第十一章 功与机械能-2025-2026学年沪粤版九年级物理上册

第11章功与机械能

一、单选题：本大题共19小题，共38分。

1.下列不是功率单位的是（）

A.瓦特B.伏•安C.焦/秒D.千瓦•时

2.关于能的概念，下列说法中正确的是（）

A.如果物体正在做功，才能说叨这个物体具有能量

B.教室里的日光灯吊在金属链下不动，它没有做功，所以它不具有能审:

C.物体己做的功越多，说明物体具有的能量越多

D.一个物体能够做功，说明这个物体具有能量

3.正在飞行的力、8两架飞机具有相同的重力势能，且领>血8,则（）

A.,4飞机飞得快B.4飞机飞得慢C.A飞机飞得高D.A飞机飞得低

4.如图所不，mA>mB>mc,三个物体在同样大的力F作用卜，都沿着F的方向移动距离s,比较力"对三

个物体所做的功（）

A.一样多B.对力做的功多C.对B做的功多D.对C做的功多

5.如图所示，空中加油机正在给匀速水平飞行的战斗机加油，加油机和战斗机保持稳定的高度和相同的速

度匀速飞行，则在此过程中加油机的（）

A.动能和重力势能都减小

B.动能和重力势能都不变

C.动能减小，重力势能不变

D.动能不变，重力势能减小

6下列选项中，说法不正确的是（）

甲乙丙」

A.图甲，在草地上的足球越滚越慢，说明力可以改变物体的运动状态

B.图乙，瓶子盖上有凹凸不平的条纹是为了增大摩擦

C.图丙，铁轨上铺设宽大的枕木是通过增大受力面积从而减小后强

D.图丁，学生.背着书包水平前行时，学生对书包的力对书包做了功

7.关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是（）

A.功率大的机械，机械效率一定高

B.机械效率越高，有用功与总功的比值越大

C.功率大的机器比功率小的机器做功多

D.机械做功时♦，做的有用功越多，机械效率越大

8.如图，物体在大小相等的拉力作用下移动相等的距离。拉力所做的功为也、伤、%。下列判断中正确

的是（）

A."1=修=名B.Wl=W2<W2C.W2<WX=W3D.Wl<W2<W2

9.2023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！如图所

示。在他们从山脚下到峰顶的过程中，体重（含装备）越大的队员•定（）

A.做功越多

B.功率越大

C.做功越快

D.功率越小

10.如图，跳台滑雪运动员在空中下落，速度越来越大。下列说法正确的是（

A.运动员始终受到惯性的作用

B.运动员的重力势能转化为动能

C.运动员所受重力没有做功

D.运动员所受重力做功的功率不变

11.如图所示，物体力通过动滑轮在水平拉力F作用下沿水平面以2m/s的速度匀速运动，此时弹簧测力计

的示数是8N,若滑轮绳子、弹簧测力计的重力和摩擦力均不计，那么物体4与水平面的摩擦力以及2s内产

所做的功分别为（）

A

A.8N,32；B.16N,32]C.8N,647D.16N,64J

12.小明对四名同学的做功情况各测量了一次，把四名同学做功"和所用时间t在坐标系中描点，得到了图

中甲、乙、丙、丁四个点，这四名同学中做功功率最大的是（）

八W

A.甲

甲丁

••

B.乙

••

「布内乙

C.丙

T0--------------------

D.T

13.如图所示，是某巡航导弹的飞行路线图。发射升空段：发动机点火，导弹以极快的速度穿出大气层升

至高空；俯冲加速段：发动机处于关闭状态，导弹向下俯冲，会被加速到极高的速度；巡航阶段：发动机

点火消耗燃料，主发动机的推力与阻力平衡，弹翼的升力与重力平衡，可以实现远距离“巡航状态”，最

后精确打击忖标。下列关于该巡航导弹的说法不正确的是（）

A.整个过程中，在F点重力势能最大B.0点到E点的过程中，机械能增大

C.G点到/点的过程中，机械能不变D./点到/点的过程中，动能大小不变

14.如图，小明在匀速水平移动和匀速竖直提升重为10N的物体例时分别进行了以下操作，甲没有使用机

械，乙、丙、丁使用了机械（绳长不变），并测得拉力如表所示，则（）

M

/〃为〃、相同水/7777777777777777777777777

甲平地面乙

A.绳子自由端移动的距离是2mB.拉力做的功是600/

C.滑轮组的机械效率是45%D.4点受到的拉力为300N

19.为了研究机械效率与哪些因素有关，小明同学提出两个猜想：猜想一：机械效率是否与G物有关；猜想

-：机械效率是否与G动有关。为了验证猜想，小明先用如图甲所示的装置不断改变G物，竖直向上匀速拉

动弹簧测力计，计算并绘出〃与G忖关系如图乙(a)所示；然后换另一个不同重力的动滑轮，不断改变G物，

计算并绘出"与G物关系如图乙伯)所示。根据图象()

A.只能验证猜想一B.只能验证猜想二

C.既能验证猜想一，也能验证猜想二D.既不能验证猜想一，也不能验证猜想二

二、多选题：本大题共2小题，共6分。

20.如图所示，在250N的拉力/作用下，用滑轮组将重为400N的货物匀速提升，在彳///尔//////

20s内货物竖直上升了2m。不计绳重和滑轮上的摩擦。下列说法中正确的是()催

A.此滑轮组没有改变力方向的优点1(')

B.拉力小做功的功率为50W入，

C.动滑轮的重力为50N(\

777777777777/777

D.此滑轮组提升的货物越重，机械效率越大

21.如图是小明家附近高阳山公园的等高线图。周末小明爬山锻炼身体，他的质

量60砌，在他匀速下山过程中，下列判断正确的是()

A.小明的机械能守恒

B.小明的动能不变

C.小明的重力势能逐渐减小

D.小明从8点到力点重力做功6x103/

三、填空题：本大题共7小题，共14分。

22.位于博格达峰北坡山腰的新疆天池，碧水似镜，雪峰倒映，风光如画。某游客乘坐匀速上行的缆车沿

途观光，缆车的起点和终点的海拔高度差为500m,已知该游客的质量为60kg,则整个上行过程中，缆车

对该游客做的功为_h若缆车从起点到终点用时则缆主对该游客做功的功率为—W,(g取

ION/kg)

23.爸爸开着小轿车带小明去旅行，芳汽车做育线运动，牵引力的功率恒为

9X1040,运动过程中受到的阻力保持不变，运动的速度U与时间t的关系如

图所示，在0〜10s内，牵引力做功/，阻力为N。

24.如图，某同学将篮球掷向地面，经过甲位置后碰到地面，接着向上反弹经过乙位

\乙，@

置，忽略空气的作用力“

甲。:

位置机械能〃重力势能〃

4:

甲1367777777^777777777

乙1210

篮球质最为0.6kg,g取10N"g,则该篮球受到的重力为—N,篮球经过甲、乙两位置时的机械能和重力

势能如表所示，则篮球与地面碰撞过程损失的机械能为_/,在乙位置时的动能为―/<.

25.如图所示，物体4所受重力为200N、物体。所受重力为100N,放置好A、。两物体后，图甲中物体A恰

好向右做匀速直线运动。给物体力施加一个水平向左的力心并使物体A水平向左匀速运动了2.5m,此过程

中拉力尸所做的功为

V

26.如图甲所示，在探究斜面机械效率的小组活动中，分别将力、8两个完全相同的物体匀速拉到斜面顶

端，做功情况如图乙所示（不完整），对物体8做的有用功是/,对物体B做的额外功是/,对物

体B做功时比对物体4做功时的机械效率更_____（选填“高”或“低”）。

6J□A

5JB

4J□

刃

2UJ

27.健腹轮是一种健身器材，使用方法如图甲所示。小华体重为65kg,某次运动中小华控制轮子向前滚

动，使身体从状态1变化到状态2,该过程小华重心下降了0.4m,其重力做功为/,轮内的弹性钢圈

因形变而绕紧，钢圈的弹性势能_____（选填“增大”或“减小”）。从状态2恢复到状态1时，绕紧的钢圈

会自动恢复到原来的状态，让人体自动回弹。图乙是两种弹性钢圈使用过程中弹性势能的变化图，结合图

中信息进行分析，体重较大的人更适合安装_____（选填“力”或）型钢圈。

28.利用斜面可以完成许多物理实验。

甲乙丙

(1)如图甲是“探究阻力对物体运动的影响”实验，该实验可得到结论：小车受到的阻力越小，小车运动

距离越______，从而推得：若小车在水平面上所受阻力为零，小车将做匀速直线运动，说明力(选

填“是”或“不是”)维持物体运动状态的原因。

(2)图甲、乙实验都需让物体(小车或小球)从斜面的同一高度由静止下滑，这样做目的是使物体到达斜面底

端的相同：图乙中木块8移动的距离越沅，说明小球A具宥的动能越。

(3)若小华在实验时，先让小球从斜面九高处由静止下滑，测出木块被撞击的距离为无,接着他立即再次让

同一小球从斜面力高处由静止下滑，测出木块被撞击的距离为S2,如图丙所示，则：＞S2(选填

“〉”、"V”或“二”)。

四、简答题：本大题共1小题，共5分。

29.如图所示，是承承在乒乓球比赛中，高抛发球时的情景，不计空气阻

力，请你回答卜.列问题：

(1)在乒乓.球上升的过程中，乒乓球的能量是如何转化的？其机械能如何变

化？

(2)乒乓球运动到最高点时，是否处于平衡状态？请说明理由。

五、计算题：本大题共5小题，共40分。

30.如图所示，动滑轮重4N,所吊重物3重20N,物体A重240N,此时物

体8恰好以01m/s的速度匀速卜.降。不计绳重、绳子的伸长和滑轮组内部

的摩擦。求：

(1)水平面对物体4的摩擦力是多大？

(2)要使物体B恰好以0.2m/s的速度匀速上升，则要对物体人施加水平向

右拉力尸的功率为多大？

31.无人机总质量为2kg,某次航拍中，无人机匀速竖直上升60?n,升力做功为1800/。(g取10N〃g)求:

(1)无人机的重力；

(2)匀速上升时受到的阻力。

32.如图所示，在工地上，建筑工人用如图所示的滑轮组将质量为60kg的砖块匀速

提升2m,所用的时间为10s,所用的拉力是400N,g取10N/kg。求：

(1)该工人利用滑轮组对砖块做了多少功？

(2)工人做功的功率是多少？

(3)此滑轮组的机械效率为多少？

33.如图所示为洋湖湿地公园的“河道保洁船”清理水面垃圾时的情景，保洁船的

质量为2.53收集宽度为3.4771。它某次工作时以lm/s的速度做匀速直线运动，其牵

引力为5X104N,保洁船工作50s,求这段时间内：

(1)保洁船行驶的路程；

(2)牵引力做的功；

(3)牵引力的功率。

34.图甲是某起重船的示意图，力处为卷扬机，吊臂前端滑轮组如图乙所示。在一次吊装施工中，当起重船

从运输船上吊起重物时，起重船浸入海水中的体积增加了18血3,重物在空中匀速竖直上升了3m,所用时

间为30s。已知动滑轮总重为2x104以不计钢丝绳重及摩擦。(p海水=1.0x103/^/血3)

图甲图乙

(1)求该重物的重力是多少？

(2)求钢丝绳拉力尸做功的功率是多少？

(3)求该重物在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率。

六、综合题：本大题共1小题，共10分。

35.如图所示，悬挂着两个静止的易拉罐，一个装满湿沙子，另一个是空的。

(1)用相同的力分别推这两个处于静止状态的易拉罐，哪个更难被推动？为什么？

(2)用•个较大的力推装满湿沙子的易拉罐，使它来回摆动起来，假如易拉雄摆动到最高位置的瞬间，绳

子突然断了，此刻，易拉罐具有哪种形式的机械能？

答案和解析

1.【答案】D

【解析1解：ABC.瓦特、伏•安和焦/秒都是功率的单位，故ABC正确；

。、千瓦•时是功的单位，故。错误。

故选：。。

功率的单位有瓦特、伏♦安等。

本题考查了功率的单位，属于基础题。

2.【答案】D

【解析】解：4CD.根据能量的概念可知，一个物体能够做功，说明这个物体具有能量，此时物体不一定正

在做功；物体能够做的功越多（不是已做的功越多），说明物体具有的能量越多，故。正确，AC错误；

8.教室里的H光灯吊在金属链卜小动，它没有做功，但它具有能量（重力势能），故8错误。

故选：Da

一个物体能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量，能量反映了物体做功的本领，不同的物体做功的

本领也不同，一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量就越大；物体若能够对外做功，我们就是物

体具有能量。

本题主要考查功与能之间的联系，物体只要具有做功的本领，就具有能量。

3.【答案】0

【解析】解.：重力势能的大小与质量、高度有关。质量相同，高度越高，重力势能越大；高度相同，质量

越大，重力势能越大。

如果正在飞行的力、B两架飞机具有相同的重力势能，且小弁＞巾8，则心＜九8。

故选：0。

重力势能大小的影响因素：质量、高度。质量相同，高度越高，重力势能越大；高度相同，质量越大，重

力势能越大。

掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素。

4.【答案】A

【脩析】解：因为对三个物体的作用力都是大小相等的力F,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，故人正确，BCO错误。

故选:力。

已知力广的大小和沿着力产的方向移动的距离s,根据功的计算公式W=FS可判断?对三个物体所做功的大

小。

本题考查了功的计算，本题的关键是要抓住影响功的大小的因素，就是力的大小和物体在力的方向上通过

的距离的大小，与其他因素无关

5.【答案】A

【解析】解：

加油机仍以原来的高度和速度匀速飞行，给战斗机加油过程中，由于加油机的油量减少，质量减少，所以

加油机的动能减小；

加油机的质量减小，高度不变，其重力势能减小，故4正确，8CO错误。

故选:Ac

(1)动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。

(2)重力势能大小的影响因素:质导和高度.质最越大,高度越高，重力势能越大。

掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素，要会分析动能、重力势能、弹性势能大小变化情况。

6.【答案】D

【解析】解：4、足球因受到草地的阻力而越滚越慢，运动状态发牛.变化，说明力可以改变物体的运动状

态，故A正确；

3、瓶盖上有凹凸不平的花纹，是在压力•定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，故8正确；

C、铁轨上铺设宽大的枕木是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故C正确；

。、学生背着书包水平前行时，学生对书包有向上的力，但向上并没有移动距离，所以学生对书包没有做

功，故。错误。

故选：Do

(1)力可以改变物体的运动状态；

(2)增大摩擦力的方法：在压力一定时，增大接触面的粗糙程度；在接触面的粗糙程度一定时，增大压

力：

(3)根据增大和减小压强的方法进行分析：

(4)功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在这个力的方向上通过的距离。

本题考杳力的作用效果、增大摩擦的方法、减小压强的方法和做功的必要因素，属于综合题。

7.【答案】B

【解析】解：4功率越大，表示机械做功越快，单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高，故A错

误:

B.机械效率是指有用功与总功的比值，机械效率越高，有用功与总功的比值越大，故B正确；

。.曰小=2《可知，做功的多少，不仅与功率有关，还与做功的时间有关，故C错误；

D有用功越多，机械效率不一•定越大，机械效率的大小还要看总功的大小，故。错误。

故选：B。

功率是表示做功快慢的物理量，机械效率是表示有用功在总功中占的比值大小，二者是不同的物理量，二

者没有必然的联系；做功大小与功率大小和时间有关；机械效率大小与有用功和总功大小有关。

本题考查了对功率、机械效率、功的理解，属于基础题。

8.【答案】B

【解析】解：左边是定滑轮，定滑轮不省力也不省距离，只能改变力的方向，拉力F]物体移动距离为s,

根据勿=Fs可得:=F]S；

中间是物体在水平拉力F2作用下移动，拉力尸2大小等于居（题目说拉力大小相等），物体移动距离为s,拉力

方向与移动方向一致，根据W=Fs可得：W2=F2S=F1s=IVi：

右边是动滑轮，动滑轮可以省一半力，但费距离，拉力F3等于拉力&,拉力/移动的距离是物体移动距离

的2倍，即2s,根据W=Fs可得：W3=F3X2S=2F3s>=V/2,故8正确，4CD错误。

故选：B。

先根据动定滑轮的特点求出在拉力的方向上通过的距离，且与力对应.根据W=Fs判定功的大小。

此题考查功的大小比较，属于基础题目，难度不大。需要注意功的大小与是否省力无关。

9.【答案】A

【解析】解：从山脚到峰顶的过程中，各科考队员上升的高度是相同的，根据公式卬=%=6/1可知，体

重越大（含装备）越大的队员，做功越多；

因为从山脚到山顶各科考队员所用的时间未知，根据公式P=/可知，功率的大小无法比较。

故选:力。

功表示物体在力与力的方向上通过距离的乘积；物体在单位时间内所做的功叫功率，物理学中，用功率来

表示物体做功的快慢。

本题考查了学生对功率概念，以及功的了解与掌握，属于基础题目。

10.【答案】B

【脩析】解：A我们把物体保持运动状态不变的属性叫做惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故

人错误；

B.运动员的质量不变，高度降低，速度变大，故重力势能减少，动能增加，是重力势能转化为动能，故5

正确；

C运动员下落过程中，在重力的方向上通过了距离，所受重力做功，故C错误；

。.速度越来越大，单位时间内通过的路程就越大，由〃=%可知，单位时间内重力做的功就越多，运动员

所受重力做功的功率变大，故。错误。

故选：Bo

(1)我们把物体保持运动状态不变的属性叫做惯性，惯性代表了物体运动状态改变的难易程度。

(2)根据速度、高度的变化来分析动能、重力势能的变化情况，从而得出能量的转化情况。

(3)力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。

(4)结合W=Fs、P=半分析判断。

此题考查了惯性现象、机械能的转化、力是否做功的判断、功率的比较，属于基础知识。

11.【答案】0

【解析】解:

弹簧测力计的示数为8N,则绳端的拉力?为8N,

图中为动滑轮，因滑轮绳子、弹簧测力计的重力和摩擦力均不计，

则物体力与水平面的摩擦力：/=2F=2x8/V=16/V；

绳端移动的速度：u绳=2〃物=2x2m/s=4m/s；

根据u=：可得，拉力端移动的距离：s=匕M=4m/sx2s=8m,

所以，拉力做的功：W=Fs=8Nx8m=64/：

故选：。。

(1)绳子的绕线决定滑轮组的使用效果，有儿段绳子承担物体受到的摩擦力，拉力就是摩擦力的几分之

O

(2)利用u绳=2〃物求出绳端移动的速度，然后利用速度公式求出拉力端移动的距离，再利用W=Fs计算拉

力做的功。

此题考查了摩擦力和功的计算，关键是知道绳子的绕线决定滑轮组的使用效果，有几段绳子承担动滑轮和

物体的重，拉力就是重力的几分之一，拉力移动的距离就是物体移动距离的几倍。

12.【答案】A

【脩析】解：由图可知，纵坐标表示功，横坐标表示时间；分别连接坐标原点和四个点作出四位同学做功

的W-t图象；在做功时间相同时，甲做功最多，由功率的计算公式P=:可知，甲的功率最大。

w

乙

o^-------------►

t

故选：Ao

根据图象中各点作出四位同学做功的W-t图象，然后取相同的时间，比较做功的多少，利用公式P=/比

较做功功率的大小关系。

本题考查了功率的大小比较，关键是会利用控制变量法结合P=?进行分析。

13.【答案】C

【解析】解：力、尸点为运动的最高点，故重力势能最大，故A正确；

8、。点到E点的过程中，发动机点火加速升空，速度变大，动能变大，高度增大，电力势能增大，机械能

变大，故8正确；

C、G点到/点的过程中，从大气层外进入大气层，与空气摩擦产热，故机械能减小，故C错误；

。、巡航阶段，主发动机的推力与阻力平衡，受平衡力，做匀速直线运动，故动能不变，故。正确.

故选：Co

(1)重力势能与质量和高度有关；

(2)导弹发射利用燃料燃烧获得的内能转化为机械能：

(3)动能和势能转化过程中，没有摩擦等阻力，机械能守恒；

(4)巡航阶段，主发动机的推力与阻力平衡，受平衡力，故做匀速直线运动。

本题考查机械能的转化过程分析，理解巡航导弹的工作过程及影响机械能有关因素是关键。

14.【答案】A

【解析】解：力、甲图中拉力是2",物体匀速直线运动，拉力和摩擦力是平衡力，甲图中物体受到的摩擦

力/甲="甲=2可，乙图中水平面相同，压力相同，摩擦力不变，摩擦力/•乙=/•甲=2N,乙图中滑轮是动

滑轮，机械效率为〃乙二等二/^二白二孺二？。％,丁图中滑轮是动滑轮，机械效率为〃丁=

总乙乙乙

上=普=。^=杰=黑、83%,乙的机械效率比丁的小，故A正确；

Wj.Fj.sPyX2h2F「2x6N

8、丙图中滑轮是定滑轮，丁图中滑轮是动滑轮，有用功相同时，丙图中额外功较小，机械效率较大，故

B错误；

C、物体的重力是ION,丙图中拉力是11N,不省力，丁图中拉力是6N,省力，乙图中摩擦力是2N,乙图

中拉力是5N,不省力，故C错误；

。、可以根据机械效率的公式算出乙、丙、丁的机械效率，故。错误。

故选：Ao

(1)比较有用功和总功的大小，从而判定机械效率的大小；

(2)根据滑轮组的特点分析省力情;兄。

本题考查了使用定滑轮和动滑轮机械效率的计算，属于综合题。

15.【答案】C

【解析】解：4不计绳重和摩擦，

左图中%=2,则&=*GA+G动)

提升重物的重力公=2吊一G动

右图中的=3，则F2="(G8+GWP

提升重物的重力GB=3F2-G动

因为&=%，所以可得为VGB；故A正确；

B.A.8两个物体在相同时间内匀速提升相同的高度，则人中拉力移动的距离Si=2九，B中拉力移动的距离

s2=3/1,必=尸21，〃2=F2s2，因为FI=F2，所以叫＜“2，故8正确；

C.时间相同，且也＜“2，匕=学，22=苧，则匕＜22，故C错误；

D将重物匀速提升相同高度h,动滑轮的重力相同，则额外功相司，因为GA＜GB，所以由W有用=G/I可知

W行用1＜川有用2,所以乙图滑轮组的有用功在总功中所占的比例较大，则乙图滑轮组的机械效率较高，即

〃甲v〃乙，故。正确。

故选：Co

(1)由图知，%=2,九2=3,不计绳重和摩擦，利用F=：(G+G动)，已知n=6，比较必和G2大小关

系；

(2)根据W=内比较功的大小；

(3)根据P=苫比较功率大小；

(4)将重物匀速提升相同高度九，动滑轮重力相同，额外功相同，根据重力的关系判断出有用功的大小，根

据乙=既x100%判断机械效率。

Fr总14

本题考查了机械效率、功和功率匕较，利用好：绳重和摩擦不计，/=；（G+G动），〃二版100%是解

题的关键。

16.【答案】C

【解析】解：相等时间内，甲、乙两辆汽车在水平公路上移动的距离之比：

s甲：s乙=*1

牵引力做的功之比：

故选：Co

已知甲、乙两辆汽车的速度之比，根据s="可知，在相等时间内可求路程之比；根据卬=心可求牵引力

做的功之比。

本题考查路程和牵引力做功大小之比，关键是公式及其变形的灵活运用。

17.【答案】D

【解析】解:①相同的爬竿时间，根据功勿=G/i,做的功越大功率越大，方案可行；

②都爬到竿顶，做的功大小与体重G成止比，可以计算体重除以时间，比较功率的大小，g越大，功率越

大，方案可行；

③三知体重G,爬竿用时3爬竿高度八，功率p=半计算出各自的功率，进行比较，方案可行，

故选：0。

要比较功率的大小可以相同的时间内，比较做功的多少，做功多的功率大；做相同的功，比较做功时间，

用时少的功率大；把各自的功率计算出进行比较。

本题考查了要比较爬竿做的功率，要知道克服重力做的功和用时多少确定功率的大小。

18.【答案】C

【解析】解：

人、由图知，通过动滑轮绳子段数〃=2,绳子自由端移动的距离s=〃s物=2x2m=4m,故人错误；

B、拉力做的功（总功）W忌=Fs=50Nx4m=200/,故4错误；

。、水平使用滑轮组时克服物体受到摩擦力做的功为有用功，

W有=fs物=45Nx2m=90/,

滑轮组的机械效率：

"=2=黑'100%=45%,故C正确；

W力ZUUJ

D、滑轮组拉着物体在水平地面上做匀速直线运动，水平方向受到拉力和摩擦力是一对平衡力，

所以4点受到的拉力以=/=45M故。错误；

故选:Co

(1)由图知，通过动滑轮绳子股数n=2,由s=〃s物可得绳子自由端移动距离；

(2)利用W=网计算拉力做的总功；

(3)水平使用滑轮组时克服物体受到摩擦力做的功为有用功，据此计算出有用功，再由7/计算滑轮组

叱总

的机械效率；

(4)物体在水平地面上做匀速直线运动，水平方向上受到的拉力、摩擦力是一对平衡力，据此可得A点受到

的拉力。

本题考查了二力平衡条件的应用，以及使用滑轮组时有用功、总功、滑轮组机械效率的计算，难度不大。

19.【答案】C

【解析】解：

由图(a)或者图(6)可知，当甲图中动滑轮的重力一定时，都有滑轮组的机械效率随提升物体重力的增大而

增大，故可以验证猜想一；

在图(a)和图(6)中，提升物体的重力相同时，动滑轮的重力不同，滑轮组的机械效率不同，故可以脸证猜

想二。

综上可知，选项错误、C正确。

故选：C.

分析图象中同一个滑轮组提升不同重物时滑轮组的机械效率、不同动滑轮提升相同重物时滑轮组的机械效

率，然后得出答案。

本题主要是考查了学生分析实验数据得出结论的能力，正确的利用控制变量法分析图象是关键。

20.【答案】BD

【解析】解・：力、使用图示滑轮组，拉力方向向下，物体向上运动，可以改变力的方向，故A错误;

B、由图知，n=2,拉力端移动距离s=九八=2x2m=4m,

拉力做的总功：

W总=Fs=250Nx4m=10007.

拉力产做功的功率：

p=0=曙=503，故8正确；

t20s

C、克服物体重力做的有用功：

Wii=Gh=400/Vx2m=8007,

拉力做的额外功：

w位=w怠-w有=10007-800J=200/,

不计绳重和滑轮上的摩擦，提升动滑轮做的功为额外功,

由％额=G动h可得动滑轮重力:

G=^='^-=1OO/V.故C错误：

RJn

Gh_G_1

。、不计绳重和滑轮上的摩擦，滑轮组的机械效率〃=>■=%所以滑

1V总^^=否=用'

轮组提升的货物越重，机械效率越大，故。正确。

故选：BD。

(1)使用图示滑轮组，拉力方向向下，物体向上运动，可以改变力的方向：

(2)由图知，n=2,拉力端移动距离5=九忙利用W=Fs计算拉力做的总功，再利用P=芍计算拉力F做

功的功率；

(3)利用W=Gh计算克服物体重力做的有用功，拉力做的额外功卬额=W总-卬行，不计绳重和滑轮上的

摩擦，提升动滑轮做的功为额外功，利用W额=G,：/计算动滑轮重力;

G

(4)不计绳重和滑轮上的摩擦，滑轮组的机械效率〃=证史=马厂=感f1,据此得出

总有丁额动否一苫

滑轮组机械效率与提升物重的关系。

本题考查了滑轮组的特点，使用滑轮组时有用功、总功、额外功、功率、动滑轮重力的计算，以及滑轮组

机械效率与提升物重的关系，属于基础题目。

21.【答案】BC

【脩析】解：力8C.小明在匀速卜.山的过程中，质量不变，速度不变，故动能不变；高度不断变小，故重力

势能逐渐减小，下山的过程中需要克服摩擦力做功，因此机械能会减小，故人错误，正确；

7).由等高线图可知，8点的高度为200m,4点的高度为100m。从8点到4点高度下降100m,重力做功为：

W=Fs=600/Vx100m=6x104/»故D错误。

故选:BCo

(1)动能大小跟质量、速度有关。质量•定时，速度越大，动能越大；速度•定时，质量越大，动能越

大：

(2)重力势能大小跟质曷、高度有关。质后一定时，高度越高,重力势能越人•：高度一定时，质最越大，

重力势能越大；

(3)根据W=G/i计算重力做功。

本题考杳机械能的有关因素与功的计算，读懂等高线图是关键。

22.【答案】3x10s

1x103

【解析】解：缆车克服游客的重力做的功:

W=Gh=mgh=60kgxlON/kgx500?n=3x10s/；

缆车对该游客做功的功率:

cw3x1074■，八3川

P=—=——=1x103Wc

t5x60s

故答案为：3x10s；1x103o

缆车克服游客的重力做功，根据W=Gh=mg/i求缆车对该游客做的功;

根据P=?求缆车对该游客做功佗功率。

本题考查重力、功和功率的计算，难度不大。

23.【答案】9x10s3x103

【解析】解：在0〜10s内，牵引力做功为：W=Pt=9x104Wx10s=9x105/；

根据运动过程中受到的阻力保持不变，则。〜10s受到的阻力与10〜15s匀速运动的阻力相同,根据二力平

衡，故阻力为

2=*=3X103N。

v30m/s

故答案为：9x10s；3x103o

(1)根据w=Pt求牵引力做功；

(2)运动过程中阻力不变，故匀速运动时，牵引力等于阻力，根据P=^=?=Fu变形求阻力。

本题考查功的计算及功率公式的变形计算，难度不大。

24.【答案】6

1

2

【解析】解：

该篮球受到的重力G=mg=0.6kgxION/kg=6N；

篮球经过甲、乙位置时，机械能分别为131与12人说明篮球与地面碰撞的过程中损失的机械能为13/-

12J=V；

在乙位置时的机械能为12/,其中重力势能为10/,根据机械能等于动能与势能之和可知，篮球在乙位置时

的动能为12/-10/=2人

故答案为：6；1；2»

利用G=mg计算篮球受到的重力；

动能与势能的总和称为机械能。

本题考查了重力、机械能，比较综合，难度不大，属于基础题目。

25.【答案】500

【解析】解：图甲中，物体4向右做匀速直线运动，处于平衡状态，水平方向上受到的水平向左的摩擦力

和水平向右的拉力是平衡力，水平方向上受到的水平向左的摩擦力等于水平向右的拉力，定滑轮改变力的

方向，所以物体力此时所受摩擦力为f=尸拉=GB=100N,

给物体A施加一个水平向左的力F,并使物体力水平向左匀速运动了2.57/1,此时物体受力平衡，水平向左的

力F,水平向右的拉力和摩擦力，压力和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力大小不变为100N,所以个水

平向左的力F为尸=f+FK,=100N+100/V=200/V,

向左匀速运动了2.5m,此过程中拉力了所做的功IV=Fs=200Nx2.5m=500/。

故答案为:500。

物体4恰好向右做匀速直线运动，处于平衡状态，受平衡力作用，定滑轮改变力的方向，故物体力此时所受

摩擦力为/'=尸拉=GB。给物体A施加一个水平向左的力F，并使物体A水平向左匀速运动了2.5?九，此时物

体受力平衡，结合受力情况求得水平向左的力凡利用W=Fs求得拉力尸所做的功。

此题考查了平衡力及功的计算公式的应用，难度适中。

26.【答案】41高

【解析】解：由乙图知，对物体做的总功是6/,额外功是2/,所以对物体4做的有用功为：

“的用二皿4总一%额=6/-2/二句，

因为物体小8是完全相同的物体；从斜面上拉到斜面顶端时上升的高度相同，根据W行用=Gh知做的有用

功相等,即%有用=%有用=%

由乙图知，对物体B做的总功是5人所以对物体8做的额外功为：

WB额=卬8总一卬。有用=5/—4/=1人

IV

有用功相同，8的总功小，由7/=*x100%可得，对物体B做功时比对物体A做功时的机械效率更高。

故答案为：4；1：高。

(1)由乙图知对物体4做的总功和额外功，根据W.有用="人总一”4额算出人的有用功，由于将力、8两个完

全相同的物体拉到斜面顶端，根据“有用=G/i知做的有用功相等；

(2)根据卬^额二总一”8有用算出对物体8做的额外功；

(3)有用功相同，B的总功小，由〃=辞判断出对4、8做功时机械效率的大小。

总

本题考杳了对有用功、额外功和总功以及机械效率的理解和计算，难度不大。

27.【答案】260增大力

【解析】解：小华的重力G=mg=65kgx10N/kg=650/V；

该过程中重力所做的功W=Gh=650/Vx0.4m=260;；

弹簧势能的大小与物体的弹性形变程度有关，在身体从状态1到状态2的过程中，轮内的弹性钢圈因形变而

绕紧，钢圈的弹性势能增大。

由图乙中的弹性势能的变化图可知，形变时4型钢圈弹性势能较大，具有更强的做功能力，所以在健腹轮

中安装力型钢圈将使产品具有更强的自动回弹功能，故体重较大的人更适合安装力型钢圈。

故答案为：260；增大；儿

根据G=mg求出重力的大小：

弹性势能的大小与物体发生弹性形变程度的大小有关；

由图乙比较力B的弹性势能的变化图即可得出结论。

本题考查了重力、功的计算，这是一道结合学生实际的题目，要学会分析题目所给的图形，从图形上找到

解题的信息。

28.【答案】远；不是：速度；大；＞

【解析】解：(1)分析三次实验可知，水平面越光滑，小车所受的阻力越小，且小车运动的距离越远，说

明小车的速度减小得越慢；

由实验现象可以进•步推理：如果小车运动时受到的阻力为零，小车的速度不会变小，将做匀速直线运

动，由此可见物体的运动不需要力来维持:：

(2)实验中让同一辆小车从斜面的司一高度由静止开始滑下，目的是为了保证小车讲入水平面时的速度相

同；

由于动能的大小是不好观察的，于是实验中采用了转换法，即通过物体对外做功的多少来衡量其具有的动

能的大小，即观察小球推动木块的距离即可，也就是木块被推动的越远，其所具有的动能就越大；

(3)实验中，通过木块被撞击的距离来反映小球的动能，这种研究方法是转换法；他再次让同一小球从斜

面力高处由静止下滑，小球在撞击木块前与地面之间存在摩擦，有部分机械能转变成内能，机械能变小，

故撞击的木块运动的距离变小。

故答案为：(1)远；不是；(2)速度；大；(3)＞。

(1)接触面越光滑，小车受到的摩擦力越小，速度减小得越慢，小车运动的距离越远；物体的运动不需要

力来维持，力是改变物体运动状态的原因；

(2)控制变量法主要体现在实验过程中用同一辆小车在斜面的同一高度下滑，控制小车到达水平面的速度

相同：

由丁动能的大小是不好观察的，丁是实验中采用了转换法，即通过物体对外做功的多少米衡量其具有的动

能的大小：

(3)把不容易观察的现象转换成容易观察的现象，这种研究方法叫转换法；机械能与内能之间会相互转

化。

能正确运用控制变量法和科学推理法对实验的现象进行分析与推理，并得出相应的结论，是解答此题的关

键。

29.【答案】答：(1)在乒乓球上升的过程中，乒乓球的质量不变，速度变小，动能减小，同时高度升高，

重力势能变大，动能转化为重力势能；机械能为动能和势能之和，所以不计空气阻力，机械能大小不变；

(2)乒乓球运动到最高点时，不处于平衡状态；因为乒乓球运动到最高点时，只受重力作用，合外力不为

零。

【解析】(1)影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和

物体的高度，其中动能和势能统称为机械能。在分析各个能量的变化时，根据各自的影响因索进行分析。

(2)处于平衡状态的物体一定受到平衡力的作用，对乒乓球运动到最高点时进行受力分析即可解答。

此题考查动能和势能的大小变化，平衡状态的判断，难度不大，属于基础题目。

30.【答案】解：

(1)由图知，n=2,不计绳重和滑轮组内部的摩擦，当物体B匀速下降时，物体4受到水平向右滑动摩擦力

的大小：

f=/拉=十G动)=|(20/V+4N)=12N；

(2)当物体8匀速上升时，绳子的拉力F”不变，物体4受到的摩擦力大小不变，

由力的平衡条件可得，对物体A施加水平向右的拉力：

F=f+F］；i=12N+12N=24N,

物体A向右运动的速度：

v—2vb=2x0.2771/s—OAm/s,

拉力F的功率：

wFs

P=y=y=Fv=24/VxOAm/s=9.6W。

答：(1)水平面对物体A的摩擦力是12N：

(2)要使物体8恰好以0.2m/s的速度匀速上升，则要对物体A施加水平向右拉力F的功率为9.6W。

【解析】(1)由图知，n=2,不计绳重和滑轮组内部的摩擦，当物体B匀速下降时•，物体4受到水平向右滑

动摩擦力的大小/二尸拉=々(GB+G动)；

(2)当物体B匀速上升时，对物体4施加水平向右的拉力等于摩擦力加上滑轮组绳子自由端拉力，物体4向右

运动的速度等于物体B上升速度的2倍，利用P=/口求拉力尸的功率。

本题考查了使用滑轮组时拉力、功率的计算，要利用好：不计绳重和摩擦，滑轮组绳子自由端拉力F=

；(GB+G轮)。

31.【答案】无人机的重力为20N；

匀速上升时受到的阻力为10N

【解析】(1)无人机总质量为2/cg,则无人机的重力：G=mg=2kgx10N/kg=20N：

(2)由W=Fs知，无人机匀速上升时升力：

口W1800/on.,

F=—s=-6707-m^=30N,

无人