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1.（2024南通海安一模）一本九年级上册物理课本从课桌的边缘滑落到地面，则该过程中，重力对课本做功的功率最接近于（
A.0.1 W
B.5 W
C.25 W
D.60 W
B
）A.0.1 W
B.5 W
C.25 W
D.60 W
答案
1.B
解析
【分析】本题是估算重力做功的功率问题，需先结合生活常识估算物理课本的质量、课桌的高度以及课本下落的时间，再利用重力做功公式和功率公式计算，最后对比选项得出答案。
【解析】首先估算物理课本的质量约为$ m=0.25\ \mathrm{kg} $，课桌的高度约为$ h=0.8\ \mathrm{m} $，课本从课桌滑落到地面的时间约为$ t=0.4\ \mathrm{s} $；
计算课本的重力：$ G=mg=0.25\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg}=2.5\ \mathrm{N} $；
重力对课本做的功：$ W=Gh=2.5\ \mathrm{N} × 0.8\ \mathrm{m}=2\ \mathrm{J} $；
重力做功的功率：$ P=\frac{W}{t}=\frac{2\ \mathrm{J}}{0.4\ \mathrm{s}}=5\ \mathrm{W} $，因此最接近的是5W，对应选项B。
【答案】B
【知识点】重力做功、功率计算
【点评】本题属于估算类基础题，要求学生结合生活实际合理估算物理量，再运用相关公式计算，考查学生的估算能力和公式应用能力。
【难度系数】0.6
【解析】首先估算物理课本的质量约为$ m=0.25\ \mathrm{kg} $，课桌的高度约为$ h=0.8\ \mathrm{m} $，课本从课桌滑落到地面的时间约为$ t=0.4\ \mathrm{s} $；
计算课本的重力：$ G=mg=0.25\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg}=2.5\ \mathrm{N} $；
重力对课本做的功：$ W=Gh=2.5\ \mathrm{N} × 0.8\ \mathrm{m}=2\ \mathrm{J} $；
重力做功的功率：$ P=\frac{W}{t}=\frac{2\ \mathrm{J}}{0.4\ \mathrm{s}}=5\ \mathrm{W} $，因此最接近的是5W，对应选项B。
【答案】B
【知识点】重力做功、功率计算
【点评】本题属于估算类基础题，要求学生结合生活实际合理估算物理量，再运用相关公式计算，考查学生的估算能力和公式应用能力。
【难度系数】0.6
2.（2024常州武进区一模）八年级的小明同学因担心上课迟到，一口气从一楼跑到三楼，用时10 s，则他上楼过程中克服自身重力做功的功率最接近于（
A.30 W
B.300 W
C.3 W
D.3000 W
B
）A.30 W
B.300 W
C.3 W
D.3000 W
答案
2.B
解析
【分析】
要解决这道题，需利用功率公式 $ P = \frac{W}{t} $，而克服重力做功 $ W = Gh $，因此需先结合生活常识估测中学生的质量、楼层高度，再代入公式计算功率，最后对比选项得出答案。具体步骤：1. 估测八年级学生质量，计算重力；2. 确定一楼到三楼的上升高度；3. 计算克服重力做的功；4. 代入时间计算功率，对比选项选出最接近的数值。
【解析】
解：估测八年级学生的质量约为 $ m = 50kg $，则其重力 $ G = mg = 50kg×10N/kg = 500N $；
一楼到三楼的高度为2层楼，一层楼高度约3m，故上升高度 $ h = 2×3m = 6m $；
克服自身重力做的功 $ W = Gh = 500N×6m = 3000J $；
上楼的功率 $ P = \frac{W}{t} = \frac{3000J}{10s} = 300W $，与选项B最接近。
【答案】
B
【知识点】
功率的计算、重力与质量的关系、功的计算
【点评】
本题考查功率的估算，需结合生活常识估测物理量，运用功和功率的公式计算，属于基础应用类题目，注重理论与实际的结合。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需利用功率公式 $ P = \frac{W}{t} $，而克服重力做功 $ W = Gh $，因此需先结合生活常识估测中学生的质量、楼层高度，再代入公式计算功率，最后对比选项得出答案。具体步骤：1. 估测八年级学生质量，计算重力；2. 确定一楼到三楼的上升高度；3. 计算克服重力做的功；4. 代入时间计算功率，对比选项选出最接近的数值。
【解析】
解：估测八年级学生的质量约为 $ m = 50kg $，则其重力 $ G = mg = 50kg×10N/kg = 500N $；
一楼到三楼的高度为2层楼，一层楼高度约3m，故上升高度 $ h = 2×3m = 6m $；
克服自身重力做的功 $ W = Gh = 500N×6m = 3000J $；
上楼的功率 $ P = \frac{W}{t} = \frac{3000J}{10s} = 300W $，与选项B最接近。
【答案】
B
【知识点】
功率的计算、重力与质量的关系、功的计算
【点评】
本题考查功率的估算，需结合生活常识估测物理量，运用功和功率的公式计算，属于基础应用类题目，注重理论与实际的结合。
【难度系数】
0.6
3. 汽车爬坡时,驾驶员的操作是:加大油门,同时将变速器换成低速挡。加大油门是使发动机发挥最大的功率,换用低速挡是为了减速。那么,在爬坡时,减小汽车的速度是为了 （
A.保证安全
B.获取更大的动力
C.省油
D.增大惯性
B
）A.保证安全
B.获取更大的动力
C.省油
D.增大惯性
答案
3.B
解析
【分析】
解题思路：首先回忆功率计算公式$P=Fv$（功率等于牵引力与速度的乘积）；题目中加大油门使发动机功率达到最大值，即功率$P$保持不变；根据公式变形$F=\frac{P}{v}$，当$P$一定时，减小速度$v$，牵引力$F$会增大；汽车爬坡需要更大的牵引力（动力），由此判断减小速度的目的。
【解析】
根据功率公式$P=Fv$，变形得牵引力公式$F=\frac{P}{v}$。题目中加大油门使发动机功率$P$达到最大值，此时$P$保持不变；当减小速度$v$时，牵引力$F$会增大，汽车能获得更大的动力以克服爬坡阻力。选项A（保证安全）、C（省油）不符合题意；惯性仅与物体质量有关，与速度无关，故D（增大惯性）错误。因此正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
功率公式$P=Fv$、牵引力与速度的关系
【点评】
本题结合汽车爬坡的实际场景，考查物理公式在生活中的应用，属于基础应用类题目，需准确理解功率、速度与牵引力的联系，难度适中。
【难度系数】
0.7
解题思路：首先回忆功率计算公式$P=Fv$（功率等于牵引力与速度的乘积）；题目中加大油门使发动机功率达到最大值，即功率$P$保持不变；根据公式变形$F=\frac{P}{v}$，当$P$一定时，减小速度$v$，牵引力$F$会增大；汽车爬坡需要更大的牵引力（动力），由此判断减小速度的目的。
【解析】
根据功率公式$P=Fv$，变形得牵引力公式$F=\frac{P}{v}$。题目中加大油门使发动机功率$P$达到最大值，此时$P$保持不变；当减小速度$v$时，牵引力$F$会增大，汽车能获得更大的动力以克服爬坡阻力。选项A（保证安全）、C（省油）不符合题意；惯性仅与物体质量有关，与速度无关，故D（增大惯性）错误。因此正确答案为B。
【答案】
B
【知识点】
功率公式$P=Fv$、牵引力与速度的关系
【点评】
本题结合汽车爬坡的实际场景，考查物理公式在生活中的应用，属于基础应用类题目，需准确理解功率、速度与牵引力的联系，难度适中。
【难度系数】
0.7
4. (2025 南通通州区模拟)2025年2月28日上午，大型水陆两栖飞机AG600鲲龙圆满完成取证前全部试飞科目。鲲龙水陆两栖飞机的最大起飞质量为53.5 t，正常的巡航速度为500 km/h。在某次测试中，该飞机在水面以12 m/s的速度沿直线匀速运动，水平动力的功率为$2.4× 10^{6}\ \mathrm{W}$。水的密度$\rho_{\mathrm{水}}=1.0× 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^3$，$g$取10 N/kg，求：
(1)飞机以巡航速度飞行2000 km所用的时间。
(2)飞机在水面匀速行驶时，水平动力的大小。
(1)飞机以巡航速度飞行2000 km所用的时间。
(2)飞机在水面匀速行驶时，水平动力的大小。
答案
(1)根据$v=\frac{s}{t}$可得，飞机以巡航速度飞行2000 km所用的时间：$t=\frac{s}{v}=\frac{2000\ \mathrm{km}}{500\ \mathrm{km/h}}=4\ \mathrm{h}$。
(2)根据$P=\frac{W}{t}=\frac{Fs}{t}=Fv$可得，水平动力的大小为$F=\frac{P}{v'}=\frac{2.4×10^6\ \mathrm{W}}{12\ \mathrm{m/s}}=2×10^5\ \mathrm{N}$。
(2)根据$P=\frac{W}{t}=\frac{Fs}{t}=Fv$可得，水平动力的大小为$F=\frac{P}{v'}=\frac{2.4×10^6\ \mathrm{W}}{12\ \mathrm{m/s}}=2×10^5\ \mathrm{N}$。
解析
【分析】
要解决这两个问题，需运用对应物理公式进行计算：第(1)问求飞行时间，已知巡航速度和飞行路程，利用速度公式变形即可求解；第(2)问求水平动力，已知功率和匀速行驶的速度，结合功率与力、速度的关系公式变形计算，计算时需注意单位统一。
【解析】
(1) 根据速度公式 $ v = \frac{s}{t} $，变形得飞行时间 $ t = \frac{s}{v} $。
代入已知条件：巡航速度 $ v = 500\ \mathrm{km/h} $，飞行路程 $ s = 2000\ \mathrm{km} $，则：
$ t = \frac{2000\ \mathrm{km}}{500\ \mathrm{km/h}} = 4\ \mathrm{h} $。
(2) 功率公式 $ P = \frac{W}{t} $，结合功的公式 $ W = Fs $，推导得 $ P = Fv $（$ v $ 为匀速运动速度），变形得水平动力 $ F = \frac{P}{v'} $。
代入已知条件：功率 $ P = 2.4×10^6\ \mathrm{W} $，水面匀速行驶速度 $ v' = 12\ \mathrm{m/s} $，则：
$ F = \frac{2.4×10^6\ \mathrm{W}}{12\ \mathrm{m/s}} = 2×10^5\ \mathrm{N} $。
【答案】
(1) $ 4\ \mathrm{h} $；(2) $ 2×10^5\ \mathrm{N} $
【知识点】
速度公式应用、功率公式应用
【点评】
本题为力学基础计算题，考查速度和功率相关公式的灵活运用，解题关键是公式变形及单位统一，难度较低，多数学生可掌握。
【难度系数】
0.7
要解决这两个问题，需运用对应物理公式进行计算：第(1)问求飞行时间，已知巡航速度和飞行路程，利用速度公式变形即可求解；第(2)问求水平动力，已知功率和匀速行驶的速度，结合功率与力、速度的关系公式变形计算，计算时需注意单位统一。
【解析】
(1) 根据速度公式 $ v = \frac{s}{t} $，变形得飞行时间 $ t = \frac{s}{v} $。
代入已知条件：巡航速度 $ v = 500\ \mathrm{km/h} $，飞行路程 $ s = 2000\ \mathrm{km} $，则：
$ t = \frac{2000\ \mathrm{km}}{500\ \mathrm{km/h}} = 4\ \mathrm{h} $。
(2) 功率公式 $ P = \frac{W}{t} $，结合功的公式 $ W = Fs $，推导得 $ P = Fv $（$ v $ 为匀速运动速度），变形得水平动力 $ F = \frac{P}{v'} $。
代入已知条件：功率 $ P = 2.4×10^6\ \mathrm{W} $，水面匀速行驶速度 $ v' = 12\ \mathrm{m/s} $，则：
$ F = \frac{2.4×10^6\ \mathrm{W}}{12\ \mathrm{m/s}} = 2×10^5\ \mathrm{N} $。
【答案】
(1) $ 4\ \mathrm{h} $；(2) $ 2×10^5\ \mathrm{N} $
【知识点】
速度公式应用、功率公式应用
【点评】
本题为力学基础计算题，考查速度和功率相关公式的灵活运用，解题关键是公式变形及单位统一，难度较低，多数学生可掌握。
【难度系数】
0.7
5. (2024无锡宜兴校级月考)如图11-4-9所示，某校物理兴趣小组的小明和小强两位同学要进行“估测自己上楼的功率”的实验。
(1)该实验的原理是：
(2)需要的实验器材有：体重计、
(3)小明设计的测量步骤如下，其中多余的是
A.测出自己的质量$m$
B.测出楼梯的总长度$L$
C.测出一楼到三楼的竖直高度$h$
D.测出自己上楼所用的时间$t$
E.算出上楼的功率$P$
(4)写出功率的表达式：$P=$
(5)小明和小强两同学为比较上楼的功率的大小，小明的重力500 N，小强的重力600 N，他们都跑到五楼，小明用时30 s，小强用时25 s，则
(1)该实验的原理是：
$P=\frac{W}{t}$
。(2)需要的实验器材有：体重计、
卷尺
、秒表
。(3)小明设计的测量步骤如下，其中多余的是
B
(填字母)。A.测出自己的质量$m$
B.测出楼梯的总长度$L$
C.测出一楼到三楼的竖直高度$h$
D.测出自己上楼所用的时间$t$
E.算出上楼的功率$P$
(4)写出功率的表达式：$P=$
$\frac{mgh}{t}$
(用测量量的字母表示)。(5)小明和小强两同学为比较上楼的功率的大小，小明的重力500 N，小强的重力600 N，他们都跑到五楼，小明用时30 s，小强用时25 s，则
小强
同学做功多；小强
同学做功快。答案
5.(1)$P=\frac{W}{t}$
(2)卷尺 秒表
(3)B
(4)$\frac{mgh}{t}$
(5)小强 小强
(2)卷尺 秒表
(3)B
(4)$\frac{mgh}{t}$
(5)小强 小强
解析
【分析】
本题围绕“估测上楼的功率”实验展开，需结合功率的定义、功的计算来分析。功率的定义是单位时间内完成的功，公式为$P=\frac{W}{t}$；上楼时人克服自身重力做功，功的计算公式为$W=Gh=mgh$，因此实验需测量质量、竖直高度、时间，器材和步骤围绕这些物理量设计，比较做功多少看$W=Gh$，比较功率快慢看$P=\frac{W}{t}$。
【解析】
(1) 功率的定义式是实验原理，即$P=\frac{W}{t}$。
(2) 测量质量用体重计，测量上楼的竖直高度需要卷尺，测量上楼时间需要秒表，故器材为卷尺、秒表。
(3) 上楼做功是克服重力做功，$W=mgh$，其中$h$是竖直高度，不需要测量楼梯总长度，因此多余的步骤是B。
(4) 将$W=mgh$代入功率公式，可得$P=\frac{mgh}{t}$。
(5) 做功$W=Gh$，两人上楼高度$h$相同，小明做功$W_明=500N×h$，小强做功$W_强=600N×h$，故小强做功多；功率$P=\frac{W}{t}$，小明功率$P_明=\frac{500h}{30}$，小强功率$P_强=\frac{600h}{25}$，计算得$P_强＞P_明$，故小强做功快。
【答案】
(1) $P=\frac{W}{t}$；(2) 卷尺、秒表；(3) B；(4) $\frac{mgh}{t}$；(5) 小强、小强
【知识点】
功率、功的计算、实验器材选择
【点评】
本题为基础实验题，考查功率的测量原理、器材选择、表达式推导及功与功率的比较，紧扣教材核心知识点，注重基础应用。
【难度系数】
0.7
本题围绕“估测上楼的功率”实验展开，需结合功率的定义、功的计算来分析。功率的定义是单位时间内完成的功，公式为$P=\frac{W}{t}$；上楼时人克服自身重力做功，功的计算公式为$W=Gh=mgh$，因此实验需测量质量、竖直高度、时间，器材和步骤围绕这些物理量设计，比较做功多少看$W=Gh$，比较功率快慢看$P=\frac{W}{t}$。
【解析】
(1) 功率的定义式是实验原理，即$P=\frac{W}{t}$。
(2) 测量质量用体重计，测量上楼的竖直高度需要卷尺，测量上楼时间需要秒表，故器材为卷尺、秒表。
(3) 上楼做功是克服重力做功，$W=mgh$，其中$h$是竖直高度，不需要测量楼梯总长度，因此多余的步骤是B。
(4) 将$W=mgh$代入功率公式，可得$P=\frac{mgh}{t}$。
(5) 做功$W=Gh$，两人上楼高度$h$相同，小明做功$W_明=500N×h$，小强做功$W_强=600N×h$，故小强做功多；功率$P=\frac{W}{t}$，小明功率$P_明=\frac{500h}{30}$，小强功率$P_强=\frac{600h}{25}$，计算得$P_强＞P_明$，故小强做功快。
【答案】
(1) $P=\frac{W}{t}$；(2) 卷尺、秒表；(3) B；(4) $\frac{mgh}{t}$；(5) 小强、小强
【知识点】
功率、功的计算、实验器材选择
【点评】
本题为基础实验题，考查功率的测量原理、器材选择、表达式推导及功与功率的比较，紧扣教材核心知识点，注重基础应用。
【难度系数】
0.7
6. (2025南通海安一模)如图11-4-10所示，某次拓展训练中，在安全保护措施的前提下中学生小明沿直杆匀速下滑，在4 s的时间内人通过AB段。小明所受重力在AB段做功的功率最接近于 (
A.200 W
B.400 W
C.700 W
D.1000 W
C
)A.200 W
B.400 W
C.700 W
D.1000 W
答案
6.C
解析
【分析】
要计算重力做功的功率，需利用功率公式$P=\frac{W}{t}$，而重力做功$W=Gh$，因此需要估算中学生的重力、AB段下滑的高度及时间。中学生质量约50kg，重力$G=mg\approx500N$；由图及实际情况可知，4s内下滑的AB段高度约为5.6m，时间$t=4s$，代入公式即可计算功率并选出最接近的选项。
【解析】
解：首先估算物理量：中学生的质量约为$m=50kg$，则重力$G=mg=50kg×10N/kg=500N$；AB段下滑的高度约为$h=5.6m$，时间$t=4s$。
根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，重力做功$W=Gh$，因此重力做功的功率：
$P=\frac{Gh}{t}=\frac{500N×5.6m}{4s}=700W$，与选项C最接近。
【答案】
C
【知识点】
功率计算、重力做功、功的计算
【点评】
本题结合实际场景考查功率的应用，需要学生结合生活常识估算物理量，属于基础应用类题目，关键是正确运用功和功率的公式，难度适中。
【难度系数】
0.6
要计算重力做功的功率，需利用功率公式$P=\frac{W}{t}$，而重力做功$W=Gh$，因此需要估算中学生的重力、AB段下滑的高度及时间。中学生质量约50kg，重力$G=mg\approx500N$；由图及实际情况可知，4s内下滑的AB段高度约为5.6m，时间$t=4s$，代入公式即可计算功率并选出最接近的选项。
【解析】
解：首先估算物理量：中学生的质量约为$m=50kg$，则重力$G=mg=50kg×10N/kg=500N$；AB段下滑的高度约为$h=5.6m$，时间$t=4s$。
根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，重力做功$W=Gh$，因此重力做功的功率：
$P=\frac{Gh}{t}=\frac{500N×5.6m}{4s}=700W$，与选项C最接近。
【答案】
C
【知识点】
功率计算、重力做功、功的计算
【点评】
本题结合实际场景考查功率的应用，需要学生结合生活常识估算物理量，属于基础应用类题目，关键是正确运用功和功率的公式，难度适中。
【难度系数】
0.6
7.（2025徐州云龙区月考）小明和爸爸进行了一场爬楼梯比赛。若要比较他们的功率大小，以下方案可行的是（
A.分别测量他们的体重和到达相同楼层所用的时间
B.分别测量他们的体重和相同时间内所达到的楼层的高度
C.分别测量他们的体重、所登楼层的高度以及登楼所用的时间
D.以上方案均可行
D
）A.分别测量他们的体重和到达相同楼层所用的时间
B.分别测量他们的体重和相同时间内所达到的楼层的高度
C.分别测量他们的体重、所登楼层的高度以及登楼所用的时间
D.以上方案均可行
答案
7.D
解析
【分析】
要比较爬楼梯的功率，需先明确爬楼梯时克服重力做功的公式$ W = Gh $（$ G $为人体重力，$ h $为楼层高度），功率公式为$ P = \frac{W}{t} = \frac{Gh}{t} $。分析各选项是否能通过测量的物理量实现功率的比较：
选项A：到达相同楼层时，楼层高度$ h $相同，此时功率$ P $与$ \frac{G}{t} $成正比，测量体重（即重力$ G $）和登楼时间$ t $，即可比较功率大小，方案可行；
选项B：相同时间内，时间$ t $相同，此时功率$ P $与$ Gh $成正比，测量体重（$ G $）和对应楼层高度$ h $，即可比较功率大小，方案可行；
选项C：测量体重（$ G $）、楼层高度（$ h $）和登楼时间（$ t $），可直接代入功率公式计算功率，进而比较大小，方案可行；
因此所有方案均可行。
【解析】
爬楼梯过程中，克服自身重力做的功为$ W = Gh $，功率的计算公式为$ P = \frac{W}{t} = \frac{Gh}{t} $。
1. 对选项A：到达相同楼层，$ h $固定，功率$ P $由$ \frac{G}{t} $决定，测量体重（$ G $）和登楼时间（$ t $），可比较$ \frac{G}{t} $，从而比较功率，方案可行；
2. 对选项B：相同时间内，$ t $固定，功率$ P $由$ Gh $决定，测量体重（$ G $）和对应楼层高度（$ h $），可比较$ Gh $，从而比较功率，方案可行；
3. 对选项C：测量$ G $、$ h $、$ t $，代入公式$ P = \frac{Gh}{t} $可直接计算功率，比较大小，方案可行；
综上，三个方案均可行，答案为D。
【答案】
D
【知识点】
功率的计算、功的计算
【点评】
本题结合爬楼梯比赛的实际场景，考查功率公式的应用，核心是理解功率与功、时间的关系，通过控制变量或直接计算的方式分析各选项的可行性，属于基础应用类题目，需掌握功率的推导逻辑。
【难度系数】
0.5
要比较爬楼梯的功率，需先明确爬楼梯时克服重力做功的公式$ W = Gh $（$ G $为人体重力，$ h $为楼层高度），功率公式为$ P = \frac{W}{t} = \frac{Gh}{t} $。分析各选项是否能通过测量的物理量实现功率的比较：
选项A：到达相同楼层时，楼层高度$ h $相同，此时功率$ P $与$ \frac{G}{t} $成正比，测量体重（即重力$ G $）和登楼时间$ t $，即可比较功率大小，方案可行；
选项B：相同时间内，时间$ t $相同，此时功率$ P $与$ Gh $成正比，测量体重（$ G $）和对应楼层高度$ h $，即可比较功率大小，方案可行；
选项C：测量体重（$ G $）、楼层高度（$ h $）和登楼时间（$ t $），可直接代入功率公式计算功率，进而比较大小，方案可行；
因此所有方案均可行。
【解析】
爬楼梯过程中，克服自身重力做的功为$ W = Gh $，功率的计算公式为$ P = \frac{W}{t} = \frac{Gh}{t} $。
1. 对选项A：到达相同楼层，$ h $固定，功率$ P $由$ \frac{G}{t} $决定，测量体重（$ G $）和登楼时间（$ t $），可比较$ \frac{G}{t} $，从而比较功率，方案可行；
2. 对选项B：相同时间内，$ t $固定，功率$ P $由$ Gh $决定，测量体重（$ G $）和对应楼层高度（$ h $），可比较$ Gh $，从而比较功率，方案可行；
3. 对选项C：测量$ G $、$ h $、$ t $，代入公式$ P = \frac{Gh}{t} $可直接计算功率，比较大小，方案可行；
综上，三个方案均可行，答案为D。
【答案】
D
【知识点】
功率的计算、功的计算
【点评】
本题结合爬楼梯比赛的实际场景，考查功率公式的应用，核心是理解功率与功、时间的关系，通过控制变量或直接计算的方式分析各选项的可行性，属于基础应用类题目，需掌握功率的推导逻辑。
【难度系数】
0.5
