11.1 功（分层作业）物理新教材沪粤版九年级上册

**基本信息** 本同步练围绕“功”分A、B、C三层设计，A组巩固基础，B组能力进阶，C组思维拔高，覆盖做功必要因素、不做功情况及功的计算，从单一知识点到综合应用，适配新授课分层教学与物理观念、科学思维培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A组|单一知识点（做功因素、不做功情况、功的计算）|以选择、填空为主，如判断提书上楼时提力做功情况，基础功的计算（机器人水平运动做功）| |B组|综合应用（多知识点结合）|综合计算与辨析，如结合速度、阻力计算轿车牵引力做功，分析冰壶运动中推力与阻力做功| |C组|复杂情境与跨学科|实际问题与跨学科情境，如潜艇浮力做功、心脏对血液推力做功，需模型建构与科学推理|

11.1 功 目 录 A组 巩固过关 知识点1：做功的必要因素 知识点2：不做功的情况 知识点3：功的计算 B组 能力进阶 C组 思维拔高 做功的必要因素知识点1 1．下列关于功的说法中，正确的是（     ） A．有力作用在物体上，就一定对物体做功 B．物体移动的距离越大，做功越多 C．力对物体做功的多少与力的方向有关 D．不做功的物体，一定没有受到力的作用 【答案】C 【详解】A．有力作用在物体上，若物体在力的方向上没有移动距离，则力不做功，故A错误； B．做功的多少由力的大小和在力的方向上移动的距离共同决定，仅距离大不能确定做功多，故B错误； C．当力与运动方向垂直时力不做功，说明做功多少与力的方向有关，故C正确； D．若力的方向与运动方向垂直（如水平运动的物体受竖直向下的重力），该力不做功但物体受力，故D错误。 故选C。 2．下列事例中，重力对物体做功的是（     ） A．小欣背着书包在水平路面上前进 B．跳水运动员从跳台跳下 C．举重运动员举起杠铃停在空中不动 D．足球被踢出后在草地上滚动 【答案】B 【详解】A．小欣背书包沿水平路面移动，竖直方向没有移动距离，重力不做功，故A不符合题意； B．跳水运动员从跳台跳下，沿重力方向移动了距离，重力对运动员做功，故B符合题意； C．杠铃停在空中，没有移动距离，重力不做功，故C不符合题意； D．足球沿水平草地滚动，竖直方向没有移动距离，重力不做功，故D不符合题意。 故选B。 3．快递员把小明购买的一套书送到楼下，小明取书上楼，经过了三个阶段：①将书从地面向上提起；②提着书水平向前行走5米；③提着书沿楼梯登上二楼。在整个过程中，小明的提力对书做功的是（     ） A．③ B．②③ C．①③ D．①②③ 【答案】C 【详解】做功两个必要条件：一是作用在物体上有力；二是物体在力的方向上移动一段距离。 小明取书上楼，经过了三个阶段： ①将书从地面向上提起：拉力竖直向上，书向上移动距离，力和移动的距离同向，提力做功。 ②提着书水平向前走5米：拉力竖直向上，移动的距离是水平向前，力与距离垂直，提力不做功。 ③提着书沿楼梯登上二楼：拉力竖直向上，书整体有竖直向上的高度变化，在拉力方向上移动了距离，提力做功。 综上可知，①③提力对书做功，②提力没做功。 故选C。 不做功的情况知识点2 4．下列情况中人对物体做了功的是（     ） A．在倾斜的自动扶梯上背着书包 B．抱着一箱报刊静止不动 C．人用双手推屹立不倒的大树 D．足球被踢之后在草地滚动 【答案】A 【详解】A．人在倾斜自动扶梯上背着书包，人对书包施加了向上的支持力，书包随扶梯运动，在力的方向上通过了一段距离，因此人对书包做了功，故A正确； B．抱着报刊静止不动，人对报刊施加了向上的作用力，但报刊没有移动距离，人对报刊不做功，故B错误； C．人推大树，大树没有移动距离 ，人对大树不做功，故C错误； D．足球被踢出后在草地滚动时，人对足球已经没有力的作用，足球依靠惯性运动，因此人不对足球做功，故D错误。 故选A。 5．下列实例中，哪种情况下力做了功（     ） A．甲：叉车举起货物 B．乙：起重机水平方向匀速运输货物 C．丙：踢出去的足球在草地上滚动 D．丁：运动员举着杠铃不动 【答案】A 【详解】A．叉车举起货物，叉车对货物的支持力向上，货物在支持力的方向上移动一段距离，力做了功，故A符合题意； B．起重机对货物的支持力向上，水平方向匀速运输货物，在支持力的方向上没有距离，属于“力与距离垂直”，力没有做功，故B不符合题意； C．踢出去的足球在草地上滚动，脚对足球没有力的作用，属于“有距离无力”，力没有做功，故C不符合题意； D．运动员举着杠铃不动，对杠铃的力向上，在力的方向上没有距离，属于“有力无距离”，力没有做功，故D不符合题意。 故选A。 6．如图所示，一位同学在练习投掷实心球。下列这组分解的动作图中，该同学没有对实心球做功的有（     ） A．①③ B．①②③ C．②④ D．②③④ 【答案】C 【详解】①捡起球：人对实心球施加向上的力，球向上移动了距离，人对球做功； ②停在空中：人对球有力，但球没有移动距离，人对球不做功； ③挥动球：人对球有力，且球在力的方向移动了距离，人对球做功； ④球飞出去：球离开手后，人对球不再有力的作用，人对球不做功。 因此没有对实心球做功的是②④，故选C。 7．某校为了记录运动会中精彩的瞬间，学校邀请摄影师携带无人机来进行航拍。如图所示，当无人机水平飞行时，升力对无人机___________（选填“做功”或“不做功”）。 【答案】不做功 【详解】当无人机水平飞行时，升力的方向是竖直向上，而无人机的运动方向为水平方向，无人机没有在升力的方向上移动距离，因此升力对无人机不做功。 功的计算知识点3 8．如图所示，某款机器人的重力是300N，如果机器人在水平路面上以0.4m/s的速度沿直线匀速运动10m，它所受到的阻力为100N，那么机器人的重力做功为_________J，牵引力对机器人做功为_________J。 【答案】 0 1000 【详解】机器人在水平路面上运动，重力的方向是竖直向下的，机器人在重力的方向上没有移动距离，根据做功的两个必要因素可知，重力对机器人做功为0J； 因为机器人在水平路面上做匀速直线运动，所以机器人在水平方向上受到的牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，即牵引力 9．如图所示，一个人先后两次用同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W1、W2，则W1___________W2。（选填“大于”、“小于”或“等于”） 【答案】等于 【详解】由题可知，两次所用的力大小相同，移动的距离也相同，所以根据可知，该力在这两次过程中所做的功是相等的。 10．某质量为1 t的轿车在平直公路上以20 m/s的速度匀速行驶10 min，已知轿车所受阻力为重力的0.2倍且保持不变，g取10 N/kg。求： (1)轿车所受重力； (2)轿车在这段时间内行驶的路程； (3)牵引力对轿车做的功。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）轿车所受重力 （2）轿车行驶时间 轿车行驶的路程 （3）轿车匀速行驶时，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，即 牵引力对轿车做的功 11．如图是冰壶比赛场地的俯视图，运动员在水平冰面上从A点推动冰壶加速前进，到B点时松手，冰壶滑行到C点静止。若运动员对冰壶的推力为20N，AB之间距离为5m，BC之间距离为30m，冰壶受到的阻力恒为3N，以下说法正确的是（     ） A．冰壶从B到C过程中运动员对冰壶做功600J B．整个过程运动员做功为700J C．整个过程冰壶克服阻力做功105J D．冰壶从A到B过程中重力做功100J 【答案】C 【详解】A．冰壶从B到C过程中，运动员已经松手，没有对冰壶施加推力，因此这个过程中运动员没有对冰壶做功，故A错误； B．运动员的推力只作用在AB段，整个过程运动员做功 故B错误； C．冰壶从A到C全程都受阻力，总路程 整个过程克服阻力做功 故C正确； D．重力方向总是竖直向下，冰壶沿水平方向运动，没有在重力方向移动距离，因此重力没有做功，故D错误。 故选C。 12．下列生产、生活和体育运动过程中，说法不正确的是（     ） A．图甲，叉车举高货物的过程中，叉车对物体做了功 B．图乙，运动员在推动冰壶前进的过程中对冰壶做了功 C．图丙，小红推车在水平方向上前行，她对小车做了功 D．图丁，吊车将构件竖直吊起到一定高度后，在水平方向匀速移动的过程中对构件做了功 【答案】D 【详解】A．图甲中，叉车举高货物时，叉车对货物施加了向上的力，货物在力的方向上移动了距离，满足做功的条件，叉车对物体做了功，故A正确； B．图乙中，运动员推动冰壶前进的过程中，运动员对冰壶施加了推力，冰壶在推力方向上移动了距离，满足做功的条件，运动员对冰壶做了功，故B正确； C．图丙中，小红推车水平前行，小红对小车施加了水平方向的推力，小车在推力方向上移动了距离，满足做功的条件，小红对小车做了功，故C正确； D．图丁中，吊车吊起构件水平移动的过程中，吊车对构件的拉力方向竖直向上，构件只在水平方向移动，没有在拉力的方向上移动距离，不满足做功条件，吊车对构件没有做功，故D错误。 本题选择不正确的，故选 D。 13．如图甲所示，放在水平地面上的物体A，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系图象如图乙所示，物体运动速度v与时间t的关系图像如图丙所示。由图象可知时，物体受到的摩擦力大小为____________N；在内，物体克服摩擦力所做的功为____________J。 【答案】 2 24 【详解】由图乙可知，推力，由图丙可知，内物体做匀速直线运动，受力平衡，摩擦力大小等于推力大小。滑动摩擦力大小只和压力、接触面粗糙程度有关，和物体运动速度无关，因此时摩擦力为2N。 的路程 的路程 总路程，摩擦力大小恒为2N，因此克服摩擦力做功 14．图的“鲲龙-600”是我国研制的水陆两用飞机，具备执行森林灭火、水上救援等特种任务能力。某次执行任务时，飞机的总质量为50 t，与地面接触的总面积为0.5 m2。 (1)飞机静止在水平地面时，求它对地面的压强。 (2)飞机漂浮在水面时，求它排开水的体积。 (3)若飞机水平匀速飞行360 km，牵引力做的功为4.32×1010 J，求飞行过程中的牵引力。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）飞机静止在水平地面压力为 则压强为 （2）飞机漂浮在水面，浮力等于重力，即 由得 （3）由 得牵引力 15．如图所示，智能快递分拣机器人在托盘中放置快递包裹，运送时先做水平匀速运动，到达位置后，托盘倾斜，快递包裹沿倾斜的托盘匀速滑下。下列说法正确的是（     ） A．机器人水平运动的过程中，重力对快递包裹做了功 B．机器人水平运动的过程中，支持力对快递包裹做了功 C．包裹沿斜面下滑时，它受到的重力和支持力是一对平衡力 D．包裹沿斜面下滑过程中，支持力对快递包裹没有做功 【答案】D 【详解】AB．水平运动过程中，快递受到的重力方向竖直向下，支持力方向竖直向上，运动方向水平，快递在重力方向和支持力方向上没有移动距离，重力和支持力不做功，故AB错误； C．沿斜面下滑时，重力方向为竖直向下，支持力方向为垂直斜面向上，两个力没有作用在同一直线上，不是一对平衡力，故C错误； D．包裹沿斜面下滑过程中，运动方向沿斜面向下，包裹在支持力方向没有移动距离，所以支持力对包裹没有做功，故D正确。 故选D。 16．如图所示，冰壶比赛中，若某次投掷时运动员用20N的水平力将冰壶从水平冰道的A点推至B点后放手，离手后冰壶继续滑行至C点停止。下列说法正确的是（     ） A．冰壶在BC之间运动时，若突然不受任何力的作用，则将做减速直线运动 B．冰壶在BC之间运动时，运动员对冰壶做的功是752J C．整个过程中，冰面的支持力对冰壶做了功 D．整个过程中，运动员对冰壶做的功是48J 【答案】D 【详解】A．根据牛顿第一定律，冰壶在BC段运动时，突然不受任何力，会保持匀速直线运动，故A错误； B．冰壶在BC段运动时运动员已经放手，对冰壶没有力的作用，因此运动员对冰壶做功为，故B错误； C．冰面的支持力方向为竖直向上，冰壶全程沿水平方向运动，在支持力的方向（竖直方向）没有移动距离，因此支持力对冰壶不做功，故C错误； D．整个过程中，运动员只在AB段对冰壶施加推力，已知推力，AB段距离，运动员对冰壶做的功 故D正确。 故选D。 17．“兄弟齐心，其利断金”，如图所示，在某次劳动课上，小齐同学用F1＝100N的力水平向右推小车，小欣同学用F2＝200N的力作用在该小车上，要使两人作用在小车上的力的作用效果最大，两个力的方向须___________（选填“相同”或“不同”），在两人用上述方式共同作用下，10s内小车在水平方向上前行了5m，则此10s内两人作用在小车上的力做的功为_________J。 【答案】 相同 1500 【详解】根据同一直线上力的合成规律，当两个力方向相同时，合力大小等于两个力大小之和，此时合力最大，力的作用效果最大，因此要使两人作用在小车上的力的作用效果最大，两个力的方向须相同。 两个人的合力 10s内两人作用在小车上的力做的功 18．人体的心脏相当于一个发动机，不断地对血液施加推力，以保持体内血液的循环流动。人在不同状态下，心脏对血液的推力不同。心脏每次跳动推动血液运动的过程均可等效为如图所示的物理模型，血液在恒定推力作用下沿粗细均匀的血管做匀速直线运动。则： (1)人运动时，心脏某次跳动对血液的推力产生的压强为，血管的等效横截面积为，则心脏本次跳动对血液的推力为_____N； (2)静息时，心脏某次跳动对血液的推力为6.6 N，推动血液以0.25 m/s的速度匀速运动0.8 s，则心脏本次跳动对血液做的功为_____J； (3)从物理学角度出发，请结合以上计算结果，请写出一条体育课上进行剧烈运动前（后）的注意事项：_______________________。 【答案】(1)8 (2)1.32 (3)剧烈运动前充分热身，避免心脏负荷过大；剧烈运动后不要立刻停下，缓慢放松 【详解】（1）根据压强公式 得，心脏本次跳动对血液的推力 （2）血液运动的路程 心脏本次跳动对血液做的功 （3）剧烈运动时心脏做功更多、负担远大于静息状态，因此剧烈运动前充分热身，避免心脏负荷过大；剧烈运动后不要立刻停下，缓慢放松。 19．如图所示，一长为的粗细不均匀的水泥电线杆，质量为200 kg，重心在距离端0.3L处，当用竖直向上的力将端缓慢匀速抬高1 m（端仍在地面上）时，做功为________J．（取） 【答案】1400 【详解】电线杆的重力 电线杆重心升高的高度 将电线杆看作一个以B端为支点的杠杆。当A端被抬高时，电线杆绕B点转动。 设A端抬高的高度为hA，重心抬高的高度为hG，电线杆长为L。 根据题意，重心距离A端0.3L，则重心距离B端为 根据相似三角形原理，各点升高的高度与其到支点B的水平距离成正比，可得 已知A端抬高的高度 ，则重心升高的高度为 力F做的功 WF 等于克服其自身重力所做的功 20．如图是我国最强国产隐身常规动力潜艇“039C”。它完全潜入海水中排开水的总体积为，下潜深度超过300 m。海水密度取，g取10 N/kg。求： (1)当潜艇下潜到深度300 m时，海水对潜艇外壳的压强。 (2)该潜艇完全潜入海水中时受到的浮力大小。 (3)潜艇从300 m深度上浮至100 m深度的过程中，浮力做的功。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）[1]海水对潜艇外壳的压强为 （2）[2]潜艇完全潜入海水中时，排开海水体积，因此受到的浮力为 （3）[3]潜艇上浮过程中始终完全浸没，排开海水体积不变，因此浮力大小不变。 潜艇上浮的距离为 浮力做的功为 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 11.1 功 目 录 A组 巩固过关 知识点1：做功的必要因素 知识点2：不做功的情况 知识点3：功的计算 B组 能力进阶 C组 思维拔高 做功的必要因素知识点1 1．下列关于功的说法中，正确的是（     ） A．有力作用在物体上，就一定对物体做功 B．物体移动的距离越大，做功越多 C．力对物体做功的多少与力的方向有关 D．不做功的物体，一定没有受到力的作用 2．下列事例中，重力对物体做功的是（     ） A．小欣背着书包在水平路面上前进 B．跳水运动员从跳台跳下 C．举重运动员举起杠铃停在空中不动 D．足球被踢出后在草地上滚动 3．快递员把小明购买的一套书送到楼下，小明取书上楼，经过了三个阶段：①将书从地面向上提起；②提着书水平向前行走5米；③提着书沿楼梯登上二楼。在整个过程中，小明的提力对书做功的是（     ） A．③ B．②③ C．①③ D．①②③ 不做功的情况知识点2 4．下列情况中人对物体做了功的是（     ） A．在倾斜的自动扶梯上背着书包 B．抱着一箱报刊静止不动 C．人用双手推屹立不倒的大树 D．足球被踢之后在草地滚动 5．下列实例中，哪种情况下力做了功（     ） A．甲：叉车举起货物 B．乙：起重机水平方向匀速运输货物 C．丙：踢出去的足球在草地上滚动 D．丁：运动员举着杠铃不动 6．如图所示，一位同学在练习投掷实心球。下列这组分解的动作图中，该同学没有对实心球做功的有（     ） A．①③ B．①②③ C．②④ D．②③④ 7．某校为了记录运动会中精彩的瞬间，学校邀请摄影师携带无人机来进行航拍。如图所示，当无人机水平飞行时，升力对无人机___________（选填“做功”或“不做功”）。 功的计算知识点3 8．如图所示，某款机器人的重力是300N，如果机器人在水平路面上以0.4m/s的速度沿直线匀速运动10m，它所受到的阻力为100N，那么机器人的重力做功为_________J，牵引力对机器人做功为_________J。 9．如图所示，一个人先后两次用同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W1、W2，则W1___________W2。（选填“大于”、“小于”或“等于”） 10．某质量为1 t的轿车在平直公路上以20 m/s的速度匀速行驶10 min，已知轿车所受阻力为重力的0.2倍且保持不变，g取10 N/kg。求： (1)轿车所受重力； (2)轿车在这段时间内行驶的路程； (3)牵引力对轿车做的功。 11．如图是冰壶比赛场地的俯视图，运动员在水平冰面上从A点推动冰壶加速前进，到B点时松手，冰壶滑行到C点静止。若运动员对冰壶的推力为20N，AB之间距离为5m，BC之间距离为30m，冰壶受到的阻力恒为3N，以下说法正确的是（     ） A．冰壶从B到C过程中运动员对冰壶做功600J B．整个过程运动员做功为700J C．整个过程冰壶克服阻力做功105J D．冰壶从A到B过程中重力做功100J 12．下列生产、生活和体育运动过程中，说法不正确的是（     ） A．图甲，叉车举高货物的过程中，叉车对物体做了功 B．图乙，运动员在推动冰壶前进的过程中对冰壶做了功 C．图丙，小红推车在水平方向上前行，她对小车做了功 D．图丁，吊车将构件竖直吊起到一定高度后，在水平方向匀速移动的过程中对构件做了功 13．如图甲所示，放在水平地面上的物体A，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系图象如图乙所示，物体运动速度v与时间t的关系图像如图丙所示。由图象可知时，物体受到的摩擦力大小为____________N；在内，物体克服摩擦力所做的功为____________J。 14．图的“鲲龙-600”是我国研制的水陆两用飞机，具备执行森林灭火、水上救援等特种任务能力。某次执行任务时，飞机的总质量为50 t，与地面接触的总面积为0.5 m2。 (1)飞机静止在水平地面时，求它对地面的压强。 (2)飞机漂浮在水面时，求它排开水的体积。 (3)若飞机水平匀速飞行360 km，牵引力做的功为4.32×1010 J，求飞行过程中的牵引力。 15．如图所示，智能快递分拣机器人在托盘中放置快递包裹，运送时先做水平匀速运动，到达位置后，托盘倾斜，快递包裹沿倾斜的托盘匀速滑下。下列说法正确的是（     ） A．机器人水平运动的过程中，重力对快递包裹做了功 B．机器人水平运动的过程中，支持力对快递包裹做了功 C．包裹沿斜面下滑时，它受到的重力和支持力是一对平衡力 D．包裹沿斜面下滑过程中，支持力对快递包裹没有做功 16．如图所示，冰壶比赛中，若某次投掷时运动员用20N的水平力将冰壶从水平冰道的A点推至B点后放手，离手后冰壶继续滑行至C点停止。下列说法正确的是（     ） A．冰壶在BC之间运动时，若突然不受任何力的作用，则将做减速直线运动 B．冰壶在BC之间运动时，运动员对冰壶做的功是752J C．整个过程中，冰面的支持力对冰壶做了功 D．整个过程中，运动员对冰壶做的功是48J 17．“兄弟齐心，其利断金”，如图所示，在某次劳动课上，小齐同学用F1＝100N的力水平向右推小车，小欣同学用F2＝200N的力作用在该小车上，要使两人作用在小车上的力的作用效果最大，两个力的方向须___________（选填“相同”或“不同”），在两人用上述方式共同作用下，10s内小车在水平方向上前行了5m，则此10s内两人作用在小车上的力做的功为_________J。 18．人体的心脏相当于一个发动机，不断地对血液施加推力，以保持体内血液的循环流动。人在不同状态下，心脏对血液的推力不同。心脏每次跳动推动血液运动的过程均可等效为如图所示的物理模型，血液在恒定推力作用下沿粗细均匀的血管做匀速直线运动。则： (1)人运动时，心脏某次跳动对血液的推力产生的压强为，血管的等效横截面积为，则心脏本次跳动对血液的推力为_____N； (2)静息时，心脏某次跳动对血液的推力为6.6 N，推动血液以0.25 m/s的速度匀速运动0.8 s，则心脏本次跳动对血液做的功为_____J； (3)从物理学角度出发，请结合以上计算结果，请写出一条体育课上进行剧烈运动前（后）的注意事项：_______________________。 19．如图所示，一长为的粗细不均匀的水泥电线杆，质量为200 kg，重心在距离端0.3L处，当用竖直向上的力将端缓慢匀速抬高1 m（端仍在地面上）时，做功为________J．（取） 20．如图是我国最强国产隐身常规动力潜艇“039C”。它完全潜入海水中排开水的总体积为，下潜深度超过300 m。海水密度取，g取10 N/kg。求： (1)当潜艇下潜到深度300 m时，海水对潜艇外壳的压强。 (2)该潜艇完全潜入海水中时受到的浮力大小。 (3)潜艇从300 m深度上浮至100 m深度的过程中，浮力做的功。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $函学科网·上好课 www.zxxk.com 11.1功 A组 巩固过关 题型1 做功的必要因素 1. 【答案】C 2.【答案】B 3. 【答案】C 题型2 不做功的情况 4.【答案】A 5. 【答案】A 6.【答案】C 7.【答案】不做功 题型3 功的计算 8.【答案】0 1000 9.【答案】等于 10. 【答案】(1)10N (2)1.2×104m (3)2.4×107J B组 能力进阶 11.【答案】C 12.【答案】D 13.【答案】224 14.【答案】(1)1×105Pa 1/2 上好每一堂课 ☒ 西学科网·上好课 www.zxxk.com 上好每一堂课 (2)50m (3)1.2×103N C组 思维拔高 15.【答案】D 16.【答案】D 17.【答案】相同 1500 18.【答案】(1)8 (2)1.32 (3)剧烈运动前充分热身，避免心脏负荷过大：剧烈运动后不要立刻停下，缓慢放松 19.【答案】1400 20.【答案】(1)3×10Pa (2)3.6×10N (3)7.2×10°J 2/2