專題15做功1．（2024·山東青島·中考）【學(xué)科交融】如圖是小明家附近山景公園的等高線圖．周末小明爬山鍛煉身體，他的質(zhì)量60kg，在他勻速下山過程中，下列判斷不正確的是（）A．小明的機械能守恒 B．小明的動能逐漸增大C．小明的重力勢能逐漸減小 D．小明從B點到A點重力做功6×【答案】ABD【詳解】ABC．小明在勻速下山的過程中，質(zhì)量不變，速度不變，動能不變，高度減小，重力勢能減小，下山的過程中需要克服摩擦力做功，機械能會減小，故AB錯誤，符合題意，C正確，不符合題意；D．由等高線圖可知，B點的高度為200m，A點的高度為100m。從B點到A點高度下降100m，重力做功為W=Gh=mgh=60kg×10故選ABD。2．（2023·山東威?！ぶ锌迹┪逡患倨冢∶骱桶职肿择{到海邊游玩，小轎車不慎陷入水平沙灘無法行駛，請來救援車幫忙，如圖甲所示，救援車固定不動，利用絞盤、繩子、輕質(zhì)滑輪將車拉出沙灘。若小轎車的質(zhì)量為1.2t，輪胎底部與沙灘接觸的總面積為0.2m2，整個拉動過程中小轎車移動的速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，其中小轎車被勻速拉動時絞盤的拉力F恒為：2×10（1）小轎車靜止時對沙灘的壓強是多少？（2）小轎車被勻速拉動通過的路程是多少？在此過程中滑輪的機械效率為90%，則小轎車受到的拉力做功的功率是多少？（滑輪輪軸處摩擦不可忽略）

【答案】（1）6×10【詳解】解：（1）小轎車靜止時對沙灘的壓力為F壓=G=mg=1.2×10（2）如圖乙所示，2s~12s小轎車被勻速拉動通過的路程是s1=vt=0.5m/s×10s=5m繩子自由端移動的距離為s3．（2023·山東東營·中考）【新穎情景】2023年5月，世界智能大會在天津的成功舉辦，將進一步推動我國人工智能技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用。圖甲為某款智能機器人，質(zhì)量為30kg，底部輪子與地面接觸總面積為150cm2，它在某次引領(lǐng)接待工作中沿直線行走的速度隨時間變化的圖像如圖乙所示。（g取10N/kg）（1）求智能機器人靜止在水平地面上時，對地面產(chǎn)生的壓強；（2）求智能機器人在0~6s內(nèi)行走的距離和0~10s內(nèi)的平均速度；（3）在0~6s內(nèi)，智能機器人受到的水平阻力為重力的0.05倍，求此段時間內(nèi)智能機器人牽引力做功的功率?！敬鸢浮浚?）2×104Pa；（2）7.2m，1.12m/s；（3）18W【詳解】解：（1）智能機器人靜止在水平地面上時對地面產(chǎn)生的壓力F=G=mg=30kg×10N/kg=300N智能機器人靜止在水平地面上時對地面產(chǎn)生的壓強p=（2）由圖像可知，0~6s機器人勻速運動的速度v1=1.2m/s，則在0~6s內(nèi)行走的距離s1=v1t1=1.2m/s（3）在0~6s內(nèi)機器人受到的阻力f=0.05G=0.05×300N=15N機器人勻速直線運動時，水平方向上牽引力和阻力是一對平衡力，則此過程機器人牽引力F'=f=15N此段時間內(nèi)牽引力做功的功率P=考點一、功及其計算1．（2025·山東·中考）為了促進低空經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展，山東省多個城市正在積極構(gòu)建無人機智慧物流體系。如圖所示，自重300N的無人機裝載重200N的貨物后停在水平地面上，與地面的總接觸面積為0.01m2，無人機運送貨物過程中，達到限定速度后，勻速上升100m，接近限定高度。求：(1)無人機裝載貨物后對水平地面的壓強；(2)無人機勻速上升過程對貨物做的功?！敬鸢浮?1)5×104Pa(2)2×104J【詳解】（1）無人機裝載貨物后的總重力為G=G無人機+G貨=300N+200N=500N無人機裝載貨物后對水平地面的壓強p=（2）無人機勻速上升過程對貨物做的功W=G貨h=200N×100m=2×104J2．（2025·山東煙臺·中考）為了節(jié)約電能又不影響照明，工人師傅設(shè)計出一個路燈改造方案。此前，每個路燈裝有一只“220V

100W”的燈泡L0。此次改造要為每個路燈加裝一只相同規(guī)格的燈泡L，并安裝一個電磁控制感應(yīng)裝置，當夜幕降臨時，光控開關(guān)閉合，路燈處于低功率的柔光狀態(tài)；當行人走進感應(yīng)區(qū)時，燈光瞬間變亮，離開感應(yīng)區(qū)時，路燈又恢復(fù)原來的柔光狀態(tài)。圖甲是設(shè)計的電路（加裝的燈泡L未畫出），控制電路的電源電壓恒為4.5V，壓敏電阻R的阻值隨壓力大小變化的圖像如圖乙所示，當通過電磁鐵的電流等于或大于臨界值時，銜鐵會被電磁鐵吸引而轉(zhuǎn)換觸點。工作電路的電源電壓220V不變，不考慮燈絲電阻變化，電磁鐵線圈電阻忽略不計。(1)為達到改造要求，工人師傅需要將燈泡L接在電路中______（選填“A”或“B”）處。從安全用電角度考慮，工作電路的導(dǎo)線______（選填“C”或“D”）端應(yīng)接火線。(2)若控制電路中R1接入的阻值為55Ω，當感應(yīng)區(qū)上受到的壓力F≥300N(3)若某路燈每天工作總時間為10h，處于柔光狀態(tài)的時間累計為8h，求改造后這個路燈在六月份（30天）節(jié)約的電能（控制電路消耗的電能忽略不計）。(4)如圖丙所示，在方案實施過程中，工人師傅改裝完某處的路燈后，需要把重為200N的材料車沿傾斜路面推至下一路燈處，M、N是途經(jīng)的兩點。已知MN兩點間的距離為20m，豎直的燈桿與路面夾角為60°，材料車受到的摩擦力大小是其重力的0.05倍。假設(shè)推力F的方向始終與傾斜路面平行，求工人師傅將材料車從M點勻速推至N點的過程中推力F做的功?！敬鸢浮?1)AD(2)0.036，減小滑動變阻器R1接入的阻值(3)4.32×107J(4)2200J【詳解】（1）[1]當人走進壓力感應(yīng)區(qū)時，壓力增大，由乙圖可知，電阻R的阻值變小，控制電路的總電阻變小，根據(jù)I=UR可知，電壓一定是，電路變大，電磁鐵磁性增強，動觸點被吸到右邊靜觸點與B接觸，此時只與L0接入電路，燈光亮，故燈泡L接在電路中[2]根據(jù)安全用電的要求，開關(guān)應(yīng)接在火線的用電器之間，所以工作電路的導(dǎo)線D端應(yīng)接火線。（2）由于題意可知，當感應(yīng)區(qū)上受到的壓力F=300N時，銜鐵被電磁鐵吸引轉(zhuǎn)換觸點，此時電流即為感應(yīng)裝置中電磁鐵的臨界值。由乙圖可知，當壓力F=300N時，電阻R=70Ω，且與R1串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律可知電流的臨界值為I=重力更小的人，壓力更小，由圖乙可知，R更大，保持電磁鐵電流臨界值不變，根據(jù)I=UR+R1（3）處于柔光狀態(tài)工作時，加裝的燈泡L與燈泡L0串聯(lián)，又兩燈泡規(guī)格相同，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，每個燈泡兩端的實際電壓為110V，由于燈絲電阻不變，所以有R燈=U額2P額=U實2P實燈泡的實際功率為P實=U實2U額2P額=（110V）2（220V）2×100（4）推力F既克服重力做有用功，又要克服摩擦力做額外功，所以推力做的功等于有用功和額外功之和，所做的有用功為W有用=Gh=200N×20m×sin（90°-60°）=2000J摩擦力大小為f=0.05G=0.05×200N=10N克服摩擦力所做的額外功為W額外=fs=10N×20N=200J所以推力F做功為W=W有用+W額外=2000J+200J=2200J3．（2024·山東德州·中考）水平面上的物體受到水平拉力F的作用，拉力F的大小與時間t的關(guān)系如圖甲所示，t=6s時，將拉力F撤掉，物體運動的速度v與時間t的關(guān)系如圖乙所示，已知物體運動的v-t圖像與時間軸圍成的面積大小等于物體運動的路程，下列說法正確的是（）A．0~2s內(nèi)物體受到的摩擦力為0B．2~4s內(nèi)物體受到的摩擦力為6NC．2~6s內(nèi)拉力F做的功為28JD．2~7s內(nèi)物體運動的路程為5m【答案】C【詳解】A．由圖乙可知，0~2s內(nèi)物體靜止，處于平衡狀態(tài)，水平方向上受到的拉力與摩擦力是一對平衡力，大小相等，由圖甲可知，0~2s內(nèi)拉力為2N，則摩擦力為2N，故A錯誤；B．由圖乙可知，2~4s內(nèi)物體做加速運動，受力不平衡，4~6s內(nèi)物體做勻速直線運動，受力平衡，由圖甲可知，4~6s內(nèi)拉力為4N，則滑動摩擦力為4N，運動過程中接觸面的粗糙程度和物體對水平面的壓力大小都不變，所以2~4s內(nèi)物體受到的滑動摩擦力也為4N，故B錯誤；C．根據(jù)題意，2~4s內(nèi)物體通過的路程為s1=(12×2×2)m=2m4~6s內(nèi)物體通過的路程為D．根據(jù)題意，2～7s內(nèi)物體運動的路程s=故選C。4．（2024·山東臨沂·中考）2024年春晚舞蹈詩劇《錦鯉》的演員們，既是一群活潑的少女，又是一群嬉戲的“錦鯉”，“靈性相通”的意象直擊觀眾心底的柔軟和純真。如圖所示，在威亞的拉力作用下，整齊劃一地勻速上升的演員們（）A．是相對運動的 B．機械能不斷增大C．所受合力豎直向上 D．所受拉力不做功【答案】B【詳解】A．在威亞的拉力作用下，整齊劃一地勻速上升的演員們的相對位置不變，是相對靜止的，故A不符合題意；B．勻速上升的演員們的質(zhì)量不變，速度不變，高度不斷升高，動能不變，重力勢能不斷增大，機械能為動能與重力勢能的總和，則機械能不斷增大，故B符合題意；C．運動員勻速上升，受力平衡，所受合力為0，故C不符合題意；D．運動員受到的拉力豎直向上，運動方向豎直向上，運動員在拉力的方向上發(fā)生移動，則所受拉力有做功，故D不符合題意。故選B。5．（2024·山東青島·中考）如圖所示，小明用相同的滑輪安裝成甲、乙兩種裝置，分別勻速提升兩個質(zhì)量相同的物體，繩端在相同時間內(nèi)移動的距離相等．在提升過程中，若繩端拉力F1A．物體的速度之比v1:vC．總功之比W總1:【答案】BCDA．由圖可知，甲為定滑輪，s1=h1，乙為動滑輪，動滑輪上有效繩子段數(shù)為2。則s2=2h2故A錯誤；B．物體質(zhì)量相等，則有用功之比為W有C．總功之比為W總1D．機械效率之比為η1:故選BCD。6．（2024·山東淄博·中考）在某次測試中，一款重為6.4×104N的超音速汽車以1260km/h的速度在水平軌道上勻速直線行駛，受到的阻力為1.8×105N，10s內(nèi)汽車通過的路程是________m，牽引力做功的功率是________W，重力做功是________J?！敬鸢浮?5006.3×1070【詳解】[1]已知汽車的速度為v=1260km/h=350m/s10s內(nèi)汽車通過的路程s=vt=350m/s×10s=3500m[2]汽車在做勻速運動，處于平衡狀態(tài)，根據(jù)二力平衡可知，牽引力等于阻力，即F牽=f=1.8×105N牽引力做功的功率P=F牽v=1.8×105N×350m/s=6.3×107W[3]重力的方向始終是豎直向下的，汽車在豎直方向沒有移動距離，因此重力不做功，為0J。7．（2024·山東濟南·中考）如圖所示是一輛無人配送車。若該無人配送車裝運快遞后的總重為6000N，在某小區(qū)的平直道路上勻速行駛了60m，用時40s，此過程中受到的牽引力為600N，輪胎與地面接觸的總面積為800cm(1)對水平地面的壓強是多少？(2)牽引力做功是多少？(3)牽引力做功的功率是多少？【答案】(1)7.5×(2)3.6×(3)900W【詳解】（1）無人配送車裝運快遞后的總重為6000N，輪胎與地面接觸的總面積為800cm2，則對水平地面的壓強（2）無人配送車在某小區(qū)的平直道路上勻速行駛了60m，受到的牽引力為600N，則牽引力做功W=Fs=600N×60m=3.6×104J（3）用時40s，則牽引力做功的功率P=8．（2024·山東威?！ぶ锌迹┕蚕黼妱幼孕熊嚌M足了人們對短途出行的需求。某型號電動自行車的部分參數(shù)如表所示，廠家在電動自行車出廠前在水平路面上進行騎行測試。（g取10N/kg）整車質(zhì)量：50kg

電池容量：12Ah最高時速：6m/s

電池額定電壓：50V輪胎能承受的最大壓強：2×105壓強最大時輪胎與地面接觸的總面積：1×請解答下列問題：(1)輪胎能承受的最大壓力是多少？(2)實際測試者質(zhì)量為70kg，以最高時速勻速騎行時所受阻力為人、車總重力的0.03倍，則騎行100s牽引力做功的功率為多少？(3)電池充滿電后，該測試者始終以最高時速騎行，電池能量的80%用于牽引力做功，則騎行的路程為多少？【答案】(1)2000N(2)216W(3)48000m【詳解】（1）輪胎能承受的最大壓力F壓=pS=2×105Pa×1×10-2m2=2000N（2）人、車總重力G=mg=(50kg+70kg)×10N/kg=1200N以最高時速勻速騎行時所受阻力為f=0.03G=0.03×1200N=36N以最高時速勻速騎行時，牽引力和阻力是平衡力，牽引力F=f=36N騎行100s牽引力做功的功率P=（3）電池能量W=UIt=50V×12A×3600s=2.16×106J牽引力做功W牽=W×80%=2.16×106J×80%=1.728×106J騎行的路程為s=9．（2024·山東菏澤·中考）小明一家到海邊旅游時，在賓館房間打電話購買生活物品，服務(wù)員讓四輪智能機器人（如圖甲所示）配送。機器人和生活物品的總質(zhì)量為48kg，每個輪子與地面接觸時受力面積為6×10?4m（1）求裝載小明購買物品的機器人靜止在水平地面上時對地面的壓強；（2）裝載小明購買物品的機器人乘坐電梯勻速上升20m，求電梯對機器人做的功；（3）小明想知道海水的密度，便用購買的純凈水（密度為1.0×【答案】（1）2×105Pa；（2）【詳解】解：（1）裝載小明購買物品的機器人靜止在水平地面上時對地面的壓力為F=G=mg=48kg×10N（2）電梯對機器人做的功為W=Gh=480（3）設(shè)瓶子的質(zhì)量為m0，依題意可知純凈水和海水的體積相同，均為1L，根據(jù)1×103ρ海水×1×聯(lián)立①②，解得海水的密度ρ海水10．（2024·山東臨沂·中考）2024年2月20日，臨沂迎來強降雪。環(huán)衛(wèi)部門以雪為令，迅速啟用除雪車全力除雪以保障道路暢通。圖甲是一輛除雪車正在水平路面上除雪的場景，該車10min內(nèi)的運動圖象如圖乙所示。若該除雪車的總質(zhì)量為6t，除雪過程中所受水平阻力為6×103N，車輪與地面的總接觸面積為0.4m2（1）對水平地面的壓強；（2）10min內(nèi)通過的路程；（3）10min內(nèi)牽引力所做的功?！敬鸢浮浚?）1.5×105【詳解】解（1）除雪車對水平地面的壓力F壓=G=mg=6×10（2）由圖乙知，0~6min是除雪前的情況，其速度為4m/s，6~10min為除雪后的情況，其速度為5m/s。除雪車前6min內(nèi)通過的路程s1=v1t1（3）除雪過程，車做勻速直線運動，所受的牽引力等于所受的水平阻力，除雪車10min內(nèi)牽引力所做的功W=Fs=fs=6×11．（2024·山東棗莊·中考）在節(jié)能減排的今天，油電混合動力汽車（以下稱“油電汽車”）已走進普通百姓家庭，油電汽車安裝了一臺內(nèi)燃機和一臺電機，這臺電機既可以充當電動機驅(qū)動汽車，又可以充當發(fā)電機給蓄電池充電。該油電汽車空車質(zhì)量1120kg，電池容量44kW·h，汽車行駛時所受阻力與汽車總重的比值為0.1，g取10N/kg。（1）當該油電汽車需要高速行駛或蓄電池儲存電能過低時，內(nèi)燃機啟動，給汽車提供動力，并通過“電機”給蓄電池充電，從能量轉(zhuǎn)化的角度來看，該“電機”是將__能轉(zhuǎn)化為__能；（2）該油電汽車空車靜止在水平地面上時，車胎與地面總接觸面積約為1000cm2，則汽車對地面的壓強是多少？__（3）小明爸爸的體重為80kg，小明爸爸獨自駕駛該油電汽車勻速行駛時，汽車受到的牽引力是多少？__（4）小明爸爸獨自駕駛該油電汽車行駛，其的速度隨時間的變化圖像如圖所示，則該油電汽車在第10min到第40min時間內(nèi)牽引力做的功及功率各是多少？__【答案】機械電1.12×105Pa1200N【詳解】（1）[1][2]內(nèi)燃機通過電機給蓄電池充電，該電機相當于發(fā)電機，將機械能轉(zhuǎn)化為電能。（2）[3]汽車對地面的壓力F=G=mg=1120kg×10N/kg=11200N

汽車對地面的壓強為p=（3）[4]汽車勻速行駛的時間t=(40-10)×60s=1800s汽車勻速行駛的路程s=vt=15m/s×1800s=2.7×104m汽車受到牽引力大小F′=f=0.1G總=0.1m總g=0.1(（4）[5]牽引力做的功W=F′s=1200N×2.7×1012．（2024·山東德州·中考）近年來我國大力提倡風(fēng)力發(fā)電，如圖為某小型風(fēng)力發(fā)電機，已知該發(fā)電機1s內(nèi)獲得的風(fēng)能E為8×104J，風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為25%，當?shù)仄骄L(fēng)速v為10m/s，發(fā)電機一天工作時間按5h計算。(1)若發(fā)電機在1s內(nèi)獲得的風(fēng)能E與風(fēng)速v的定量關(guān)系為E=kv3，則常數(shù)k=__________J·（m/s）-3；(2)發(fā)電機1天內(nèi)產(chǎn)生的電能相當于完全燃燒多少千克煤放出的熱量；（q煤=3.0×107J/kg）(3)若發(fā)電機1天產(chǎn)生的電能全部用于給電動汽車提供動力，可供牽引力為1.2×103N的電動汽車以100km/h的速度勻速直線行駛多少小時。【答案】(1)80(2)12kg(3)3h【詳解】（1）由題可知，該發(fā)電機1s內(nèi)獲得的風(fēng)能E=8×104J，當?shù)仄骄L(fēng)速v=10（2）發(fā)電機1天內(nèi)產(chǎn)生的電能為W=Eη×5h1s（3）由W=Fs得，可供電動汽車行駛的路程為s=W13．（2023·山東青島·中考）下列有關(guān)單位換算關(guān)系，不正確的是（）A．1Pa=1N/m2 B．1J=1N·mC．1J=1N·s D．1W=1J/s【答案】C【詳解】A．由公式p=FS可知，壓強單位是N/m2，用Pa取代N/m2，所以1Pa=1N/m2BC．由公式W=Fs可得功的單位是N·m，用J取代N·m，所以1J=1N·m故B正確，不符合題意，C錯誤，符合題意；D．由公式P=Wt可知，功率單位是J/s，用W取代，所以1W=1J/s故選C。14．（2023·山東威?！ぶ锌迹┪锔偺鞊瘢m者生存，植物進化出很多巧妙的生存技能，其中蘊含著豐富的物理知識，下列說法錯誤的是（

）A．蒲公英的種子御風(fēng)遠行——風(fēng)對蒲公英種子做了功B．球形“風(fēng)滾草”被風(fēng)吹動“滾”向遠方——滾動可以減小摩擦C．綠豆種子成熟后果皮崩裂能將種子彈開——因為果皮具有彈性勢能D．睡蓮種子因包裹空氣泡在水面漂流，空氣泡消失后種子沉底——種子密度小于水【答案】D【詳解】A．蒲公英的種子御風(fēng)遠行，蒲公英的種子在風(fēng)力的方向上移動了一定距離，所以風(fēng)對蒲公英種子做了功，故A正確，不符合題意；B．一般情況下，滾動摩擦小于滑動摩擦，故B正確，不符合題意；C．綠豆種子成熟后果皮崩裂能將種子彈開，果皮的彈性勢能轉(zhuǎn)化為種子的動能，故C正確，不符合題意；D．種子沉底，說明種子密度大于水的密度，故D錯誤，符合題意。故選D。15．（2023·山東聊城·中考）雜技是我市對外文化交流的重要名片，也是國家級首批非物質(zhì)文化遺產(chǎn)。如圖是雜技表演中男演員舉著頭上頂碗的女演員，并在舞臺上保持靜止的情景。關(guān)于此情景下列說法正確的是（）

A．女演員相對于男演員是運動的B．女演員對頭上的碗沒有做功C．男演員所受的重力與舞臺對男演員的支持力是一對相互作用力D．女演員對男演員的壓力與男演員對女演員的支持力是一對平衡力【答案】B【詳解】A．男演員舉著女演員靜止不動，女演員與男演員之間沒有位置的變化，女演員相對于男演員是靜止的，故A錯誤；B．男演員舉著頭上頂碗的女演員，在舞臺上保持靜止，女演員對頭上的碗有力的作用，但碗沒有在力的方向上通過一定距離，故女演員對頭上的碗沒有做功，故B正確；C．男演員所受的重力與舞臺對男演員的支持力，作用在同一物體上，不是一對相互作用力，故C錯誤；D．女演員對男演員的壓力與男演員對女演員的支持力，作用在兩個物體上，不是一對平衡力，故D錯誤。故選B。16．（2023·山東菏澤·中考）用動滑輪在水平地面上沿直線勻速拉動重為G的物體，如圖所示。已知水平拉力為F，物體受到地面的摩擦力為f，物體移動的距離為s。下列說法正確的是（）

A．重力做功數(shù)值為GsB．拉力做功數(shù)值為FsC．摩擦力做功數(shù)值為fsD．使用此滑輪既省力又省功【答案】C【詳解】A．物體在水平地面上勻速運動，重力的方向豎直向下，物體沒有在重力的方向上通過一定的距離，重力做功為零，故A錯誤；B．圖中滑輪是動滑輪，拉力移動的距離s′=2s拉力做功W=Fs′=F×2s=2Fs故B錯誤；C．摩擦力做功Wf=fs故C正確；D．摩擦力做功可以省力，由功的原理可知，使用任何機械都不省功，使用此滑輪不能省功，故D錯誤。故選C。17．（2023·山東濟南·中考）2023年5月23日12時30分許，我國13名科考隊員成功登頂珠穆朗瑪峰，巍巍珠峰再次見證歷史！如圖所示。在他們從山腳下到峰頂?shù)倪^程中，體重（含裝備）越大的隊員一定（）

A．做功越多 B．功率越大C．做功越快 D．功率越小【答案】A【詳解】體重越大，則重力越大，從山腳下到峰頂?shù)倪^程中，上升的高度相同，則克服重力做功越多，由于不知道做功時間長短，所以無法比較做功的快慢程度和功率的大小，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。18．（2023·山東臨沂·中考）2023年5月7日上午，我市第十三屆全民健身運動會開幕式暨第七屆萬人健步行活動在五洲湖廣場開啟。如圖所示，航拍本次活動的無人機勻速下降的過程中（）

A．重力不做功 B．動能減小 C．重力勢能不變 D．機械能減小【答案】D【詳解】A．無人機勻速下降，在重力的方向上有距離，所以重力有做功，故A不符合題意；BCD．航拍本次活動的無人機勻速下降的過程中，質(zhì)量不變，速度不變，所以動能不變；高度下降，重力勢能減?。粰C械能等于動能加勢能，則機械能減小。故BC不符合題意，D符合題意。故選D。19．（2023·山東濟南·中考）如圖所示為魚缸中的電動過濾增氧泵的原理圖。電動機帶動水泵的葉輪旋轉(zhuǎn)把水從進水口吸入，從噴水口中快速噴出，空氣就會從進氣管進入水中，隨水流一起從出水口流出。下列說法正確的是（）

A．水從進水口進入水泵，主要利用了大氣壓B．水從水泵中快速甩出來，水泵對水做了功C．噴水口越狹窄，進氣管底端的壓強就越小D．增氧泵工作時，把電能轉(zhuǎn)化為水的機械能【答案】ABCD【詳解】A．當水泵工作時，泵內(nèi)氣壓小于外界大氣壓，水在外界大氣壓的作用下被壓入水泵內(nèi)，主要是利用大氣壓來工作的，故A正確；B．當水從出水管口快速噴出時，水泵對水做功，將水從出水管口壓出，故B正確；C．噴水口越狹窄，流速越大，壓強越小，所以進氣管底端的壓強就越小，外界大氣壓就會將更多的空氣壓入到出水管中，故C正確；D．增氧泵工作時，消耗電能，產(chǎn)生機械能，將電能轉(zhuǎn)化為水的機械能，故D正確。故選ABCD。20．（2023·山東德州·中考）如圖所示，小王用彈簧測力計水平拉動木塊，使同一木塊先后以速度v1和v2沿同一水平木板勻速直線滑動相同的距離，且v1>v

【答案】等于等于【詳解】[1]由于木塊對水平木板的壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，所以木塊受到的摩擦力不變，即f1=f2。[2]而木塊兩次沿同一水平木板勻速直線滑動相同的距離，木塊受平衡力作用，所以兩次木塊受到的拉力和摩擦力大小相等，則兩次木塊受到的拉力相等，即F1=F2，由W=Fs可得，第一次拉力做的功和第二次拉力做的功相等。21．（2023·山東日照·中考）“兄弟齊心，其利斷金”，在某次勞動課上，李陸同學(xué)用F1=200N的力水平向左推小車，劉灣同學(xué)用F2=100

【答案】相同1500【詳解】[1]作用在同一直線上方向相同的兩個力的合力，大小等于兩力之和，方向與其中任一力的方向相同，要使兩人作用在小車上的力的效果最大，兩個力的方向須相同。[2]兩人的合力大小為F=F1+F2=200N+100N=300N在兩人共同作用下，10s內(nèi)小車加速前行了5m，則此10s內(nèi)兩人作用在小車上的力做的總功為W=Fs=300N×5m=1500J22．（2023·山東德州·中考）今年一季度，我國汽車出口量全球第一，電動汽車貢獻非常大。如圖所示為某型號電動汽車運動的v?t圖像，它在第10秒時速度達到30m/s，然后以30m/s的速度做勻速直線運動。已知該車質(zhì)量為1.2t，以30

（1）已知物體運動的v?t圖像與時間軸圍成的面積大小等于路程的大小。則在0～10s內(nèi)，該車通過的路程與150（2）該汽車以30m/s的速度勻速直線行駛了10s，該過程中加在電動機上的電壓為500V（3）求該車電動機的線圈電阻是多少？【答案】（1）大于；（2）72%；（3）1.4Ω【詳解】解：（1）因為物體運動的v?t圖像與時間軸圍成的面積大小等于路程的大小，由圖可知三角形OAB面積為S△OAB=1

（2）根據(jù)二力平衡知識，汽車勻速直線運動時受到的牽引力F根據(jù)v=st，汽車10s行駛的路程s=vt=30m/s×10s=300m（3）由題意可知，不計機械摩擦損失，電動機線圈產(chǎn)生的熱量即為額外功Q=由焦耳定律Q=I223．（2023·山東淄博·中考）淄博城區(qū)東部快速路建設(shè)正在進行，施工現(xiàn)場一臺起重機將質(zhì)量為1800kg的重物以0.1m/s的速度豎直勻速提升一定高度，用時60s，所做的額外功是7.2×104J。g取10N/kg）求：（1）起重機做功的功率；（2）起重機的機械效率?！敬鸢浮浚?）3000W；（2）【詳解】解：（1）重物被提升的距離h=vt=0.1m/s×60s=6m起重機對重物做的功W有用=Gh=mgh=1800kg（2）起重機的機械效率η=24．（2023·山東濰坊·中考）圖示為某公司研發(fā)的一款太陽能輔助電動車，車身上部鋪滿了太陽能電池薄膜，可實現(xiàn)太陽能和充電樁兩種充電模式。使用前對該車進行測試，在其勻速直線行駛階段，有關(guān)測試數(shù)據(jù)如下表所示。已知該車行駛過程所受阻力包括摩擦力和空氣阻力，摩擦力為整車重力的0.03倍，空氣阻力與行進速度的關(guān)系為f=kv2，k=0.02N?s整車質(zhì)量940kg行駛路程54km行駛時間0.5h消耗電能5（1）行駛的速度；（2）牽引力做功的功率；（3）推進效率η。

【答案】（1）30m/s；（2）9000W；（3）90【詳解】解：（1）由題意知，根據(jù)v=st（2）由G=mg可得，電動車受到的重力為G車=m車g=940kg×10N/kg=9400NF由P=Fv可得，牽引力的功率P=（3）根據(jù)W=Fs可得，牽引力做的功為W牽=η=25．（2023·山東臨沂·中考）2023年3月29日，我國自主研發(fā)的首款四座氫內(nèi)燃機飛機驗證機（如圖）成功首飛。這架飛機翼展為13.5m，機身長度為8.2m，高壓氣態(tài)儲氫罐可儲氫4.5kg，最大起飛質(zhì)量可達1260kg，飛機靜止在水平地面上時，輪胎與地面的總接觸面積為2.1×103cm2；在空中以180km/h的速度勻速巡航時，前置螺旋槳提供的牽引力為1.4×10（1）達最大起飛質(zhì)量的飛機靜止在水平地面上時對地面的壓強；（2）高壓儲氫罐內(nèi)4.5kg的氫氣完全燃燒放出的熱量；（3）飛機以180km/h的速度勻速巡航1h牽引力所做的功。

【答案】（1）6×104Pa；（2）【詳解】解：（1）飛機起飛前對地面的壓力等于其重力，即F=G=mg=飛機對地面的壓強為p=（2）氫氣完全燃燒放出的熱量為Q（3）飛機勻速巡航1h行駛的距離為s=vt=飛機以180km/h的速度勻速巡航1h牽引力所做的功為W=考點二、功率及其計算1．（2025·山東威?！ぶ锌迹┤鐖D所示，用150N的推力沿斜面向上將重為500N的小車從斜面（高1.2m，長5m）底端勻速推到頂端，用時20s。則推力做功為___________J，有用功的功率為___________W?！敬鸢浮?5030【詳解】[1]推力做功W=Fs=150N×5m=750J[2]有用功W有=Gh=500N×1.2m=600J有用功的功率P=2．（2024·山東德州·中考）如圖甲所示，虛線框內(nèi)是兩個滑輪連成的滑輪組，工人利用該滑輪組，用200N豎直向上的拉力F，將物體勻速提高3m，物體和繩子自由端的運動情況如圖乙所示，已知動滑輪重120N，不計繩重和摩擦，下列說法正確的是（）A．繩子自由端移動的速度為0.5m/s B．工人做的有用功為360JC．該滑輪組的機械效率為80% D．拉力F的功率為100W【答案】C【詳解】A．滑輪組省力費距離，由圖乙可知，0～6s內(nèi)，物體勻速提高3m，繩子自由端勻速移動9m，則繩子自由端移動的速度B．物體提高3m，繩子自由端移動9m，則動滑輪上承擔物重的繩子段數(shù)n=sh=9m3m=3C．工人做的總功W總=Fs=200N×9mD．拉力F的功率P=W總故選C。3．（2024·山東泰安·中考）如圖所示，汽車通過滑輪組將物體吊起。已知汽車的質(zhì)量為3×103kg，牽引力F1為4000N，對繩子的拉力F2為2500N；物體的重力為6000N，物體勻速上升的速度始終為0.5m/①滑輪組的機械效率為80%

②汽車受到的摩擦力為③汽車牽引力在4s內(nèi)做的功為8×103JA．只有①正確 B．只有①④正確 C．只有①②正確 D．只有③④正確【答案】Bf=0.05①由圖可知，滑輪組有效繩子段數(shù)n=3，則滑輪組的機械效率為η=④汽車速度為v=nv物=3×0.5③汽車牽引力在4s內(nèi)做的功為W=Pt=6000W×4故選B。4．（2024·山東聊城·中考）建筑工地上，工人用如圖所示的裝置將重為300N的建材從地面勻速運送到離地面8m的高處，所用時間為40s。已知動滑輪重為40N，不計滑輪組的繩重和摩擦，下列說法正確的是（）A．工人做的總功為2400JB．工人拉力的功率為60WC．此過程中該裝置的機械效率約為88%D．可以通過增加動滑輪個數(shù)的方法提高該裝置的機械效率【答案】C【詳解】A．由圖可知，滑輪組的動滑輪繞2段繩，不計滑輪組的繩重和摩擦，拉力F=繩子自由端移動的距離s=nh=2×8m=16m工人做的總功W總=Fs=170N×16m=2720J故A錯誤；B．工人拉力的功率為P=W總C．工人做的有用功為克服建材重力做的功，有用功W有=Gh=300N×8m=2400J此過程中該裝置的機械效率η=WD．增加動滑輪的個數(shù)，可以增加動滑輪重，增大了額外功，所以會降低機械效率，故D錯誤。故選C。5．（2024·山東棗莊·中考）如圖所示，小明用滑輪組將重為400N的貨物在20s內(nèi)勻速提升了2m，小明對繩子的拉力為250N，不計繩重及滑輪上的摩擦。下列說法正確的是（

）A．動滑輪的重力為50N B．滑輪組做的有用功為500JC．拉力F做功的功率為25W D．滑輪組的機械效率為80%【答案】D【詳解】A．由圖可知，n=2，由F=1n(G+G動)可知，動滑輪的重力為G動=B．滑輪組做的有用功為W有=Gh=400N×2m=800J故B錯誤；C．拉力F做功為W總=Fs=Fnh=250N×2×2m=1000J功率為P=W總D．滑輪組的機械效率為η=W有故選D。6．（2024·山東濟寧·中考）下列與數(shù)據(jù)有關(guān)的說法正確的是（

）A．頻率為106Hz的電磁波一定比B．功率為100kW的機械一定比60C．熱值為3.7×107JD．質(zhì)量為50kg的物體一定比20【答案】D【詳解】A．各種電磁波在同種介質(zhì)中傳播速度是相同的，與頻率無關(guān)，故A錯誤；B．根據(jù)公式W=Pt可知，機械做功多少取決于功率和時間兩個因素，只知道功率大小不能比較做功的多少，故B錯誤；C．根據(jù)公式Q=mq可知，燃料放熱多少與燃料質(zhì)量及燃料熱值有關(guān)，只比較熱值大小不能確定哪種燃料放熱多，故C錯誤；D．慣性是物體的屬性，大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大。所以質(zhì)量為50kg的物體一定比20故選D。7．（2024·山東日照·中考）某起重車提升貨物時，起重臂上滑輪組的示意圖如圖所示，貨物在鋼絲繩的拉力F作用下勻速上升。貨物所受的重力為1.5×104N，鋼絲繩的拉力FA．拉力F的功率為4.5×103WC．動滑輪所受的重力為3×103【答案】ABD【詳解】A．由圖可知，貨物和動滑輪由3段繩子承擔，n=3，拉力F做功的功率P=故A正確；B．有用功的功率P'=W'C．若不計繩重和摩擦F=13G+但題中繩重和摩擦不可忽略，故動滑輪重應(yīng)小于3×103N，故C錯誤；D．滑輪組的機械效率η=W有故選ABD。8．（2024·山東濱州·中考）如圖所示裝置，工人用250N的拉力，在30s內(nèi)將重為400N的物體勻速提高了6m，在此過程中，不計繩重和摩擦，下列說法正確的是（

）A．繩子自由端移動的速度是0.2m/sB．拉力做的有用功為2400JC．拉力做功的功率為100WD．若用此滑輪提升重500N的物體，滑輪的機械效率為80%【答案】BC【詳解】A．由圖可知，承擔物重繩子的股數(shù)是n=2，則繩子自由端移動的距離s=nh=2×6m=12m則繩子自由端移動的速度v=stB．拉力做的有用功為W有=Gh=400N×6m=2400J故B正確；C．拉力所做的功W總=Fs=250N×12m=3000J功率為P=W總D．根據(jù)F=1n(G+G動)可知，動滑輪的重為G動=F1=1n故選BC。9．（2024·山東日照·中考）有一種小型單缸四沖程汽油機，每個工作循環(huán)做功500J，曲軸的轉(zhuǎn)速是300r/min，每分鐘消耗汽油5g。則該內(nèi)燃機的功率是______W，機械效率是______。（q汽油【答案】125032.6%【詳解】[1]因單缸四沖程汽油機滿負荷工作時，一個工作循環(huán)飛輪轉(zhuǎn)2圈，完成4個沖程，做功一次，已知飛輪的轉(zhuǎn)速是300r/min，所以，每分鐘共有150個工作循環(huán)，對外做功150次，則單缸四沖程汽油機滿負荷工作1min做的功W=150×500J=7.5×10[2]每分鐘消耗5g汽油，5g汽油完全燃燒釋放的熱量Q滿負荷工作時這種汽油機把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的效率η=10．（2024·山東德州·中考）如圖所示，2024年5月8日我國完全自主設(shè)計建造的首艘彈射型航空母艦“福建艦”完成首次海試，航空母艦在某段海域以54km/h的速度勻速直線航行，此過程發(fā)動機的輸出功率為1.5×108W。（ρ海水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：(1)在水下5m深處，艦體受到海水的壓強；(2)一架質(zhì)量為18t的艦載機靜止在水平甲板上，與水平甲板總接觸面積為0.5m2，該艦載機對水平甲板的壓強；(3)航空母艦以54km/h的速度勻速直線航行時受到的牽引力。【答案】(1)5×(2)3.6×(3)1×【詳解】（1）在水下5m深處，艦體受到海水的壓強為（2）因為甲板水平，所以該艦載機對水平甲板的壓力為F該艦載機對水平甲板的壓強為p（3）航空母艦的速度為v=54km/h=15m11．（2024·山東濰坊·中考）某建筑工地上，起重機在10s內(nèi)將質(zhì)量為2.15t的重物沿豎直方向勻速提升6m，此過程起重機消耗柴油0.01kg。柴油的熱值q=4.3×107J/kg(1)求重物上升的速度；(2)求起重機提升重物的功率；(3)若將起重機提升重物做的功與消耗的柴油完全燃燒釋放的熱量之比定義為其提升效率，用字母η表示，求起重機的提升效率?！敬鸢浮?1)0.6(2)1.29×(3)30【詳解】（1）重物上升的速度為v=（2）起重機在10s內(nèi)將質(zhì)量為2.15t的重物沿豎直方向勻速提升6m，重物處于平衡狀態(tài)，起重機對重物的拉力F等于重物的重力，起重機提升重物的功率為P=（3）起重機的提升效率為η=12．（2023·山東德州·中考）如圖所示，A、B兩個長方體物塊疊放在水平桌面上，用F=10N的水平向左的力作用在A物塊上，使A、B一起向左做勻速直線運動，經(jīng)過4s，兩個物塊一起移動了40cm①物塊B受到的重力和地面對物塊B的支持力是一對平衡力②物塊A對B的摩擦力大小是10N③地面對B的摩擦力大小是10N④物塊A對B的摩擦力的功率為1

A．只有②④正確 B．只有③④正確 C．只有②③正確 D．只有①④正確【答案】A【詳解】①．物塊B受到的重力和地面對物塊B的支持力，大小不相等，不是一對平衡力，故①錯誤；②．A物塊受到水平向左的拉力，且處于平衡狀態(tài)，說明A物塊受平衡力，即水平向左的拉力與B給A施加的水平向右的摩擦力，大小與拉力相等均為10N，因為力的作用是相互的，所以A物塊會給B一個摩擦力大小等于10N，方向水平向左，故②正確；③．B木塊做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，B物塊受到A施加水平向左的摩擦力和地面施加水平向右的摩擦力，大小相等為10N，故③錯誤；④．物塊A對B的摩擦力功率為P=W綜合上述分析，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。13．（2023·山東煙臺·中考）生活中處處有物理，根據(jù)你的經(jīng)驗，下列描述最符合實際的是（

）A．一層教學(xué)樓的高度約為10m B．一名普通中學(xué)生的質(zhì)量約為50kgC．成年人步行的速度約為10m/s D．教室內(nèi)每只燈管的電功率約為500W【答案】B【詳解】A．一層教學(xué)樓的高度約為4m，故A不符合題意；B．普通中學(xué)生的質(zhì)量約為50~60kg，故B符合題意；C．成年人步行的速度約為1.0~1.2m/s，故C不符合題意；D．教室內(nèi)每只燈管的電功率約為50W，故D不符合題意。故選B。14．（2023·山東濟南·中考）在國際單位制中，能量的單位是（）A．焦耳 B．伏特 C．安培 D．瓦特【答案】A【詳解】A．焦耳是功和能量的主單位，故A符合題意；B．伏特是電壓的主單位，故B不符合題意；C．安培是電流的主單位，故C不符合題意；D．瓦特是功率的主單位，故D不符合題意。故選A。15．（2023·山東濰坊·中考）如圖甲所示，工人用推力F將重為1000N的箱子沿斜面推至水平車廂中，斜面長3m、高1.5m，F(xiàn)始終與箱子運動方向相同。箱子運動路程隨時間變化關(guān)系如圖乙所示，推力F隨時間變化關(guān)系如圖丙所示。下列分析正確的是（

）

A．0~10s內(nèi)，箱子做加速運動 B．0~10s內(nèi)，箱子所受摩擦力為100NC．10~20s內(nèi)，推力F的功率為160W D．10~20s內(nèi)，箱子所受摩擦力為200N【答案】BD【詳解】A．根據(jù)圖乙可知，0~10s內(nèi)，箱子做勻速直線運動，故A錯誤；B．根據(jù)圖乙可知，0~10s內(nèi)，箱子做勻速直線運動，推力F做的功為WF=Fs=600N×3m=1800J克服重力做的功大小為WGC．根據(jù)圖乙可知，10~20s內(nèi)，箱子運動的速度