11.3功（分层作业）物理新教材苏教版九年级上册

**基本信息** 本同步练以“功”为核心，采用A、B、C三级分层设计，通过概念辨析、情境应用到复杂问题解决的递进路径，强化物理观念与科学思维，适配新授课分层巩固需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A组|功的概念、必要条件、计算估算|基础题占比高，含概念辨析（如功的单位）、生活估算（捡鸡蛋做功），夯实物理观念| |B组|功与杠杆/运动综合|中等难度题，结合图像分析（W-h关系）、杠杆平衡与功计算，培养科学推理| |C组|复杂情境问题解决|高难度题，如古人移动巨石（杠杆+斜面）、自动驾驶汽车（功与速度关系），体现科学探究与社会责任|

西学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 11.3功 目录 A组巩固过关 知识，点1：功的概念 知识，点2：力做功的必要条件 知识，点3：功的计算和估算 B组能力进阶 C组思维拔高 A组 巩固过关 ☒ 知识点1 功的概念 1. 【答案】B 2. 【答案】C 3. 【答案】D 4. 【答案】C 知识点2 力做功的必要条件 5. 【答案】C 1/4 函学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 6. 【答案】D 7. 【答案】A 8 【答案】c 9. 【答案】B 10. 【答案】A 11. 【答案】B 12 【答案】D 知识点3 功的计算和估算 13. 【答案】C 14. 【答案】D 15. 【答案】A 16. 【答案】B 17. 【答案】C 18. 【答案】C 19. 2/4 西学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 【答案】A 20 【答案】(1)10m/s (2)2000N (3)1.2×107J 21. 【答案】(1)1500N (2)3×10J (3)16m/s B组 能力进阶 21. 【答案】 0 1800 22. 【答案】 0 40 23 【答案】 50 不变 200 能 不能 24. 【答案】 0 1500 0 25. 【答案】 0 200 400 26 【答案】 0.48 27. 【答案】 28. 3/4 西学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 【答案】 小于 等于 29 A D 【答案】 省力 C组 思维拔高 30. 【答案】(1)省力 (2)25001 (3) 石 巨石 26人 FY M 水平地面 31」 【答案】(1) 向右 12 个W7(×10) 5.0 3.8 (2) 2.6 1.4 0.2 5 10152025v/(m·s) 7.2×10 4/4 11.3 功 目 录 A组 巩固过关 知识点1：功的概念 知识点2：力做功的必要条件 知识点3：功的计算和估算 B组 能力进阶 C组 思维拔高 功的概念知识点1 1．（24-25九年级上·广东清远·期中）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，克服重力所做的功为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 2．（23-24八年级下·河北邢台·阶段检测）下列单位中不是功的单位的是（    ） A．J B． C． D． 3．（23-24八年级下·全国·课前预习）对功的理解，下列说法中正确的是（　　） A．作用在物体上的力越大，力做的功越多 B．物体通过的路程越长，作用力做功越多 C．有力作用在物体上并且物体移动了一段距离 D．物体在力的作用下，并沿力的方向移动了距离，则力对物体做了功 4．（25-26九年级上·江苏淮安·阶段检测）九年级同学小丽从地上捡起2个鸡蛋并把它缓缓举过头顶，小丽对鸡蛋做的功大约为（　　） A．1J B．3J C．2J D．0.5J 力做功的必要条件知识点2 5．（23-24八年级下·北京石景山·期末）如图所示的情景中，人对物体施加的力对物体（加点的物体）做功的是（    ） A．学生背着书包随车水平匀速运动 B．运动员举着杠铃静止不动 C．妈妈推着婴儿车在水平地面上前行 D．脱手后的冰壶继续向前滑行 6．（24-25九年级上·广西桂林·期末）如图各情境中有力对物体做功的是（　　） A．推而不动 B．搬而未起 C．站立不动 D．推车前进 7．（25-26九年级上·江苏无锡·期中）校园生活中处处皆有物理。如图所示的情景中，人对物体（加点字）做功的是（    ） A．如图甲：小丽背着书包站在上升的电梯里 B．如图乙：运动员举着杠铃并保持静止时 C．如图丙：将篮球投出后，篮球在空中飞行的过程 D．如图丁：值日生用力推黑板，但黑板卡住没有被推动 8．（25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测）如图所示，“江苏省城市足球联赛”半决赛现场出现了排爆机器狗，其自重约为70kg，可实现动态负载35kg．不计空气阻力，下列情境中，机器狗对重物A做功的是（    ） A．蹲着不动 B．站立不动 C．托举重物匀速竖直上升 D．承载重物匀速水平移动 9．（25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测）如图所示，徐州队主场对阵扬州队比赛的第59分钟徐州队9号前锋姜伟头球破门，下面说法正确的是（　　） A．足球飞行时头对足球做功 B．只有击球瞬间对足球做功 C．足球飞行时惯性对足球做功 D．足球飞行时重力对足球不做功 10．（24-25八年级下·广东云浮·期末）小明利用自己学到的绘画技能创作了同学扔实心球的情景图，其中手对球做了功的是（    ） A．捡起球 B．举球停在空中 C．球在空中飞 D．球落地后继续滚动 11．（25-26九年级上·四川绵阳·开学考试）投掷实心球是中考体育测试项目之一，如图所示是投掷实心球的几个过程，其中人对实心球做功的是（　　） A．①② B．①③ C．②③ D．③④ 12．（22-23九年级上·江苏南通·阶段检测）水平地面上G点两侧粗糙程度不同，从E点开始，物体如终受到大小相等、方向水平向右的拉力F作用，每经过相等的时间用虚线框记录物体所处位置，测得EF=GH，则（　　） A．拉力在GH段做功可能为零 B．拉力在GH段做的功比拉力在EF段做的功多 C．拉力在EF段做的功比拉力在GH段做的功多 D．拉力在EF段做的功和拉力在GH段做功相等 功的计算和估算知识点3 13．（25-26九年级上·江苏淮安·阶段检测）某初三年级的学生从教学楼一楼爬到三楼，做功大小最接近的是（　　） A．300J B．600J C．3000J D．30000J 14．（25-26九年级上·江苏连云港·期中）如图所示，物体在力、、的作用下，分别沿光滑水平面、粗糙水平面和斜面上沿力的方向移动了相同的距离，已知力做功分别为且，则它们之间的关系是（　　） A． B． C． D． 15．（25-26九年级上·江苏南京·期中）某运动员先后举起甲、乙两个不同的杠铃，所做的功W与杠铃上升高度h的关系图像如图所示，则甲、乙两个杠铃的重力大小关系是（　　） A．G甲＞G乙 B．G甲＜G乙 C．G甲＝G乙 D．条件不足，无法判断 16．（25-26九年级上·江苏镇江·阶段检测）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（　　） A．推力对冰壶做功为270J B．推力对冰壶做功为54J C．冰壶克服阻力做功为324J D．冰壶克服阻力做功为45J 17．（25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测）如图所示，小明的质量为60kg，每次引体向上上升的高度为0.5m，他每次克服重力做功约为（　　） A．3J B．30J C．300J D．3000J 18．（25-26九年级上·江苏南京·阶段检测）如图所示，在水平面上用大小相同的力F使同一物体沿不同的轨迹移动了相同的距离s，对于三种情况下拉力F所做的功的分析正确的是（　　） A． B． C． D． 19．（15-16九年级上·江苏无锡·阶段检测）如图所示，光滑斜面AB>AC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部，所需拉力分别为F1和F2，所做的功分别为W1和W2。则（   ） A．F1<F2，W1=W2 B．F1<F2，W1<W2 C．F1>F2，W1>W2 D．F1>F2，W1=W2 20．（25-26九年级上·江苏镇江·阶段检测）如图，五菱宏光 mini是一款微型纯电动汽车，其发动机的输出功率为2×104W，它在水平公路上沿直线匀速行驶10min，行驶路程为6km。求： (1)汽车行驶的速度为多少 m/s； (2)汽车受到的阻力为多少N； (3)牵引力做了多少功。 21．（25-26九年级上·江苏苏州·阶段检测）一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的大货车，货车（含驾驶员）空载时重为，行驶时所受的阻力为车总重的5%。求： (1)货车空载行驶时所受的阻力； (2)货车空载时以20m/s的速度匀速行驶，10s内货车牵引力做的功； (3)当货车装载的货物，以80kW的恒定功率匀速行驶时，货车行驶的速度。 21．（25-26九年级上·江苏无锡·期中）扫地机器人已经逐渐被人们接受并使用，如图甲所示，质量为3kg的扫地机器人在水平地面上匀速运动时，受水平推力与速度的关系如图乙所示。该机器人在水平地面上匀速运动的过程中，重力做功___________J。当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度匀速运动10s时，水平推力做功为__________J。 22．（25-26九年级上·江苏常州·阶段检测）某同学提着重60N的书包在水平路面上行走了60m的路程，他在这个过程中对书包做了________J的功；掷实心球是初中生体育测试项目之一，某同学将质量为2kg的实心球从地上拿起，用双手举高2m后用力抛出，球恰好落在9分线上，在举高过程中该同学克服实心球的重力做功________J。（g取10N/kg） 23．（25-26九年级上·江苏盐城·阶段检测）如图所示，在不计摩擦和杠杆重力的情况下，杠杆OA的中点悬挂一个重G=100N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则F=_____N，保持F的方向不变，在将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F将_____（变大/不变/变小），如果物体上升2m，拉力做的功为_____J。 使用该装置_____（能/不能）省力，_______（能/不能）省功。 24．（25-26九年级上·江苏连云港·阶段检测）一个重的小车在水平拉力的作用下，在内沿水平方向匀速运动了，此过程中小车重力做功为___________J，拉力对小车做的功是___________J；若拉力停止作用后小车又移动了，则在此过程中拉力对小车做功为___________J。 25．（25-26九年级上·江苏常州·阶段检测）如图甲所示，张华用水平推力F推置于水平地面上的木箱，在此过程中，推力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示，木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示，则在0~1s内推力对木箱做的功是_______J，在1~3s内木箱受到的滑动摩擦力是_______N，3~5s内推力对木箱做的功是_______J。 26．（25-26九年级上·江苏常州·阶段检测）用图甲的装置将金属块由静止缓慢提升，测力计示数F，测力计面板下沿距离桌面的高度h，两者的关系如图乙，则金属块受到的重力为___________N；当h由8cm增大到20cm的过程中，测力计对金属块做的功是___________J。 27．（25-26九年级上·江苏扬州·期中）如图，一块质量分布均匀的长方体砖平放在水平地面上，其质量为m，长、宽、高分别为l1、l2、l3，先后两次用竖直向上的力F1、F2分别作用于ab、bc的中点，使ab、bc在竖直方向慢慢向上移动h（h<l2<l1），则在上述过程中F1______F2（选填“>”、“=”或“<”，下同）；F1、F2所做的功W1______W2。 28．（25-26九年级上·江苏常州·期中）如图所示，质量一定的木块放在粗糙程度不同的水平桌面上，AB段较光滑、BC段较粗糙，AB与BC的距离相等，木块在水平恒力F作用下从静止开始从A运动到C，则木块受到的摩擦力在AB段做的功___________在BC段做的功，力F在AB段做的功___________在BC段做的功（均填“大于/等于/小于”）。 29．（25-26九年级上·江苏盐城·期中）小明用图甲的方式将均匀铁块推倒成丙图所示情况，此过程中铁块相当于_______杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）；小华用图乙的方式将同一铁块推倒成丙图情况，请在乙图上作出的力臂，则_______（选填“>”、“<”或“=”，下同），小明和小华用甲、乙两种方法时至少要做的功分别为和，则_______。 30．（25-26九年级上·江苏盐城·期中）图甲是古人移动巨石的一种方式，人站上右侧两根圆木下端悬挂的平台，通过自身重力对圆木施力，将巨石拉动一小段距离后固定。调整装置，再次拉动巨石。如图乙所示，整个装置可简化为一个斜面MN、一根直杠杆AC和一个平台（平台未画出）。巨石通过绳子与杠杆AC相连，杠杆与石柱的接触点为B点，，，巨石质量为5000kg。不计绳子、杠杆和平台受的重力。根据图乙，请回答： (1)使用此杠杆主要目的是_____（省力/省距离）。 (2)拉动巨石沿斜面MN移动0.1m，高度上升0.05m，求此过程克服巨石重力做的功。 (3)拉动巨石前，绳子与杠杆AC垂直，AC与竖直方向成30°角。在图乙中画出竖直向下的拉力F的力臂。要拉动巨石，绳子对巨石的拉力至少需32100N，假设人的质量均为50kg，此时C端下方平台上至少需站多少人?（已知绳子对A端的拉力等于绳子对巨石的拉力，C端受到竖直向下的拉力F等于人的总重力）。 31．（25-26九年级上·江苏徐州·阶段检测）如图甲为一款自动驾驶汽车，其控制系统能根据路面情况作出应对，车内安装有测量汽车水平运动时速度变化的装置，其结构原理图如图乙，在箱体的前、后壁各安装一个压力传感器A和B，滑块可沿箱底无摩擦滑动，车辆静止时，已知弹簧的弹力与其形变量成正比。测试时，该车在同一水平道路由静止开始加速到速度为v的过程中，牵引力做功W与速度v的对应关系如表。 5 10 17.5 20 25 W/J (1)汽车匀速运动时，水平运动速度变化装置中传感器AB的示数压力均为10N。当车加速行驶时，传感器B的示数为8N，则车行驶方向_______（选填“向左”或“向右”），传感器A的示数为_______N； (2)根据表中数据在图丙中作出汽车牵引力做功W与速度v的关系图像_______。当加速到时，牵引力做功为________J。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 11.3 功 目 录 A组 巩固过关 知识点1：功的概念 知识点2：力做功的必要条件 知识点3：功的计算和估算 B组 能力进阶 C组 思维拔高 功的概念知识点1 1．（24-25九年级上·广东清远·期中）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，克服重力所做的功为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，克服重力所做的功为 故B正确； C．根据可知，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。 2．（23-24八年级下·河北邢台·阶段检测）下列单位中不是功的单位的是（    ） A．J B． C． D． 【答案】C 【详解】A．在国际单位制中，功的主单位是J，故A不符合题意； B．由W=Pt知，P是功率，t是时间，W⋅s是功率与时间的乘积，是功的单位，故B不符合题意； CD．由W=Fs知，F是力，s是距离，N⋅m是力与距离的乘积，是功的单位，N⋅s不是功的单位，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 3．（23-24八年级下·全国·课前预习）对功的理解，下列说法中正确的是（　　） A．作用在物体上的力越大，力做的功越多 B．物体通过的路程越长，作用力做功越多 C．有力作用在物体上并且物体移动了一段距离 D．物体在力的作用下，并沿力的方向移动了距离，则力对物体做了功 【答案】D 【详解】A．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，不能确定力做功多少，故A错误； B．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B错误； C．若力的方向跟物体移动距离的方向垂直，物体通过的距离不是在力的作用下进行的，力对物体没有做功，故C错误； D．物体在力的作用下，并沿力的方向移动了距离，则力做了功，故D正确。 故选D。 4．（25-26九年级上·江苏淮安·阶段检测）九年级同学小丽从地上捡起2个鸡蛋并把它缓缓举过头顶，小丽对鸡蛋做的功大约为（　　） A．1J B．3J C．2J D．0.5J 【答案】C 【详解】通常一个鸡蛋的质量约为50g，两个鸡蛋的质量m=100g=0.1kg 两个鸡蛋的重力 从地上到头顶的高度大约为h=2m，计算出小丽对鸡蛋做的功 故选C。 力做功的必要条件知识点2 5．（23-24八年级下·北京石景山·期末）如图所示的情景中，人对物体施加的力对物体（加点的物体）做功的是（    ） A．学生背着书包随车水平匀速运动 B．运动员举着杠铃静止不动 C．妈妈推着婴儿车在水平地面上前行 D．脱手后的冰壶继续向前滑行 【答案】C 【详解】A．学生背着书包在等车，学生对书包有向上的作用力，书包没有在力的方向上移动，学生没有对书包做功，故A不符合题意； B．举重运动员举着杠铃不动，人对杠铃有向上的作用力，杠铃没有在力的方向上移动，人没有对杠铃做功，故B不符合题意； C．人推着小车在水平路面上匀速前进，人对小车有水平方向的推力，小车在水平方向上运动了一段距离，人对小车做了功，故C符合题意； D．脱手后的冰壶在冰面上滑行，此时人对冰壶没有作用力，人没有对冰壶做功，故D不符合题意。 故选C。 6．（24-25九年级上·广西桂林·期末）如图各情境中有力对物体做功的是（　　） A．推而不动 B．搬而未起 C．站立不动 D．推车前进 【答案】D 【详解】A．推而不动，物体受到力的作用，但是在力的方向上没有移动距离，故推力不做功，故A不符合题意； B．搬而未起，物体受到力的作用，但是在力的方向上没有移动距离，故力不做功，故B不符合题意； C．站立不动，物体受到力的作用，但是在力的方向上没有移动距离，故力不做功，故C不符合题意； D．推车前进，物体受到力的作用，且在力的方向上移动了距离，故推力做功，故D符合题意。 故选D。 7．（25-26九年级上·江苏无锡·期中）校园生活中处处皆有物理。如图所示的情景中，人对物体（加点字）做功的是（    ） A．如图甲：小丽背着书包站在上升的电梯里 B．如图乙：运动员举着杠铃并保持静止时 C．如图丙：将篮球投出后，篮球在空中飞行的过程 D．如图丁：值日生用力推黑板，但黑板卡住没有被推动 【答案】A 【详解】A．小丽背着书包站在上升的电梯里，小丽对书包施加了向上的支持力，书包在这个力的方向上（竖直向上）移动了距离，满足做功的两个必要因素，所以小丽对书包做功，故A符合题意； B．运动员举着杠铃并保持静止时，运动员对杠铃施加了向上的支持力，但杠铃在这个力的方向上（竖直向上）没有移动距离，所以运动员对杠铃没有做功，故B不符合题意； C．投出的篮球在空中飞行，篮球是由于惯性继续向前运动，此时人对篮球没有施加力的作用，不满足做功的条件，所以人对篮球没有做功，故C不符合题意； D．用力推黑板，但黑板卡住没有被推动，人对黑板施加了推力，但在推力的方向上没有移动距离，不满足做功的条件，所以人对黑板没有做功，故D不符合题意。 故选A。 8．（25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测）如图所示，“江苏省城市足球联赛”半决赛现场出现了排爆机器狗，其自重约为70kg，可实现动态负载35kg．不计空气阻力，下列情境中，机器狗对重物A做功的是（    ） A．蹲着不动 B．站立不动 C．托举重物匀速竖直上升 D．承载重物匀速水平移动 【答案】C 【详解】做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上移动了距离。 AB．蹲着不动、站立不动，机器狗对重物A有竖直向上支持力，但在力的方向上没有移动距离，所以不做功，故AB不符合题意； C．对重物A受力分析可知，机器狗对重物A有竖直向上支持力，托举重物匀速竖直上升，在力的方向上移动了距离，所以机器狗对重物A做了功，故C符合题意； D．承载重物匀速水平移动，力的方向与运动方向垂直，不做功，故D不符合题意。 故选C。 9．（25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测）如图所示，徐州队主场对阵扬州队比赛的第59分钟徐州队9号前锋姜伟头球破门，下面说法正确的是（　　） A．足球飞行时头对足球做功 B．只有击球瞬间对足球做功 C．足球飞行时惯性对足球做功 D．足球飞行时重力对足球不做功 【答案】B 【详解】A．足球在空中飞行时，头与足球已经分离，头对足球没有力的作用，根据做功的两个必要因素（作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离），头对足球不做功。故A错误； B．只有在击球的瞬间，头对足球有力的作用，并且足球在头的作用力下移动了距离，所以头对足球做了功。故B正确； C．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，不是力，所以惯性不能对足球做功。故C错误； D．足球在空中飞行时，始终受到竖直向下的重力作用，并且在竖直方向上移动了距离，所以重力对足球做了功。故D错误。 故选B。 10．（24-25八年级下·广东云浮·期末）小明利用自己学到的绘画技能创作了同学扔实心球的情景图，其中手对球做了功的是（    ） A．捡起球 B．举球停在空中 C．球在空中飞 D．球落地后继续滚动 【答案】A 【详解】A．小明将地上的球捡起来，有力作用在球上，球在力的方向上移动了一段距离，故手对球做了功，故A符合题意； B．小明将球举着不动，手对球施加了支持力，但球静止，没有在力的方向上移动一段距离，故手对球没有做功，故B不符合题意； C．球在空中飞，球由于惯性向前运动，小明没有对球施加力，故手对球没有做功，故C不符合题意； D．球落地后继续滚动，小明没有对球施加力，故手对球没有做功，故D不符合题意。 故选A。 11．（25-26九年级上·四川绵阳·开学考试）投掷实心球是中考体育测试项目之一，如图所示是投掷实心球的几个过程，其中人对实心球做功的是（　　） A．①② B．①③ C．②③ D．③④ 【答案】B 【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B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 12．（22-23九年级上·江苏南通·阶段检测）水平地面上G点两侧粗糙程度不同，从E点开始，物体如终受到大小相等、方向水平向右的拉力F作用，每经过相等的时间用虚线框记录物体所处位置，测得EF=GH，则（　　） A．拉力在GH段做功可能为零 B．拉力在GH段做的功比拉力在EF段做的功多 C．拉力在EF段做的功比拉力在GH段做的功多 D．拉力在EF段做的功和拉力在GH段做功相等 【答案】D 【详解】A.物体在GH段受到拉力的作用，且在拉力的方向上通过了一定距离，所以拉力在GH段做功，其大小不可能为零，故A不符合题意； BCD.物体在EF段和GH段受到的拉力相等，且EF=GH，即物体在拉力的方向上通过的距离相等，根据W=Fs可知，在拉力在EF段做的功和拉力在GH段做功相等，故BC不符合题意，D符合题意。 故选D。 功的计算和估算知识点3 13．（25-26九年级上·江苏淮安·阶段检测）某初三年级的学生从教学楼一楼爬到三楼，做功大小最接近的是（　　） A．300J B．600J C．3000J D．30000J 【答案】C 【详解】一个中学生的体重大约为500N，一层楼的高度为3m，从一楼爬到三楼的高度为6m，由可得，该同学登楼做的功大约为 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 14．（25-26九年级上·江苏连云港·期中）如图所示，物体在力、、的作用下，分别沿光滑水平面、粗糙水平面和斜面上沿力的方向移动了相同的距离，已知力做功分别为且，则它们之间的关系是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】物体在力、、的作用下，分别沿光滑水平面、粗糙水平面和斜面上沿力的方向移动了相同的距离，且做功，功的大小等于力与在力的方向上通过的距离的乘积，根据，则。 故选D。 15．（25-26九年级上·江苏南京·期中）某运动员先后举起甲、乙两个不同的杠铃，所做的功W与杠铃上升高度h的关系图像如图所示，则甲、乙两个杠铃的重力大小关系是（　　） A．G甲＞G乙 B．G甲＜G乙 C．G甲＝G乙 D．条件不足，无法判断 【答案】A 【详解】根据功的公式W=Gh可得，，当甲乙两个杠铃升高相同的高度，对甲杠铃做的功做，因此甲杠铃的重力大，即G甲>G乙，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 16．（25-26九年级上·江苏镇江·阶段检测）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（　　） A．推力对冰壶做功为270J B．推力对冰壶做功为54J C．冰壶克服阻力做功为324J D．冰壶克服阻力做功为45J 【答案】B 【详解】AB．运动员推着冰壶从A点运动6m到达B点，运动员对冰壶的水平推力为9N，根据功的计算公式，可得推力对冰壶的做的功，故B符合题意，A不符合题意； CD．冰壶从A点运动6m到达B点，并在松手后沿道继续运动30m停在O点，冰壶运动过程中受到水平方向的阻力，大小恒定为1.5N，根据功的计算公式，可得阻力对冰壶做的功，故CD不符合题意。 故选B。 17．（25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测）如图所示，小明的质量为60kg，每次引体向上上升的高度为0.5m，他每次克服重力做功约为（　　） A．3J B．30J C．300J D．3000J 【答案】C 【详解】小明的重力为G=mg=60kg×10N/kg=600N 他每次克服重力做功约为W=Gh=600N×0.5m=300J 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 18．（25-26九年级上·江苏南京·阶段检测）如图所示，在水平面上用大小相同的力F使同一物体沿不同的轨迹移动了相同的距离s，对于三种情况下拉力F所做的功的分析正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】根据题意可知，a、b、c三种情况下物体所受拉力F的大小相同；a中拉力与物体运动方向垂直，则物体在拉力的方向上通过的距离为0，即；b中物体斜向上运动（拉力与物体运动方向所成夹角为锐角），则物体在拉力的方向上通过的距离要小于s，即；c中拉力与物体运动方向相同，则物体在拉力的方向上通过的距离为s，即，由此可知，所以由可知。故ABD错误，C正确。 故选C。 19．（15-16九年级上·江苏无锡·阶段检测）如图所示，光滑斜面AB>AC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部，所需拉力分别为F1和F2，所做的功分别为W1和W2。则（   ） A．F1<F2，W1=W2 B．F1<F2，W1<W2 C．F1>F2，W1>W2 D．F1>F2，W1=W2 【答案】A 【详解】根据功的原理可知：斜面越长越省力，斜面AB＞AC，所以使用斜面AB更省力，即F1＜F2；同一重物的重力不变，高度相等，由W=Gh得到克服重力做的功相等，斜面光滑说明摩擦力为0，由功的原理可知 Fs=Gh 所以拉力做的功相等，即W1=W2。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 20．（25-26九年级上·江苏镇江·阶段检测）如图，五菱宏光 mini是一款微型纯电动汽车，其发动机的输出功率为2×104W，它在水平公路上沿直线匀速行驶10min，行驶路程为6km。求： (1)汽车行驶的速度为多少 m/s； (2)汽车受到的阻力为多少N； (3)牵引力做了多少功。 【答案】(1) (2)2000N (3) 【详解】（1）汽车行驶时间 行驶路程 汽车行驶的速度 （2）因为汽车在水平公路上匀速直线行驶，所以它处于平衡状态，受到的牵引力与阻力是一对平衡力，故汽车受到的阻力等于牵引力，即 （3）牵引力做的功 21．（25-26九年级上·江苏苏州·阶段检测）一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的大货车，货车（含驾驶员）空载时重为，行驶时所受的阻力为车总重的5%。求： (1)货车空载行驶时所受的阻力； (2)货车空载时以20m/s的速度匀速行驶，10s内货车牵引力做的功； (3)当货车装载的货物，以80kW的恒定功率匀速行驶时，货车行驶的速度。 【答案】(1)1500N (2) (3)16m/s 【详解】（1）货车空载时重力，阻力为车总重的5%，则货车空载行驶时所受阻力为 （2）货车匀速行驶，牵引力和阻力是一对平衡力，故牵引力等于阻力，即 10s内货车行驶的路程为 则10s内牵引力做的功 （3）装载货物的重力，空载重力，则货车的总重力 阻力为车总重的5%，则此时货车的阻力为 货车匀速行驶，牵引力等于阻力，即，功率 由可知，货车的行驶速度为 21．（25-26九年级上·江苏无锡·期中）扫地机器人已经逐渐被人们接受并使用，如图甲所示，质量为3kg的扫地机器人在水平地面上匀速运动时，受水平推力与速度的关系如图乙所示。该机器人在水平地面上匀速运动的过程中，重力做功___________J。当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度匀速运动10s时，水平推力做功为__________J。 【答案】 0 1800 【详解】[1]该机器人在水平地面上匀速运动的过程中，重力与机器人的运动方向垂直，重力做功0J。 [2]当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度匀速运动10s时，由得，机器人运动的路程为 由图得，此时机器人受到的水平推力为300N，则此时机器人受到的水平推力做功为 22．（25-26九年级上·江苏常州·阶段检测）某同学提着重60N的书包在水平路面上行走了60m的路程，他在这个过程中对书包做了________J的功；掷实心球是初中生体育测试项目之一，某同学将质量为2kg的实心球从地上拿起，用双手举高2m后用力抛出，球恰好落在9分线上，在举高过程中该同学克服实心球的重力做功________J。（g取10N/kg） 【答案】 0 40 【详解】[1]某同学提着重60N的书包在水平路面上行走了60m的路程，他在这个过程中对书包对书包的力与书包的运动方向垂直，他在这个过程中对书包做了0J的功。 [2]在举高过程中该同学克服实心球的重力做功 23．（25-26九年级上·江苏盐城·阶段检测）如图所示，在不计摩擦和杠杆重力的情况下，杠杆OA的中点悬挂一个重G=100N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则F=_____N，保持F的方向不变，在将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F将_____（变大/不变/变小），如果物体上升2m，拉力做的功为_____J。 使用该装置_____（能/不能）省力，_______（能/不能）省功。 【答案】 50 不变 200 能 不能 【详解】[1]杠杆在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件可得 解得 [2]保持F的方向不变，在将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，根据三角形相似可知，动力臂和阻力臂的比值不变，由于物体的重力不变，根据杠杆平衡条件可知，力F不变。 [3]不计摩擦和杠杆重力的情况下，根据功的原理可知，拉力做的功即物体重力做的功，为 [4][5]根据功的原理可知，使用机械可以省力，但不能省功。利用此杠杆提升物体，施加的拉力小于物体的重力，因此该装置省力，但不能省功。 24．（25-26九年级上·江苏连云港·阶段检测）一个重的小车在水平拉力的作用下，在内沿水平方向匀速运动了，此过程中小车重力做功为___________J，拉力对小车做的功是___________J；若拉力停止作用后小车又移动了，则在此过程中拉力对小车做功为___________J。 【答案】 0 1500 0 【详解】[1]由题可知小车在竖直方向没有移动距离，做功需要有力并且在力的方向上有距离，所以小车重力做功0J。 [2]小车在水平面上匀速运动15m，拉力对小车做功 [3]小车停止作用后因为惯性向前移动，此过程没有拉力作用，所以拉力做功为0J。 25．（25-26九年级上·江苏常州·阶段检测）如图甲所示，张华用水平推力F推置于水平地面上的木箱，在此过程中，推力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示，木箱运动速度v的大小随时间t变化的情况如图丙所示，则在0~1s内推力对木箱做的功是_______J，在1~3s内木箱受到的滑动摩擦力是_______N，3~5s内推力对木箱做的功是_______J。 【答案】 0 200 400 【详解】[1]由图丙可知，0~1s内木箱的速度为0，即木箱处于静止状态。根据功的定义可知，木箱静止，运动的路程为0，因此推力对木箱做的功为0。 [2]由图丙可知，3~5s内木箱做匀速直线运动，此时木箱受力平衡，水平方向的推力与滑动摩擦力大小相等。 从图乙可知，3~5s内推力，因此滑动摩擦力 滑动摩擦力的大小取决于压力大小和接触面粗糙程度。1~3s 内，木箱对地面的压力（等于重力）不变，接触面粗糙程度也不变，所以滑动摩擦力大小不变，仍为200N。 [3]由图丙可知，3~5s内木箱的速度 ，时间 木箱移动的距离 由图乙可知，3~5s 内推力，推力做的功 26．（25-26九年级上·江苏常州·阶段检测）用图甲的装置将金属块由静止缓慢提升，测力计示数F，测力计面板下沿距离桌面的高度h，两者的关系如图乙，则金属块受到的重力为___________N；当h由8cm增大到20cm的过程中，测力计对金属块做的功是___________J。 【答案】 4 0.48 【详解】[1]由图乙可知，测力计面板下沿距离桌面的高度为后，测力计的示数不再变化，说明此时弹簧测力计的示数与物体的重力相等，则金属块受到的重力为4N。 [2]当h由8cm增大到20cm的过程中，测力计对金属块做的功是 27．（25-26九年级上·江苏扬州·期中）如图，一块质量分布均匀的长方体砖平放在水平地面上，其质量为m，长、宽、高分别为l1、l2、l3，先后两次用竖直向上的力F1、F2分别作用于ab、bc的中点，使ab、bc在竖直方向慢慢向上移动h（h<l2<l1），则在上述过程中F1______F2（选填“>”、“=”或“<”，下同）；F1、F2所做的功W1______W2。 【答案】 = = 【详解】第一次以与地面接触的下边为支点转动，F1克服重力才能将砖抬起，砖质量均匀，重心在中点，根据和杠杆平衡条件可得 解得 第二次同理有 解得 所以 [2]拉力F1做的功 拉力F2做的功 因为，所以 28．（25-26九年级上·江苏常州·期中）如图所示，质量一定的木块放在粗糙程度不同的水平桌面上，AB段较光滑、BC段较粗糙，AB与BC的距离相等，木块在水平恒力F作用下从静止开始从A运动到C，则木块受到的摩擦力在AB段做的功___________在BC段做的功，力F在AB段做的功___________在BC段做的功（均填“大于/等于/小于”）。 【答案】 小于 等于 【详解】[1]滑动摩擦力的大小与物体所受压力大小、接触面粗糙程度有关。水平桌面粗糙程度越大，所受滑动摩擦力也越大。AB段较光滑、BC段较粗糙，所以，AB段受到的摩擦力小于BC段受到的摩擦力，AB与BC的距离相等，根据可知，木块受到的摩擦力在AB段做的功小于在BC段做的功。 [2]木块在AB段和BC段运动的距离相等，拉力F是恒力，则根据可知，水平拉力F在AB段做的功等于在BC段做的功。 29．（25-26九年级上·江苏盐城·期中）小明用图甲的方式将均匀铁块推倒成丙图所示情况，此过程中铁块相当于_______杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）；小华用图乙的方式将同一铁块推倒成丙图情况，请在乙图上作出的力臂，则_______（选填“>”、“<”或“=”，下同），小明和小华用甲、乙两种方法时至少要做的功分别为和，则_______。 【答案】 省力     < = 【详解】[1]图甲中，支点为B点，动力臂是从B到作用线的距离，即动力臂为BD，阻力是铁块的重力（阻力臂是从B到重力作用线的距离，即底面半径）。动力臂大于阻力臂，因此是省力杠杆。 [2]支点为C点，动力臂是从C到作用线的距离，即动力臂为L2，如图所示： 根据杠杆平衡条件，甲、乙中阻力（铁块重力）和阻力臂底面半径相同，但甲中动力臂更长，因此。 [3]小明和小华的目的是将铁块推倒至丙图状态，铁块的重力势能变化量相同（克服重力做的功相同），因此至少要做的功（不考虑额外功时，有用功相等）。 30．（25-26九年级上·江苏盐城·期中）图甲是古人移动巨石的一种方式，人站上右侧两根圆木下端悬挂的平台，通过自身重力对圆木施力，将巨石拉动一小段距离后固定。调整装置，再次拉动巨石。如图乙所示，整个装置可简化为一个斜面MN、一根直杠杆AC和一个平台（平台未画出）。巨石通过绳子与杠杆AC相连，杠杆与石柱的接触点为B点，，，巨石质量为5000kg。不计绳子、杠杆和平台受的重力。根据图乙，请回答： (1)使用此杠杆主要目的是_____（省力/省距离）。 (2)拉动巨石沿斜面MN移动0.1m，高度上升0.05m，求此过程克服巨石重力做的功。 (3)拉动巨石前，绳子与杠杆AC垂直，AC与竖直方向成30°角。在图乙中画出竖直向下的拉力F的力臂。要拉动巨石，绳子对巨石的拉力至少需32100N，假设人的质量均为50kg，此时C端下方平台上至少需站多少人?（已知绳子对A端的拉力等于绳子对巨石的拉力，C端受到竖直向下的拉力F等于人的总重力）。 【答案】(1)省力 (2)2500J (3)，26人 【详解】（1）由题可知，杠杆的支点为B，阻力为绳子对A端的拉力，动力为C端受到的竖直向下的拉力，如下图可知 动力臂大于阻力臂，根据杠杆平衡的条件可知，动力小于阻力，为省力杠杆，即此杠杆主要目的是省力。 （2）巨石质量，上升高度，则克服巨石重力做的功为 （3）力臂为支点到力的作用线的距离，过C点，沿竖直向上方向延长，过支点B向动力作用线作垂线段l1，即为竖直向下的拉力F的力臂，如图所示： 阻力为绳子对A端的拉力，阻力臂 由几何知识可知，动力臂为 根据杠杆平衡条件可知，C端下方拉力为 根据公式，人的重力均为 则需要的人的个数为 所以C端下方平台上至少需站26人。 31．（25-26九年级上·江苏徐州·阶段检测）如图甲为一款自动驾驶汽车，其控制系统能根据路面情况作出应对，车内安装有测量汽车水平运动时速度变化的装置，其结构原理图如图乙，在箱体的前、后壁各安装一个压力传感器A和B，滑块可沿箱底无摩擦滑动，车辆静止时，已知弹簧的弹力与其形变量成正比。测试时，该车在同一水平道路由静止开始加速到速度为v的过程中，牵引力做功W与速度v的对应关系如表。 5 10 17.5 20 25 W/J (1)汽车匀速运动时，水平运动速度变化装置中传感器AB的示数压力均为10N。当车加速行驶时，传感器B的示数为8N，则车行驶方向_______（选填“向左”或“向右”），传感器A的示数为_______N； (2)根据表中数据在图丙中作出汽车牵引力做功W与速度v的关系图像_______。当加速到时，牵引力做功为________J。 【答案】(1) 向右 12 (2) 【详解】（1）[1]当汽车加速向前行驶时，滑块由于惯性会相对于汽车向后运动。根据图乙的装置，传感器B的示数减小，说明滑块与B之间的弹簧压缩量减小，即滑块向远离B的方向（向左）运动，因此汽车是加速向右运动的。 [2]车辆静止时，传感器A和B的示数均为10N，说明两边弹簧的初始弹力都是10N。当传感器B的示数变为8N时，其弹力减小了2N。由于装置的对称性，滑块向左移动，使得A侧弹簧的压缩量增加，其弹力也应增加相同的数值。因此，传感器A的示数变为 （2）[1]根据表中数据，在图丙中作出汽车牵引力做功W与速度v的关系图像如下图所示： [2]由表格数据分析可知，当时，有 当时，有 可以发现，汽车牵引力做功W与速度v的平方的比值为，则当加速到30m/s时，牵引力做功为 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $