功和机械能
考点一：功率及其计算
1. 一物体在水平拉力 F 的作用下，沿力的方向以 0.2m/s 的速度匀速运动了 4s ，拉力 F 大小为 5N ， 4s 内拉力 F
做的功为（ ）。
A ． 1J B ． 3J C ． 2J D ． 4J
2. 如图，小明沿水平地面推箱子，但箱子没有移动，此过程（ ）。
A ．小明对箱子没有做功； B ．重力对箱子做了功；
C ．小明对箱子的推力大于地面对箱子的阻力； D. 箱子所受的重力与箱子对地面的压力是一对平衡力
3. 一位同学正在进行投掷实心球的训练，以下情境中，他对球做功的是（ ）。
A. 手拿球静止；
B. 手托球水平匀速直线运动
C. 将球举起；
D. 抛出后的球在空中继续运动
4. 如图所示是正在航拍的无人机。起飞前，放在地面上要确保四脚着地；启动后，利用遥控器可控制它运动和工
作。无人机的参数如下表，求：（ g 取 10N/kg ）
（ 1 ）无人机从地面飞到离地 20m 高处，至少要多长时间？
（ 2 ）无人机从 20m 高处降落到地面，重力做功是多少？
（ 3 ）无人机停放在水平地面上时对地面的压强是多少？
（ 4 ）无人机的突出问题是飞行时间短，请提出一个解决问题的合理建议。
5. 一辆质量为 1.5×10 3 kg 的汽车陷入一泥泞路段，司机师傅利用滑轮组和周围条件，组装成了如图所示的拖车装
置。已知汽车通过泥泞路段需移动 8m 距离，汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的 0.1 倍，滑轮组的机械效率为
80% ， g 取 10N/kg 。
在将车匀速拖离泥泞路段过程中，求：
（ 1 ）做的有用功；
（ 2 ）作用在绳子自由端的拉力。
6. 参加今年邵阳市初中毕业学业考试的王小鹏同学听到考试预备铃响了，考室还在四楼呀 ! 一口气从一楼跑到四楼
考室，所用时间为 30 秒。他上楼过程克服自身重力做功的功率最接近（ ）。
A ． 1.5W B ． 15W C ． 150W D ． 1500W
7. 妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀速运动，妈妈的体重是小明的 2
倍，妈妈所用的时间是小明的 3 倍，若妈妈克服重力做功为 W 1 、功率为 P 1 ，小明克服自身重力做功为 W 2 、功率
为 P 2 ，则下列关系正确的是（ ）。
A
．
W
1
:W
2
=1:1 B
．
W
1
:W
2
=2:3 C
．
P
1
2
=1:1 D
．
P
1
2
=2:3
8. 一定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面运动，物体运动的路程 S-t 时间图象如图所示，根据图象，下列判
断 正确的是（ ）。
A ．物体 10s 时的速度大于 4s 时的速度；
B ． 0-6s 拉力对物体所做的功大于 6-12s 拉力对物体所做的功；
C ． 0-6s 拉力对物体做功的功率小于 6-12s 拉力对物体做功的功率；
D ． 0-6s 物体所受的拉力大于 6-12s 物体所受的拉力
9. 如图为四 旋翼 无人机，质量为 1.2 千 克，下方 悬挂 着一个质量为 0.1 千 克的 摄像 机。在 10 秒内无人机从地面 竖
直上 升 了 20 米 ， 然 后 边摄像边斜 向上飞行了 30 秒， 仪 表 盘 上 显 示离地高度为 36 米 。无人机前 10 秒对 摄像 机做
功 焦 ， 整 个过程中，无人机对 摄像 机做功的功率为 瓦 。
10. 跳伞 是一 项极具挑战 的运动， 现 在 越来越 受到人们的 喜爱 ．在 某次跳伞 训练过程中，一体重为 500N 的运动 员
从空中 悬 停的直 升 机上由静止 开始竖 直 跳 下，其速度与时间的关系如图所示， 经 15s 下落 210m 后， 开始 做匀速
直线运动直至落地， 整 个过程用时 30s ，求在 这 个过程中：
（ 1 ）运动 员 下落的平 均 速度；
（ 2 ）重力做的功；
（ 3 ）匀速下降时重力做功的功率。
11. 为解决 某偏远 山 区 的用 电困难 ，利用 当 地水力 资源丰富 的 特 点， 扶贫 工作 队筹措资金 为 当 地建设了一 座 小 型 水
力 发电站 ， 让 水 坝 的水下 泄 时 冲 动水轮 发电 机 发电 ， 供当 地 居民生活 所需。若水从 10m 高处下 泄 ， 每 小时下 泄 量
为 7.2×10 6 kg ，取 g=10N/kg 。
（ 1 ） 每 小时水的重力做的功 W 为多少？
（ 2 ）若水的重力做的功有 80% 转化 为 电 能， 发电 机的 发电 功率 P 是多少？
12. 如图为 某款擦窗 机器人，它 凭借 其 底部 的 真 空 泵 在机身和 玻璃之 间 形 成 低 气压， 牢牢 地 吸附 在 竖 直 玻璃 上。请
回答 ：
（ 1 ） 当 它静止在 竖 直 玻璃 上时，受到的 摩擦 力方向是 。
（ 2 ） 擦窗 机器人的 擦 试速度是 4 分钟 / 米 2 ，要 擦完总 面 积 为 3 米 2 的 窗玻璃 需要 分钟 。
（ 3 ）工作时 擦窗 机器人对 玻璃 的压力为 28 牛 ，内 外 气压 差达 到 800 帕 ，求 擦窗 机器人与 玻璃 的接 触 面 积 至少为
多少平方 米 ？
（ 4 ） 擦窗 机器人的 总 质量为 1.2 千 克，工作时的实 际 功率为 80 瓦 ，它在 竖 直向上 擦窗 过程中有 0.25% 的 电 能用
于克服重力做功；若 窗户足够 高， 持 续 竖 直向上 擦窗 20 分钟 ， 擦窗 机器人可上 升 的最大高度为多少 米 ？（取
g=10 牛 / 千 克）
考点 二 ：功及其计算
1. 一物体在水平拉力 F 的作用下，沿力的方向以 0.2m/s 的速度匀速运动了 4s ，拉力 F 大小为 5N ， 4s 内拉力 F
做的功为（ ）。
A ． 1J B ． 3J C ． 2J D ． 4J
2. 如图，小明沿水平地面推箱子，但箱子没有移动，此过程（ ）。
A ．小明对箱子没有做功； B ．重力对箱子做了功；
C ．小明对箱子的推力大于地面对箱子的阻力； D. 箱子所受的重力与箱子对地面的压力是一对平衡力
3. 一位同学正在进行投掷实心球的训练，以下情境中，他对球做功的是（ ）。
A. 手拿球静止；
B. 手托球水平匀速直线运动
C. 将球举起；
D. 抛出后的球在空中继续运动
4. 如图所示是正在航拍的无人机。起飞前，放在地面上要确保四脚着地；启动后，利用遥控器可控制它运动和工
作。无人机的参数如下表，求：（ g 取 10N/kg ）
（ 1 ）无人机从地面飞到离地 20m 高处，至少要多长时间？
（ 2 ）无人机从 20m 高处降落到地面，重力做功是多少？
（ 3 ）无人机停放在水平地面上时对地面的压强是多少？
（ 4 ）无人机的突出问题是飞行时间短，请提出一个解决问题的合理建议。
5. 一辆质量为 1.5×10 3 kg 的汽车陷入一泥泞路段，司机师傅利用滑轮组和周围条件，组装成了如图所示的拖车装
置。已知汽车通过泥泞路段需移动 8m 距离，汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的 0.1 倍，滑轮组的机械效率为
80% ， g 取 10N/kg 。
在将车匀速拖离泥泞路段过程中，求：
（ 1 ）做的有用功；
（ 2 ）作用在绳子自由端的拉力。
考点 三 ：机械能 守恒 与 转化
1. 如图所示， 木块 沿 斜 面从 顶 端匀速下滑的过程中， 木块 的（ ）。
A ．重力 势 能 减 小，动能 增 大； B ．重力 势 能 减 小，机械能 减 小；
C ．动能 不变 ，机械能 不变 ； D ．重力 势 能 不变 ，机械能 减 小
2. 如图是 老 师设计的 探究 机械能 转化 的实 验 装置，将一 弹簧 下端 固 定于 带槽 的 斜 面 底 端， 弹簧 上端处于 斜 面 A 点
处；将一小球从 斜 面 顶 端 释 放，小球 经 过 斜 面 A 点后压 缩弹簧 ，在 斜 面 C 点停止； 然 后在 弹 力的作用下小球 再 向
上运动到 斜 面的 D 点，接 看再 向下运动；如此 往复几次 后小球在 斜 面的 B 点静止， 那么 小球 第 一 次 下降 经 过 斜 面
的 ______ （选 填“ A ““ B ““ C ”“ D ”“ O ” ）点时动能最大；小球上 升 时 不 能 再回 到 O 点的 原因主 要是小球克服 摩擦 做
功，将 部分 机械能 转化 成了 ______ 。
3. 打网 球已成为 我国青 少年 喜欢 的体 育 运动 项目 ，如图 甲 为 快 速飞行的 网 球 遇 到 迎 面 而来 的球拍时的 三 个 瞬 间，
图 乙 为用 频闪 相机拍 摄 的 网 球离 开 球拍后在空中飞行过程的 照片 。
（ 1 ） 网 球 遇 到球拍时，球和球拍都 变形 了， 这说 明 ______ （ 写两 点）。
（ 2 ）球 遇 到球拍后的 某 一 瞬 间， 网 球的速度 刚好变 为 零 ，则 该瞬 间 网 球所受的力是 否 平衡？ ______
（ 3 ） 网 球表面比 较粗糙 ，在空中飞行时所受空气阻力 不 可 忽略 。图 乙 中， 网 球从 A 点 经 过最高点 B 飞行到 C 点
的过程中，下列 说法 正确的是 ______ （选 填序号 ）。
① 在 A 、 B 、 C 三 点， 网 球在 A 点机械能最大
② 位于最高点 B 时， 网 球的动能为 零
③ 在 该 飞行过程中， 网 球的 势 能 先增 大后 减 小
4. 如图 甲 所示是小 张“探究 物体的动能与 哪些因素 有关 ” 的实 验 装置。
（ 1 ）小 张让 大小 不 同的实心 钢 球从同一 斜 面上相同的高度处由静止 滚 下，在水平面上运动 并 推动 木块 移动，是为
了 探究 动能大小与 的关系；
（ 2 ）同 班 同学小 红发现 ， 木块被钢 球 撞击 后移动的距离没有其他同学的明 显 ， 认 为是 木块太 重 导致 滑动 摩擦 力过
大的 原因造 成。为了 验证猜测 ，小 红 设计了如图 乙 所示 “探究 滑动 摩擦 力与压力大小关系 ” 的实 验 ， 当 接 触 面 粗
糙 程度 不变 ，用 弹簧测 力计拉动 木块 匀速直线运动时，通过多 次 实 验得 到了表 格 中的相关数据，请 你 根据表中数
据 帮她分析并得 出，滑动 摩擦 力 f 与压力 F 之 间的数量关系 式 为 。
