2026秋浙教版科学九上【核心素养】2.1 功和机械能（第1课时）分层练习

第1节功和机械能第1课时功和功的计算核心素养科学观念：知道功的概念；理解W=Fs的物理意义及单位，并能简单计算。科学思维：理解做功由两个必要因素同构成，通过对照必要因素正确判断某个力是否做功；尝试应用已知的科学规律解释某些具体的问题；具有初步的分析概括能力。探究实践：从物理现象和实验中归纳简单的科学规律的能力。态度责任：乐于探索自然现象和日常生活中的科学道理，勇于探究的兴趣，树立将科学应用于生活、实践的意识，结合教材和联系实际增进学习的兴趣和热爱生活的情感。基础巩固1．对生活常识的认知是科学素养的重要方面。把一个鸡蛋举高2m，对鸡蛋做的功约（）A．0.1J B．1J C．10J D．100J2．小张用40N的推力将重力为100N的物体沿水平方向匀速推动了10m，则小张对物体所做的功是（）A．400J B．600J C．1000J D．1400J3．在如图的四种情境中，人对物体做功的是（）A．提着水桶在水平地面上匀速前进 B．扛着米袋慢慢爬上楼梯 C．用力推汽车，汽车没动 D．用力搬石头，搬而未起4．在排球运动中，跳发球（如图所示）是最具威力的发球方式。现用100N的力击打重为5N的排球，排球离手后飞行落到15m远的地面上。排球飞行过程中，运动员对排球做功（）A．1500J B．75J C．500J D．0J5．某团队对他们设计的投篮机器人进行测试，下列过程中机器人对篮球做功的是（）A．进场时，抱着篮球水平匀速前进 B．投篮前，抱着篮球静止不动 C．投篮时，手推着篮球上升过程 D．投篮后，篮球离手上升过程6．国庆期间德清银泰城隆重开业，其内有图甲所示的直升电梯和图乙所示的楼梯式电梯。若小清通过图甲方式到达三楼克服重力做功为W甲通过图乙方式到达三楼克服重力做功为W乙则两者大小关系正确的是（）A．W甲＞W乙 B．W甲＜W乙 C．W甲＝W乙 D．无法判断7．非洲旱季，常用Hipporoller（中间有转轴的塑料桶）运水。下列选项中，小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水，在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，她对满桶水做功最多的是（）A． B． C． D．8．如图是小明投掷实心球的过程示意图，实心球在b点离手，d点为落地点，最后滚到e点停止运动。在整个过程中，小明对实心球有做功的是（）A．ab段 B．bc段 C．cd段 D．de段9．用400牛的力F沿水平方向分别拉质量是200千克的大木箱和质量是100千克的小木箱，在水平方向各前进5米，则（）A．力F拉大木箱时做的功多 B．力F拉小木箱时做功反而多 C．两次做功一样多 D．两次做功对象不同，无法比较10．小明用100牛力踢一个重5牛的足球，球离脚后在水平草地上问前滚动了20米。在球离开脚后的滚动过程中（）A．小明和重力对足球做功都是0焦 B．重力对足球做功100焦 C．小明脚对足球做功2100焦 D．小明对足球做功2000焦11．如图所示，一个物体在大小不变的拉力F的作用下，分别在光滑的水平面上和粗糙的水平面上运动相同的距离s，拉力做功分别为W1、W2，则W1、W2的大小关系是（）A．W1＜W2 B．W1＞W2 C．W1＝W2 D．无法比较12．在下列情况下，力对物体做功的说法正确的是（）A．铅球出手后，水平方向移动7m，手对铅球做了功 B．用30N的水平推力，将重为180N的物体推动9米。推力对物体做了功 C．关闭发动机后，火车仍向前滑行50m，火车的惯性对它做了功 D．小球在光滑的水平面上滚动，支持力对它做了功13．如图是世警会运动比赛的一些项目，这些项目中力对物体做功情况的叙述正确的是（）A．步枪比赛中，子弹离开枪口以后，枪对子弹还在做功 B．拔河比赛中，两队僵持不动的时候，运动员对绳子做了功 C．卧推比赛中，运动员把杠铃向上推起的过程中，运动员对杠铃做了功 D．定向越野比赛中，运动员背着包袱在水平地面上做匀速直线运动，运动员对包袱做了功14．现有甲、乙、丙三个质量不同的物体（m甲＞m乙＞m丙），在相等的恒力F作用下，分别在水平方向、沿斜面向上、竖直方向通过了相等的距离s，如图所示。F在三种情况下做的功分别为W甲、W乙、W丙，三者大小判断正确的是（）A．W甲＞W乙＞W丙 B．W甲＜W乙＜W丙 C．W甲＝W乙＝W丙 D．W甲＝W乙＜W丙15．如图所示，某同学用大小相等的拉力F，将木块从水平面拉上斜面，拉力方向和运动方向始终一致，若AB＝CD，则下列说法正确的是（）A．AB段拉力做功较多 B．CD段拉力做功较多 C．AB段与CD段拉力做的功一样多 D．水平面和斜面的粗糙程度未知，无法判断16．如图，用F＝20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，若推力F对物体做了40J的功，则在这一过程中（）A．物体一定运动了2m B．物体定受到20N的摩擦力 C．重力做的功一定为80J D．物体一定运动了1m17．台球比赛中，选手推动球杆前进，击打白球，使白球水平向前撞击红球，对这一过程的分析正确的是（）A．击打白球时，手对白球做了功 B．手推动球杆前进时，手对球杆做了功 C．白球撞击红球后，红球滚动时，白球对红球做了功 D．击球后，白球离开球杆向前滚动时，球杆对白球做了功18．某同学背着重20牛的书包去上学，沿水平路面共行走了300米，到学校后匀速登上三楼的教室。该同学从家走到学校的过程中，对书包做功焦；若教室每层高为3米，则该同学从教学楼一楼到三楼教室的过程中，对书包做功约焦。19．如图是一款玩具小车，顶部套有一个气球，气球口与尾部排气口通过内部的管道相通。（1）当尾部排气口打开时，气球内的气体从尾部排出，玩具小车就能向前运动，这说明。（2）气球的气体完全排出后，小车仍能在水平地面上继续向前运动50厘米，若此过程受到的阻力恒为0.5牛，则小车克服阻力做的功为焦。（第19题图）（第20题图）20．如图所示，用力F提水桶：①由井底提起H高度；②提着水桶不动；③在水平面上移动一段距离s；④爬上长为L、高为h的楼梯。以上四种情况，力F对水桶有做功的是（填序号）；若s＞L＞H＞h，则做功最多的是（填序号）。能力提升21．如图所示，是小球从某高度处由静止下落h过程的路程与时间关系图，在下面的四个选项中，描述重力对该球做功大小与下落高度关系正确的图线是（）22．如图是一辆吊车吊装重物的过程，分为上升、平移、下降三个阶段。下列能表示上升和平移两个阶段中吊车拉力对重物做功量（斜影表示有做功）的是（）A． B．C． D．23．为缓解同学们的紧张情绪，中考前夕，老师在走廊上安装了一根横杆。挂上一个粽子，如图甲所示，0为悬挂点：让同学们跳一跳顶一顶，寓意“奋起高粽（高中）”。粽子离开人头顶后，在空中的运动轨迹如图乙虚线所示（A→B→C）。下列说法正确的是（）A．在AB段，人对粽子做功，挂绳对粽子做功 B．在AB段，人对粽子不做功，挂绳对粽子不做功 C．在BC段，重力对粽子做功，挂绳对粽子做功 D．在BC段，重力对粽子不做功，挂绳对粽子不做功24．如图所示，放在水平桌面上的匀质长直木板长度L为40cm，质量为2kg，它的右端与桌面相齐，它受到的滑动摩擦力是重力的0.2倍。若在木板左端用一水平推力F将其匀速推下桌子，水平推力至少要做功（）A．16J B．8J C．1.6J D．0.8J25．如图所示，在粗糙程度相同的水平面上，先用拉力F1将物体从A拉到O，再改用拉力F2将物体从O拉到C，其中LAO＝LOB，用频闪相机每隔相同的时间拍下物体的位置（用虚线框表示），若拉力F1在AO段所做的功为W1，拉力F2在OB段所做的功为W2，物体在AO段受到的摩擦力为f1，在OC段受到的摩擦力为f2。下列判断正确的是（）A．W1＞W2 B．W1＜W2 C．f1＞f2 D．f1＜f226．在甲、乙两图中，图甲地面粗糙，图乙地面光滑。质量分别为m、2m的两个物体在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论正确的是（）A．图甲中F做的功小于图乙中F做的功 B．图甲中F做的功等于图乙中F做的功 C．图甲中F做的功大于图乙中F做的功 D．条件不足，无法确定甲、乙两图中F做的功谁大27．某商场中有两种电梯，甲为阶梯式电梯，乙为履带式电梯。如图所示，小明分别乘甲、乙两种电梯匀速从一楼到二楼，过程中他与电梯均保持相对静止。下列说法错误的是（）A．两种方式上楼过程中，人克服重力做的功相等 B．乘乙电梯过程中，电梯对人有摩擦力 C．乘甲电梯过程中，电梯对人的支持力做功不为零 D．乘乙电梯过程中，电梯对人的支持力做功不为零28．小盼、小汉两同学沿同一竹竿进行爬竿比赛，小盼从地面匀速爬到竿顶用了16s，小汉从地面匀速爬到竿顶用了12s，已知小盼、小汉两人的体重之比为3：4，则小盼、小汉两人爬竿克服重力做功之比是（）A．3：4 B．4：3 C．9：16 D．16：929“济青快线”列车的启动，进一步提升济南青岛高铁“公交化”水平。济青高铁施工中，吊车是必不可少的，如图所示，吊车将重物由M点匀速拉起，途经O点后到达N点，然后水平匀速将物体运至P点，最后缓慢放置于Q点，以下说法正确的是（）A．当重物水平匀速运动时，重力对货箱做功 B．当重物水平匀速运动时，钢丝绳的拉力对货箱做功 C．MO段与NP段，吊机对物体的拉力做的功相等 D．PQ段物体重力做功等于ON段拉力做功30．如图甲所示，一磁性板擦静止吸附在黑板上，后对其施加方向始终向上的拉力F，板擦最终向上运动。过程中板擦所受摩擦力f和板擦移动距离s与时间t的关系图像分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（）A．板擦的重力为1.5N B．整个过程中拉力F一直增大 C．板擦所受滑动摩擦力的大小为2.5N D．整个过程中拉力F做的功为0.75J31．某科研小组研发了一款能跨越障碍的玩具车，其中三个轮子的大小、材料等皆相同。当它遇到障碍物时，会将车轮依次抬起并从障碍上方绕过（如图所示），在抬轮的不同阶段各个车轮受到的压力大小如表所示。压力（N）抬前轮抬中轮抬后轮前轮044820中轮8540754后轮654310（1）小组同学控制玩具车刹车后，玩具车不会马上停下而会继续向前运动一段距离，这是因为玩具车具有。（2）在玩具车遇到障碍物，车轮依次抬起绕过障碍物的过程中，形变程度最大的车轮是。（3）玩具车在匀速直线前进时受到2N的摩擦力，当其前进5m时，牵引力所做的功为。32．如图所示，为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放，最高到达右侧圆弧槽B点处，然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽C点处，其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h（忽略空气阻力）。求：（1）从A点到B点又回到C点过程中，克服水平面上摩擦力做功为。（用m、g、H、h表示，同下）（2）C点的高度为。33．一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受阻力为车总重的0.1，货车（含驾驶员）空载时重为2.5×104牛。求：（1）货车空载行驶时所受的阻力；（2）货车空载行驶时重力对货车所做的功；（3）货车以10米/秒的速度，载着5000N的货物，匀速行驶600秒，货车牵引力做的功。34．人正常步行时，步距变化不大，因此，步距可作为身体上的一把“尺子”。小华测出自己的步距为0.5m，他从教学楼的一端走到另一端，共走了84步，用了35s的时间。小华还根据自己的腿长和步距画出了如图所示的步行示意图，对步行时重心的变化进行了分析，当两脚一前一后着地时重心降低，而单脚着地迈步时重心升高，因此每走一步都要克服重力做功。如果小华的质量为50kg，请根据图中小华测量的有关数据，计算：（1）则他的步行速度是多少？（2）他每走一步克服重力所做的功。35．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6×103N，车轮与地面的总接触面积为0.4m2，g取10N/kg，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。第1节功和机械能第1课时功和功的计算核心素养科学观念：知道功的概念；理解W=Fs的物理意义及单位，并能简单计算。科学思维：理解做功由两个必要因素同构成，通过对照必要因素正确判断某个力是否做功；尝试应用已知的科学规律解释某些具体的问题；具有初步的分析概括能力。探究实践：从物理现象和实验中归纳简单的科学规律的能力。态度责任：乐于探索自然现象和日常生活中的科学道理，勇于探究的兴趣，树立将科学应用于生活、实践的意识，结合教材和联系实际增进学习的兴趣和热爱生活的情感。基础巩固1．对生活常识的认知是科学素养的重要方面。把一个鸡蛋举高2m，对鸡蛋做的功约（）A．0.1J B．1J C．10J D．100J【答案】B【分析】先估测一个鸡蛋的质量大小，利用G＝mg求其重力，再利用W＝Gh计算对鸡蛋做的功。【解答】解：1个鸡蛋的质量约为50g＝0.05kg，其重力约为G＝mg＝0.05kg×10N/kg＝0.5N，把1个鸡蛋举高2m，做的功约为：W＝Gh＝0.5N×2m＝1J，故B正确、ACD错误。故选：B。【点评】本题考查了功的大小的估测，涉及到了重力公式、功的公式的应用，属于基础题目。2．小张用40N的推力将重力为100N的物体沿水平方向匀速推动了10m，则小张对物体所做的功是（）A．400J B．600J C．1000J D．1400J【答案】A【分析】已知推力大小和物体在水平方向上移动的距离，利用W＝Fs计算该过程中小张对物体所做的功。【解答】解：小张对物体所做的功：W＝Fs＝40N×10m＝400J。故选：A。【点评】本题考查了功的计算，注意推力做的功与物体的重力无关，这是一个易错点要注意。3．在如图的四种情境中，人对物体做功的是（）A．提着水桶在水平地面上匀速前进 B．扛着米袋慢慢爬上楼梯 C．用力推汽车，汽车没动 D．用力搬石头，搬而未起【答案】B【分析】做功的两个必要因素：（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离；二者缺一不可。【解答】解：A、提着水桶在水平地面上匀速前进，人给水桶的力是向上的，向上没有移动距离，人对水桶没有做功；故A错误；B、扛着米袋慢慢爬上楼梯，人给米袋的力向上，向上移动了距离，人对米袋做功；故B正确；C、用力推汽车，汽车没动，人给汽车一个向前的力，向前没有移动距离，人对汽车没有做功；故C错误；D、用力搬石头，搬而未起，人对石头的力向上，石头向上没有移动距离，人对石头没有做功；故D错误。故选：B。【点评】明确三种情况不做功：一是有力无距离（例如：推而未动），二是有距离无力（靠惯性运动）。4．在排球运动中，跳发球（如图所示）是最具威力的发球方式。现用100N的力击打重为5N的排球，排球离手后飞行落到15m远的地面上。排球飞行过程中，运动员对排球做功（）A．1500J B．75J C．500J D．0J【答案】D【分析】做功的两个必要条件是：一是物体受到力的作用，二是物体在力的方向上通过距离。【解答】解：排球飞行过程中，运动员不再对排球有力的作用，虽然运动了一段距离，但运动员对排球没有力的作用，所以运动员对排球没做功，即做功为0J。故选：D。【点评】此题考查功的计算，关键是掌握做功的两个必要条件。难度不大，属于基础知识考查。5．如图所示，某团队对他们设计的投篮机器人进行测试，下列过程中机器人对篮球做功的是（）A．进场时，抱着篮球水平匀速前进 B．投篮前，抱着篮球静止不动 C．投篮时，手推着篮球上升过程 D．投篮后，篮球离手上升过程【答案】C【分析】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。【解答】解：A、进场时，抱着篮球水平匀速前进，篮球受到向上的力，没有在力的方向上通过一定的距离，没有对篮球做功，故A错误；B、投篮前，抱着篮球静止不动，篮球受到向上的力，没有在力的方向上通过一定的距离，没有对篮球做功，故B错误；C、投篮时，手推着篮球上升过程，篮球受到向上的力，在力的方向上通过一定的距离，对篮球做功，故C正确；D、篮球投出去后，运动员不再给篮球施加力，篮球因为惯性继续运动，运动员对篮球不做功，故D错误。故选：C。【点评】本题考查力是否做功的判断，属于基础题。6．国庆期间德清银泰城隆重开业，其内有图甲所示的直升电梯和图乙所示的楼梯式电梯。若小清通过图甲方式到达三楼克服重力做功为W甲通过图乙方式到达三楼克服重力做功为W乙则两者大小关系正确的是（）A．W甲＞W乙 B．W甲＜W乙 C．W甲＝W乙 D．无法判断【答案】C【分析】根据功的计算公式W＝Fs可知：比较功的大小要比较重力和上升的高度。【解答】解：小清通过两种方式上楼，他的重力不变，上升的高度不变，由W＝Gh可知克服重力做功相等，即W甲＝W乙。故选：C。【点评】本题考查功的比较，要紧扣功的公式。7．非洲旱季，常用Hipporoller（中间有转轴的塑料桶）运水。下列选项中，小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水，在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，她对满桶水做功最多的是（）A． B． C． D．【答案】C【分析】物理学中规定，功等于力跟物体在力的方向上移动距离的乘积。先判断力的大小、物体在力的方向上移动的距离相同，利用功的公式W＝Fs分析判断。【解答】解：由图可知，AB中小华是用背背、用手抱，即力的方向向上，桶是在水平方向上移动的距离，即沿向上的方向没有移动距离，因此不做功；在其他条件相同时，滑动摩擦力大于滚动摩擦力，则C中滑动摩擦力大于D中的滚动摩擦力；又因为匀速拉动水桶向前运动，所以由二力平衡条件可知C中拉力大于D中拉力，且水平移动的距离s相同，根据W＝Fs可知C做功最多，故ABD不合题意，C符合题意。故选：C。【点评】本题考查影响物体做功大小的因素（力的大小和物体在力的方向上移动距离）。8．如图是小明投掷实心球的过程示意图，实心球在b点离手，d点为落地点，最后滚到e点停止运动。在整个过程中，小明对实心球有做功的是（）A．ab段 B．bc段 C．cd段 D．de段【答案】A【分析】本题要抓住做功的两个必要因素：作用在物体上的力、物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可。【解答】解：A、在a到b的过程中，实心球受到推力作用，且在推力方向上通过了距离，故小明对实心球做了功，故A正确；BCD、bc段、cd段、de段小明没有力作用在实心球上，所以小明不做功，故BCD错误。故选：A。【点评】本题主要考查力是否做功的判断方法，常见题目。9．用400牛的力F沿水平方向分别拉质量是200千克的大木箱和质量是100千克的小木箱，在水平方向各前进5米，则（）A．力F拉大木箱时做的功多 B．力F拉小木箱时做功反而多 C．两次做功一样多 D．两次做功对象不同，无法比较【答案】C【分析】比较拉力和在拉力方向上通过的距离，根据W＝Fs可知拉力做功的多少。【解答】解：因为拉两个木箱的拉力相等，在拉力方向上通过的距离相等，由W＝Fs可知，对两个木箱做的功一样多。故选：C。【点评】本题考查功的计算公式的应用，属于基础题。10．小明用100牛力踢一个重5牛的足球，球离脚后在水平草地上问前滚动了20米。在球离开脚后的滚动过程中（）A．小明和重力对足球做功都是0焦 B．重力对足球做功100焦 C．小明脚对足球做功2100焦 D．小明对足球做功2000焦【答案】A【分析】做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离，二者缺一不可；据此分析判断。【解答】解：球离脚后，在水平草坪上向前滚动的过程中，靠惯性运动，球脱离了脚，脚没有给球施加力，对球不做功，即脚对球做功为0；在水平草坪上向前滚动的过程中，在重力的方向上（竖直向下）没有移动距离，重力不做功，即重力做功为0。故选：A。【点评】本题考查了力是否做功的判断，注意三种情况不做功：一是有力无距离（例如：推而未动），二是有距离无力（靠惯性运动），三是力的方向与运动方向垂直。11．如图所示，一个物体在大小不变的拉力F的作用下，分别在光滑的水平面上和粗糙的水平面上运动相同的距离s，拉力做功分别为W1、W2，则W1、W2的大小关系是（）A．W1＜W2 B．W1＞W2 C．W1＝W2 D．无法比较【答案】C【分析】物体受到的拉力大小相同、沿力的方向移动了相同的距离，根据W＝Fs比较力F做功的多少。【解答】解：由题知，拉力F的大小相同，沿力的方向移动的距离相同，根据W＝Fs可知，力F做的功W1＝W2。故选：C。【点评】本题考查了功的大小比较，属于基础题。12．在下列情况下，力对物体做功的说法正确的是（）A．铅球出手后，水平方向移动7m，手对铅球做了功 B．用30N的水平推力，将重为180N的物体推动9米。推力对物体做了功 C．关闭发动机后，火车仍向前滑行50m，火车的惯性对它做了功 D．小球在光滑的水平面上滚动，支持力对它做了功【答案】B【分析】力对物体做功的两个条件：1、力。2、物体沿力的方向通过的距离。两个条件缺一不可。【解答】解：A、铅球出手后，手对铅球没有力的作用，故铅球出手后，手对铅球没有做功，本选项错误。B、用30N的水平推力，将重为180N的物体推动9米；物体沿推力的方向通过一定的距离，推力对物体做了功，本选项正确。C、关闭发动机后，火车仍向前滑行50m，惯性不是力，所以不能说惯性对火车做了功，本选项错误。D、小球在光滑的水平面上滚动，支持力与小球的运动方向垂直，故支持力对小球不做功，本选项错误。故选：B。【点评】此题考查的是力对物体做功的条件的判断，特别要好好理解物体沿力的方向通过的距离，例如D答案，有力也有距离，但是因为物体的运动方向不是沿着力的方向，而是与力的方向垂直，这样力就没有做功。13．如图是世警会运动比赛的一些项目，这些项目中力对物体做功情况的叙述正确的是（）A．步枪比赛中，子弹离开枪口以后，枪对子弹还在做功 B．拔河比赛中，两队僵持不动的时候，运动员对绳子做了功 C．卧推比赛中，运动员把杠铃向上推起的过程中，运动员对杠铃做了功 D．定向越野比赛中，运动员背着包袱在水平地面上做匀速直线运动，运动员对包袱做了功【答案】C【分析】本题要抓住做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离。二者缺一不可。【解答】解：A、子弹离开枪口以后，依靠惯性向前运动，不再受到枪的作用力，故枪对子弹不再做功，故A错误；B、两队僵持不动的时候，绳子受到力的作用，但没有在这个力的方向上通过距离，所以运动员对绳子没有做功，故B错误；C、运动员把杠铃向上推起的过程中，杠铃受到竖直向上的推力，也在这个力的方向上通过了距离，所以运动员对杠铃做了功，故C正确；D、运动员背着包袱在水平地面上做匀速直线运动，人对背包的力竖直向上，而背包的运动方向与这个力的方向垂直，所以运动员对包袱没有做功，故D错误。故选：C。【点评】本题考查了力是否做功的判断方法。有力有距离，力对物体不一定做功，物体一定在力的作用下通过了距离，力对物体才做功。14．现有甲、乙、丙三个质量不同的物体（m甲＞m乙＞m丙），在相等的恒力F作用下，分别在水平方向、沿斜面向上、竖直方向通过了相等的距离s，如图所示。F在三种情况下做的功分别为W甲、W乙、W丙，三者大小判断正确的是（）A．W甲＞W乙＞W丙 B．W甲＜W乙＜W丙 C．W甲＝W乙＝W丙 D．W甲＝W乙＜W丙【答案】C【分析】物理中，功的大小等于力与在力的方向上通过的距离的乘积；即W＝Fs。【解答】解：先后用同样大小的力F使物体沿力的方向移动相同的距离s；该力在这三个过程中所做的功分别为W甲、W乙、W丙，三个功的大小都等于W＝Fs；即W甲＝W乙＝W丙；故C正确；ABD错误。故选：C。【点评】深入理解功的大小的计算方法，是解答此题的关键。15．如图所示，某同学用大小相等的拉力F，将木块从水平面拉上斜面，拉力方向和运动方向始终一致，若AB＝CD，则下列说法正确的是（）A．AB段拉力做功较多 B．CD段拉力做功较多 C．AB段与CD段拉力做的功一样多 D．水平面和斜面的粗糙程度未知，无法判断【答案】C【分析】根据功的计算公式W＝Fs可知：比较功的大小要比较拉力F和移动距离s的大小；【解答】解：两次拉力的大小相等，AB＝CD，由W＝Fs可知拉力所做的功相同，故C正确，ABD错误。故选：C。【点评】本题考查功的大小比较，需要知道功的计算公式。16．如图，用F＝20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，若推力F对物体做了40J的功，则在这一过程中（）A．物体一定运动了2m B．物体定受到20N的摩擦力 C．重力做的功一定为80J D．物体一定运动了1m【答案】A【分析】已知推力的大小和做功的多少，根据W＝Fs可求出物体在水平方向运动的距离；物体在做匀速直线运动或处于静止状态下受力平衡；物体在力的作用下沿力的方向移动了距离，我们说这个力对物体做了功。【解答】解：AD、由W＝Fs可得，在这一过程中物体沿水平方向运动的距离：s=WB、用F＝20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，没有说物体做匀速直线运动，故摩擦力不一定是20N，故B错误。C、物体在重力的方向没有移动距离，故重力做的功为0，故C正确；故选：A。【点评】本题考查了学生对功的公式的了解与掌握，注意做功时两个必要因素（力和距离）方向的一致性，易错点。17．台球比赛中，选手推动球杆前进，击打白球，使白球水平向前撞击红球，对这一过程的分析正确的是（）A．击打白球时，手对白球做了功 B．手推动球杆前进时，手对球杆做了功 C．白球撞击红球后，红球滚动时，白球对红球做了功 D．击球后，白球离开球杆向前滚动时，球杆对白球做了功【答案】B【分析】做功的两个必要因素：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；二者缺一不可。【解答】解：A、用球杆击打白球时，手对白球没有直接施加力，手对白球没有做功，故A错误；B、手推动球杆前进时，手对球杆施加了力，球杆在力的方向上通过了距离，所以手对球杆做了功，故B正确；C、白球撞击红球后，红球滚动时，白球对红球不再施加力，不再做功，故C错误；D、击球后，白球离开球杆向前滚动时，球杆对白球不再施加力，不再做功，故D错误。故选：B。【点评】本题考查了力是否做功的判断。注意三种不做功的情况：一是有力没距离；二是有距离没力；三是有力有距离，但力的方向与通过距离相互垂直。18．某同学背着重20牛的书包去上学，沿水平路面共行走了300米，到学校后匀速登上三楼的教室。该同学从家走到学校的过程中，对书包做功0焦；若教室每层高为3米，则该同学从教学楼一楼到三楼教室的过程中，对书包做功约120焦。【答案】0；120。【分析】（1）力对物体做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在该力的方向上通过的距离。（2）计算出从一楼走到三楼的距离h，书包的重力已知，根据W＝Gh可求出该同学从一楼走到三楼教室的过程中对书包做的功。【解答】解：在水平路面上行走时，在竖直方向上移动的距离是0，此过程该同学对书包做功为0；到学校后，从一楼走到三楼上升的高度为h＝2×3m＝6m，此过程要克服书包的重力做功，对书包做的功：W＝G书包h＝20N×6m＝120J。故答案为：0；120。【点评】本题考查了功的计算，掌握对物体做功的两个必要因素，有力有距离不一定做功，距离一定是在该力的作用下通过的才能说该力做功。19．如图是一款玩具小车，顶部套有一个气球，气球口与尾部排气口通过内部的管道相通。（1）当尾部排气口打开时，气球内的气体从尾部排出，玩具小车就能向前运动，这说明物体间力的作用是相互的。（2）气球的气体完全排出后，小车仍能在水平地面上继续向前运动50厘米，若此过程受到的阻力恒为0.5牛，则小车克服阻力做的功为0.25焦。【答案】（1）物体间力的作用是相互的；（2）0.25。【分析】（1）物体间力的作用是相互的；（2）根据W＝fs得到小车克服阻力做的功。【解答】解：（1）当尾部排气口打开时，气球内的气体从尾部排出，空气给小车一个反作用力，玩具小车就能向前运动，说明物体间力的作用是相互的。（2）小车克服阻力做的功为W＝fs＝0.5N×0.5m＝0.25J。故答案为：（1）物体间力的作用是相互的；（2）0.25。【点评】本题考查力的概念和功的公式，属于基础题。20．如图所示，用力F提水桶：①由井底提起H高度；②提着水桶不动；③在水平面上移动一段距离s；④爬上长为L、高为h的楼梯。以上四种情况，力F对水桶有做功的是①④（填序号）；若s＞L＞H＞h，则做功最多的是①（填序号）。【答案】见试题解答内容【分析】（1）做功的两个必要因素：有力作用在物体上，在该力的方向上通过距离。同时符合这两个因素才能说对物体做功。（2）根据W＝Fs进行做功大小的比较。【解答】解：用力F提水桶：①由井底提起H高度，F向上，水桶向上移动了H，F对水桶做功为FH；②提着水桶不动，F向上，水桶没有向上移动距离，F没有对水桶做功；③在水平面上移动一段距离s，F向上，但是移动的距离是水平方向的，不是在F方向上移动的，F没有做功；④爬上长为L、高为h的楼梯，F向上，向上移动的距离的h，F对水桶做功为Fh。因为H＞h，所以FH＞Fh。故答案为：①④；①。【点评】掌握做功的两个必要因素。根据W＝Fs进行做功大小的比较。能力提升21．如图所示，是小球从某高度处由静止下落h过程的路程与时间关系图，在下面的四个选项中，描述重力对该球做功大小与下落高度关系正确的图线是（）【答案】C22．如图是一辆吊车吊装重物的过程，分为上升、平移、下降三个阶段。下列能表示上升和平移两个阶段中吊车拉力对重物做功量（斜影表示有做功）的是（）A． B． C． D．【答案】A【分析】做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。【解答】解：根据做功包括两个必要因素，吊装上升阶段中吊车拉力对重物施加向上的拉力，且在拉力方向移动距离，故做功，在平移阶段中，物体在拉力方向没有移动距离，吊车拉力不做功，故A符合题意，BCD不符合题意。故选：A。【点评】本题考查了对做功包括两个必要因素的理解和掌握，属于基础性题目。23．为缓解同学们的紧张情绪，中考前夕，老师在走廊上安装了一根横杆。挂上一个粽子，如图甲所示，0为悬挂点：让同学们跳一跳顶一顶，寓意“奋起高粽（高中）”。粽子离开人头顶后，在空中的运动轨迹如图乙虚线所示（A→B→C）。下列说法正确的是（）A．在AB段，人对粽子做功，挂绳对粽子做功 B．在AB段，人对粽子不做功，挂绳对粽子不做功 C．在BC段，重力对粽子做功，挂绳对粽子做功 D．在BC段，重力对粽子不做功，挂绳对粽子不做功【答案】B【分析】做功的两个必要因素：1．作用在物体上的力；2．物体在力的方向上通过的距离（即力和距离的方向要一致）；二者缺一不可。【解答】解：AB、粽子在AB段运动过程中，头跟粽子已经分离，人对粽子没有力的作用，所以人对粽子不做功，此过程中，绳子处于松弛状态，即挂绳对粽子没有力的作用，所以挂绳对粽子不做功，故A错误，B正确；CD、粽子在BC段运动过程中，粽子在重力的方向移动了一定的距离，故重力对粽子做功，挂绳与粽子之间没有力的作用，所以挂绳对粽子不做功，故CD错误。故选：B。【点评】本题考查了力是否做功的判断方法。24．如图所示，放在水平桌面上的匀质长直木板长度L为40cm，质量为2kg，它的右端与桌面相齐，它受到的滑动摩擦力是重力的0.2倍。若在木板左端用一水平推力F将其匀速推下桌子，水平推力至少要做功（）A．16J B．8J C．1.6J D．0.8J【答案】D【分析】根据物体的质量是2kg，利用G＝mg求出物体的重力，再根据木板与桌面间的摩擦力为物重的0.2倍求出摩擦力的大小；根据物体匀速直线运动可求出水平推力的大小；当物体的重心刚过桌面的边沿时，木板会被推下桌子，根据W＝Fs可求出推力做的功。【解答】解：物体的重力G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N，木板与桌面间的摩擦力f＝0.2G＝20N×0.2＝4N，由于物体匀速直线运动，水平推力的大小与木板受到的摩擦力大小相等，即推力F＝f＝4N；当物体的重心刚过桌面的边沿时，木板会被推下桌子，所以当木板被推下桌子时，物体在推力作用下移动的距离是木板总长的12推力做的功W＝Fs＝4N×12×故选D。【点评】本题主要考查力的平衡，功的计算公式的应用，其中物体在推力作用下移动的距离是解题的关键。25．如图所示，在粗糙程度相同的水平面上，先用拉力F1将物体从A拉到O，再改用拉力F2将物体从O拉到C，其中LAO＝LOB，用频闪相机每隔相同的时间拍下物体的位置（用虚线框表示），若拉力F1在AO段所做的功为W1，拉力F2在OB段所做的功为W2，物体在AO段受到的摩擦力为f1，在OC段受到的摩擦力为f2。下列判断正确的是（）A．W1＞W2 B．W1＜W2 C．f1＞f2 D．f1＜f2【答案】B【分析】根据题意分析物体对水平面的压力大小、接触面粗糙程度，从而判断物体受到摩擦力的大小关系；由题意和图示分析物体在AO段和OC段的运动情况，得出拉力和摩擦力的大小关系，已知AO段和OB段的路程相同，利用公式W＝Fs得出做功的大小关系。【解答】解：CD、由于物体对水平面的压力大小不变（等于物体的重力），各段的粗糙程度相同，所以物体运动时受到摩擦力的大小相同，即f1＝f2，故CD错误；AB、由图可知，在AO段物体在相同时间内运动的距离相同，说明物体做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知拉力F1＝f；在OC段物体在相同时间内运动的距离增大，说明物体做加速直线运动，则拉力F2＞f＝F1，因F2＞F1，sAO＝sOB，根据W＝Fs可知拉力做的功：W1＜W2，故A错误，B正确。故选：B。【点评】本题考查了功和摩擦力的大小比较，读懂图示并能从中获得相关信息加以分析是解答此题的关键。26．在甲、乙两图中，图甲地面粗糙，图乙地面光滑。质量分别为m、2m的两个物体在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论正确的是（）A．图甲中F做的功小于图乙中F做的功 B．图甲中F做的功等于图乙中F做的功 C．图甲中F做的功大于图乙中F做的功 D．条件不足，无法确定甲、乙两图中F做的功谁大【答案】B【分析】根据W＝Fs可知，功的大小和作用在物体上力的大小、物体在力的方向上移动距离的远近有关。【解答】解：根据题意，两个物体在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离s，根据W＝Fs可知，甲图中F做的功等于乙图中F做的功。故选：B。【点评】此题主要考查的是学生对功的大小影响因素的理解和掌握，基础性题目。27．某商场中有两种电梯，甲为阶梯式电梯，乙为履带式电梯。如图所示，小明分别乘甲、乙两种电梯匀速从一楼到二楼，过程中他与电梯均保持相对静止。下列说法错误的是（）A．两种方式上楼过程中，人克服重力做的功相等 B．乘乙电梯过程中，电梯对人有摩擦力 C．乘甲电梯过程中，电梯对人的支持力做功不为零 D．乘乙电梯过程中，电梯对人的支持力做功不为零【答案】D【分析】（1）根据W＝Gh判断两种方法克服重力做功大小；（2）两个相互挤压的物体之间发生相对运动或将要发生相对运动时，在接触面上产生的阻碍相对运动或相对运动趋势的力叫做摩擦力；（3）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移动了距离。【解答】解：A．两种方法中，重力G相同、被提升的高度h也相同，由W有＝Gh可知，两种方法做的有用功相等，即人克服重力做功相等，故A正确；B．乙图中，人上行时，因人受重力作用有沿斜面向下的运动趋势，所以人受到的摩擦力沿斜面向上，故B正确；C．图甲中，支持力竖直向上，物体在支持力方向上移动了距离，故支持力做功，故C正确；D．乙中支持力垂直于电梯，在支持力方向上没有移动距离，故支持力不做功，故D错误。故选：D。【点评】本题考查做功的两个必要因素，属于基础题。28．小盼、小汉两同学沿同一竹竿进行爬竿比赛，小盼从地面匀速爬到竿顶用了16s，小汉从地面匀速爬到竿顶用了12s，已知小盼、小汉两人的体重之比为3：4，则小盼、小汉两人爬竿克服重力做功之比是（）A．3：4 B．4：3 C．9：16 D．16：9【答案】A【分析】爬竿运动是克服自身重力做功，甲、乙两人从同一位置匀速爬到竿顶则h相同，可计算出两同学爬杆做功的关系。【解答】解：甲、乙两同学从同一地面爬杆到顶端，即爬杆上升的高度h相同，甲、乙两同学的体重G甲：G乙＝3：4，由W＝Gh可得甲、乙两同学爬杆做功之比：W甲：W乙＝G甲h：G乙h＝G甲：G乙＝3：4；故选：A。【点评】本题理解爬竿运动是克服自身重力做功是解答本题的关键，解答分式求比值是易错点。29．2024年6月15日起山东启动运营“济青快线”列车，进一步提升济南青岛高铁“公交化”水平。济青高铁施工中，吊车是必不可少的，如图所示，吊车将重物由M点匀速拉起，途经O点后到达N点，然后水平匀速将物体运至P点，最后缓慢放置于Q点，以下说法正确的是（）A．当重物水平匀速运动时，重力对货箱做功 B．当重物水平匀速运动时，钢丝绳的拉力对货箱做功 C．MO段与NP段，吊机对物体的拉力做的功相等 D．PQ段物体重力做功等于ON段拉力做功【答案】D【分析】做功的两个必要因素：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。根据W＝Fs比较做功的大小关系。【解答】解：A、当重物水平匀速运动时，重力的方向是竖直向下的，移动的方向是水平的，没有沿重力的方向移动距离，所以重力没有对货箱做功，故A错误；B、当重物水平匀速运动时，钢丝绳的拉力是竖直向上的，移动的方向是水平的，没有沿拉力的飞行移动距离，所以钢丝绳的拉力没有对货箱做功，故B错误；C、MO段提升时，吊机对物体做功，NP段吊机用力方向竖直向上，水平方向移动，沿力的方向没有移动距离，不做功，因而MO段与NP段，吊机对物体的拉力做的功不相等，故C错误；D、因为物体匀速直线运动，所以拉力和重力平衡，大小相等，由图可知PQ段物体下降的距离等于ON段物体上升的距离，由W＝Fs可知，PQ段物体重力做功等于ON段拉力做功，故D正确。故选：D。【点评】掌握力是否做功的判断方法，特别是有力、有距离，力对物体不一定做功，需要深刻理解做功的两个必要因素。30．如图甲所示，一磁性板擦静止吸附在黑板上，后对其施加方向始终向上的拉力F，板擦最终向上运动。过程中板擦所受摩擦力f和板擦移动距离s与时间t的关系图像分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（）A．板擦的重力为1.5N B．整个过程中拉力F一直增大 C．板擦所受滑动摩擦力的大小为2.5N D．整个过程中拉力F做的功为0.75J【答案】D【分析】（1）会对物体整个运动过程受力分析；（2）理解路程与时间图像。【解答】解：A.由乙图可知：当t＝0s时，F＝0N，f＝1N，板擦受到重力和摩擦力是一对平衡力，则板擦受到重力G＝1N，故A错误；B.由丙图可知：4—6s板擦做匀速直线运动，F＝G+f＝1N+1.5N＝2.5N（f和G保持不变），则4—6S拉力大小不变，故B错误；C.由乙丙图可知：4—6s板擦做匀速直线运动，板擦所受滑动摩擦力的大小为1.5N，故C错误；D.由丙图可知：0—4s板擦静止，不做功；4—6s板擦做匀速直线运动，所做的功w＝Fs＝2.5N×0.3m＝0.75J，故D正确。故选：D。【点评】本题主要考查学生对物体要会受力分析；能看懂和理解路程与时间图像，会计算功，此题难度较大。31．某科研小组研发了一款能跨越障碍的玩具车，其中三个轮子的大小、材料等皆相同。当它遇到障碍物时，会将车轮依次抬起并从障碍上方绕过（如图所示），在抬轮的不同阶段各个车轮受到的压力大小如表所示。压力（N）抬前轮抬中轮抬后轮前轮044820中轮8540754后轮654310（1）小组同学控制玩具车刹车后，玩具车不会马上停下而会继续向前运动一段距离，这是因为玩具车具有惯性。（2）在玩具车遇到障碍物，车轮依次抬起绕过障碍物的过程中，形变程度最大的车轮是中轮。（3）玩具车在匀速直线前进时受到2N的摩擦力，当其前进5m时，牵引力所做的功为10J。【答案】（1）惯性；（2）中轮；（3）10J。【分析】（1）物体具有保持原有运动状态的性质，即惯性；（2）当车轮依次抬起时前轮时，中轮承受的压力最大，据形变程度与压力有关，得形变最大的车轮；（3）玩具车匀速运动时，牵引力等于摩擦力，由W＝Fs可得牵引力做功。【解答】解：（1）物体具有保持原来运动状态的性质，即惯性，当玩具车刹车后，会继续向前运动一段距离，就是因为玩具车具有惯性；（2）根据表格数据，当车轮依次抬起时前轮时，中轮承受的压力最大为854牛，形变程度与压力有关，故形变最大的车轮是中轮；（3）玩具车匀速运动时，牵引力等于摩擦力即F＝f＝2N，牵引力做功：W＝Fs＝2N×5m＝10J。故答案为：（1）惯性；（2）中轮；（3）10J。【点评】本题是基础的力学综合题，涉及惯性、形变、二力平衡和功的计算，难度不大。32．如图所示，为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放，最高到达右侧圆弧槽B点处，然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽C点处，其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h（忽略空气阻力）。求：（1）从A点到B点又回到C点过程中，克服水平面上摩擦力做功为2mg（H﹣h）。（用m、g、H、h表示，同下）（2）C点的高度为2h﹣H。【答案】（1）2mg（H﹣h）；（2）2h﹣H。【分析】（1）根据能量的转化与守恒可知：物体由静止从A运动到B再回到C处，整个过程中重力势能转化为动能，动能转化为内能和重力势能，重力势能转化为内能和重力势能，故减小的重力势能即为克服摩擦力做的功，由于物体从A→B→C，接触面粗糙程度和压力大小不变，故摩擦力不变，且克服摩擦力做功的距离相同，从A→B减小的重力势能等于克服摩擦力做的功，也等于B→C克服摩擦力做的功，由W＝△Ep＝mg（H﹣h）可得摩擦力做功；（2）B到C滑下的过程损失的机械能不变，则达到C点时物体的机械能为物体在B点的机械能与损失的机械能之差，根据做功公式计算C点距离水平面的高度。【解答】解：（1）物体从A点滑到B点的过程中，损失的机械能，即克服摩擦力所做的功为：W＝ΔE＝GΔh＝mg（H﹣h）；B→C，摩擦力大小和距离不变，故克服摩擦力做功与A→B相同，故A→C克服摩擦力做功为：W＝2mg（H﹣h）；（2）再次滑下的过程，水平面的粗糙程度不变，长度也不变，即物体克服摩擦力做的功不变，即损失的机械能不变，所以达到C点时物体的机械能（此时只有重力势能）：EC＝EB﹣ΔE＝mgh﹣mg（H﹣h）＝mg（2h﹣H），由W＝Gh＝mgh可得，C点距离水平面的高度为：hC=W故答案为：（1）2mg（H﹣h）；（2）2h﹣H。【点评】本题考查了能量的转化与守恒、重力公式、做功公式的灵活运用，关键要知道：一、损失的机械能等于重力势能的减少量；二、再次滑下的过程损失的机械能不变。33．一辆在水平路面上沿直线