专题12功功率机械效率-5年(2018-2022)中考1年模拟物理分项汇编(安徽专用)(原卷版+解析)

专题12功功率机械效率1、（2021·安徽）如图，用滑轮组将一重物竖直向上匀速提升2m，所用拉力F=100N，若该过程中滑轮组的机械效率为80%，则滑轮组对重物做的有用功为______J。2、（2021·安徽）图示为游乐场中在竖直面内转动的摩天轮，小红乘坐该摩天轮时速度大小不变，则她从最低点上升到最高点的过程中（）A.动能减少 B.重力势能不变 C.机械能增大 D.机械能不变3、（2021·安徽）如图所示，小明在单杠上做引体向上运动，每次引体向上身体上升的高度为握拳时手臂的长度。已知小明的体重为500N，握拳时手臂的长度为0.6m，完成4次引体向上所用的时间为10s。求：（1）小明完成1次引体向上所做的功；（2）10s内小明做引体向上的功率。4、（2020安徽）如图所示，工人沿斜面用一定大小的力F把一重为600N的物体从斜面底部匀速推到顶部（不考虑物体的大小）。已知斜面长L=3m，高h=1.5m。若该过程中斜面的效率为60%，力F所做的功为________J。5、（2020安徽）在车站广场上，常常看见人们将旅行包B平放在拉杆箱A上，如图甲所示。假设作用在箱子上的水平推力，F推=20N，A、B一起做匀速直线运动。(1)将旅行包B看成一个有质量的点，如图乙所示。请在图乙中画出运动过程中B的受力示意图；(2)若10s内箱子运动的距离为8m

，求力F推做功的功率。6、（2019安徽）.用沿斜面向上大小为3.5N的力将一个重为4.9N的物体从斜面底端匀速拉到顶端．已知斜面长为2m,高为1m,则该过程中斜面的机械效率为_________________.7、（2019安徽）如图所示，水平地面上一个重为50N的物体,在大小为10N的水平拉力下作用下,向左做匀速直线运动，在5s的时间内通过的距离为2m.求物体运动过程中（1）所受摩擦力的大小;（2）拉力F做功的功率．8、(2018安徽）如图所示，当工人师傅用400N的拉力向下拉绳时，可使重680N的重物匀速上升，此过程中滑轮组的机械效率为_______________.9、（2022·安徽·5分）在一次跳伞表演中，运动员在的时间内竖直向下匀速降落了。若运动员和降落伞作为整体受到的重力为，求这个整体在该过程中：（1）所受阻力的大小；（2）所受重力做功的功率。一、单选题1．（2022·安徽宿州·一模）如图所示，用重量不计的绳子（绳子不可形变）系着重为G的小球A，让小球A在水平面内做匀速圆周运动，不计空气阻力，下列说法中正确的是（）A．小球受到的合力为零B．小球所受的重力对小球不做功C．小球所受的重力与绳子对小球的拉力是一对平衡力D．小球在运动的过程中，其运动状态保持不变2．（2022·安徽·马鞍山市成功学校九年级期末）下列所示现象中，对物体做功的是A．搬而未起B．提着滑板在水平路面上前行C．人将木箱推到斜面的顶端D．举着杠铃在空中不动二、填空题3．（2022·安徽六安·九年级期末）质量为50kg的同学在做仰卧起坐运动，若该同学上半身的质量约为全身质量的60%，她在一段时间内做了30个仰卧起坐，每次上半身重心上升的距离均为0.3m，则她在这段时间克服重力做的功约为_____J（g＝10N/kg）。4．（2022·安徽合肥·三模）如图所示，用力F=100N将重物G以0.4m/s的速度竖直向上匀速提升0.2m，在此过程中力F做功的功率为______W。5．（2022·安徽合肥·二模）在物理学中，用一段时间内通过的路程与这段时间的比来定义速度，用来描述运动的快慢。我们还可以用______，用来描述物体做功的快慢。6．（2022·安徽·合肥市第三十中学二模）如图所示，需要把一重量为400N，边长为1m，质量分布均匀的实心立方体，利用翻滚的方法沿直线移动一段距离（已知=1.414；计算结果保留一位小数）。利用翻滚的方法使该立方体沿水平地面直线缓慢翻滚了10m，使该立方体下底面刚刚离开水平地面所施加的最小力F，用了20s，则在这一过程中最小力F做功的功率为______W。三、计算题7．（2022·安徽合肥·一模）如图所示，一个重为50N的物体，以某一速度滑上水平传送带，在摩擦力的作用下，自A点开始一直做减速运动直至B点，已知AB间的距离为2m，物体所受的滑动摩擦力大小为物体所受重力大小的0.2倍。求：（1）物体运动过程中所受摩擦力的大小Ff。（2）物体克服摩擦力Ff做的功。8．（2022·安徽合肥·三模）如图为某型号的纯电动汽车。若该车和车内乘客的总质量为2.1×10kg，每个车轮与地面的接触面积为100cm，该车在水平路面上以90km/h的速度匀速直线行驶30min，它受到的阻力约等于人和车总重的0.02倍。求：（1）该电动汽车静止在水平地面时对地面的压强；（2）该电动汽车匀速行驶30min时牵引力所做的功。9．（2022·安徽·宣州市雁翅乡初级中学二模）在兰州市黄河风情线上有一座黄河母亲雕像，她位于小西湖公园北侧，是全国诸多表现黄河的雕塑艺术品中漂亮的一尊，具有很高的艺术价值。雕像整体质量约为39.6t，底面积约为13.2m2，其选材是用普通的花岗岩，花岗岩的密度是2.8×103kg/m3。（1）雕塑的体积大约是多少？（计算结果保留1位小数）（2）雕塑对地面的压强大小是多少？（3）在搬运过程中，起重机将该雕塑匀速提高2m，对雕塑做的功是多少？10．（2022·安徽淮北·一模）如图所示的是我国“祝融号”火星车在火星表面行驶的画面。火星车的质量为240kg，轮子和地面的总接触面积为0.25m2，最大行驶速度为200m/h，假设火星车以最大行驶速度匀速行驶时受到的阻力为车重的，在火星表面，物体的重力与质量的比值（）约等于4N/kg。求：（1）火星车在火星表面静止时对水平面的压强。（2）火星车在火星表面匀速行驶15min所做的功。11．（2022·安徽·合肥38中一模）周末李青和爸爸一早驾车去郑州，上午9∶10在高速路上（假设高速路平直）行驶时看见路边立有如图甲所示的标志牌，此时小招手表时间如图乙所示。已知小轿车和人的总质量为1.8×103kg，匀速行驶时受到的阻力是人和车重的0.2倍，g取10N/kg。（1）在遵守交通规则的前提下，轿车最快什么时间能到达郑州？（2）轿车到达郑州时，牵引力做的功是多少？12．（2022·安徽宣城·二模）一辆汽车以108km/h的速度在平直的高速公路上匀速行驶了1.3km，受到的阻力为900N。求此过程中：（1）汽车牵引力做的功；（2）汽车牵引力做功的功率。13．（2022·安徽合肥·三模）如图所示，是“江淮牌”某型号新能源汽车，其总重量为1.46×10N，汽车以72km/h的速度沿水平路而匀速直线行驶时，受到的阻力为其总重量的10%，每个轮胎与路而的接触而积为5dm，求：（1）汽车静止时对水平路面的压强大小；（2）汽车以72km/h的速度沿水平路面匀速直线行驶时，其牵引力做功的功率大小。14．（2022·安徽淮北·二模）一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v-t图像如图所示，在第10s时汽车的速度达20m/s，通过的路程为160m。假设汽车在行驶过程中所受的阻力大小不变为4000N。（1）若汽车的牵引力用F表示、速度用v表示，发动机的功率用P表示，请你推导出F、v与P之间的关系式P=Fv，并求出该汽车功率的大小。（2）求在0～20s内汽车发动机所做的功。15．（2022·安徽安庆·二模）跳绳是安徽多地中考体育与健康考试选考项目之一，根据安庆市区体育中考考试评分标准，女生1分钟跳绳不低于172次可得满分。如图所示，小红同学今年参加中考，她的质量为45kg，每次跳起高度约5cm。（g取10N/kg）（1）小红跳绳一次所做的功为多少？（2）要想获得满分，小红1分钟跳绳的功率至少多少瓦？16．（2022·安徽合肥·二模）如图所示，将底面积为100cm、质量为300g的物块B叠加在底面积为150cm、质量为600g的物块A上，然后一起放置在水平地面上，在水平向右、大小为200N的拉力F作用下沿水平地面做匀速直线运动，已知30s内两物块一起运动了15m，求：（1）当两物块静止在水平地面上时，物块A对地面的压强大小；（2）拉力F做功功率大小。17．（2022·安徽合肥·二模）如图甲所示，是我国自主研发生产的某型号新能源纯电动汽车，其质量为2t，汽车轮胎与水平地面接触的总面积为800cm（g取10N/kg），求：（1）该汽车静止时，对水平地面的压强大小；（2）如果该汽车在水平路面上，以75kW的恒定功率做匀速直线运动时，其速度表的示数如图乙所示，则在此过程中，汽车所受的阻力多大？18．（2022·安徽合肥·二模）某机动车以恒定功率20kW由静止启动，其v-t图像如图所示，20秒后达到匀速直线运动，假定行驶中受到的阻力恒定不变为1×103N，求：（1）车子能达到最大的速度；（2）机动车前20秒内牵引力做的功。19．（2022·安徽·合肥寿春中学一模）青少年要健康地成长，需要有一个科学、适度地体育锻炼的习惯，如图是同学们在体育课上做仰卧起坐，小岳做仰卧起坐，坐起一次上半身重心上升0.3m，用时1s（假设他上半身所受的重力为300N）求：（1）小岳上半身上升一次克服重力做的功；（2）在一次训练中，小岳1min内完成45个仰卧起坐全过程，求他在这1min内克服上半身重力做功的功率。20．（2022·安徽马鞍山·一模）一辆汽车装满货物时的总质量为5t，发动机的功率为70kW，在平直公路上匀速行驶了10min，汽车所受阻力是车总重的0.1倍。求：（g取10N/kg）（1）这段时间内汽车牵引力做的功；（2）汽车的行驶速度。21．（2022·安徽滁州·一模）如图所示，用轻绳将边长为10cm的正方体物块A经定滑轮与钩码B相连。已知钩码重5N，物块A在水平向右的拉力作用下沿水平桌面做匀速直线运动。不计滑轮的摩擦，物块A在运动过程中：（g取10N/kg）（1）若物块A的质量是1.2kg，求其对桌面的压强；（2）若对物块A施加一个水平向左的拉力F左，使物块A在2s内水平向左匀速移动了0.5m，则拉力F左做功的功率是多少？22．（2022·安徽·马鞍山市成功学校一模）如图甲所示，物体重500N，小明用F＝400N的水平拉力使物体做匀速直线运动，其路程随时间变化的图像如图乙所示。求：（1）物体运动的速度多大？（2）10s内人对物体做了多少功？功率多大？23．（2022·安徽马鞍山·一模）2022年北京冬奥会顺利进行，冰壶项目再一次受到了人们的关注，如图所示，当中国运动员推着质量为19kg的冰壶在水平冰面上沿直线匀速滑行9m过程中，冰壶受到的阻力为8N，该过程共用时3s，求：（1）冰壶的速度；（2）运动员推力做功的功率。24．（2022·安徽合肥·一模）如图是我省江准汽车集团推出的一款新型汽车，总质量为1.8×103kg，在性能测试中，沿平直公路匀速直线行驶，行驶过程中汽车受到的阻力为总重的0.02倍，在180s的测试时间内汽车匀速行驶了1800m。求：（1）测试过程中汽车受到的牵引力大小；（2）此过程中汽车牵引力做功的功率。25．（2022·安徽亳州·一模）如图所示的水陆两栖坦克，它既可像普通坦克一样在陆地上高速行驶，又能像船一样在水中航行。若该坦克的质量为22t，配备的发动机以最大功率为6.3×10W工作，若此时受到的阻力为8.4×10N，则：（1）在水中匀速航行时，最大速度为多少m/s？

（2）此状态下5min发动机做多少功？26．（2022·安徽·合肥38中一模）一辆质量为2t的四轮新能源汽车，每个车轮与地面的接触面积为50cm，在平直公路上以额定功率80kW从静止开始运动，经15s运动了200m，恰好达到最大速度，接着匀速运动25s后，关闭发动机，滑行100m停下，其图像如图所示，已知汽车在运动过程中受到的阻力为车重的0.2倍（g取10N/kg），求：（1）汽车静止在水平路面上对路面的压强；（2）整个过程中发动机所做的功；（3）汽车运动的最大速度。专题12功功率机械效率1、（2021·安徽）如图，用滑轮组将一重物竖直向上匀速提升2m，所用拉力F=100N，若该过程中滑轮组的机械效率为80%，则滑轮组对重物做的有用功为______J。【答案】320【解析】滑轮组的动滑轮绕2段绳，绳子自由端移动的距离s=2h=2×2m=4m总功W总=Fs=100N×4m=400J对重物做的有用功为W有=W总η=400J×80%=320J2、（2021·安徽）图示为游乐场中在竖直面内转动的摩天轮，小红乘坐该摩天轮时速度大小不变，则她从最低点上升到最高点的过程中（）A.动能减少 B.重力势能不变 C.机械能增大 D.机械能不变【答案】C【解析】A．小红的质量不变，乘坐该摩天轮时速度大小不变，则她从最低点上升到最高点的过程中动能不变，故A不符合题意；B．小红的质量不变，她从最低点上升到最高点的过程中高度升高，则重力势能变大，故B不符合题意；CD．机械能等于动能与势能之和，从最低点上升到最高点的过程中，小红的动能不变，重力势能变大，则机械能变大，故C符合题意，D不符合题意。故选C。3、（2021·安徽）如图所示，小明在单杠上做引体向上运动，每次引体向上身体上升的高度为握拳时手臂的长度。已知小明的体重为500N，握拳时手臂的长度为0.6m，完成4次引体向上所用的时间为10s。求：（1）小明完成1次引体向上所做的功；（2）10s内小明做引体向上的功率。【答案】（1）300J；（2）120W【解析】解：（1）小明完成1次引体向上使身体上升的高度等于握拳时手臂的长度，则所做的功为W=Gh=500N×0.6m=300J（2）10s内小明做了4次引体向上，则做引体向上的功率为P=120W答：（1）小明完成1次引体向上所做的功为300J；（2）10s内小明做引体向上的功率为120W。4、（2020安徽）如图所示，工人沿斜面用一定大小的力F把一重为600N的物体从斜面底部匀速推到顶部（不考虑物体的大小）。已知斜面长L=3m，高h=1.5m。若该过程中斜面的效率为60%，力F所做的功为________J。【答案】1500【解析】【详解】工人所做的有用功为W有=Gh=600N×1.5m=900J由得5、（2020安徽）在车站广场上，常常看见人们将旅行包B平放在拉杆箱A上，如图甲所示。假设作用在箱子上的水平推力，F推=20N，A、B一起做匀速直线运动。(1)将旅行包B看成一个有质量的点，如图乙所示。请在图乙中画出运动过程中B的受力示意图；(2)若10s内箱子运动的距离为8m

，求力F推做功的功率。【答案】(1)(2)16W【解析】【详解】(1)A、B一起做匀速直线运动，即旅行包B静止在拉杆箱A上，只受到本身竖直向下的重力和拉杆箱对它竖直向上的支持力的作用，如图所示(2)推力做的功W=Fs=160J推力做功的功率答：(2)若10s内箱子运动的距离为8m

，推力做功的功率为16J。6、（2019安徽）.用沿斜面向上大小为3.5N的力将一个重为4.9N的物体从斜面底端匀速拉到顶端．已知斜面长为2m,高为1m,则该过程中斜面的机械效率为_________________【答案】70%【解析】【详解】使用斜面时做的有用功：=4.9N×1m=4.9J，拉力所做的功：=3.5N×2m=7J，斜面的机械效率：．.7、（2019安徽）如图所示，水平地面上一个重为50N的物体,在大小为10N的水平拉力下作用下,向左做匀速直线运动，在5s的时间内通过的距离为2m.求物体运动过程中（1）所受摩擦力的大小;（2）拉力F做功的功率．【答案】（1）10N（2）4W【解析】【详解】（1）用10N的水平拉力，拉着物体向左做匀速直线运动，物体处于平衡状态，则地面对物体的摩擦力与拉力是一对平衡力，大小相等，故f=F=10N；（2）拉力F做的功：=10N×2m=20J，拉力F做功的功率：．8、(2018安徽）如图所示，当工人师傅用400N的拉力向下拉绳时，可使重680N的重物匀速上升，此过程中滑轮组的机械效率为_______________.【答案】85%【解析】分析：已知拉力、物重，利用可计算滑轮组机械效率。解答：由图可知，滑轮组承担物重的绳子段数：n=2，由得，滑轮组的机械效率：故答案为：85%。【点睛】本题考查机械效率的计算，关键是公式及其变形的灵活应用，相对比较简单。9、（2022·安徽·5分）在一次跳伞表演中，运动员在的时间内竖直向下匀速降落了。若运动员和降落伞作为整体受到的重力为，求这个整体在该过程中：（1）所受阻力的大小；（2）所受重力做功的功率。【答案】（1）1000N；（2）6000W【解析】解：（1）有题可知，运动员在做匀速直线运动，故受到的阻力与重力是一对平衡力，故阻力为（2）重力做的功为所受重力做功的功率为答：（1）所受阻力的大小1000N；（2）所受重力做功的功率为6000W。一、单选题1．（2022·安徽宿州·一模）如图所示，用重量不计的绳子（绳子不可形变）系着重为G的小球A，让小球A在水平面内做匀速圆周运动，不计空气阻力，下列说法中正确的是（）A．小球受到的合力为零B．小球所受的重力对小球不做功C．小球所受的重力与绳子对小球的拉力是一对平衡力D．小球在运动的过程中，其运动状态保持不变【答案】B【解析】A．小球在水平面内做匀速圆周运动，运动方向不断改变，由力和运动的关系可知受到合力不为零，故A错误；B．小球在水平面内做匀速圆周运动，并没有在重力的方向上移动距离，所以重力没有对小球做功，故B正确；C．小球所受的重力与绳子对小球的拉力，这两个力不在同一直线上，不满足二力平衡条件，故C错误；D．小球在水平面内做匀速圆周运动，其运动方向一直在改变，所以其运动状态一直在改变，故D错误。故选B。2．（2022·安徽·马鞍山市成功学校九年级期末）下列所示现象中，对物体做功的是A．搬而未起B．提着滑板在水平路面上前行C．人将木箱推到斜面的顶端D．举着杠铃在空中不动【答案】C【解析】A．用力搬石头，石头未搬起，石头没有在力的方向上运动一段距离，力对石头没有做功．故A错误．B．提着滑板在水平路面上前行，提滑板的力竖直向上，但滑板在水平方向运动，即滑板没有在力的方向上运动一段距离，力对滑板没有做功．故B错误．C．人将木箱推到斜面的顶端，推力沿斜面向上作用在木箱上，木箱也沿斜面向上运动，符合做功的两个必要条件，所以推力对木箱做功．故C正确．D．举着杠铃在空中不动，杠铃没有在力的方向移动一段距离，力对杠铃没有做功．故D错误．二、填空题3．（2022·安徽六安·九年级期末）质量为50kg的同学在做仰卧起坐运动，若该同学上半身的质量约为全身质量的60%，她在一段时间内做了30个仰卧起坐，每次上半身重心上升的距离均为0.3m，则她在这段时间克服重力做的功约为_____J（g＝10N/kg）。【答案】2700【解析】该同学的重力她上半身的重力做一次仰卧起坐克服重力做的功做了30个仰卧起坐克服重力做的功4．（2022·安徽合肥·三模）如图所示，用力F=100N将重物G以0.4m/s的速度竖直向上匀速提升0.2m，在此过程中力F做功的功率为______W。【答案】20【解析】图中滑轮是动滑轮，拉力作用在滑轮的轴上，力F的速度在此过程中力F做功的功率5．（2022·安徽合肥·二模）在物理学中，用一段时间内通过的路程与这段时间的比来定义速度，用来描述运动的快慢。我们还可以用______，用来描述物体做功的快慢。【答案】见解析【解析】用一段时间内通过的路程与这段时间的比来定义速度，用来描述运动的快慢。我们还可以用一段时间内所做的功与这段时间的比值来定义功率，用来描述物体做功的快慢，功率越大说明做功越快。6．（2022·安徽·合肥市第三十中学二模）如图所示，需要把一重量为400N，边长为1m，质量分布均匀的实心立方体，利用翻滚的方法沿直线移动一段距离（已知=1.414；计算结果保留一位小数）。利用翻滚的方法使该立方体沿水平地面直线缓慢翻滚了10m，使该立方体下底面刚刚离开水平地面所施加的最小力F，用了20s，则在这一过程中最小力F做功的功率为______W。【答案】41.4W【解析】立方体的重心高度为立方体表面的对角线长度为滚动时，重心的最大高度为滚动时重心升高的高度为翻滚一次克服重力做的功为移动10m，要翻滚10次，所以人做的总功为W总=10W=10×82.8J=828J在这一过程中最小力F做功的功率为三、计算题7．（2022·安徽合肥·一模）如图所示，一个重为50N的物体，以某一速度滑上水平传送带，在摩擦力的作用下，自A点开始一直做减速运动直至B点，已知AB间的距离为2m，物体所受的滑动摩擦力大小为物体所受重力大小的0.2倍。求：（1）物体运动过程中所受摩擦力的大小Ff。（2）物体克服摩擦力Ff做的功。【答案】（1）10N；（2）20J【解析】解：（1）物体运动过程中所受摩擦力的大小Ff=0.2G=0.2×50N=10N（2）物体克服摩擦力Ff做的功W=FfsAB=10N×2m=20J答：（1）物体运动过程中所受摩擦力的大小Ff为10N；（2）物体克服摩擦力Ff做的功为20J。8．（2022·安徽合肥·三模）如图为某型号的纯电动汽车。若该车和车内乘客的总质量为2.1×10kg，每个车轮与地面的接触面积为100cm，该车在水平路面上以90km/h的速度匀速直线行驶30min，它受到的阻力约等于人和车总重的0.02倍。求：（1）该电动汽车静止在水平地面时对地面的压强；（2）该电动汽车匀速行驶30min时牵引力所做的功。【答案】（1）5.25×10Pa；（2）1.89×10J【解析】解：（1）电动车对地面的压力车轮与地面的总接触面积为该电动汽车静止在水平地面时对地面的压强（2）电动汽车的匀速行驶的速度电动汽车的匀速行驶，水平方向受力平衡，所以牵引力牵引力所做的功答：（1）该电动汽车静止在水平地面时对地面的压强5.25×10Pa；（2）该电动汽车匀速行驶30min时牵引力所做的功1.89×10J。9．（2022·安徽·宣州市雁翅乡初级中学二模）在兰州市黄河风情线上有一座黄河母亲雕像，她位于小西湖公园北侧，是全国诸多表现黄河的雕塑艺术品中漂亮的一尊，具有很高的艺术价值。雕像整体质量约为39.6t，底面积约为13.2m2，其选材是用普通的花岗岩，花岗岩的密度是2.8×103kg/m3。（1）雕塑的体积大约是多少？（计算结果保留1位小数）（2）雕塑对地面的压强大小是多少？（3）在搬运过程中，起重机将该雕塑匀速提高2m，对雕塑做的功是多少？【答案】（1）14.1m3；（2）3×104Pa；（3）7.92×105J【解析】解：（1）由密度公式变形得（2）由压强公式得（3）由功的公式得W=Gh=mgh=3.96×104kg×10N/kg×2m=7.92×105J答：（1）雕塑的体积大约是14.1m3；（2）雕塑对地面的压强大小是3×104Pa；（3）在搬运过程中，起重机将该雕塑匀速提高2m，对雕塑做的功是7.92×105J。10．（2022·安徽淮北·一模）如图所示的是我国“祝融号”火星车在火星表面行驶的画面。火星车的质量为240kg，轮子和地面的总接触面积为0.25m2，最大行驶速度为200m/h，假设火星车以最大行驶速度匀速行驶时受到的阻力为车重的，在火星表面，物体的重力与质量的比值（）约等于4N/kg。求：（1）火星车在火星表面静止时对水平面的压强。（2）火星车在火星表面匀速行驶15min所做的功。【答案】（1）3840Pa；（2）4800J【解析】解：（1）火星车在火星表面静止时对水平面的压强（2）火星车在火星表面匀速行驶15min所做的功答：（1）火星车在火星表面静止时对水平面的压强为3840Pa。（2）火星车在火星表面匀速行驶15min所做的功为4800J。11．（2022·安徽·合肥38中一模）周末李青和爸爸一早驾车去郑州，上午9∶10在高速路上（假设高速路平直）行驶时看见路边立有如图甲所示的标志牌，此时小招手表时间如图乙所示。已知小轿车和人的总质量为1.8×103kg，匀速行驶时受到的阻力是人和车重的0.2倍，g取10N/kg。（1）在遵守交通规则的前提下，轿车最快什么时间能到达郑州？（2）轿车到达郑州时，牵引力做的功是多少？【答案】（1）10∶10；（2）3.6×108J【解析】解：（1）由图可知，此地距郑州100km，最高速度不能超过100km/h，在遵守交通规则的前提下，轿车最快能到达郑州所用的时间为轿车最快到达郑州的时间为（2）匀速行驶时受到的阻力轿车到达郑州时，牵引力做的功为答：（1）在遵守交通规则的前提下，轿车最快10∶10能到达郑州；（2）轿车到达郑州时，牵引力做的功是3.6×108J。12．（2022·安徽宣城·二模）一辆汽车以108km/h的速度在平直的高速公路上匀速行驶了1.3km，受到的阻力为900N。求此过程中：（1）汽车牵引力做的功；（2）汽车牵引力做功的功率。【答案】（1）1.17×106J；（2）2.7×104W【解析】解：（1）由题意可知，汽车做匀速直线运动，处于平衡状态，故由二力平衡可知，汽车在水平方向所受牵引力F等于所受阻力f，即F=f=900N汽车的行驶距离为s=1.3km=1300m故由W=Fs可得，汽车牵引力做的功为W=Fs=900N×1300m=1.17×106J（2）由题意可知，汽车的行驶速度为v=108km/h=30m/s故由可得，汽车牵引力做功的功率为P=Fv=900N×30m/s=2.7×104W答：（1）汽车牵引力做的功为1.17×106J；（2）汽车牵引力做功的功率为2.7×104W。13．（2022·安徽合肥·三模）如图所示，是“江淮牌”某型号新能源汽车，其总重量为1.46×10N，汽车以72km/h的速度沿水平路而匀速直线行驶时，受到的阻力为其总重量的10%，每个轮胎与路而的接触而积为5dm，求：（1）汽车静止时对水平路面的压强大小；（2）汽车以72km/h的速度沿水平路面匀速直线行驶时，其牵引力做功的功率大小。【答案】（1）7.3×10Pa；（2）2.92×104W【解析】解：（1）由题意可知，汽车总重力G=1.46×10N，每个轮胎与路而的接触而积为5dm，汽车共有四个轮胎，即总受力面积为汽车静止时，根据二力平衡，汽车对水平面的压力则汽车静止时对水平路面的压强为（2）汽车速度为v=72km/h=20m/s，受到的阻力为其总重量的10%，则受到的阻力当汽车沿水平路而匀速直线行驶时，根据二力平衡条件可知，牵引力则牵引力做功的功率为答：（1）汽车静止时对水平路面的压强大小为7.3×10Pa；（2）汽车以72km/h的速度沿水平路面匀速直线行驶时，其牵引力做功的功率大小为2.92×104W。14．（2022·安徽淮北·二模）一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v-t图像如图所示，在第10s时汽车的速度达20m/s，通过的路程为160m。假设汽车在行驶过程中所受的阻力大小不变为4000N。（1）若汽车的牵引力用F表示、速度用v表示，发动机的功率用P表示，请你推导出F、v与P之间的关系式P=Fv，并求出该汽车功率的大小。（2）求在0～20s内汽车发动机所做的功。【答案】（1）推导见解析，；（2）【解析】（1）发动机的功率为因为汽车行驶10s后做匀速直线运动，受力平衡，牵引力和阻力为一对平衡力，所以牵引力为汽车的功率为（2）汽车以恒定的功率做直线运动，所以汽车发动机所做的功为答：（1）该汽车功率的大小为；（2）求在0～20s内汽车发动机所做的功为。15．（2022·安徽安庆·二模）跳绳是安徽多地中考体育与健康考试选考项目之一，根据安庆市区体育中考考试评分标准，女生1分钟跳绳不低于172次可得满分。如图所示，小红同学今年参加中考，她的质量为45kg，每次跳起高度约5cm。（g取10N/kg）（1）小红跳绳一次所做的功为多少？（2）要想获得满分，小红1分钟跳绳的功率至少多少瓦？【答案】（1）22.5J；（2）64.5W【解析】（1）小红的重力为G=mg=45kg×10N/kg=450N

跳绳一次所做的功为W=Gh=450N×0.05m=22.5J

（2）要想获得满分，小红钟跳绳至少172次答：（1）小红跳绳一次所做的功为22.5J；（2）要想获得满分，小红1分钟跳绳的功率至少为64.5W。16．（2022·安徽合肥·二模）如图所示，将底面积为100cm、质量为300g的物块B叠加在底面积为150cm、质量为600g的物块A上，然后一起放置在水平地面上，在水平向右、大小为200N的拉力F作用下沿水平地面做匀速直线运动，已知30s内两物块一起运动了15m，求：（1）当两物块静止在水平地面上时，物块A对地面的压强大小；（2）拉力F做功功率大小。【答案】（1）600Pa；（2）100W【解析】解：（1）当两物块静止在水平地面上时，对地面的压力为F=G总=m总g=(mA+mB)g=(300×10-3kg+600×10-3kg)×10N/kg=9N由得，物块A对地面的压强大小为（2）拉力做的功为W=Fs=200N×15m=3000J拉力的功率为答：（1）当两物块静止在水平地面上时，物块A对地面的压强大小为600Pa；（2）拉力F做功功率大小为100W。17．（2022·安徽合肥·二模）如图甲所示，是我国自主研发生产的某型号新能源纯电动汽车，其质量为2t，汽车轮胎与水平地面接触的总面积为800cm（g取10N/kg），求：（1）该汽车静止时，对水平地面的压强大小；（2）如果该汽车在水平路面上，以75kW的恒定功率做匀速直线运动时，其速度表的示数如图乙所示，则在此过程中，汽车所受的阻力多大？【答案】（1）2.5×10Pa；（2）3000N【解析】解：（1）汽车的质量大小为m=2t=2×10kg因为是在水平地面上，所以车对地面的压力等于汽车的重力，大小为F=G=mg=2×10kg×10N/kg=2×10N汽车轮胎与水平地面接触的总面积为S=800cm=0.08m2车对地面的压强大小为（2）车行驶的速度v=90km/h=25m/s汽车功率P=75kW=75000W由P=Fv可知牵引力大小为因为汽车匀速直线运动，为平衡状态，受平衡力作用，牵引力和阻力大小相等，可知阻力大小为f=F=3000N答：（1）汽车空载时停在水平地面上，对地面的压强是2.5×10Pa；（2）汽车所受的阻力为3000N。18．（2022·安徽合肥·二模）某机动车以恒定功率20kW由静止启动，其v-t图像如图所示，20秒后达到匀速直线运动，假定行驶中受到的阻力恒定不变为1×103N，求：（1）车子能达到最大的速度；（2）机动车前20秒内牵引力做的功。【答案】（1）20m/s；（2）4×105J【解析】解：（1）因汽车20s后达到匀速直线运动，此时汽车处于平衡状态，汽车的驱动力和阻力是一对平衡力，所以，汽车的驱动力F=f=1×103N，由可得，汽车的最大速度（2）机动机车的工作时间t=20s，且在这段时间内机动车的功率不变；由可得，整个过程中发动机做的功答：（1）车子能达到最大的速度为20m/s；（2）机动车前20秒内牵引力做的功为4×105J。19．（2022·安徽·合肥寿春中学一模）青少年要健康地成长，需要有一个科学、适度地体育锻炼的习惯，如图是同学们在体育课上做仰卧起坐，小岳做仰卧起坐，坐起一次上半身重心上升0.3m，用时1s（假设他上半身所受的重力为300N）求：（1）小岳上半身上升一次克服重力做的功；（2）在一次训练中，小岳1min内完成45个仰卧起坐全过程，求他在这1min内克服上半身重力做功的功率。【答案】（1）90J；（2）67.5W【解析】解：（1）小岳上半身上升一次克服重力做的功为W=Gh=300N×0.3m=90J（2）小岳1min内完成45个仰卧起坐全过程，1min做的总功W总=45W=45×90J=4050J他在这1min内克服上半身重力做功的功率答：（1）⼩岳上半身上升一次克服重力做的功为90J；（2）他在这1min内克服上半身重力做功的功率为67.5W。20．（2022·安徽马鞍山·一模）一辆汽车装满货物时的总质量为5t，发动机的功率为70kW，在平直公路上匀速行驶了10min，汽车所受阻力是车总重的0.1倍。求：（g取10N/kg）（1）这段时间内汽车牵引力做的功；（2）汽车的行驶速度。【答案】（1）；（2）【解析】解：（1）由可知，汽车牵引力做的功为（2）汽车装满货物时的总重力为汽车匀速行驶时处于平衡态，牵引力和阻力相等，牵引力为由可知，汽车行驶的距离为汽车的行驶速度为答：（1）这段时间内汽车牵引力做的功为；（2）汽车的行驶速度为。21．（2022·安徽滁州·一模）如图所示，用轻绳将边长为10cm的正方体物块A经定滑轮与钩码B相连。已知钩码重5N，物块A在水平向右的拉力作用下沿水平桌面做匀速直线运动。不计滑轮的摩擦，物块A在运动过程中：（g取10N/kg）（1）若物块A的质量是1.2kg，求其对桌面的压强；（2）若对物块A施加一个水平向左的拉力F左，使物块A在2s内水平向左匀速移动了0.5m，则拉力F左做功的功率是多少？【答案】（1）1200Pa；（2）2.5W【解析】解：（1）物块A对桌面的压力为故其对桌面的压强（2）物块A水平方向匀速运动，故水平方向上物块A受到的滑动摩擦力和钩码的拉力是一对平衡力，故物块A受到的滑动摩擦力为施加水平拉力后物块A匀速向左运动，所以水平方向上物块受力平衡。滑动摩擦力大小保持不变，故水平方向上物块A受到的拉力为拉力F左做功的功率为答：（1）若物块A的质量是1.2kg，求其对桌面的压强为1200Pa；（2）若对物块A施加一个水平向左的拉力F左，使物块A在2s内水平向左匀速移动了0.5m，则拉力F左做功的功率是2.5W。22．（2022·安徽·马鞍山市成功学校一模）如图甲所示，物体重500N，小明用F＝400N的水平拉力使物体做匀速直线运动，其路程随时间变化的图像如图乙所示。求：（1）物体运动的速度多大？（2）10s内人对物体做了多少功？功率多大？【答案】（1）1.5m/s；（2）6000J，600W【解析】解：（1）由图可知，