广西2021-2023三年中考物理真题分类汇编-13功及其计算

广西2021-2023三年中考物理真题分类汇编-13功及其计算

一、单选题

1．（2022·广西·统考中考真题）下列物理学家中，以其名字命名力的单位的是（　　）

A．牛顿 B．瓦特 C．帕斯卡 D．焦耳

2．（2021·广西柳州·统考中考真题）人体摄入过多的能量会转化为脂肪引起肥胖，某品牌可乐的营养成分表如下，质量为60kg的小丁喝了一罐该品牌可乐后，想通过爬楼梯的方式来消耗此次摄入的能量，g取10N/kg，为了达到目标，他需要爬楼梯的高度最接近（　　）

A．10 000m B．1000m C．100m D．60m

3．（2021·广西桂林·统考中考真题）如图所示，小桂和小林一起坐在秋千凳上荡秋千，他们的重力分别是G1、G2，且G1<G2，某次从最高点下摆到最低点的过程中，他们重力做功的大小分别为W1、W2，重力做功的快慢分别为P1、P2。则（　　）

A．W1>W2 B．W1=W2 C．P1<P2 D．P1=P2

4．（2021·广西贺州·统考中考真题）以下物理单位中，属于力的单位的是（　　）

A．m B．J C．Pa D．N

5．（2021·广西·统考中考真题）篮球运动深受同学们的喜爱。在投篮时，下列分析正确的是（　　）

A．篮球离手后，手还对篮球做功

B．篮球离手后，上升过程机械能变大

C．手对篮球施力，球才向篮筐运动，说明力是维持物体运动的原因

D．假如正在上升的篮球所受的力全部消失，它将做匀速直线运动

二、填空题

6．（2022·广西贺州·统考中考真题）用50N的水平力推物体向前移动2m，用时4s；推力对物体所做的功为______J，推力做功的功率为______W。

7．（2021·广西河池·统考中考真题）平直的公路上，一辆轿车重为2×104N，在轿车牵引力F=4×103N的作用下前进了200m，则轿车做的功为 ______J；轿车的发动机（热机）在工作过程中将内能转化为机械能的是 ______冲程。

三、计算题

8．（2022·广西桂林·统考中考真题）用电能驱动的电动汽车，方便了广大市民的绿色出行。某新型纯电动汽车说明书中有如下表格（取）

请根据表格中的参数解答以下几个问题。计算过程中：车上仅有司机1人，车与人总质量以计；实际可利用的电能以电池总电能的计；忽略动力以外的电能消耗。

（1）当汽车以的速度匀速行驶时，阻力刚好是车与人总重的0.02倍，那么此时的阻力是多少？

（2）请通过计算判断，电池可利用的电能是否能让汽车以的速度匀速完成续航里程？

（3）如果汽车匀速行驶时的阻力始终与速度的平方成正比，那么汽车以刚好能匀速完成续航里程的速度行驶时，电池的输出电流是多少？

9．（2022·广西玉林·统考中考真题）如图所示，质量为200g的小车从斜面顶端由静止下滑，图中显示小车到达A、B、C三处的时刻（数字分别表示“时：分：秒”）。问：

（1）小车通过段、段的路程分别为多少m？

（2）小车通过段的平均速度为多少m/s？

（3）小车重力在段所做的功比在段所做的功多几分之几？

10．（2022·广西柳州·统考中考真题）一辆汽车在1000N的牵引力作用下做匀速直线运动，60s内行驶了600m。求这个过程中：

（1）汽车的速度；

（2）汽车牵引力做的功；

（3）汽车牵引力做功的功率。

11．（2022·广西·统考中考真题）第十二届中国（南宁）国际园林博览会为打造“智慧园博”，引入纯电动无人驾驶观光车，供市民免费乘坐游览，如图所示。若观光车与乘客总质量为600kg，轮胎与地面的总接触面积为0.02m2，在园内某段平直路面上匀速行驶30m，用时10s，牵引力为2×103N，求：

（1）观光车行驶的速度；

（2）牵引力做的功；

（3）观光车静止在水平地面上时对地面的压强。

12．（2021·广西百色·统考中考真题）如图所示为一款新型无人驾驶电动汽车，在某次性能测试中，汽车沿平直的公路匀速行驶，行驶过程中汽车受到的阻力为1500N，在180s的测试时间内汽车匀速行驶了1800m。求：

（1）汽车受到的牵引力；

（2）此过程中汽车牵引力所做的功；

（3）牵引力做功的功率。

13．（2021·广西玉林·统考中考真题）如图所示，记录了两辆汽车在平直的公路上行驶时，在相同的时间内通过的路程。甲图中汽车做匀速运动，受到的阻力为1200N；乙图中汽车做加速运动。求：

（1）甲图中汽车的速度；

（2）乙图中汽车在前30s内的平均速度；

（3）甲图中汽车牵引力在40s内所做的功。

14．（2021·广西桂林·统考中考真题）桂林经常使用喷雾车对街道进行降温除尘，总重为6104N的喷雾车静止在水平路面上时，车轮与路面的总接触而积为0.15m2，某次作业中喷雾车在8×103N的牵引力作用下，以4m/s的速度水平匀速行驶了30s.求：

（1）静止时，喷雾车对水平路面的压强等于多少帕斯卡？

（2）在这30s内，牵引力对喷雾车做功等于多少焦耳？

15．（2021·广西·统考中考真题）若汽车在平直公路上内匀速行驶了，消耗汽油。发动机的输出功率为。汽油热值为。求：

（1）汽车行驶的速度；

（2）汽车牵引力做的功；

（3）汽车发动机的效率。

16．（2023·广西·统考中考真题）在劳动实践活动中，小明在平直的道路上用推车运送小麦，如图所示，他用60N的水平推力推着推车，以1m/s的速度匀速前进了一段距离，所用的时间为5s，求

（1）推车通过的路程；

（2）推车受到的阻力；

（3）推力做的功。

参考答案：

1．A

【详解】A．牛顿是力的单位，故A符合题意；

B．瓦特是功率的单位，故B不符合题意；

C．帕斯卡是压强的单位，故C不符合题意；

D．焦耳是功和热量的单位，故D不符合题意。

故选A。

2．B

【详解】由可乐的营养成分表可知，一罐可乐能量为Q=594000J；小丁受到的重力为

G=mg=60kg×10N/kg=600N

又有W=Gh可得，爬楼梯消耗的能量

解得h=990m， 所以他需要爬楼梯的高度最接近1000m。

故选B。

3．C

【详解】AB．从最高点下摆到最低点的过程中，重力做的功为

因为h相同，且G1<G2，则，故AB不符合题意；

CD．由可知

因为t相同，，所以，故C符合题意，D不符合题意。

故选C。

4．D

【详解】A．m是长度的单位，故A错误；

B．J是能量、热量和功的单位，故B错误；

C．Pa是压强的单位，故C错误；

D．N是力的单位，故D正确。

故选D。

5．D

【详解】A．做功的两个必要条件是：有力作用在物体上，物体在力的方向上移动了一端距离，篮球离手后，手没有对篮球施加力的作用，手不再对篮球做功，故A错误；

B．篮球离手后，高度变大，速度减小，重力势能增大，动能减小，篮球上升过程中，没有其它力对篮球做功，机械能是动能和势能之和，篮球的机械能不变，故B错误；

C．手对篮球施力，球才向篮筐运动，说明力可以改变物体的运动状态，不能说明力是维持物体运动的原因，故C错误；

D．根据牛顿第一定律，假如正在上升的篮球所受的力全部消失，它将保持原来的运动状态不变，将一直做匀速直线运动，故D正确。

故选D。

6．     100     25

【详解】[1]推力对物体所做的功为

[2]推力做功的功率为

7．     8×105     做功

【详解】[1]轿车做的功为

W=Fs=4×103N×200m=8×105J

[2]内燃机在做功冲程中，高温高压的燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能。

8．（1）180N；（2）可以完成续航里程；（3）32A

【详解】解：

（1）当汽车以18m/s的速度匀速行驶时受到的阻力为

（2）电池充满电后能获得的机械能为

因汽车匀速运动时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力, 所以，汽车的牵引力

由可得，电动运输车匀速行驶的路程

所以，电池可利用的电能可以让汽车以18m/s的速度匀速完成续航里程。

（3）汽车刚好能匀速完成续航里程时的牵引力

则汽车受到的阻力为

因汽车匀速行驶时的阻力始终与速度的平方成正比，且时，

所以，由得

即

解得，

此时汽车得机械功率为

忽略动力以外的电能消耗，此时电动机的电功率

由可得，电池的输出电流

（1）当汽车以的速度匀速行驶时，此时的阻力是；

（2）请通过计算判断，电池可利用的电能可以让汽车以的速度匀速完成续航里程；

（3）如果汽车匀速行驶时的阻力始终与速度的平方成正比，那么汽车以刚好能匀速完成续航里程的速度行驶时，电池的输出电流是。

9．（1）0.40m，0.50m；（2）0.3m/s；（3）四分之一

【详解】解：（1）由图可知

sAB=10.0dm-6.0dm=4.0dm=40cm=0.40m

sBC=6.0dm-1.0dm=5.0dm=0.50m

（2）由图可知

sAC=10.0dm-1.0dm=9.0dm=0.90m

tAC=23s-20s=3s

小车通过AC段的平均速度为

（3）设斜面的角度为α，小车重力在BC段所做的功

W1= G×hBC =G×sBC×sinα=0.5Gsinα

小车重力在AB段所做的功

W2= G×hAB=G×sAB×sinα=0.4Gsinα

小车重力在BC段所做的功比在AB段所做的功多

ΔW=W1-W2=0.5Gsinα-0.4Gsinα=0.1Gsinα

小车重力在BC段所做的功比在AB段所做的功多

答：（1）小车通过AB段、BC段的路程分别为0.400m和0.500m；

（2）小车通过AC段的平均速度为0.3m/s；

（3）小车重力在BC段所做的功比在AB段所做的功多四分之一。

10．（1）10m/s；（2）6×105J；（3）104W

【详解】解：（1）汽车行驶的速度为

（2）汽车牵引力做的功为

W=F牵s=1000N×600m=6×105J

（3）汽车牵引力做功的功率为

答：（1）汽车的速度为10m/s；

（2）汽车牵引力做的功为6×105J；

（3）汽车牵引力做功的功率为104W。

11．（1）3m/s；（2）6×104J；（3）3×105Pa

【详解】解：（1）观光车在平直路面上匀速行驶30m，用时10s，所以观光车行驶的速度为

（2）牵引力为2×103N，行驶的路程为30m，所以牵引力做的功为

W=Fs=2×103N×30m=6×104J

（3）观光车与乘客总质量为600kg，静止在水平地面上时对地面的压力为

F=G=mg=600kg×10N/kg=6000N

观光车轮胎与地面的总接触面积为0.02m2，所以观光车对地面的压强为

答：（1）观光车行驶的速度3m/s；

（2）牵引力做的功为6×104J；

（3）观光车静止在水平地面上时对地面的压强为3×105Pa。

12．（1）1500N；（2）；（3）

【详解】解：（1）汽车沿平直的公路匀速行驶，行驶过程中汽车受到牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等、方向相反，故汽车受到的牵引力为1500N。

（2）此过程中汽车牵引力所做的功

（3）牵引力做功的功率

答：（1）汽车受到的牵引力为1500N；

（2）此过程中汽车牵引力所做的功为；

（3）牵引力做功的功率为。

13．（1）30m/s；（2）25m/s；（3）

【详解】解：（1）甲图中汽车的速度

（2）乙图中汽车在前30s内的平均速度

（3）甲图中汽车做匀速运动，受到的阻力为1200N，则甲图中汽车的牵引力

甲图中汽车牵引力在40s内所做的功

答：（1）甲图中汽车的速度为30m/s；

（2）乙图中汽车在前30s内的平均速度为25m/s；

（3）甲图中汽车牵引力在40s内所做的功为。

14．（1）4×105Pa；（2）9.6×105J

【详解】解：（1）静止时，喷雾车对水平路面的压力等于喷雾车的重力，即

F=G=6×104N

喷雾车对水平路面的压强

（2）喷雾车行驶的距离

s=vt=4m/s×30s=120m

牵引力对喷雾车做功

W=Fs=8×103N×120m=9.6×105J

答：（1）静止时，喷雾车对水平路面的压强等于4×105Pa；

（2）在这30s内，牵引力对喷雾车做功等于9.6×105J。

15．（1）；（2）；（3）

【详解】解（1）汽车行驶的速度

（2）汽车牵引力做的功

（3）汽油完全燃烧释放的热量为

汽车发动机的效率

答：（1）汽车行驶的速度为；

（2）汽车牵引力做的功为；

（3）汽车发动机的效率为。

16．（1）5m；（2）60N；（3）300J

【详解】解：（1）根据公式可得推车通过的路程为

s=vt=1m/s×5s=5m

（2）推车匀速运动，所受的阻力和推力是一对平衡力，大小相等

f=F=60N

（3）推力做的功为

W=Fs=60N×5m =300J

答：（1）推车通过的路程为5m；

（2）推车受到的阻力为60N；

（3）推力做的功为300J。