2026年通成学典课时作业本九年级物理上册苏科版宿迁专版第19页答案
10 [2025宿城期中]体育课上,老师通过改变音乐的节奏来控制同学们完成20个仰卧起坐的快慢。
调节后改变了同学们做仰卧起坐时 (
A


A.功率的大小
B.做功的多少
C.所需力的大小
D.重心上升的高度

答案

10. A

解析

【分析】
要解决这道题,需明确各物理量的物理意义和决定因素:题目中“完成20个仰卧起坐的快慢”对应功率的物理意义(表示做功快慢);再逐一分析选项对应的物理量是否会被音乐节奏改变:做功多少由力和距离决定、所需力由重力决定、重心上升高度是动作固定参数,均不随节奏变化;而功率是单位时间内的功,节奏改变会调整做功时间,总功不变时时间变化则功率改变,据此推导答案。
【解析】
我们逐一分析各选项:
1. 选项B:做功的多少由公式$ W = Fs $决定,做20个仰卧起坐时,每次克服自身重力做功,重力$ G $不变,每次重心上升高度$ h $不变,总功$ W = 20Gh $,因此做功的多少不变,B错误。
2. 选项C:做仰卧起坐时,所需力主要是克服自身重力,重力大小不变,因此所需力的大小不变,C错误。
3. 选项D:每次做仰卧起坐时,重心上升的高度是动作的固定参数,不会随音乐节奏改变,D错误。
4. 选项A:功率是表示做功快慢的物理量,公式为$ P = \frac{W}{t} $。题目中改变音乐节奏,实际是改变完成20个仰卧起坐的时间$ t $,而总功$ W $不变,因此功率$ P $会改变,即调节后改变了功率的大小,A正确。
【答案】
A
【知识点】
功率的概念、功的计算
【点评】
本题考查功率的物理意义,需区分“做功快慢(功率)”与“做功多少、力、重心高度”等概念,属于基础题,难度不大。
【难度系数】
0.8
11 甲、乙两辆功率相等的汽车,如果在相等的时间内匀速通过的路程之比为2:1,那么 (
A
)

A.它们的牵引力之比为1:2
B.它们的牵引力之比为2:1
C.它们做的功之比为1:2
D.它们做的功之比为2:1

答案

11. A

解析

【分析】
要解决这道题,需先明确功率、功、牵引力的核心公式:功率公式为$P=\frac{W}{t}$,功的公式为$W=Fs$,牵引力可由功的公式变形得到$F=\frac{W}{s}$。题目给出两车功率相等、运动时间相等,先通过功率公式判断做功之比,再结合路程之比推导牵引力之比,从而选出正确选项。
【解析】
1. 计算两车做功之比:
根据功率公式$P=\frac{W}{t}$,变形可得$W=Pt$。
由题意知$P_甲=P_乙$,$t_甲=t_乙$,则$W_甲=P_甲t_甲$,$W_乙=P_乙t_乙$,因此做功之比$\frac{W_甲}{W_乙}=\frac{P_甲t_甲}{P_乙t_乙}=\frac{1×1}{1×1}=1:1$,据此排除选项C、D。
2. 计算两车牵引力之比:
由功的公式$W=Fs$,变形得牵引力公式$F=\frac{W}{s}$。
已知路程之比$s_甲:s_乙=2:1$,则牵引力之比:
$\frac{F_甲}{F_乙}=\frac{\frac{W_甲}{s_甲}}{\frac{W_乙}{s_乙}}=\frac{W_甲}{W_乙}×\frac{s_乙}{s_甲}$
代入$\frac{W_甲}{W_乙}=1$、$\frac{s_乙}{s_甲}=\frac{1}{2}$,得$\frac{F_甲}{F_乙}=1×\frac{1}{2}=1:2$,故选项A正确,B错误。
【答案】
A
【知识点】
功率公式应用、功的计算、牵引力推导
【点评】
本题考查功率、功与牵引力的关系,核心是公式的灵活变形,需注意区分功和牵引力的比例推导,避免公式混淆出错,属于初中物理基础题型。
【难度系数】
0.7
12 中学生小花从地上拿起两个鸡蛋,用了大约2s的时间将它们匀速举过头顶,在这2s内小花做的功和做功的功率分别为 (
C


A.200 J 100 W
B.100 J 50 W
C.2 J 1 W
D.0.1 J 0.05 W

答案

12. C

解析

【分析】
要解决这道题,需先结合生活常识估测两个鸡蛋的质量和举过头顶的高度,再利用功、功率的公式逐步计算。首先,根据日常经验,一个鸡蛋质量约50g,两个鸡蛋总质量为100g;中学生举过头顶的高度约2m。接着,先计算鸡蛋的重力,再用$ W=Gh $算功,最后用$ P=\frac{W}{t} $算功率,对比选项得出答案。
【解析】
1. 估测物理量:一个鸡蛋质量约50g,两个鸡蛋总质量$ m=50g×2=100g=0.1kg $;举过头顶的高度$ h≈2m $。
2. 计算鸡蛋重力:$ G=mg=0.1kg×10N/kg=1N $。
3. 计算做功:根据功的公式$ W=Gh $,得$ W=1N×2m=2J $。
4. 计算功率:根据功率公式$ P=\frac{W}{t} $,时间$ t=2s $,得$ P=\frac{2J}{2s}=1W $。
因此小花做的功为2J,功率为1W,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题结合生活实际,考查功和功率的计算,核心是对常见物体物理量的合理估测,属于基础应用类题目,难度适中。
【难度系数】
0.6
13 [2025宿豫段考]学习了功率的知识后,中学生小强想估测自己跳绳1 min的平均功率。下列选项最接近实际的是(
B


A.5 W
B.50 W
C.500 W
D.5 000 W

答案

13. B

解析

【分析】要估测跳绳1min的平均功率,需利用功率公式$ P = \frac{W}{t} $。跳绳时克服自身重力做功,总功$ W = nGh = nmgh $($ n $为1min内跳绳次数,$ m $为中学生质量,$ g $取10N/kg,$ h $为每次跳绳高度)。需结合生活实际估测各物理量:中学生质量约50kg,每次跳绳高度约0.05m,1min跳绳次数约120~150次,代入计算后对比选项即可得出答案。
【解析】根据功率公式$ P = \frac{W}{t} $,跳绳时克服重力做功,总功$ W = nmgh $。
估测物理量:中学生质量$ m = 50kg $,每次跳绳高度$ h = 0.05m $,1min跳绳次数$ n = 120 $次,$ g = 10N/kg $,时间$ t = 60s $。
计算总功:$ W = nmgh = 120 × 50kg × 10N/kg × 0.05m = 3000J $
计算平均功率:$ P = \frac{W}{t} = \frac{3000J}{60s} = 50W $,与选项B最接近。
【答案】B
【知识点】功率计算、功的计算
【点评】本题为估测类物理题,需结合生活常识估测相关物理量,运用公式推导计算,考查学生对功率公式的理解及实际应用能力,贴近生活实际。
【难度系数】0.6
14 如图所示为四旋翼无人机,质量为1.2 kg,下方悬挂着一个质量为0.1 kg的摄像机。在10 s内无人机从地面匀速竖直上升了20 m,然后边摄像边斜向上匀速飞行了30 s,仪表盘上显示离地高度为36 m。无人机前10 s对摄像机做的功为
20
J,整个过程中,无人机对摄像机做功的功率为
0.9
W。(g取10 N/kg,不计空气阻力)

答案

14. 20 0.9

解析

【分析】
要解决本题,需明确:前10秒无人机匀速上升,摄像机处于平衡状态,无人机对摄像机的拉力等于摄像机的重力,功的计算公式为$W = Fs$(此处拉力$F$等于摄像机重力$G$);计算整个过程的功率时,需确定摄像机上升的总高度和总时间,再结合功率公式$P=\frac{W}{t}$求解。
【解析】
1. 先计算摄像机的重力:$G = m_{摄}g = 0.1\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 1\ \mathrm{N}$。
2. 前10秒无人机对摄像机做的功:前10秒摄像机上升高度$h_1 = 20\ \mathrm{m}$,匀速时拉力等于重力,因此做功$W_1 = G h_1 = 1\ \mathrm{N} × 20\ \mathrm{m} = 20\ \mathrm{J}$。
3. 整个过程中,摄像机上升的总高度$h_{总}=36\ \mathrm{m}$,总时间$t_{总}=10\ \mathrm{s} + 30\ \mathrm{s}=40\ \mathrm{s}$。
4. 整个过程无人机对摄像机做的总功:$W_{总}=G h_{总}=1\ \mathrm{N} × 36\ \mathrm{m}=36\ \mathrm{J}$。
5. 整个过程的功率:$P=\frac{W_{总}}{t_{总}}=\frac{36\ \mathrm{J}}{40\ \mathrm{s}}=0.9\ \mathrm{W}$。
【答案】
20;0.9
【知识点】
功的计算、功率的计算、重力的计算
【点评】
本题考查功和功率的基础计算,需注意区分“前10秒”和“整个过程”的高度、时间,利用匀速运动时拉力等于重力的特点,结合对应公式即可求解,属于基础题型。
【难度系数】
0.6
15 若一个正常成年人的心脏推动血液流动的功率为 1.0 W,则在 1 h 内该成年人的心脏对血液做的功为
3 600
J,这些功可以把
360
N 的水送到 10 m 高处。

答案

15. 3 600 360

解析

【分析】本题考查功率与功的相关计算,解题思路为:①利用功率公式$P=\frac{W}{t}$,结合时间单位换算计算心脏做的功;②利用功的变形公式$W=Gh$,推导计算能运送水的重力。
【解析】首先,将时间单位换算:$t=1h=3600s$。根据功率公式$P=\frac{W}{t}$,可得心脏做的功:$W=Pt=1.0W×3600s=3600J$。其次,功用于提升水,由$W=Gh$变形得水的重力:$G=\frac{W}{h}=\frac{3600J}{10m}=360N$。
【答案】3600;360
【知识点】功率计算、功的计算
【点评】本题为力学基础计算题,核心是功率与功的公式应用,需注意时间单位的换算,整体难度较低,属于常规题型。
【难度系数】0.7
16 新趋势 教材 P20 练习 T4 改编 如图所示,小明的质量为 60 kg,他在 30 s 内完成了 10 个引体向上,每次重心上升 50 cm,求:(g 取 10 N/kg)
(1)小明完成一个引体向上克服重力做的功。
(2)30 s 内克服重力做功的功率。

答案

16. (1) 小明的重力 $G=mg=60\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg}=600\ \mathrm{N}$,小明完成一个引体向上克服重力做的功 $W_0=Gh=600\ \mathrm{N} × 50 × 10^{-2}\ \mathrm{m}=300\ \mathrm{J}$
(2) 30 s 内克服重力做的总功 $W_{\mathrm{总}}=10W_0=10 × 300\ \mathrm{J}=3\ 000\ \mathrm{J}$,30 s 内克服重力做功的功率 $P=\dfrac{W_{\mathrm{总}}}{t}=\dfrac{3\ 000\ \mathrm{J}}{30\ \mathrm{s}}=100\ \mathrm{W}$

解析

【分析】
要解决这道题,需依次运用重力、功、功率的相关公式:首先根据小明的质量计算其重力,再利用“克服重力做功等于重力乘以上升高度”算出单个引体向上的功,接着求出10个引体向上的总功,最后用总功除以总时间得到功率,计算时要注意单位的统一。
【解析】
(1)计算小明的重力:根据公式 $ G = mg $,代入数据得 $ G = 60\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 600\ \mathrm{N} $。
每次重心上升高度 $ h = 50\ \mathrm{cm} = 0.5\ \mathrm{m} $,则完成一个引体向上克服重力做的功:
$ W_0 = Gh = 600\ \mathrm{N} × 0.5\ \mathrm{m} = 300\ \mathrm{J} $。
(2)30 s内完成10个引体向上,总功 $ W_{\mathrm{总}} = 10W_0 = 10 × 300\ \mathrm{J} = 3000\ \mathrm{J} $。
根据功率公式 $ P = \frac{W_{\mathrm{总}}}{t} $,代入数据得:
$ P = \frac{3000\ \mathrm{J}}{30\ \mathrm{s}} = 100\ \mathrm{W} $。
【答案】
(1)300 J;(2)100 W
【知识点】
重力计算、功的计算、功率的计算
【点评】
本题结合引体向上的实际场景,考查力学基础公式的应用,需注意长度单位的换算,是对功和功率知识点的常规考查,难度适中。
【难度系数】
0.4
17 实验小组在老师的指导下,在划定的安全区域内进行实验,小明站在学校五楼的阳台上,每隔0.5 s将一个足球丢下阳台,足球由静止下落,当第5个足球刚丢下时,第1个足球正好落地。足球从五楼落到地面的过程中,足球的重力做功的功率约为 (
B


A.15 W
B.30 W
C.60 W
D.90 W

答案

17. B
【解析】足球的重力约为 5 N,五楼的高度约为12 m,当第五个足球刚丢下时,第一个足球正好落地,说明第一个足球和第五个足球之间有四个间隔,第一个足球下落的时间为 $4 × 0.5\ \mathrm{s}=2\ \mathrm{s}$,足球的重力做功 $W=Gh=5\ \mathrm{N} × 12\ \mathrm{m}=60\ \mathrm{J}$,足球的重力做功的功率 $P=\dfrac{W}{t}=\dfrac{60\ \mathrm{J}}{2\ \mathrm{s}}=30\ \mathrm{W}$。

解析

【分析】要计算重力做功的功率,需先明确功率公式$P=\frac{W}{t}$,而重力做功$W=Gh$,因此需要确定足球的重力$G$、下落高度$h$和下落时间$t$。题目未直接给出$G$和$h$,需结合生活常识合理估算;下落时间可通过“第5个足球刚丢下时第1个落地”的条件,计算间隔数得到。
【解析】1. 确定下落时间:第5个足球刚丢下时,第1个足球已下落,两者间隔数为$5-1=4$,每个间隔0.5s,故下落时间$t=4×0.5s=2s$;
2. 合理估算物理量:足球重力约$G=5N$,五楼高度约$h=12m$;
3. 计算重力做功:$W=Gh=5N×12m=60J$;
4. 计算功率:$P=\frac{W}{t}=\frac{60J}{2s}=30W$,对应选项B。
【答案】B
【知识点】重力做功、功率的计算
【点评】本题结合生活实际考查功和功率的计算,关键是根据题意确定下落时间,同时需要利用生活常识对物理量进行合理估算,难度适中,注重物理知识的应用。
【难度系数】0.6