1. 下列单位,不是功的单位的是 (
A.J
B.J/s
C.kW·h
D.N·m
B
)A.J
B.J/s
C.kW·h
D.N·m
答案
1.B
解析
【分析】
要判断哪个不是功的单位,需明确功的单位的定义及推导,同时区分功、功率、电能的单位:功的国际单位是焦耳(J),可通过公式推导衍生单位,而功率、电能的单位与功的单位易混淆,需逐一分析选项。
【解析】
解:
选项A:J是功的国际单位,不符合题意;
选项B:根据功率公式$P=\frac{W}{t}$,功率的单位为J/s(即瓦特W),不是功的单位,符合题意;
选项C:kW·h是电能(属于功的一种)的常用单位,1kW·h=3.6×10⁶J,不符合题意;
选项D:根据功的公式$W=Fs$,力的单位N乘以距离的单位m,得到N·m,且1N·m=1J,是功的单位,不符合题意。
综上,答案选B。
【答案】
B
【知识点】
功的单位;功率的单位;电能的单位
【点评】
本题考查常见物理量的单位,属于基础题型,需准确区分功、功率、电能的单位,是物理学习中的基础考点,难度较低。
【难度系数】
0.8
要判断哪个不是功的单位,需明确功的单位的定义及推导,同时区分功、功率、电能的单位:功的国际单位是焦耳(J),可通过公式推导衍生单位,而功率、电能的单位与功的单位易混淆,需逐一分析选项。
【解析】
解:
选项A:J是功的国际单位,不符合题意;
选项B:根据功率公式$P=\frac{W}{t}$,功率的单位为J/s(即瓦特W),不是功的单位,符合题意;
选项C:kW·h是电能(属于功的一种)的常用单位,1kW·h=3.6×10⁶J,不符合题意;
选项D:根据功的公式$W=Fs$,力的单位N乘以距离的单位m,得到N·m,且1N·m=1J,是功的单位,不符合题意。
综上,答案选B。
【答案】
B
【知识点】
功的单位;功率的单位;电能的单位
【点评】
本题考查常见物理量的单位,属于基础题型,需准确区分功、功率、电能的单位,是物理学习中的基础考点,难度较低。
【难度系数】
0.8
2.起重机将1 000 N的重物先竖直向上匀速提升3 m,再悬停6 s,起重机对重物做功的情况是
(
A.提升过程做了功,悬停过程做了功
B.提升过程不做功,悬停过程不做功
C.提升过程做了功,悬停过程不做功
D.提升过程不做功,悬停过程做了功
(
C
)A.提升过程做了功,悬停过程做了功
B.提升过程不做功,悬停过程不做功
C.提升过程做了功,悬停过程不做功
D.提升过程不做功,悬停过程做了功
答案
2.C
解析
【分析】要判断起重机对重物是否做功,需依据功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过的距离,两个条件缺一不可。接下来分两个过程分析:①竖直向上匀速提升重物时,起重机对重物施加向上的拉力,且重物在拉力方向(竖直向上)移动了距离,满足做功条件;②悬停时,起重机仍对重物有向上的拉力,但重物未移动距离,不满足做功条件,据此判断选项。
【解析】功的判断需同时满足两个必要条件:作用在物体上的力、物体在力的方向上通过的距离。
1. 提升过程:起重机对重物的拉力等于重物重力,重物在拉力方向(竖直向上)移动了3m,满足做功条件,因此提升过程起重机对重物做了功;
2. 悬停过程:起重机对重物仍有向上的拉力,但重物在力的方向上移动的距离为0,不满足做功条件,因此悬停过程起重机对重物不做功。
综上,提升过程做了功,悬停过程不做功,对应选项C。
【答案】C
【知识点】功的必要因素、功的判断
【点评】本题考查功的判断,核心是牢记做功的两个必要条件,区分“有力无距离”“有距离无力”的情况,属于基础概念题,难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】功的判断需同时满足两个必要条件:作用在物体上的力、物体在力的方向上通过的距离。
1. 提升过程:起重机对重物的拉力等于重物重力,重物在拉力方向(竖直向上)移动了3m,满足做功条件,因此提升过程起重机对重物做了功;
2. 悬停过程:起重机对重物仍有向上的拉力,但重物在力的方向上移动的距离为0,不满足做功条件,因此悬停过程起重机对重物不做功。
综上,提升过程做了功,悬停过程不做功,对应选项C。
【答案】C
【知识点】功的必要因素、功的判断
【点评】本题考查功的判断,核心是牢记做功的两个必要条件,区分“有力无距离”“有距离无力”的情况,属于基础概念题,难度较低。
【难度系数】0.8
3. 如图所示,水平向右的力$F_1$和竖直向上的力$F_2$大小相等,分别沿水平、竖直方向拉不同的物体,两物体运动的距离$s_{AB}=s_{CD}$,运动时间$t_{AB}<t_{CD}$。比较两种情况下拉力所做的功和功率,下列说法正确的是 (

A.CD段做功较多
B.AB段与CD段做功一样多
C.CD段的功率大
D.AB段与CD段的功率一样大
B
)A.CD段做功较多
B.AB段与CD段做功一样多
C.CD段的功率大
D.AB段与CD段的功率一样大
答案
3.B
解析
【分析】
要比较两种情况下拉力做的功和功率,需利用功的计算公式$ W = Fs $和功率的计算公式$ P = \frac{W}{t} $。先明确已知条件:$ F_1 = F_2 $,$ s_{AB} = s_{CD} $,$ t_{AB} < t_{CD} $,先通过功的公式判断做功多少,再通过功率公式判断功率大小。
【解析】
1. 计算拉力做功:根据功的公式$ W = Fs $,已知$ F_1 = F_2 $,$ s_{AB} = s_{CD} $,则AB段拉力做功$ W_{AB} = F_1 s_{AB} $,CD段拉力做功$ W_{CD} = F_2 s_{CD} $,代入已知条件可得$ W_{AB} = W_{CD} $,即两段做功一样多。
2. 计算拉力功率:根据功率公式$ P = \frac{W}{t} $,因$ W_{AB} = W_{CD} $,且$ t_{AB} < t_{CD} $,所以$ P_{AB} = \frac{W_{AB}}{t_{AB}} $,$ P_{CD} = \frac{W_{CD}}{t_{CD}} $,可得$ P_{AB} > P_{CD} $,即AB段功率更大。综上,选项B正确。
【答案】
B
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题考查功和功率的基础计算,核心是掌握功和功率的公式,明确各物理量的关系,属于基础题型,只要牢记公式即可正确解答。
【难度系数】
0.6
要比较两种情况下拉力做的功和功率,需利用功的计算公式$ W = Fs $和功率的计算公式$ P = \frac{W}{t} $。先明确已知条件:$ F_1 = F_2 $,$ s_{AB} = s_{CD} $,$ t_{AB} < t_{CD} $,先通过功的公式判断做功多少,再通过功率公式判断功率大小。
【解析】
1. 计算拉力做功:根据功的公式$ W = Fs $,已知$ F_1 = F_2 $,$ s_{AB} = s_{CD} $,则AB段拉力做功$ W_{AB} = F_1 s_{AB} $,CD段拉力做功$ W_{CD} = F_2 s_{CD} $,代入已知条件可得$ W_{AB} = W_{CD} $,即两段做功一样多。
2. 计算拉力功率:根据功率公式$ P = \frac{W}{t} $,因$ W_{AB} = W_{CD} $,且$ t_{AB} < t_{CD} $,所以$ P_{AB} = \frac{W_{AB}}{t_{AB}} $,$ P_{CD} = \frac{W_{CD}}{t_{CD}} $,可得$ P_{AB} > P_{CD} $,即AB段功率更大。综上,选项B正确。
【答案】
B
【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,核心是掌握功和功率的公式,明确各物理量的关系,属于基础题型,只要牢记公式即可正确解答。
【难度系数】
0.6
4.如图所示,两位同学正在爬楼梯,若他们爬相同的楼层,下列说法正确的是 (

A.用时长的一定做功多
B.体重小的做功一定少
C.用时短的做功一定快
D.体重大的一定做功慢
B
)A.用时长的一定做功多
B.体重小的做功一定少
C.用时短的做功一定快
D.体重大的一定做功慢
答案
4.B
解析
【分析】
要解决本题,需掌握爬楼梯时做功和功率的计算逻辑:爬相同楼层时,上升高度$ h $相同,做功公式为$ W=Gh $($ G $为同学的体重,即重力);功率公式为$ P=\frac{W}{t} $(表示做功的快慢)。需结合公式逐一分析选项,明确功和功率的影响因素差异。
【解析】
爬相同楼层时,上升高度$ h $相同,结合公式分析各选项:
选项A:做功$ W=Gh $,$ h $相同,$ W $由体重$ G $决定,与时间无关,因此用时长不代表做功多,A错误;
选项B:$ h $相同,$ W=Gh $,体重小即$ G $更小,所以做功$ W $一定更少,B正确;
选项C:功率$ P=\frac{W}{t} $,用时短但如果体重很大,$ W $也会很大,此时功率不一定更快,C错误;
选项D:体重大则$ W $更大,若用时较短,功率可能更大,不一定做功慢,D错误。
【答案】
B
【知识点】
功的计算、功率的概念
【点评】
本题考查功和功率的基础概念,核心是区分功(由力和距离决定)和功率(由功与时间共同决定)的影响因素,易错点是混淆两者的判断依据。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需掌握爬楼梯时做功和功率的计算逻辑:爬相同楼层时,上升高度$ h $相同,做功公式为$ W=Gh $($ G $为同学的体重,即重力);功率公式为$ P=\frac{W}{t} $(表示做功的快慢)。需结合公式逐一分析选项,明确功和功率的影响因素差异。
【解析】
爬相同楼层时,上升高度$ h $相同,结合公式分析各选项:
选项A:做功$ W=Gh $,$ h $相同,$ W $由体重$ G $决定,与时间无关,因此用时长不代表做功多,A错误;
选项B:$ h $相同,$ W=Gh $,体重小即$ G $更小,所以做功$ W $一定更少,B正确;
选项C:功率$ P=\frac{W}{t} $,用时短但如果体重很大,$ W $也会很大,此时功率不一定更快,C错误;
选项D:体重大则$ W $更大,若用时较短,功率可能更大,不一定做功慢,D错误。
【答案】
B
【知识点】
功的计算、功率的概念
【点评】
本题考查功和功率的基础概念,核心是区分功(由力和距离决定)和功率(由功与时间共同决定)的影响因素,易错点是混淆两者的判断依据。
【难度系数】
0.5
5. 如图所示是我国自行研制的某大飞机在加速升空的过程,对其机械能的变化情况,下列分析正确的是 (

A.动能不变,重力势能增大,机械能变大
B.动能减小,重力势能增大,机械能不变
C.动能增大,重力势能减小,机械能不变
D.动能增大,重力势能增大,机械能增大
D
)A.动能不变,重力势能增大,机械能变大
B.动能减小,重力势能增大,机械能不变
C.动能增大,重力势能减小,机械能不变
D.动能增大,重力势能增大,机械能增大
答案
5.D
解析
【分析】
解决本题需明确动能、重力势能的影响因素,以及机械能的组成。动能大小与质量和速度有关,重力势能大小与质量和高度有关,机械能是动能与势能的总和。题目中飞机“加速升空”,说明速度增大、高度升高,且质量不变,据此分析各能量变化,匹配选项即可。
【解析】
1. 动能变化:飞机加速升空时,质量不变,速度增大,根据动能的影响因素,动能增大;
2. 重力势能变化:飞机升空过程中,质量不变,高度增加,根据重力势能的影响因素,重力势能增大;
3. 机械能变化:机械能=动能+重力势能,由于动能和重力势能均增大,因此机械能增大;
综上,选项D符合分析结果。
【答案】
D
【知识点】
动能、重力势能、机械能
【点评】
本题考查机械能变化的基础分析,需牢记动能和重力势能的影响因素,结合“加速升空”的条件即可判断,属于易得分题。
【难度系数】
0.7
解决本题需明确动能、重力势能的影响因素,以及机械能的组成。动能大小与质量和速度有关,重力势能大小与质量和高度有关,机械能是动能与势能的总和。题目中飞机“加速升空”,说明速度增大、高度升高,且质量不变,据此分析各能量变化,匹配选项即可。
【解析】
1. 动能变化:飞机加速升空时,质量不变,速度增大,根据动能的影响因素,动能增大;
2. 重力势能变化:飞机升空过程中,质量不变,高度增加,根据重力势能的影响因素,重力势能增大;
3. 机械能变化:机械能=动能+重力势能,由于动能和重力势能均增大,因此机械能增大;
综上,选项D符合分析结果。
【答案】
D
【知识点】
动能、重力势能、机械能
【点评】
本题考查机械能变化的基础分析,需牢记动能和重力势能的影响因素,结合“加速升空”的条件即可判断,属于易得分题。
【难度系数】
0.7
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