天津市红桥区中考物理三年（2020-2022）模拟题汇编-07功、功率及其计算
一、单选题
1．（2022·天津红桥·统考二模）为迎接 2022 年北京冬奥会，运动员积极训练。关于图中的项目，下列说法正确的是（ ）
A．跳台滑雪运动员在下落过程中，重力对运动员做功
B．短道速滑运动员在转弯滑行过程中，运动状态不变
C．花样滑冰运动员向前滑行，是由于受到惯性的作用
D．掷出后的冰壶对冰面的压力与其重力是相互作用力
2．（2020·天津红桥·统考模拟预测）如图所示，用开瓶器在A处用力开启瓶盖，下列说法正确的是（ ）
A．B点为开瓶器的支点
B．开瓶器受到的阻力方向为竖直向上
C．使用开瓶器能省力
D．使用开瓶器能省功
3．（2020·天津红桥·统考模拟预测）下列生活实例中，力对物体做功的有（ ）
A．甲和乙 B．甲和丙 C．乙和丙 D．丙和丁
二、多选题
4．（2020·天津红桥·统考二模）放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图1和图2所示。由此两图象可以知道下列结论正确的是（ ）
A．物块0～2s时间内在1N的水平推力作用下，处于静止状态
B．物块在2s～4s时间内是做匀速直线运动
C．物块在做匀速直线运动时的速度为4m/s
D．物块在4s～6s时间内水平推力做功为16J
5．（2021·天津红桥·统考二模）如图所示，用滑轮组提升重物时，将重的物体在内匀速提升了，已知动滑轮重为（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中（ ）
A．滑轮组对重物做的功为
B．滑轮组的机械效率为
C．绳子自由端拉力的功率为
D．提升的重物变为时，滑轮组的机械效率将变小
6．（2022·天津红桥·统考二模）如图所示，用滑轮组提升所受重力为900N的物体A，滑轮组绳子自由端在拉力F作用下竖直匀速移动了12m，同时物体A被竖直匀速提升了4m，用时40s，滑轮组的额外功是400J。下列说法中正确的是（ ）
A．动滑轮所受的重力为100N
B．物体A上升的速度是0.3m/s
C．拉力F的功率是100W
D．滑轮组的机械效率是90%
三、填空题
7．（2022·天津红桥·统考三模）某校学生乘校车到校外参加活动。该校车在某段平直公路上匀速行驶9km，用时15min。若发动机的功率为60kW，则此过程中发动机的牵引力所做的功为___________J，发动机的牵引力大小为___________N。
8．（2022·天津红桥·统考二模）小明在水平面上用50N的水平推力，推着一辆重120N的小车，匀速前进了8m，则，此过程中小明的推力做功是______J。水平面对小车的支持力做功是______J。
9．（2021·天津红桥·天津市第五十五中学校考三模）三峡水电站的水库大坝高185m，当水位为175m时，坝底受到水的压强是______Pa；马拉着质量是2000kg的车在水平路上前进400m，马的水平拉力做了的功，马的水平拉力是______N。（g=10N/kg）。
10．（2021·天津红桥·统考一模）某工人在水平地面上，用100N水平推力以0.5m/s的速度匀速推动重500N的物体，使它沿水平方向移动10m，该过程中重力所做的功是________J，水平推力的功率是________W．
11．（2020·天津红桥·统考三模）一艘轮船从海里驶入河里，它排开水的体积_____（填“变大”、“变小”或“不变”）；马拉着质量是 2000 kg 的车在平路上前进了200m，做了1.5×105J 的功，则马的水平拉力是_____N。
12．（2022·天津红桥·统考一模）某物体在大小为的水平拉力作用下，以的速度在粗糙水平桌面上做匀速直线运动，此时拉力的功率为___________W。若将水平拉力增大到，此时物体所受的摩擦力为___________N。
四、计算题
13．（2020·天津红桥·统考模拟预测）如图所示，斜面长s=1.5m，高h=0.3m．建筑工人将重G=500N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F=150N，忽略绳子重力。求：
（1）该过程拉力F做的功；
（2）该装置的机械效率；
（3）货物箱在斜面上受的摩擦力大小。
14．（2020·天津红桥·统考三模）如图所示，在斜面上经 5 s 将一个重为16 N 的物体从底端匀速拉到顶端，沿斜面向上的拉力为 5 N，斜面长 1.2 m、高 0.3 m。求：
（1）拉力的功率；
（2）这个斜面的机械效率。
15．（2020·天津红桥·统考模拟预测）利用图所示的滑轮组，在5s内将重为300N的物体匀速向上提起0.2m，竖直向上的拉力F为125N．求：
（1）滑轮组的机械效率；
（2）拉力的功率．
16．（2021·天津红桥·统考一模）用如图所示的滑轮组提升重物，已知物体重为200N，动滑轮的重为内可使物体匀速上升2m，不计绳重和摩擦．求：
(1)拉力所做的功；
(2)拉力的功率；
(3)滑轮组的机械效率．
17．（2022·天津红桥·统考一模）如图所示，建筑工人用400N的拉力，将重1000N的物体匀速提升2m，所用时间是12s，求：
（1）工人做功的功率；
（2）滑轮组的机械效率。
参考答案：
1．A
【详解】A．跳台滑雪运动员在下落过程中，受重力，并且在重力的方向上移动了距离，故重力对运动员做功，故A正确；
B．短道速滑运动员在转弯滑行过程中，速度方向发生变化，故运动状态发生变化，故B错误；
C．花样滑冰运动员向前滑行，是由于惯性，惯性不是力，不能用作用，故C错误；
D．掷出后的冰壶对冰面的压力与地面对冰壶的支持力是相互作用力，故D错误。
故选A。
2．C
【详解】A．杠杆绕着转动的点叫支点，起瓶器绕C点转动，所以C点是支点；故A错误；
B．阻力作用在B点，开瓶器受到的阻力方向为竖直向下的，故B错误；
C．起瓶器开启瓶盖时，动力臂大于阻力臂，可看作是以C为支点的省力杠杆，故C正确；
D．使用任何机械都不省功，因此使用开瓶器不能省功，故D错误。
故选C。
3．B
【详解】甲：小车在推力作用下向前移动了一段距离，有力、在力的方向上有距离，对小车做了功；
乙：提着滑板在水平路面上前行，在提滑板的力的方向上没有移动距离，不做功；
丙：物体在绳子的拉力下升高，有力、在力的方向上有距离，力对物体做了功；
丁：搬而未起，只有力而没有距离，不做功；
可见，做功的是甲图和丙图，没有做功的是乙图和丁图，故选B．
4．ACD
【详解】A．由图2可知，物块0～2s时间内速度为零，处于静止状态，由图1可知，物块0～2s时间内受到1N的推力，故A正确；
B．由图2判断出物块在2s～4s内速度不断增大，做变速直线运动，故B错误；
C．由图2可知，4～6s内物块处于匀速直线运动状态，速度为4m/s，故C正确；
D．由图1可知，物块在4~6s内推力为2N，运动的路程
s=vt=4m/s×2s=8m
物块在4s～6s时间内水平推力做功
W=Fs=2N×8m=16J
故D正确。
故选ACD。
5．AD
【详解】A．滑轮组对重物做的功
W有=Gh=500N×2m=1000J
故A符合题意；
B．由图可知，n=2，不计绳重和摩擦，拉力
=300N
则绳端移动的距离
s=nh=2×2m=4m
总功
W总=Fs=300N×4m=1200J
滑轮组的机械效率
≈83.3%
故B不符合题意；
C．绳子自由端拉力的功率为
=120W
故C不符合题意；
D．提升的重物变为400N时，提升重物减小了，提升重物减小时，有用功减小，动滑轮重不变，额外功不变，这样有用功占总功的比值减小，滑轮组的机械效率将减小，故D符合题意。
故选AD。
6．CD
【详解】A．物体A被竖直匀速提升了4m，滑轮组的额外功是400J，动滑轮自重及摩擦力一共为
则动滑轮自重小于100N，故A错误；
B．物体A上升的速度是
故B错误；
C．所受重力为900N的物体A，匀速移动了12m，拉力做的有用功为
W有用=Gh=900N×4m=3600J
拉力做的总功为
W总=W有用+W额外=3600J+400J=4000J
拉力F的功率是
故C正确；
D．滑轮组的机械效率是
故D正确。
故选CD。
7．
【详解】[1]由可知，发动机的牵引力所做的功为
W=Pt=60×1000W×15×60s=5.4×107J
[2]由W=Fs可知牵引力大小为
8． 400 0
【详解】[1]小明的推力做功
W=Fs=50N×8m=400J
[2]小车在水平面上，支持力的方向竖直向上，小车沿水平方向前进，在支持力的方向上没有移动距离，支持力不做功，水平面对小车的支持力做功是0。
9． 1.75×106 750
【详解】[1]由题可知，水库内水深h=175m，坝底受到水的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×175m=1.75×106Pa
[2]马的拉力
10． 0 50
【详解】[1][2]重力方向是竖直向下的，物体沿水平方向运动，在重力方向上没有移动距离，由W=Fs知重力做的功为0J，水平推力的功率是
P=Fv=100N×0.5m/s=50W
11． 大 750
【详解】[1]轮船在海里或者在河里都是处于漂浮状态，处于平衡状态，受到的浮力等于重力，即
所以
因为
所以
[2]根据W=Fs得
12． 20 10
【详解】[1]拉力的功率为
=10N×2m/s=20W
[2]物体做匀速直线运动，受到的拉力和摩擦力是平衡力，摩擦力的大小等于拉力，摩擦力
f=F=10N
若将水平拉力增大到，压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力的大小不变，此时物体所受的摩擦力为10N。
13．（1）225J （2）66.7% （3）50N
【详解】（1）该过程拉力F做的功
W=Fs=150N×1.5m=225J
(2)有用功
W有用=Gh=mgh=500N×0.3m=150J，
该装置的机械效率
；
(3)额外功
W额=W-W有用=225J-150J=75J，
货物箱在斜面上受的摩擦力大小
；
14．（1）1.2W ；（2）80%
【详解】(1)拉力做的功是
拉力的功率是
(2)对物体做的有用功为
这个斜面的机械效率是
答：(1)拉力的功率是1.2W。
(2)这个斜面的机械效率是80%。
15．（1）80%（2）15W
【详解】（1）滑轮组的机械效率
（2）拉力的功率
16．(1) 500J；(2) 100W；(3)80%．
【详解】（1）由图知，有两段绳子拉着动滑轮，即，不计绳重和摩擦时，拉力的大小为：
，
拉力做的功为：
；
（2）根据计算拉力的功率为：
；
（3）先求物体升高所做的有用功，再利用计算效率．有用功为：
，
滑轮组的机械效率为：
．
答：(1)拉力所做的功为500J；
(2)拉力的功率为100W；
(3)滑轮组的机械效率为80%．
17．（1）200W；（2）83.33%
【详解】解：（1）由图可知n=3，则绳端移动的距离为
s=nh=3×2m=6m
工人所做的总功为
W=Fs=400N×6m=2400J
工人做功的功率为
（2）有用功为
W有=Gh=1000N×2m×=2000J
滑轮组的机械效率为
答：（1）工人做功的功率为200W；
（2）滑轮组的机械效率为83.33%。
试卷第1页，共3页
HYPERLINK "()
" ()
