缓缓曲肘，将身体向上拉起，直到他的下巴超过单杠（如图所示）。在这个过程中，小明做功的大小最接近（　　） A．100J B．250J C．400J D．550J 【答案】B 【详解】中学生的体重大约为500N，由图知引体向上上升的高度大约是胳膊的长度0.5m，所以在这个过程中，小明做功约为W=Gh=500N×0.5m=250J 故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 15．第9届亚冬会比赛中，如图所示，运动员推着冰壶从A点运动6m到达B点时轻轻松手，随后冰壶沿冰道运动30m停在O点。若运动员对冰壶的水平推力为9N，冰壶运动中受到水平方向的阻力，大小恒定为1.5N。从A点到O点冰壶沿直线运动，此过程中推力做功的大小是 （    ） A．45J B．54J C．225J D．270J 【答案】B 【详解】运动员推着冰壶从A 点运动6m到达B点的过程中对冰壶做功，此时的推力为9N，则推力做功为W=Fs=9N×6m=54J 故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 16. 某油电混合动力汽车沿平直公路以72km/h的速度匀速行驶，从A处到B处用时1h，汽车行驶过程中所受阻力恒为1000N。 （1）求A、B两地间的距离。 （2）求在上述行驶过程中牵引力对汽车所做的功。 【答案】（1）72km；（2）7.2×107J 【详解】（1）汽车以72km/h的速度匀速行驶，从A处到B处用时1h，A、B两地间的距离 s=vt=72km/h×1h=72km （2）因为汽车匀速行驶，水平方向受力平衡，其受到的牵引力等于阻力，汽车行驶过程中所受阻力恒为1000N，牵引力对汽车所做的功 W=Fs=fs=1000N×72km=1000N×72000m=7.2×107J 题型04 比较功的大小 17．小明和小亮体重相同，体育课上小明爬绳，小亮爬杆，两人都爬到5m高的顶端，两人做的功是（ ） A．小明做的功多 B．小亮做的功多 C．两人一样多 D．无法判断 【答案】C 【详解】由题，小明爬绳，小亮爬杆，因为两同学体重相等，两人都爬到5m高的顶端，所以两次受到的摩擦力与重力是一对平衡力，两次摩擦力的大小都与重力相等，高度也相同．根据W=FS，因此两人做的功相同。 故答案为C。 18. 两名运动员，甲比乙高，比赛中他们成功举起相同质量的杠铃，如图所示。那么在举起杠铃的过程中（　　）    A．甲做功较多 B．甲做功较少 C．甲、乙都不做功 D．甲、乙做功相等且不为零 【答案】A 【详解】甲、乙两个运动员举起质量相同的杠铃，运动员给杠铃一个向上的力，向上移动了距离，甲乙都对杠铃做功。两个杠铃的质量相同，甲乙对杠铃的举力F相同，甲的身高s甲大于乙的身高s乙，根据W＝Fs得W甲＞W乙，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 19. 一只重500N的箱子放在水平地面上，甲学生用100N的水平力将箱子水平移动10m，乙学生把这只箱子匀速提高2m，那么，他们做功的大小是（　　） A．相等 B．甲学生做功多 C．乙学生做功多 D．条件不够，无法确定 【答案】A 【详解】甲同学做功W甲=Fs=100N×10m=1000J 乙同学做功W乙=Gh=500N×2m=1000J 所以W甲=W乙 综上分析知，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 20. 工人用背、抱、平拉、水平滚拉的方式运送同一圆柱形木材，在相同水平地面上匀速通过相同路程的过程中，对该木材做功最多的是（　　） A B C D 【答案】C 【详解】分析各种运送方式可知，采用背和抱的方式运送木材时，工人对木材施加的力的方向是向上的，而木材在竖直方向上没有位移，在水平方向上有位移，所以工人对木材的力不做功，而采用平拉方式时木材受到的是滑动摩擦力，水平滚拉时木材受到的时滚动摩擦力，滑动摩擦力远大于滚动摩擦力，而因为都是做匀速直线运动，所以在水平方向上工人对木材的拉力大小等于木材受到摩擦力的大小，则平拉方式的拉力大于水平滚拉方式的拉力，又因为通过的路程相同，所以采用平拉的方式匀速木材时，做功最多。故选C。 21. 如图所示，一长方体木块，置于一粗糙程度均匀的水平面上。甲图中立放，乙图中平放，丙图中平放且在其上方置一重物。三种情况下，匀速拉动长方体所需的水平力分别为F甲、F乙、F丙,，木块被拉动了相同的距离，则下列关于拉力所做的功W甲、W乙、W丙的大小关系正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】木块无论是平放还是侧放，因为其重力不变，所以其对接触面的压力大小相同，接触面的粗糙程度相同，变化的是接触面的大小，而摩擦力的大小与接触面的大小无关，所以这两种情况下的摩擦力相等，根据二力平衡知道 f=F甲 f=F乙 即F甲=F乙 在木块上加放一个重物后，木块对接触面的压力变大，接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力变大，此时的摩擦力 f'=F丙 f'＞f 由以上分析知道 F甲=F乙＜F丙 由W=Fs知道，当被拉动了相同的距离时W甲=W乙＜W丙 故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 22. 如图所示，，三个物体在同样大小的力的作用下，都沿着力的方向移动距离s，比较对三个物体所做的功，结论是（　　） A．三次做功一样多 B．对做功一样多 C．对做功一样多 D．对做功一样多 【答案】A 【详解】因为对三个物体的作用力F大小相等，三个物体在力F的方向上移动的距离都是s，根据功的计算公式W=Fs可知，F对三个物体所做的功一样多，故A符合题意，BCD不符合题意。 23. 一个物体受力作用并在力的方向上移动，其作用力F与移动的距离s关系如图所示，则（　） A．施力3N时做功最多 B．施力5N时做功最多 C．施力8N时做功最多 D．全程共做功50J 【答案】C 【详解】ABC．由图象可知力F1=3N时，移动的距离s1=10m-5m=5m 力做的功W1=F1s1=3N×5m=15J 力F2=5N时，移动的距离s2=2m，力做的功 W2=F2s2=5N×2m=10J 力F3=8N时，移动的距离s3=5m-2m=3m 力做的功W3=F3s3=8N×3m=24J 故C符合题意，AB不符合题意； D．全程做的总功W=W1+W2+W3=15J+10J+24J=49J 故D不符合题意。故选C。 创新拓展练 24．小明在笔记中记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 【答案】见解析 【详解】[1]错误之处是，货物在水平方向运动时，叉车对货物的作用力在竖直方向上，叉车在此阶段没有对货物做功，而错误地算出了此阶段叉车做的功，导致整个过程叉车对货物做的功也计算错误。 [2]错误原因是，没有理解做功的两个必要条件，错误地将竖直方向的力和水平方向的距离代入了功的公式。 [3]正确解答是：货物在水平方向运动时，叉车对货物的作用力在竖直方向上，力和距离相互垂直，叉车在此阶段没有对货物做功；整个过程中，叉车对货物所做的功为W=Fs=Gh=l×103N×2m=2×103J 25．《天工开物》是我国古代的科学著作，其中这样写道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流，绕于车下，激轮使转，挽水入筒，一一倾于枧内，流入亩中。昼夜不息，百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作为动力，用来取水的机械，如下图所示： （1）筒车转动过程中，水的作用力对筒车 （选填“做功”或“不做功”）。 （2）若接水槽离取水处高4m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水4kg，筒车转一圈对进入接水槽的水所做的功为 J。（接水槽离倒水处的高度忽略不计，g取10N/kg） 【答案】（1）做功；（2）1920 【详解】（1）筒车是一种利用水流作为动力的机械装置，用于将水从低处提升到高处。在这个过程中，水流对筒车的作用力使筒车发生转动。根据物理学中“功”的定义，水流对筒车做了功。 （2）已知接水槽离取水处的高度为h=4m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水m=4kg，一个取水筒每次取水所做的功为W1=Gh=mgh=4kg×10N/kg×4m=160J 由于水轮上有12个取水筒，所以筒车转一圈对进入接水槽的水所做的总功为 26. 电动平衡车给人们的短距离出行带来了极大的便利。如图所示的平衡车的部分参数如表格所示。质量为45kg的小伟在公园广场的水平地面上匀速行驶600m，所用时间为2min。（g取10N/kg）求： 平衡车参数 净重 15kg 充电电压 220V 轮胎接地面积 10cm2 （1）平衡车在水平地面上匀速行驶时的速度； （2）小伟站在平衡车上行驶时，对水平地面的压强； （3）该平衡车在平直地面上匀速行驶时，受到的平均阻力是总重的1/5，则此过程中平衡车克服阻力做的功。 【答案】（1）5m/s；（2）6×105Pa；（3）7.2×104J 【详解】（1）平衡车在水平地面上匀速行驶时的速度 （2）小伟站在平衡车上行驶时，对水平地面的压力 受力面积S=10cm2=10−3m2 对水平地面的压强 （3）平衡车受到的阻力 因平衡车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力，所以，牵引力的大小 此过程中平衡车克服阻力做的功 27. 2024年2月20日，临沂迎来强降雪。环卫部门以雪为令，迅速启用除雪车全力除雪以保障道路畅通。图甲是一辆除雪车正在水平路面上除雪的场景，该车10min内的运动图象如图乙所示。若该除雪车的总质量为6t，除雪过程中所受水平阻力为，车轮与地面的总接触面积为，g取，求该除雪车： （1）对水平地面的压强； （2）10min内通过的路程； （3）10min内牵引力所做的功。 【答案】（1）1.5×105Pa；（2）2640m；（3）1.584×107J 【详解】（1）除雪车对水平地面的压力 除雪车对水平地面的压强 （2）由图乙知，0~6min是除雪前的情况，其速度为4m/s，6~10min为除雪后的情况，其速度为5m/s。除雪车前6min内通过的路程 除雪车后4min内通过的路程 除雪车10min内通过的路程 （3）除雪过程，车做匀速直线运动，所受的牵引力等于所受的水平阻力，除雪车10min内牵引力所做的功 答：（1）对水平地面的压强为1.5×105Pa；（2）10min内通过的路程为2640m； （3）10min内牵引力所做的功为1.584×107J。 链接中考 28．（2024·江苏常州·中考真题）起重机将1000N的重物先竖直向上匀速提升3m，再悬停6s，起重机对重物做功情况是（    ） A．提升过程做了功，悬停过程做了功 B．提升过程不做功，悬停过程不做功 C．提升过程不做功，悬停过程做了功 D．提升过程做了功，悬停过程不做功 【答案】D 【详解】做功的两个必要条件：一是有力作用在物体上；二是物体在力的方向上通过距离。起重机将1000N的重物先竖直向上匀速提升3m过程中，起重机对物体做功，再悬停6s过程中，有力作用在物体上,物体在力的方向上没有通过一段距离，故起重机对重物不做功，故D符合题意，ABC不符合题意。 29. （2024·四川乐山·中考真题）如图所示，某次比赛中，运动员推着冰壶从A点运动6m到达B点时轻轻松手，随后冰壶沿冰道运动30m停在O点。若运动员对冰壶的水平推力为9N，冰壶运动中受到水平方向的阻力，大小恒定为1.5N。从A点到O点冰壶沿直线运动中（　　） A．推力对冰壶做功为270J B．推力对冰壶做功为324J C．冰壶克服阻力做功为54J D．冰壶克服阻力做功为45J 【答案】C 【详解】AB．冰壶从A点运动6m到达B点的过程中受到推力，则推力对冰壶做功为 W=Fs=9N×6m=54J，故AB不符合题意； CD．冰壶全程都受到阻力，则冰壶克服阻力做功为 故C符合题意，D不符合题意。故选C。 30．（2024·四川内江·中考真题）在某届机器人与人工智能国际会议中，图甲为某款静止在水平地面上的智能机器人，重力为400N。它在某次引领接待工作中，沿水平直线匀速运动，受到的水平阻力为机器人自重的0.02倍，运动路程s随时间t变化的图像如图乙所示。则： （1）静止时，地面对智能机器人的支持力大小为多少N？ （2）在0~4s内，动力对机器人做的功为多少J？ 【答案】（1）400N；（2）16J 【详解】（1）静止时，智能机器人处于平衡状态，地面对智能机器人的支持力与机器人所受重力为一对平衡力，则支持力大小等于重力大小，即支持力F支=G=400N （2）由图像可知，在0~4s内，机器人做匀速直线运动，机器人处于平衡状态，动力与阻力为一对平衡力，则动力大小等于阻力大小，即动力F=f=0.02G=0.02×400N=8N 由图像可知，在0~4s内，机器人的运动路程为2m，动力对机器人做的功 W=Fs=8N×2m=16J 答：（1）静止时，地面对智能机器人的支持力大小为400N； （2）在0~4s内，动力对机器人做的功为16J。 新题快递 31. （24-25九年级上·江苏连云港·阶段练习）阅读短文，回答问题； 2023年5月13日，“恩平20—4钻采平台”的安装，创造了我国海上油气平台浮托安装重量的新纪录。浮托安装类似于运动员挺举过程，巧妙地利用海上潮汐的自然力进行安装。如图所示，涨潮时，工程船托运平台组块驶入已经固定在海中的导管架的槽口，落潮时把平台组块插尖顺势从高位下降安装到导管架接口上。工程船满载时的排水量为5.35×107kg，所安装的平台组块质量为1.55×107kg。（g取10N/kg） （1）平台组块所受重力大小为 N； （2）若涨潮前，插尖低于接口0.8m，涨潮时，工程船和平台组块缓慢向上浮起，使得插尖比接口高1.2m。则在此过程中，工程船对平台组块竖直向上做功为 J。 【答案】（1）1.55×108；（2）3.1×108 【详解】（1）平台组块质量为1.55×107kg，平台组块所受重力 G=mg=1.55×107 kg×10N/kg=1.55×108 N （2）涨潮前，插尖低于接口0.8m，涨潮时，工程船和平台组块缓慢向上浮起，使得插尖比接口高1.2m。则在此过程中，工程船对平台组块竖直向上做功 32. （2025·河北秦皇岛·二模）我国高性能四足机器人约占全球销售份额的70%，下图为我国某公司首创的B2-W四轮足机器狗，它可在全地形上移动，能做出高难度的杂技动作，具体参数如表所示。求机器狗：（g取10N/kg） 空载质量/kg 85 最大负载/kg 120 空载续航时间/h 5 四轮接地面积/cm2 50 空载续航里程/km 100 水平牵引力 0.5G总 负载40kg续航里程/km 50 负载最大速度/（km·h-1） 18 （1）最大续航时的平均速度大小； （2）负载40kg时对水平地面的压强； （3）在水平面上行驶1min，水平牵引力做的最大功。（解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分） 【答案】（1）20km/h；（2）2.5×105pa；（3）3.075×105J 【详解】（1）最大续航时的速度为 （2）负载40kg时对水平地面的压力 对地面的压强 （3）负载最大速度v大=18km/h=5m/s 行驶的最大距离s=vt=5m/s×60s=300m 最大牵引力F牵=0.5G总=0.5×(85kg+120kg)×10N/kg=1025N 牵引力做的最大功W=F牵s=1025N×300m=3.075×105J 33．（2025·山西太原·模拟预测）如图所示，某品牌电动垂直起降航空器，又称“空中出租车”，是一种能够垂直起降并依靠电力驱动的飞行器，核心模组100%国产化。它的最大起飞质量为2t，5座设计，最大巡航速度为200km/h，它静止时与水平地面的总接触面积为0.04m²。五一期间，某同学通过查阅资料，相关信息如下表。他尝试自驾从太原到西安旅游，过路费和汽油费共计约600元，用时约7.5h。也可以乘坐此“空中出租车”以最大巡航速度从太原到西安，g取 10N/kg。请你计算： 太原-西安 “空中出租车” 汽车 动车 大巴 火车 路程/ km 航线距离约560 600 518 600 580 时间/h 7.5 3 8.5 9.5 金额 约700元/人 约600元 约179元/人 约150元/人 约102元/人 （1）它以最大起飞质量静止在水平地面，对地面的最大压强； （2）若以最大起飞质量从西安100m的高度竖直降落到地面，重力所做的功； （3）为弘扬经济高效、环保安全的出行理念、通过计算分析，提出一家三口人的出行建议。 【答案】（1）5×105pa；（2）2×106J；（3）见解析 【详解】（1）“空中出租车”静止在水平地面，对其进行受力分析可得，此时“空中出租车”的压力大小等于重力，即 F=G=mg=2×103 kg×10N/kg=2×104 N 空中出租车对地面的压强为 （2）重力所做的功只与物体重力的大小以及物体在重力方向上发生的位移有关，由此可得重力所做的功为W=F s=Gh=mgh=2×103 kg×10N/kg×100m=2×106J （3）“空中出租车”所需的时间 综合分析题中信息，动车三口人费用537元，时间约3h；自驾三口人费用约600元，时间约7.5h；  “空中出租车”三口人费用约2100元，时间约2.8h，达到高效又经济，同时动车相对安全，污染小更环保。因此建议一家三口最好选择动车出行。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 三、 功 目 录 题型分组练 2 题型01 功的概念和单位 2 题型02 力做功的必要条件 4 题型03 功的计算和估算 4 题型04 比较功的大小 4 创新拓展练 6 链接中考 7 新题快递 8 题型分组练 题型01 功的概念和单位 1. 物理学中规定：如果力作用在物体上，物体沿 移动一段距离，我们就说力对物体做了功。 2．力学中，功等于 与物体在力的方向上移动的 的乘积。功的单位是 ，简称 ，符号是 。 3. 如图所示，一个箱子静止在水平地面，小聪用 30N 的水平拉力将重 100N 箱子匀速移动了0.4m，小聪的拉力做功为 J，箱子的重力做功为 J。 4. 在国际单位制中，功和能量的单位是以下图中哪位科学家命名的（　　） A．帕斯卡 B．牛顿 C．伽利略 D．焦耳 5. 关于对功的理解，下列说法正确的是（　　） A．作用在物体上的力越大，力做的功就越多 B．把重1N的物体举起1m所做的功为1J C．物体通过的路程越长，作用力做功越多 D．力作用的时间越长，做的功就越多 6. “雪龙号”破冰船执行某次任务时，船体质量为1.8×107kg，匀速前行600m，受到的阻力为1.5×106N。求： （1）“雪龙号”船体受到的重力； （2）“雪龙号”克服阻力做的功。（g取10N/kg） 题型02 力做功的必要条件 7．小聪用力拉箱子，箱子被拉走了，小明用力推箱子，箱子没有被推动。根据做功的两个必要因素：一个是作用在物体上的 ，另一个是物体在 移动的距离，我们可以判断 对箱子做了功， 没有对箱子做功。（后两空均选填“小明”或“小聪”） 8．起重机将重物从地面的A点吊起，上升到B点后，又平移到C点（如图所示）。在这个过程中，起重机的拉力做功的路段是 段，不做功的路段是 段。 9．电动叉车托着质量为100kg的货物，在5s内沿着水平方向行驶了10m，如图甲所示；接着在10s内把货物匀速竖直提升1m，如图乙所示。叉车水平行驶过程中，货物的重力做功 J；叉车提升货物过程中，克服货物的重力做功 J。（g取10N/kg） 10．如图所示的情境中，关于力对物体做功的叙述正确的是（　　）    A．甲图：举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃的支持力做了功 B．乙图：人推汽车但没有推动，人的推力对汽车做了功 C．丙图：叉车将货物竖直向上托起一段距离，叉车对货物的支持力做了功 D．丁图：冰壶在水平冰面运动的过程中，冰壶所受的重力做了功 11. 投掷实心球是我市体育中考项目之一。如图所示是扔实心球的四个过程，其中手对实心球做功的过程是（　　） ①捡起球　　　②停在空中　　③挥动球　　④球飞出去 A．①和③ B．②和③ C．①和④ D．②和④ 题型03 功的计算和估算 12．某同学把在地面上的物理课本（约为1.5N）捡到桌面上，该同学对书做的功约为（　） A．300J B．30J C．1.2J D．0J 13．巴黎奥运会女子10米跳台冠军全红婵完成一次跳水动作，自身重力做功最接近（  ） A．400J B．4000J C．900J D．9000J 14. 小明正在做“引体向上”。他先用两手握住单杠，两脚离地，两臂及身体自然下垂，然后缓缓曲肘，将身体向上拉起，直到他的下巴超过单杠（如图所示）。在这个过程中，小明做功的大小最接近（　　） A．100J B．250J C．400J D．550J 15．第9届亚冬会比赛中，如图所示，运动员推着冰壶从A点运动6m到达B点时轻轻松手，随后冰壶沿冰道运动30m停在O点。若运动员对冰壶的水平推力为9N，冰壶运动中受到水平方向的阻力，大小恒定为1.5N。从A点到O点冰壶沿直线运动，此过程中推力做功的大小是 （    ） A．45J B．54J C．225J D．270J 16. 某油电混合动力汽车沿平直公路以72km/h的速度匀速行驶，从A处到B处用时1h，汽车行驶过程中所受阻力恒为1000N。 （1）求A、B两地间的距离。 （2）求在上述行驶过程中牵引力对汽车所做的功。 题型04 比较功的大小 17．小明和小亮体重相同，体育课上小明爬绳，小亮爬杆，两人都爬到5m高的顶端，两人做的功是（ ） A．小明做的功多 B．小亮做的功多 C．两人一样多 D．无法判断 18. 两名运动员，甲比乙高，比赛中他们成功举起相同质量的杠铃，如图所示。那么在举起杠铃的过程中（　　）    A．甲做功较多 B．甲做功较少 C．甲、乙都不做功 D．甲、乙做功相等且不为零 19. 一只重500N的箱子放在水平地面上，甲学生用100N的水平力将箱子水平移动10m，乙学生把这只箱子匀速提高2m，那么，他们做功的大小是（　　） A．相等 B．甲学生做功多 C．乙学生做功多 D．条件不够，无法确定 20. 工人用背、抱、平拉、水平滚拉的方式运送同一圆柱形木材，在相同水平地面上匀速通过相同路程的过程中，对该木材做功最多的是（　　） A B C D 21. 如图所示，一长方体木块，置于一粗糙程度均匀的水平面上。甲图中立放，乙图中平放，丙图中平放且在其上方置一重物。三种情况下，匀速拉动长方体所需的水平力分别为F甲、F乙、F丙,，木块被拉动了相同的距离，则下列关于拉力所做的功W甲、W乙、W丙的大小关系正确的是（　　） A． B． C． D． 22. 如图所示，，三个物体在同样大小的力的作用下，都沿着力的方向移动距离s，比较对三个物体所做的功，结论是（　　） A．三次做功一样多 B．对做功一样多 C．对做功一样多 D．对做功一样多 23. 一个物体受力作用并在力的方向上移动，其作用力F与移动的距离s关系如图所示，则（　） A．施力3N时做功最多 B．施力5N时做功最多 C．施力8N时做功最多 D．全程共做功50J 创新拓展练 24．小明在笔记中记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 25．《天工开物》是我国古代的科学著作，其中这样写道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流，绕于车下，激轮使转，挽水入筒，一一倾于枧内，流入亩中。昼夜不息，百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作为动力，用来取水的机械，如下图所示： （1）筒车转动过程中，水的作用力对筒车 （选填“做功”或“不做功”）。 （2）若接水槽离取水处高4m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水4kg，筒车转一圈对进入接水槽的水所做的功为 J。（接水槽离倒水处的高度忽略不计，g取10N/kg） 26. 电动平衡车给人们的短距离出行带来了极大的便利。如图所示的平衡车的部分参数如表格所示。质量为45kg的小伟在公园广场的水平地面上匀速行驶600m，所用时间为2min。（g取10N/kg）求： 平衡车参数 净重 15kg 充电电压 220V 轮胎接地面积 10cm2 （1）平衡车在水平地面上匀速行驶时的速度； （2）小伟站在平衡车上行驶时，对水平地面的压强； （3）该平衡车在平直地面上匀速行驶时，受到的平均阻力是总重的1/5，则此过程中平衡车克服阻力做的功。 27. 2024年2月20日，临沂迎来强降雪。环卫部门以雪为令，迅速启用除雪车全力除雪以保障道路畅通。图甲是一辆除雪车正在水平路面上除雪的场景，该车10min内的运动图象如图乙所示。若该除雪车的总质量为6t，除雪过程中所受水平阻力为，车轮与地面的总接触面积为，g取，求该除雪车： （1）对水平地面的压强； （2）10min内通过的路程； （3）10min内牵引力所做的功。 链接中考 28．（2024·江苏常州·中考真题）起重机将1000N的重物先竖直向上匀速提升3m，再悬停6s，起重机对重物做功情况是（    ） A．提升过程做了功，悬停过程做了功 B．提升过程不做功，悬停过程不做功 C．提升过程不做功，悬停过程做了功 D．提升过程做了功，悬停过程不做功 29. （2024·四川乐山·中考真题）如图所示，某次比赛中，运动员推着冰壶从A点运动6m到达B点时轻轻松手，随后冰壶沿冰道运动30m停在O点。若运动员对冰壶的水平推力为9N，冰壶运动中受到水平方向的阻力，大小恒定为1.5N。从A点到O点冰壶沿直线运动中（　　） A．推力对冰壶做功为270J B．推力对冰壶做功为324J C．冰壶克服阻力做功为54J D．冰壶克服阻力做功为45J 30．（2024·四川内江·中考真题）在某届机器人与人工智能国际会议中，图甲为某款静止在水平地面上的智能机器人，重力为400N。它在某次引领接待工作中，沿水平直线匀速运动，受到的水平阻力为机器人自重的0.02倍，运动路程s随时间t变化的图像如图乙所示。则： （1）静止时，地面对智能机器人的支持力大小为多少N？ （2）在0~4s内，动力对机器人做的功为多少J？ 新题快递 31. （24-25九年级上·江苏连云港·阶段练习）阅读短文，回答问题； 2023年5月13日，“恩平20—4钻采平台”的安装，创造了我国海上油气平台浮托安装重量的新纪录。浮托安装类似于运动员挺举过程，巧妙地利用海上潮汐的自然力进行安装。如图所示，涨潮时，工程船托运平台组块驶入已经固定在海中的导管架的槽口，落潮时把平台组块插尖顺势从高位下降安装到导管架接口上。工程船满载时的排水量为5.35×107kg，所安装的平台组块质量为1.55×107kg。（g取10N/kg） （1）平台组块所受重力大小为 N； （2）若涨潮前，插尖低于接口0.8m，涨潮时，工程船和平台组块缓慢向上浮起，使得插尖比接口高1.2m。则在此过程中，工程船对平台组块竖直向上做功为 J。 32. （2025·河北秦皇岛·二模）我国高性能四足机器人约占全球销售份额的70%，下图为我国某公司首创的B2-W四轮足机器狗，它可在全地形上移动，能做出高难度的杂技动作，具体参数如表所示。求机器狗：（g取10N/kg） 空载质量/kg 85 最大负载/kg 120 空载续航时间/h 5 四轮接地面积/cm2 50 空载续航里程/km 100 水平牵引力 0.5G总 负载40kg续航里程/km 50 负载最大速度/（km·h-1） 18 （1）最大续航时的平均速度大小； （2）负载40kg时对水平地面的压强； （3）在水平面上行驶1min，水平牵引力做的最大功。（解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分） 33．（2025·山西太原·模拟预测）如图所示，某品牌电动垂直起降航空器，又称“空中出租车”，是一种能够垂直起降并依靠电力驱动的飞行器，核心模组100%国产化。它的最大起飞质量为2t，5座设计，最大巡航速度为200km/h，它静止时与水平地面的总接触面积为0.04m²。五一期间，某同学通过查阅资料，相关信息如下表。他尝试自驾从太原到西安旅游，过路费和汽油费共计约600元，用时约7.5h。也可以乘坐此“空中出租车”以最大巡航速度从太原到西安，g取 10N/kg。请你计算： 太原-西安 “空中出租车” 汽车 动车 大巴 火车 路程/ km 航线距离约560 600 518 600 580 时间/h 7.5 3 8.5 9.5 金额 约700元/人 约600元 约179元/人 约150元/人 约102元/人 （1）它以最大起飞质量静止在水平地面，对地面的最大压强； （2）若以最大起飞质量从西安100m的高度竖直降落到地面，重力所做的功； （3）为弘扬经济高效、环保安全的出行理念、通过计算分析，提出一家三口人的出行建议。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$