初中苏科版3 功达标测试

第3节  功

一、选择题

1．以科学家名字作为功能的单位的是

A．焦耳    B．瓦特    C．牛顿    D．帕斯卡

2．图所示的实例中，人对物体做功的是（　　）

A．搬而未起                 B．举着杠铃静止不动

C．提着滑板在水平路面上前行    D．拉着小车向前运动

3．如图所示是小明同学扔实心球的情景（包含四个过程）。其中，手对实心球做功的过程是（　　）

A．①和③ B．②和④ C．①和④ D．②和③

4．关于功，下列说法正确的是（　　）

A．力越大做功越多

B．物体在力的方向上移动的距离越大做功越多

C．做功所用的时间越长做功越多

D．功等于作用在物体上的力与物体在力的方向上通过的距离的乘积

5．小明将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上，他对课本所做功最接近于（　　）

A．0.02焦 B．0.2焦 C．2焦 D．20焦

6．小刚用水平推力推静止在水平地面上的讲台桌，结果没有推动（如图所示）。则下列说法正确的是（　　）

A．讲台桌不受摩擦力

B．推力对讲台桌在做了功

C．地面对讲台桌的支持力和讲台桌的重力是一对相互作用力

D．推力与地面对讲台桌的摩擦力大小相等

7．如图所示，mA>mB>mC三个物体在同样大的力F作用下，都沿着F的方向移动距离s，比较力F对三个物体所做的功（　　）

A．一样多 B．对A做的功多

C．对B做的功多 D．对C做的功多

8．在甲、乙两图中，甲图地面粗糙、乙图地面光滑，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．甲图中F做的功等于乙图中F做的功

B．甲图中F做的功小于乙图中F做的功

C．甲图中F做的功大于乙图中F做的功

D．条件不足，无法确定甲、乙图中F做的功谁大

9．小强用100N的力，将重5N的足球踢出30m远处，在球飞出的过程中，他对足球做的功为（　　）

A．3000J B．150J C．0J D．无法计算

10．一支步枪枪膛长80cm，火药爆炸时产生的高压气体对子弹的平均推力是2000N，子弹离开枪口在空中飞行400m后落在地上，则高压气体对子弹做的功是（　　）

A． B． C． D．

11．某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车性能进行测试，甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动，且v甲＜v乙，若不计空气阻力，则汽车受到的牵引力F甲和F乙以及牵引力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系正确的是（　　）

A．F甲＜F乙，W甲＜W乙 B．F甲＞F乙，W甲＞W乙

C．F甲＝F乙，W甲＜W乙 D．F甲＝F乙，W甲＝W乙

12．如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F﹣t和v—t图像分别如图乙、丙所示。以下说法错误的是（　　）

A．当t＝1s时，物体静止不受摩擦力

B．当t＝3s时，物体所受合力为2N

C．2～4s内，物体所受摩擦力为5N

D．4～6s内，拉力F所做的功为20J

二、填空题

13．力学里所说的功包括两个必要因素：一是______；二是______。功的计算公式是______,力的单位是______,距离的单位是______，功的单位是______。

14．如图是小聪用力把足球踢出去的情景。则在此过程中，小聪对足球______；足球离开脚后在水平草坪上滚动的过程中，地面对足球的支持力对足球______（两空均选填“做了功”或“不做功”）

15．小茜和胖胖体重分别为400N和700N，教学楼每层高度为3m，小茜从一楼上到五楼，胖胖从一楼上到三楼．则两人相比小茜克服重力做功较______．

16．在水平的地面上，用50的力沿水平直线方向拉着重为100N的小车匀速向西运动了5m，小车受到的阻力是___________N，方向是___________；拉力做的功是___________J，重力做的功为___________J。

17．一个重200N的物体在水平拉力的作用下沿水平面匀速前进了25m，拉力撤销后，物体由于惯性又前进了10m，若拉力做的功为500J，则拉力的大小为___________N，该过程中重力做功为___________J。

18．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10m，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。

19．在水平地面上，工人用110N的水平推力推动重250N的箱子，4s内箱子匀速前进了8m，在这个过程中，木箱所受摩檫力为______N；木箱所受重力做的功为______J；工人对木箱做功为______J。

20．如图甲所示，重为8N的铁块吸附在竖直放置足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动。铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图象如图乙所示。若铁块受到的摩擦力为2N，由图象可知在0~6s内拉力F的大小______（选填“变大”、“变小”或“不变”），2~6s内拉力F做的功为______J。

三、计算题

21．小军体重500 N，他的家距离学校2400 m，他骑自行车在水平路面上以4 m/s的速度匀速直线行驶回校。有关数据在下表中列出:

一、选择题

1．以科学家名字作为功能的单位的是

A．焦耳    B．瓦特    C．牛顿    D．帕斯卡

【答案】A

【解析】

A. 焦耳是功或能的单位；故A正确；B. 瓦特是功率的单位；故B错误；C. 牛(N)是力的国际单位；故C错误；D. 帕(Pa)是压强的国际单位；故D错误；故选A.

2．图所示的实例中，人对物体做功的是（　　）

A．搬而未起                 B．举着杠铃静止不动

C．提着滑板在水平路面上前行    D．拉着小车向前运动

【答案】D

【解析】

A．搬而未起，有力，但没有距离，力没有做功，故A不符合题意；

B．举着杠铃静止不动，有力，但没有距离，力没有做功，故B不符合题意；

C．提着滑板在水平路面上前行，距离与力垂直，即距离不是沿着力的方向，力没有做功，故C不符合题意；

D．拉着小车向前运动，物体在力的方向上运动了一段距离，则力做功，故D符合题意。

故选D。

3．如图所示是小明同学扔实心球的情景（包含四个过程）。其中，手对实心球做功的过程是（　　）

A．①和③ B．②和④ C．①和④ D．②和③

【答案】A

【解析】

①小明将地上的球捡起来，有力作用在球上，球在力的方向上通过了一定的距离，故手对实心球做功，故①符合题意；

②小明将球举在不动，有力，但球没有在力的方向上移动距离，故没有做功，故②不符合题意；

③小明挥动球，有力作用在球上，球在与手接触的一段时间内通过了一定的距离，手对实心球做功，故③符合题意；

④球飞出去，球由于惯性向前运动，小明没有对球施加力，小明没有对球做功，故④不符合题意。

可见，手对球做功的过程有①、 ③，故A符合题意，BCD不符合题意。

故选A。

4．关于功，下列说法正确的是（　　）

A．力越大做功越多

B．物体在力的方向上移动的距离越大做功越多

C．做功所用的时间越长做功越多

D．功等于作用在物体上的力与物体在力的方向上通过的距离的乘积

【答案】D

【解析】

A．力越大，物体在力的方向上移动的距离未知，由W＝Fs可知，不能判断做功的多少，故A错误；

B．物体在力的方向上移动的距离越大，力的大小未知，由W＝Fs可知，不能判断做功的多少，故B错误；

C．做功所用的时间越长，功率的大小未知，由W＝Pt可知，不能判断做功的多少，故C错误；

D．根据功的定义可知，功等于作用在物体上的力与物体在力的方向上通过的距离的乘积，故D正确。

故选D。

5．小明将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上，他对课本所做功最接近于（　　）

A．0.02焦 B．0.2焦 C．2焦 D．20焦

【答案】C

【解析】

物理书的重力约2.5牛，将掉在地面上的物理书捡起来放在课桌上，课桌的高度约为0.8米，他对课本所做功

W=Fs=2.5N×0.8m=2J

故ABD不符合题意，C符合题意。

故选C。

6．小刚用水平推力推静止在水平地面上的讲台桌，结果没有推动（如图所示）。则下列说法正确的是（　　）

A．讲台桌不受摩擦力

B．推力对讲台桌在做了功

C．地面对讲台桌的支持力和讲台桌的重力是一对相互作用力

D．推力与地面对讲台桌的摩擦力大小相等

【答案】D

【解析】

A．小刚用水平推力推静止在水平地面上的讲台桌，结果没有推动，则讲台桌仍处于静止状态，所以其受力平衡，推力与摩擦力平衡，故A错误；

B．力对物体做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上移动一段距离。小刚只对台桌施加了力但桌子没有在力的方向移动距离，推力没有做功，故B错误；

C．地面对讲台桌的支持力和讲台桌的重力是一对平衡力，故C错误；

D．在水平方向上，人对讲台的推力与地面对讲台的摩擦力是一对平衡力，大小相等，故D正确。

故选D。

7．如图所示，mA>mB>mC三个物体在同样大的力F作用下，都沿着F的方向移动距离s，比较力F对三个物体所做的功（　　）

A．一样多 B．对A做的功多

C．对B做的功多 D．对C做的功多

【答案】A

【解析】

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。

故选A。

8．在甲、乙两图中，甲图地面粗糙、乙图地面光滑，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．甲图中F做的功等于乙图中F做的功

B．甲图中F做的功小于乙图中F做的功

C．甲图中F做的功大于乙图中F做的功

D．条件不足，无法确定甲、乙图中F做的功谁大

【答案】A

【解析】

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A正确，BCD错误。

故选A。

9．小强用100N的力，将重5N的足球踢出30m远处，在球飞出的过程中，他对足球做的功为（　　）

A．3000J B．150J C．0J D．无法计算

【答案】C

【解析】

球脱离脚以后能够继续向前飞靠的是惯性，此时脚已经不再给球力的作用，所以他对足球不做功。

故选C。

10．一支步枪枪膛长80cm，火药爆炸时产生的高压气体对子弹的平均推力是2000N，子弹离开枪口在空中飞行400m后落在地上，则高压气体对子弹做的功是（　　）

A． B． C． D．

【答案】A

【解析】

由题知，子弹受到高压气体的平均推力，子弹离开枪口后由于惯性在空中飞行400m，此过程中并没有受到推力作用，子弹在枪膛内沿推力方向移动的距离

高压气体对子弹所做的功

故A符合题意；

故选A。

11．某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车性能进行测试，甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动，且v甲＜v乙，若不计空气阻力，则汽车受到的牵引力F甲和F乙以及牵引力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系正确的是（　　）

A．F甲＜F乙，W甲＜W乙 B．F甲＞F乙，W甲＞W乙

C．F甲＝F乙，W甲＜W乙 D．F甲＝F乙，W甲＝W乙

【答案】C

【解析】

在水平方向上，甲、乙两辆汽车都受牵引力F与摩擦力f作用，两辆汽车都做匀速直线运动，处于平衡状态，所以F甲＝f甲，F乙=f乙；甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动，两辆汽车对水平路面的压力相等，都等于汽车自身的重力；接触面的粗糙程度相同，所以两辆汽车所受的摩擦力大小相等，即f甲＝f乙，所以牵引力F甲＝F乙。因为，v甲＜v乙，所以在相同的时间内路程关系是：s甲＜s乙，F甲＝F乙。根据W=Fs可知，W甲＜W乙，故ABD错误，C正确。

故选C。

12．如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F﹣t和v—t图像分别如图乙、丙所示。以下说法错误的是（　　）

A．当t＝1s时，物体静止不受摩擦力

B．当t＝3s时，物体所受合力为2N

C．2～4s内，物体所受摩擦力为5N

D．4～6s内，拉力F所做的功为20J

【答案】A

【解析】

A．由乙图可知，前2s物体速度为零，处于静止状态，合力为零，则水平方向受到的摩擦力和拉力是一对平衡力；由乙图可知，前2s物体所受拉力为3N，所以摩擦力也为3N；故A错误；符合题意；

BC．由乙图可知，4s～6s内，物体做匀速直线运动，速度为v＝2m/s，水平方向受到的摩擦力和拉力是一对平衡力，此时摩擦力等于拉力

f＝F＝5N

2～4s内，物体在做加速运动，由于压力大小、接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，仍为5N，所以t＝3s时合力为

7N﹣5N＝2N

故BC正确；不符合题意；

D．4～6s内，拉力F做功为

W＝Fs＝Fvt＝5N×2m/s×2s＝20J

故D正确，不符合题意。

故选A。

四、填空题

13．力学里所说的功包括两个必要因素：一是______；二是______。功的计算公式是______,力的单位是______,距离的单位是______，功的单位是______。

【答案】作用在物体上的力    物体在力的方向上通过的距离    W=FS    N    m    J   

【解析】

[1][2]如果物体在力的作用下，沿力的方向移动了一段距离，我们就说力对物体做了功；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。

[3][4][5][6]功的计算公式是W=FS，力的单位是牛顿（N），距离的单位是米（m），功的单位是焦耳（J）。

14．如图是小聪用力把足球踢出去的情景。则在此过程中，小聪对足球______；足球离开脚后在水平草坪上滚动的过程中，地面对足球的支持力对足球______（两空均选填“做了功”或“不做功”）

【答案】做了功    不做功   

【解析】

[1][2]足球踢出去，在此过程中，小聪对足球有力有距离，所以人对足球做了功。足球离开脚后在水平草坪上滚动的过程中，足球运动方向与支持力的方向垂直，足球没有在支持力的方向上移动距离，所以不做功。

15．小茜和胖胖体重分别为400N和700N，教学楼每层高度为3m，小茜从一楼上到五楼，胖胖从一楼上到三楼．则两人相比小茜克服重力做功较______．

【答案】多

【解析】

上楼时，克服重力做功，一楼到五楼的高度，一楼到三楼的高度，则小茜做的功：，胖胖做的功：．比较可知，小茜做的功较多．

故答案为多．

16．在水平的地面上，用50的力沿水平直线方向拉着重为100N的小车匀速向西运动了5m，小车受到的阻力是___________N，方向是___________；拉力做的功是___________J，重力做的功为___________J。

【答案】50    水平向东    250    0   

【解析】

[1][2]小车匀速向西直线运动时，水平方向所受的力：拉力和阻力是一对平衡力，所以受到的阻力

f=50N

其方向与运动的方向相反，即水平向东。

[3]拉力所做的功

W=Fs=50N×5m=250J

[4]重力的方向竖直向下，而小车水平方向移动，所以重力做的功为0。

17．一个重200N的物体在水平拉力的作用下沿水平面匀速前进了25m，拉力撤销后，物体由于惯性又前进了10m，若拉力做的功为500J，则拉力的大小为___________N，该过程中重力做功为___________J。

【答案】20    0   

【解析】

[1]物体在拉力作用下移动了25m，拉力做功500J，拉力的大小为

[2]物体运动的过程中，竖直方向没有移动的距离，所以重力不做功。

18．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10m，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。

【答案】500    0   

【解析】

[1]小明在水平面上用50N的水平推力，匀速前进了10m，则推力做的功

[2]水平面对小车的支持力是垂直于水平面向上的，因为小车没有在支持力的方向上移动一段距离，所以支持力没有做功。

19．在水平地面上，工人用110N的水平推力推动重250N的箱子，4s内箱子匀速前进了8m，在这个过程中，木箱所受摩檫力为______N；木箱所受重力做的功为______J；工人对木箱做功为______J。

【答案】110    0    880   

【解析】

[1]工人用110N的水平推力推动箱子匀速前进，箱子处于平衡状态，受到的推力与摩檫力为一对平衡力，则木箱所受摩檫力等于推力为110N。

[2]木箱在重力方向上没有移动，故木箱所受重力做的功为0J。

[3]工人对木箱做功为

W=Fs=110N×8m=880J

20．如图甲所示，重为8N的铁块吸附在竖直放置足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动。铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图象如图乙所示。若铁块受到的摩擦力为2N，由图象可知在0~6s内拉力F的大小______（选填“变大”、“变小”或“不变”），2~6s内拉力F做的功为______J。

【答案】变小    120   

【解析】

[1]在0~6s内，先加速后匀速，所以拉力先大于重力和摩擦力之和，后等于重力和摩擦力之和，在0~6s内拉力F变小。

[2]在2~6s内，物体以3m/s的速度做匀速直线运动，则路程为

F拉动物体匀速上升，则拉力为

F＝G+f＝8N+2N＝10N

在2~6s内拉力F做的功

W＝Fs＝10N×12m＝120J

五、计算题

21．小军体重500 N，他的家距离学校2400 m，他骑自行车在水平路面上以4 m/s的速度匀速直线行驶回校。有关数据在下表中列出:

求:(1)行驶过程中，车对地面的压强是多大?

(2)小军骑自行车上学从家到学校的过程至少要做多少功?

【答案】(1)1.5×105 Pa  (2)7．2×104 J

【解析】

解：（1）行驶在水平面上，车对地面的压力是：F=G人+G车=500N+250N=750N，

由表格数据知道，行驶过程中轮胎与地面总接触面积是：S=5×10−3m2

所以，行驶过程中车对地面的压强是：P=F/S＝750N/5×10−3m2=1.5×105 Pa；

（2）因为车作匀速直线运动，所以F牵=F阻 =30N，骑车的路程是：S̍̍=2400m

所以，小军骑自行车上学做的功是：W=F牵 S̍ =30N×2400m=72000J

答:(1)行驶过程中，车对地面的压强是1.5×105 Pa；

(2)小军骑自行车上学从家到学校的过程至少要做功72000J

22．如图所示是在水平面上移动重物的装置，若物重为600N，在阻力为重力的0.2倍时，匀速移动物体，使其以2m／s的速度前进，经过5s，（滑轮内部摩擦及滑轮重不计）试求：

（1）拉力F的大小．

（2）拉力F所作的功．

【答案】40 N  1200 J

【解析】

解：（1）物体在水平面上匀速移动时，所受摩擦力f=0.2G=0.2×600N=120N，

滑轮组绳子的股数n=3，所以拉力F的大小为．

（2）物体在水平面上移动的距离s=vt=2m/s×5s=10m，

因此，绳子自由端移动距离s’=ns=3×10m=30m，

拉力F做的功W=Fs’=40N ×30m=1200J

答：（1）拉力F的大小为40N．

（2）拉力F所做的功为1200J．

求:(1)行驶过程中，车对地面的压强是多大?

(2)小军骑自行车上学从家到学校的过程至少要做多少功?

22．如图所示是在水平面上移动重物的装置，若物重为600N，在阻力为重力的0.2倍时，匀速移动物体，使其以2m／s的速度前进，经过5s，（滑轮内部摩擦及滑轮重不计）试求：

（1）拉力F的大小．

（2）拉力F所作的功．