1. 我国自主创新研发成功的全磁悬浮人工心脏为心衰患者带来重获新生的希望,被医学界亲切地称为“中国心”。若每分钟人工心脏对血液做功 96 J,则其推动血液流动的功率为________W。

1.6

【解析】
根据功率的计算公式$P = \frac{W}{t}$，已知人工心脏每分钟对血液做功$W = 96J$，时间$t = 1min = 60s$，代入公式可得：
$P = \frac{96J}{60s} = 1.6W$
【答案】
1.6
【知识点】
功率的计算
【点评】
本题考查功率计算公式的基本应用，属于基础题型，解题时需注意时间单位的换算，将分钟转换为国际单位秒后再进行计算。
【难度系数】
0.9

2. 下列关于功率的说法中,正确的是( )

A.功率越大,做功越多
B.功率越大,做功越快
C.物体做功越多,功率越大
D.做功时间越短,功率越大

B

【解析】
功率是表示物体做功快慢的物理量，其大小由做功的多少与做功时间共同决定，公式为$P=\frac{W}{t}$。对各选项分析如下：
A. 由$W=Pt$可知，功率大，若做功时间很短，做功不一定多，故A错误；
B. 功率的物理意义就是描述物体做功的快慢，功率越大，做功越快，故B正确；
C. 做功多，但如果做功时间很长，根据$P=\frac{W}{t}$，功率不一定大，故C错误；
D. 做功时间短，但如果做功很少，根据$P=\frac{W}{t}$，功率不一定大，故D错误。
【答案】
B
【知识点】
功率的物理意义、功率的计算公式
【点评】
本题考查对功率概念的理解，需明确功率反映的是做功快慢而非做功多少，要结合公式从做功多少和时间两个角度分析功率大小，避免片面判断。
【难度系数】
0.8

3. 一台机器的功率是 150 W,它表示的含义是( )

A.这台机器做的功是 150 J
B.这台机器每分钟内做功 150 J
C.这台机器每秒钟做的功是 150 J
D.这台机器在每秒钟内做的功是 150 W

C

【解析】
功率的物理意义是表示物体单位时间内所做的功，1W = 1J/s，所以150W表示这台机器每秒钟做的功是150J。对选项逐一分析：
A选项：只提及做功多少，未说明时间，无法体现功率的含义，错误；
B选项：这台机器每分钟做功应为150W×60s=9000J，并非150J，错误；
C选项：符合功率的物理意义，正确；
D选项：功的单位是焦耳（J），不是瓦特（W），单位错误。
【答案】
C
【知识点】
功率的定义
【点评】
本题主要考查对功率物理意义的理解，需明确功率是表示做功快慢的物理量，同时要区分功和功率的单位，避免概念混淆。
【难度系数】
0.8

4. 小明想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力做功的平均功率(不计绳重)。
(1) 实验需要测量的物理量：
① 用体重秤测量自己的质量 m。
② 估测自己平均每次跳起的高度 h(人的重心上升的高度)。
③ 用________(填测量器材)测量跳 n 次所用的________(填物理量与其对应符号)。
(2) 跳绳时平均功率表达式：P = ______。
(3) 小明和小华两人想比较跳绳的平均功率(假设两人跳起的平均高度相同),则( )
A. 频率相同,体重大的功率大
B. 频率相同,跳得时间长的功率大
C. 体重相同,频率高的功率小
D. 体重相同,跳得时间长的功率大

秒表
时间t
$\frac{nmgh}{t}$
A

【解析】
(1) ③ 要测量跳n次所用的时间，需用秒表作为测量器材，测量的物理量是时间t。
(2) 每次跳绳克服重力做功$W_0 = mgh$，跳n次的总功$W = nmgh$，根据功率的定义式$P = \frac{W}{t}$，可得平均功率表达式$P = \frac{nmgh}{t}$。
(3) 由$P = \frac{nmgh}{t} = f mgh$（$f = \frac{n}{t}$为跳绳频率），结合两人跳起高度相同的条件分析：
A选项：频率相同，体重大（m大），则功率P大，正确；
B选项：频率相同，h、m不变时，功率与时间无关，错误；
C选项：体重相同，频率高则P大，错误；
D选项：体重相同，功率由频率决定，与时间长短无关，错误。故选A。
【答案】
(1) ③ 秒表；时间t
(2) $\frac{nmgh}{t}$
(3) A
【知识点】
平均功率的计算；功的计算；实验器材选取
【点评】
本题结合生活中的跳绳场景，考查了平均功率的测量、推导与大小比较，要求学生熟练运用功和功率的计算公式，理解物理量间的关系，体现了物理知识在实际生活中的应用。
【难度系数】
0.6

5. 物体在自由下落过程中,运动速度会越来越快。一个物体由 A 点自由下落,相继经过 B、C 两点,已知 AB = BC,如图所示。物体在 AB 段重力做功$ W_1,$做功功率为$ P_1；$在 BC 段重力做功$ W_2,$做功功率为$ P_2,$则$ W_1$_________$W_2,P_1$_________$P_2。$(两空均选填“＞”“＜”或“=”)

=
＜

【解析】
根据重力做功公式$ W = Gh $，已知$ AB = BC $，物体重力$ G $不变，因此物体在AB段和BC段重力做的功$ W_1 = W_2 $。
物体自由下落时速度逐渐变大，通过AB段的时间$ t_1 $大于通过BC段的时间$ t_2 $，根据功率公式$ P = \frac{W}{t} $，在做功$ W $相同的情况下，运动时间越长，功率越小，故$ P_1 ＜ P_2 $。
【答案】
=；＜
【知识点】
重力做功计算；功率的计算
【点评】
本题考查重力做功与功率的比较，需结合自由下落的速度变化分析运动时间，再利用相关公式推导结论，属于力学基础题型。
【难度系数】
0.6

6. 第七届世界智能大会于 2023 年 5 月 18 日在天津开幕,大会上展示了可穿戴的“外骨骼”机器人。参观者戴上该设备,轻松地将 50 kg 的物体匀速举高 1 m,用时 2 s。此过程中参观者对物体做功为________J,功率为________W。(g 取 10 N/kg)

500
250

【解析】
1. 计算物体的重力：$ G = mg = 50\,\mathrm{kg} × 10\,\mathrm{N/kg} = 500\,\mathrm{N} $
2. 因物体匀速举高，参观者对物体的拉力等于重力，即$ F = G = 500\,\mathrm{N} $
3. 计算对物体做的功：$ W = Fh = Gh = 500\,\mathrm{N} × 1\,\mathrm{m} = 500\,\mathrm{J} $
4. 计算功率：$ P = \frac{W}{t} = \frac{500\,\mathrm{J}}{2\,\mathrm{s}} = 250\,\mathrm{W} $
【答案】
500；250
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题考查功和功率的基础计算，需结合重力公式及匀速运动的受力特点，熟练运用功和功率的计算公式求解，属于力学基础题型。
【难度系数】
0.8

7. 在水平地面上,用 50 N 的水平推力推动重 100 N 的箱子,使箱子在 5 s 内前进了 10 m,如图所示,则：
(1) 重力对箱子做了多少功？
(2) 推箱子的同学做了多少功？
(3) 这位同学推箱子的功率是多大？

解：
(1) 由于箱子没有在重力的方向上移动距离，因此重力对箱子做功为0J。
(2) 推力做的功：
$ W=Fs=50\ \mathrm{N} × 10\ \mathrm{m}=500\ \mathrm{J}$
(3) 推箱子的功率：
$ P=\frac{W}{t}=\frac{500\ \mathrm{J}}{5\ \mathrm{s}}=100\ \mathrm{W}$

【解析】
(1) 做功的两个必要因素是作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离，箱子在重力方向上没有移动距离，所以重力对箱子做功为0J。
(2) 已知推力$F=50\ \mathrm{N}$，箱子在推力方向上移动的距离$s=10\ \mathrm{m}$，根据功的计算公式$W=Fs$，可得推力做的功：$W=Fs=50\ \mathrm{N} × 10\ \mathrm{m}=500\ \mathrm{J}$。
(3) 已知推力做功$W=500\ \mathrm{J}$，时间$t=5\ \mathrm{s}$，根据功率的计算公式$P=\frac{W}{t}$，可得推箱子的功率：$P=\frac{W}{t}=\frac{500\ \mathrm{J}}{5\ \mathrm{s}}=100\ \mathrm{W}$。
【答案】
(1) 重力对箱子做功为0J；
(2) 推箱子的同学做功500J；
(3) 推箱子的功率是100W。
【知识点】
做功的必要因素、功的计算、功率的计算
【点评】
本题考查功和功率的计算，关键是明确不做功的情况，牢记功和功率的计算公式，属于基础题。
【难度系数】
0.8