1.关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（）。

A.机械的功率越大，做功越多
B.机械的功率越大，做功越快
C.机械的功率越大，机械的机械效率越高
D.机械的机械效率越高，机械越省力

1.B

【分析】
本题考查功、功率、机械效率的概念辨析，解题思路是先明确各物理量的定义与物理意义，再逐一分析每个选项，判断其正误。功率反映做功的快慢，机械效率反映有用功在总功中的占比，二者与做功多少、省力与否无直接关联。
【解析】
对各选项逐一分析：
A选项：根据公式$W=Pt$，做功多少由功率和时间共同决定，仅功率大，时间不确定时，做功不一定多，故A错误；
B选项：功率的物理意义是表示做功快慢，功率越大，做功越快，故B正确；
C选项：功率是做功快慢的物理量，机械效率是有用功与总功的比值，二者无必然联系，功率大的机械，机械效率不一定高，故C错误；
D选项：机械效率反映机械性能的好坏，与机械是否省力无关，省力与否取决于动力和阻力的关系，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
功率的概念、机械效率的概念
【点评】
本题为初中物理基础概念辨析题，需准确区分功率、机械效率的物理意义，避免混淆各物理量的影响因素，属于对核心概念的常规考查。
【难度系数】
0.7

2. 如图，要粗测举重运动员成功举起杠铃时，对杠铃所做功的功率，以下物理量中不需要测量的是（）。

A.杠铃的质量
B.举起杠铃的平均速度
C.运动员的体重
D.杠铃被举起的高度

2.C

【分析】要解决这道题，需明确举重运动员对杠铃做功的功率的计算逻辑。功率的核心公式为$P=\frac{W}{t}$，运动员对杠铃做的功是克服杠铃重力做的功，即$W=Gh=mgh$，也可推导为$P=Fv$（$F$为杠铃重力，$v$为杠铃上升的平均速度）。因此，计算功率的物理量仅与杠铃相关，与运动员自身的体重无关，据此判断不需要测量的物理量。
【解析】运动员对杠铃做功的功率，可通过公式推导：$P=\frac{W}{t}=\frac{Gh}{t}=\frac{mgh}{t}$，也可表示为$P=Fv$（$F=mg$是杠铃的重力，$v$是杠铃被举起的平均速度）。由此可知，计算功率需要测量的物理量有：杠铃的质量（对应选项A）、杠铃被举起的高度（对应选项D）、举起杠铃的时间，或杠铃被举起的平均速度（对应选项B）。而运动员的体重是运动员自身的重力，与对杠铃做功的功率无关，因此不需要测量。
【答案】C
【知识点】功率计算、功的计算
【点评】本题考查功率公式在实际场景中的应用，核心是明确“对杠铃做功”对应的物理量，避免混淆运动员自身和杠铃的相关物理量，属于基础概念应用题，难度适中。
【难度系数】0.3

3. 如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的$s-t$关系图像如图乙所示。两次对应的弹簧测力计示数分别为$F_1$、$F_2$，两次拉力的功率分别为$P_1$、$P_2$，下列判断正确的是（ ）。


A.$F_1＞F_2$，$P_1＞P_2$
B.$F_1=F_2$，$P_1＞P_{12}$
C.$F_1＞F_2$，$P_1=P_2$
D.$F_1＜F_2$，$P_1＜P_2$

3.B

【分析】
首先观察s-t图像，两次木块的运动图像均为过原点的倾斜直线，说明两次木块都做匀速直线运动；匀速直线运动时，木块在水平方向受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等。滑动摩擦力的大小仅由压力大小和接触面粗糙程度决定，两次实验中，木块对水平面的压力等于自身重力（大小不变），接触面粗糙程度也不变，因此滑动摩擦力大小相同，可判断拉力关系；再根据功率公式P=Fv，结合图像中两次运动的速度差异，即可比较功率大小。
【解析】
1. 确定运动状态：由图乙的s-t图像可知，两次木块的s-t图像均为倾斜直线，说明两次木块都做匀速直线运动。
2. 比较拉力大小：木块做匀速直线运动时，水平方向的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，故拉力F = f。滑动摩擦力的大小由压力和接触面粗糙程度决定，两次实验中，木块对水平面的压力（等于木块重力）不变，接触面粗糙程度不变，因此滑动摩擦力f₁ = f₂，可得F₁ = F₂。
3. 比较功率大小：功率公式为P=Fv，s-t图像的斜率表示速度，第1次图像斜率更大，说明第1次的速度v₁ ＞ v₂。由于F₁=F₂，代入功率公式得P₁=F₁v₁，P₂=F₂v₂，因此P₁ ＞ P₂。
综上，F₁=F₂，P₁＞P₂，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
二力平衡、滑动摩擦力、功率
【点评】
本题结合s-t图像考查力学核心知识点，关键是从图像提取运动状态，利用二力平衡和滑动摩擦力影响因素判断拉力，再结合功率公式比较功率，是初中物理力学的典型基础题。
【难度系数】
0.6

4. 用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率$\eta$与物重$G_{物}$的关系，改变$G_{物}$，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出$\eta$与$G_{物}$关系如图乙所示（不计绳重和摩擦）。滑轮组中动滑轮的重力为N；当$G_{物}=12\ \mathrm{N}$时，弹簧测力计读数为N。

4. 3 5

【分析】要解决本题，需利用不计绳重和摩擦时滑轮组的机械效率公式，结合图像数据求出动滑轮重力；再根据滑轮组的绳子段数，利用拉力公式计算弹簧测力计的读数。首先回忆：不计绳重和摩擦时，滑轮组机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}=\frac{G_{物}h}{G_{物}h+G_{动}h}=\frac{G_{物}}{G_{物}+G_{动}}$；观察图甲确定承担物重的绳子段数$n$，结合图乙中$G_{物}=12\ \mathrm{N}$时$\eta=80\%$，代入公式可算出动滑轮重力，再用拉力公式$F=\frac{G_{物}+G_{动}}{n}$算出弹簧测力计的读数。
【解析】1. 求动滑轮重力：不计绳重和摩擦，滑轮组机械效率$\eta=\frac{G_{物}}{G_{物}+G_{动}}$。由图乙可知，当$G_{物}=12\ \mathrm{N}$时，$\eta=80\%=0.8$，代入公式得：$0.8=\frac{12\ \mathrm{N}}{12\ \mathrm{N}+G_{动}}$，解得$G_{动}=3\ \mathrm{N}$。2. 求弹簧测力计读数：观察图甲，动滑轮上有3段绳子，即承担物重的绳子段数$n=3$；当$G_{物}=12\ \mathrm{N}$时，弹簧测力计的拉力$F=\frac{G_{物}+G_{动}}{n}=\frac{12\ \mathrm{N}+3\ \mathrm{N}}{3}=5\ \mathrm{N}$。
【答案】3；5
【知识点】滑轮组机械效率、滑轮组拉力计算
【点评】本题结合图像考查滑轮组的机械效率与拉力计算，关键是利用不计绳重和摩擦时的机械效率公式推导动滑轮重力，再结合绳子段数计算拉力，属于基础应用题型。
【难度系数】0.6

5. 学校趣味运动会要举行学生爬楼比赛，小明想利用所学知识测量参赛同学的功率大小。
（1）已测出了每个学生的质量$m$，还需要测出的物理量是、。
（2）所需要的测量工具是、。
（3）由测得的物理量，计算爬楼功率的表达式为。

5.（1）爬楼所用时间t 爬楼的高度h
（2）秒表 卷尺
（3）$P=\dfrac{mgh}{t}$

【分析】
要计算爬楼的功率，需明确功率的计算公式：功率$P=\frac{W}{t}$，爬楼时克服重力做的功$W=Gh=mgh$（$G$为重力，$h$为爬楼高度）。已知学生质量$m$，结合公式可知还需测量爬楼的高度和爬楼所用的时间；测量时间需用计时工具，测量高度需用长度工具，最后将测得的物理量代入公式即可得到功率表达式。
【解析】
（1）爬楼功率的计算式为$P=\frac{W}{t}=\frac{mgh}{t}$，已知质量$m$，因此还需要测量的物理量是爬楼所用时间$t$、爬楼的高度$h$；
（2）测量时间需要秒表，测量爬楼高度需要卷尺；
（3）将测得的$m$、$g$（常量）、$h$、$t$代入功率公式，可得功率表达式$P=\frac{mgh}{t}$。
【答案】
（1）爬楼所用时间$t$；爬楼的高度$h$
（2）秒表；卷尺
（3）$P=\dfrac{mgh}{t}$
【知识点】
功率的计算；功的计算
【点评】
本题结合实际爬楼场景考查功率的测量，核心是理解功率与功、时间的关系，属于基础应用类题目，联系生活实际，难度较低。
【难度系数】
0.8