11.1 功（专题训练）【五大题型】（解析版）

111 功（专题训练）【五大题型】 一．功的概念与单位（共4 小题） 二．力做功的必要因素（共3 小题） 三．力是否做功的判断（共9 小题） 四．比较功的大小（共7 小题） 五．功的计算和公式的应用（共12 小题） 一．功的概念与单位（共4 小题） 1．（2023 春•丰台区期末）在国际单位制中，功的单位是（ ） ．瓦特 B．开尔文 ．焦耳 D．牛顿 【答】 【解答】解：瓦特是功率的单位，开尔文是温度的单位，焦耳是功和能的单位，牛顿是 力的单位。 故选：。 2．（2023 春•宝丰县期末）如图是一辆汽车在一恒定不变的牵引力作用下，沿水平面匀速 直线运动，在下列图象中，能反映这个牵引力所做的功与时间t 的关系是（ ） ． B． ． D． 【答】B 【解答】解：由题意可知，汽车受到的牵引力大小不变，沿水平面匀速直线运动的速度 不变，由P＝Fv 可知，该汽车运动时的功率P 不变；牵引力所做的功为＝Pt，所以牵引 力所做的功与运动时间成正比；故B 正确。 故选：B。 3．（2023 春•江津区期末）物理学的发展离不开物理学家们做出的贡献。为纪念英国物理 学家 焦耳 ，后人以他的名字作为功和能的国际单位；德国人奥托•冯•格里克于 1654 年进行了著名的 马德堡半球 实验，向世人证明了大气压强的存在。 【答】焦耳；马德堡半球 【解答】解：为纪念英国物理学家焦耳，后人以他的名字作为功和能的国际单位；德国 人奥托•冯•格里克于1654 年进行了著名的马德堡半球实验，向世人证明了大气压强的 存在。 故答为：焦耳；马德堡半球。 4．（2023 春•巨野县期末）在物理图像中，纵坐标和横坐标分别表示某个物理量，而图线 的倾斜程度、图线围成的面积等也具有特定的物理意义．如图中阴影部分面积表示的物 理量是 功 ． 【答】见试题解答内容 【解答】解：由图可知，横坐标表示距离s，纵坐标表示力F，则阴影部分的面积等于 力和距离的乘积，所以图中阴影部分的面积表示的物理量是功． 故答为：功． 二．力做功的必要因素（共3 小题） 5．（2021 秋•秦淮区期中）用大小不同的力F 甲、F 乙且F 甲＞F 乙，分别拉同一个物体，两 个力所做的功与物体在力的方向上移动的距离的关系图象描述正确的是（ ） ． B． ． D． 【答】 【解答】解：因为＝Fs，F 甲＞F 乙， 所以，当移动距离为s 时，两个力做的功：甲＞乙， 分析图象可知，只有符合要求。 故选：。 6．（2023 春•涿州市期末）做功的两个必要因素是：有 力 作用在物体上，并且物体沿 力的方向 通过了一段 距离 。 【答】见试题解答内容 【解答】解：力对物体做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通 过的距离。 故答为：力；力的方向；距离。 7．（2022 春•长宁区校级月考）做功的两个必要的因素：一是作用在物体上的 力 ；二 是物体在力的方向上移动的 距离 。功的物理量符号用 表示。 【答】力；距离；。 【解答】解：做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上移 动的距离，功的符号用表示。 故答为：力；距离；。 三．力是否做功的判断（共9 小题） 8．（2023 秋•丰县期末）下列四种情境中，人对物体做功的是（ ） ．举着杠铃原地不动 B．扛着米袋慢慢爬上楼梯 ．用力推汽车，汽车没动 D．提着水桶在水平地面上匀速前进 【答】B 【解答】解： 、举着杠铃原地不动，人对杠铃施加了力，但没有移动距离，人对杠铃没有做功。故不 符合题意。 B、扛着米袋慢慢爬上楼梯，人给米袋一个向上的力，米袋在力的作用下向上移动了距 离，人对米袋做功。故B 符合题意。 、用力推汽车，汽车没动，人对小车施加了力，车在力的方向上没有移动距离，人对小 车没做功。故不符合题意。 D、提着水桶在水平地面上匀速前进，人给水桶一个向上的力，水桶向上没有移动距离， 人对水桶没有做功。故D 不符合题意。 故选：B。 9．（2023 秋•江城区期末）在2025 年阳江中考体育考试中有一个排球选项，如图所示，是 八年级学生小明在练习“跳发球”，可简化为小明“抛球、腾空、击球、落地”四个过 程，其中运动员对排球做功的过程有（ ） ．小明拿着球往上抛球一小段距离 B．小明跳起腾空做出要击球动作 ．小明击球过程手刚碰到球瞬间 D．小明完成击球过程后落地 【答】 【解答】解：、小明拿着球往上抛球一小段距离，手给球一个向上的力，球在力的方向 上移动了距离，所以做了功，故符合题意； B、小明跳起腾空做出要击球动作，小明的力没有施加在球上，所以不做功，故B 不合 题意； 、小明击球过程手刚碰到球瞬间，球还没有开始移动距离，所以不做功，故不合题意； D、小明完成击球过程后落地，是小明的重力对小明做功，但没有对球做功，故D 不合 题意。 故选：。 10．（2023 秋•连云港期末）根据如图所示的几个情景，下列说法正确的是（ ） ． 女孩搬着箱子在水平路面行走时，女孩对箱子做了功 B． 司机用很大的力推车但未推动，司机对汽车做了功 ． 吊车吊着货物水平匀速移动一段距离，吊车对货物做了功 D． 足球被踢时，球离开脚之前运动员对足球做了功 【答】D 【解答】解：．女孩搬着箱子在水平路面行走时，虽然对箱子有向上的力，但箱子没有 在力的方向上移动距离，所以女孩对箱子没有做功，故错误； B．司机用很大的力推车但未推动，虽然对车有力的作用，但车没有移动距离，所以司 机对汽车没有做功，故B 错误； ．吊车吊着货物水平匀速移动一段距离，虽然吊车对货物有向上的力，但货物没有在力 的方向上移动距离，所以吊车对货物没有做功，故错误； D．足球被踢时，球离开脚之前，脚对球有力的作用，且球在力的方向上通过了一定的 距离，所以此过程中运动员对足球做了功，故D 正确。 故选：D。 11．（2023 春•皇姑区校级期中）（多选）如图所示，水平书桌上放着一本字典，字典的 一部分悬空在桌面以外，小明发现后将字典水平匀速推回桌面内，在字典运动的过程中， 下列说法正确的是（ ） ．字典对桌面的压强不变 B．字典受到的摩擦力变大 ．桌面对字典的支持力不做功 D．字典对桌面的压力与桌面对字典的支持力是相互作用力 【答】D 【解答】解：．字典运动的过程中，对水平桌面的压力等于重力，压力大小不变，受力 面积越来越大，由p＝ 可知，字典对桌面的压强减小，故错误； B．字典运动的过程中，压力大小不变，接触面粗糙程度不变，字典受到的摩擦力不变， 故B 错误； ．桌面对字典的支持力方向向上，字典运动的方向向右，字典没有在支持力的方向上通 过距离，所以桌面对字典的支持力不做功，故正确； D．字典对桌面的压力的受力物体是桌面，桌面对字典的支持力的受力物体是字典，两 个力大小相等、方向相反，作用在同一条直线上，所以两个力是相互作用力，故D 正确。 故选：D。 12．（2023 春•港北区校级月考）（多选）如图甲所示，小杨在平地上用水平向右的力推 木箱，推力随时间变化的图象如图乙所示，木箱速度随时间变化的图象如图丙所示，以 下说法正确的是（ ） ．0～3s 内小杨没有对木箱做功 B．3s～6s 内木箱受到的合力大小为9，方向是水平向左 ．6s～9s 内木箱受到的摩擦力大小为6，方向是水平向左 D．如果第12s 后小杨撤去推力，木箱将做减速直线运动 【答】D 【解答】解：、由图丙知，0～3s 内木箱处于静止状态，虽然有力，但没有在力的方向 上通过距离，所以不做功，故正确； B、由图可知，3s～6s 内木箱向右做加速运动，推力为9；9～12s 内，木箱做匀速直线 运动，由图乙知，此时的推力为6，而此时它在水平方向上受到的合力为0，则推力和 摩擦力是一对平衡力，所以滑动摩擦力为6；所以合力为9 6 ﹣＝3，方向水平向右，故 B 错误； 、在6s～9s 内，压力和接触面都没有发生变化，所以滑动摩擦力不变，仍为6，木箱向 右运动，滑动摩擦力方向水平向左，故正确； D、如果第12s 后小杨撤去推力，则水平方向上只受到滑动摩擦力的作用，则木箱将做 减速直线运动，故D 正确。 故选：D。 13．（2023 春•平阴县期末）如图甲所示，人用力推车，车未动，在推力方向上没有移动 距离，则人的推力对车 没做 功；如图乙所示，汽车的牵引力使汽车沿水平方向移 动一段距离，则汽车的重力对汽车 没做 功。（两空均选填“做了”或“没做”） 【答】没做；没做。 【解答】解：由题意可知，人用力推车，车未动，在推力方向上没有移动距离，则人的 推力对车没做功； 图乙中，汽车的牵引力使汽车沿水平方向移动一段距离，而汽车的重力是竖直向下的， 汽车在竖直方向上没有移动距离，所以汽车的重力对汽车没做功。 故答为：没做；没做。 14．（2022 秋•高州市期末）如图所示，用10 的握力握住重5 的瓶子不动，这个过程人手 对瓶子 不做功 （做功/不做功）；此时瓶子受到的摩擦力大小为 5 ，增大手对 瓶子的握力，瓶子受到的静摩擦力将选填 不变 （选填“增大”“减小”或“不 变”）。 【答】不做功；5；不变。 【解答】解：用10 的握力握住重5 的瓶子不动，根据功的定义可知，力的方向上没有 距离，故这个过程人手对瓶子不做功。 瓶子处于静止状态，属于平衡状态，在竖直方向上静摩擦力与重力是一对平衡力，所以 静摩擦力等于瓶子的重力等于5，方向竖直向上。 增大手对瓶子的握力，瓶子仍然静止，则瓶子受到的静摩擦力仍然等于瓶子的重力，即 静摩擦力大小不变。 故答为：不做功；5；不变。 15．（2022 春•方城县期末）五一假期，小亮一家驾车郊游，如图是小汽车的轮廓，当小 汽车在水平路面上快速（未超速）行驶时，小汽车对地面的压力 小于 （选填“大 于”、“等于”或“小于”）小汽车的重力；其重力对小汽车 不做功 （选填“做 了功”或“不做功”）；安全带的作用是减小小汽车在突然刹车时由于 惯性 给司 乘人员带来的伤害。 【答】小于；不做功；惯性。 【解答】解：（1）轿车在快速行驶过程中，车子上方空气的流速大于车子下方空气的 流速，因而车子上方气体的压强小于车子下方气体的压强，轿车上下方所受到的压力差 形成向上的升力，从而使得轿车对地面的压力小于车的重力； （2）汽车在水平路面上行驶时，在重力方向上没有通过距离，所以重力对汽车没有做 功； （3）在发生交通事故紧急刹车时，车上人员由于惯性仍保持原来的运动状态，身体会 向前倾而容易撞到车身上造成伤害。安全带就是为了防止突然减速时由于惯性对人造成 伤害的。 故答为：小于；不做功；惯性。 16．（2024•青山湖区模拟）如图，让小球从光滑轨道B 的点由静止开始自由滑下。点的高 度大于B 点的高度，沿轨道B 到达B 点后离开（不计空气阻力）。则小球自由滑下时， 轨道对小球的支持力做功 为零 （选填“为零”或“不为零”）；小球离开B 点后 的运动轨迹最符合实际的是 （选填“”、“b”或“”）。 【答】为零； 【解答】解：小球自由滑下时，轨道对小球有支持力，但在支持力的方向上没有移动距 离，由做功的两个必要因素可知，小球自由滑下时，轨道对小球的支持力做功为零。 根据题意，小球从点由静止滑下，所以小球的机械能等于点时的重力势能，整个过程中， 轨道光滑，不计空气阻力，机械能守恒。的最高点超过了点的高度，这是不可能的，故 错误； b 点的最高点与点的高度相同，而在最高点时，小球仍具有向右运动的速度，即b 点时 小球还具有动能，所以b 图线的机械能大于点的机械能，故b 错误； 图线的最高点低于点，由于在最高点时小球仍运动，有一定动能，其总机械能可能与开 始时的机械能相等，故正确； 故选：为零；。 四．比较功的大小（共7 小题） 17．（2023 春•阳新县期末）如图所示是两种将陷入泥地中熄火的同一小汽车缓慢解救出 来的情景，关于该情境，下列说法正确的是（ ） ．拖拉机对小汽车的拉力大小等于人们对小汽车推力的合力 B．拖拉机对车的拉力大于同学们对车的推力 ．拖拉机对小汽车做的功比同学们多 D．拖拉机对小汽车的拉力跟小汽车对拖拉机的拉力是一对平衡力 【答】 【解答】解：B、把同一辆汽车救出需要的力是一定的，拖拉机把汽车从泥中救出和同 学们把汽车从泥中救出所用的力是相同的，即拖拉机对小汽车的拉力大小等于人们对小 汽车推力的合力，故正确，B 错误； 、根据功的计算公式＝Fs 可知，拖拉机对小汽车做的功与同学们做的功一样多，故错误； D、拖拉机对小汽车的拉力跟小汽车对拖拉机的拉力大小相等，方向相反，作用在同一 条直线上，作用在两个物体上，是一对相互作用力，故D 错误。 故选：。 18．（2023 春•广饶县期末）如图所示，B＝3E，＝2E，D＝15E，若把一重物从斜面底部 分别沿D、、B 三个光滑斜面匀速推向顶端，则推力（ ） ．沿斜面B 用的推力最小，做功最多 B．沿斜面用的推力最小，做功最多 ．沿斜面D 用的推力最小，做功最多 D．沿着三个斜面用的推力不相等，做功一样多 【答】D 【解答】解：由图可知，斜面B 的倾斜角度最小，斜面D 的倾斜角度最大，故沿D 的 推力最大；光滑斜面，不考虑摩擦，无额外功，故利用斜面做的功等于提升物体做的功， 所以推力在三个斜面上做功相同；由以上分析可知，沿着三个斜面用的推力不同，但做 功一样多。 故选：D。 19．（2023 春•宝安区期末）如图所示，甲、乙、丙三个质量相同的物体，在相等的力F 的作用下，分别在水平方向、沿斜面向上、竖直方向通过了相等的距离s，已知它们的 速度v 甲＞v 乙＞v 丙，在三种情况下做的功分别为甲、乙、丙，则（ ） ．甲＝乙＝丙 B．甲＜乙＜丙 ．甲＞乙＞丙 D．甲＝乙＜丙 【答】 【解答】解：由题知，力F 大小相等，物体沿力的方向移动相同的距离s 相等，根据＝ Fs 可知，在三种情况下做的功相等，即甲＝乙＝丙，故正确。 故选：。 20．（2023 春•徐汇区校级期末）如图所示，用大小相等的水平拉力F 分别向右拉动质量 不同的物体、B（m＜mB），第一次使物体在水平面上慢速运动，第二次使装有轮子的 物体B 在水平面上快速运动。若两物体移动了相同距离，关于拉力F 做功有三种说法。 甲：物体B 运动得快，因此拉力F 对物体B 做功多。 乙：质量大的物体，所受重力大，因此拉力F 对B 物体做功多。 丙：物体受到的是滑动摩擦，物体B 受到的是滚动摩擦，因此物体受到的摩擦力大于物 体B 受到的摩擦力，所以拉力F 对物体做功多。 三种说法是否正确（ ） ．甲正确 B．乙正确 ．丙正确 D．三种说法都不正确 【答】D 【解答】解：①甲说法不正确；根据公式＝Fs 可知，功等于力与距离的乘积，与运动 的速度无关，拉力F 相同，沿力方向通过的距离s 也相同，所以做功相同。 ②乙说法不正确；根据公式＝Fs 可知，功等于力与距离的乘积，与物体的质量或重力 无关，拉力F 相同，沿力方向通过的距离s 也相同，所以做功相同。 ③丙说法不正确；根据公式＝Fs 可知，功等于力与距离的乘积，与摩擦力的大小无关， 拉力F 相同，沿力方向通过的距离s 也相同，所以做功相同。 故选：D。 21．（2023•青岛自主招生）（多选）某商场中有两种电梯，甲为阶梯式电梯，乙为履带式 电梯。如图所示，小明乘甲、乙两种电梯匀速从一楼到二楼，该过程他与电梯保持相对 静止。下列说法正确的是（ ） ．两种上楼方式，人克服重力做功相等 B．乘甲电梯过程中，电梯对人有摩擦力 ．乘甲电梯过程中，电梯对人的支持力做功为零 D．乘乙电梯过程中，电梯对人的支持力做功为零 【答】D 【解答】解： 、两种方法中，货物的重力G 相同、被提高的高度也相同，由有＝G 可知，两种方法做 的有用功相等，故正确； B、根据题意在甲图中箱子与电梯之间没有相对运动，也没有相对运动趋势，故与电梯 之间没有摩擦力，故B 错误； D、甲中，支持力竖直向上，物体的支持力方向上移动了距离，故支持力做功，乙中支 持力垂直于电梯，在支持力方向上没有移动距离，故支持力不做功，故错误，D 正确。 故选：D。 22．（2023 春•望江县期末）如图所示，、B 为同一水平面上的两个光滑斜面，＞B，把同 一物体从斜面底端分别沿、B 匀速推至点。若推力分别为F1、F2，所做的功分别为1、 2，则1 ＝ 2，若将物体先后从两个光滑斜面顶端由静止释放，则物体到达斜面底端的 速度v ＝ vB。（均填“＞”“＜”或“＝”） 【答】＝；＝。 【解答】解：用光滑的斜面没有额外功，推力在两斜面上做功等于克服物体重力所做的 功，根据＝G 可知，1＝2； 若将物体先后从两个光滑斜面顶端由静止释放，物体的重力势能相同，斜面光滑，则物 体到达底端时，重力势能全部转化为动能，动能相同，质量不变，所以v＝vB。 故答为：＝；＝。 23．（2023 春•盐湖区校级期末）“智慧餐厅”是2022 年北京冬奥会的一大科技亮点，餐 厅顶部有透明的“空中云轨”，机器人利用“空中云轨”将厨房做好的饭菜水平运送至 点餐者正上方，再下降到点餐者面前，如图是其示意图。小明认为运送同一盘菜，点餐 者距离厨房越远，“空中云轨”水平运送中，重力做功越多。你 不赞同 （选填 “赞同”或“不赞同”）小明的观点，理由是 重力做功多少与物体水平移动的距离 无关 。 【答】不赞同；重力做功多少与物体水平移动的距离无关。 【解答】解：“空中云轨”将厨房做好的饭菜水平运送至点餐者正上方的过程中，餐盘 移动的方向水平向前，而重力的方向是竖直向下的，根据＝G 可知重力做功的多少与重 力大小和物体沿竖直方向移动的距离有关，与物体水平移动的距离无关，所以不赞同小 明的观点。 故答为：不赞同；重力做功多少与物体水平移动的距离无关。 五．功的计算和公式的应用（共12 小题） 24．（2023 秋•常州期末）放学后，小华背着重50 的书包，先沿水平路面走了200m，再登 楼梯从一楼到四楼才到家。已知每层楼高3m，小华放学后回家的全过程中，她对书包 做的功为（ ） ．450 B．600 ．10450 D．10600 【答】 【解答】解：某同学背着书包给书包一个向上的力，只有向上移动距离，该同学对书包 才做功。某同学背着重50 的书包沿水平路面走了200m，给书包的力是向上的，移动的 距离是水平方向的，此过程没有做功。又登上四楼，升高的高度为（4 1 ﹣）×3m＝9m， 此过程做功： ＝Fs＝50×9m＝450。 故选：。 25．（2023 春•毕节市期末）一物体在水平推力F 的作用下，沿力的方向以05m/s 的速度匀 速运动了8s，推力F 的大小为20，则8s 内推力F 做的功为（ ） ．40 B．80 ．800 D．0 【答】B 【解答】解：物体移动的距离s＝vt＝05m/s×8s＝4m， 拉力F 做的功＝Fs＝20×4m＝80。 故选：B。 26．（2022 秋•丽江期末）下列对图中情景的描述正确的是（ ） ． 茶壶中的茶水静止时，壶身中