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9.用40N的水平拉力拉着重为100N的物体，在10s内由静止开始沿水平直线移动了5m.此过程中，重力对物体做的功为
0
J，水平拉力对物体做功的功率为20
W.答案
9.0 20
解析
【分析】
首先明确做功的两个必要条件：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。对于重力，方向竖直向下，物体沿水平方向移动，在重力方向上没有移动距离，因此重力不做功；对于水平拉力，拉力方向与物体移动方向一致，可先计算拉力做的功，再根据功率公式计算功率。
【解析】
1. 重力做功：重力方向竖直向下，物体水平移动，在重力方向上的位移为0，根据功的计算公式$ W = Fs $，可得重力做功$ W_G = G × 0 = 0 \, \mathrm{J} $；
2. 拉力做功：水平拉力$ F = 40 \, \mathrm{N} $，物体移动距离$ s = 5 \, \mathrm{m} $，则拉力做功$ W_F = Fs = 40 \, \mathrm{N} × 5 \, \mathrm{m} = 200 \, \mathrm{J} $；
3. 拉力的功率：时间$ t = 10 \, \mathrm{s} $，根据功率公式$ P = \frac{W}{t} $，可得功率$ P = \frac{200 \, \mathrm{J}}{10 \, \mathrm{s}} = 20 \, \mathrm{W} $。
【答案】
0 20
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题考查功和功率的基础计算，核心是掌握做功的两个必要因素，避免错误判断重力做功情况，属于初中物理的基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.8
首先明确做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。对于重力，方向竖直向下，物体沿水平方向移动，在重力方向上没有移动距离，因此重力不做功；对于水平拉力，拉力方向与物体移动方向一致，可先计算拉力做的功，再根据功率公式计算功率。
【解析】
1. 重力做功：重力方向竖直向下，物体水平移动，在重力方向上的位移为0，根据功的计算公式$ W = Fs $，可得重力做功$ W_G = G × 0 = 0 \, \mathrm{J} $；
2. 拉力做功：水平拉力$ F = 40 \, \mathrm{N} $，物体移动距离$ s = 5 \, \mathrm{m} $，则拉力做功$ W_F = Fs = 40 \, \mathrm{N} × 5 \, \mathrm{m} = 200 \, \mathrm{J} $；
3. 拉力的功率：时间$ t = 10 \, \mathrm{s} $，根据功率公式$ P = \frac{W}{t} $，可得功率$ P = \frac{200 \, \mathrm{J}}{10 \, \mathrm{s}} = 20 \, \mathrm{W} $。
【答案】
0 20
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题考查功和功率的基础计算，核心是掌握做功的两个必要因素，避免错误判断重力做功情况，属于初中物理的基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.8
10.(2025·宿豫区校级月考)如图所示,质量为45kg的同学在做仰卧起坐运动.若此过程看成杠杆模型,O为支点,肌肉的拉力F为动力,则该杠杆属于
费力
杠杆.已知该同学上半身的质量约为全身质量的$\frac{3}{5}$,则她上半身的重力约为270
N.她在1min内做了48个仰卧起坐,每次上半身重心上升的距离均为30cm,则她每次克服重力做的功约为81
J,功率为64.8
W.(g取10N/kg)答案
10.费力 270 81 64.8
解析
【分析】
要解决本题，需分步骤分析：1. 判断杠杆类型：确定支点、动力臂和阻力臂的大小关系，进而判断杠杆类型；2. 计算上半身重力：先求上半身质量，再利用重力公式计算；3. 计算每次克服重力做功：利用功的公式，结合重心上升的距离计算；4. 计算功率：先求总功，再利用功率公式计算。
【解析】
1. 判断杠杆类型：由图可知，支点为O，肌肉拉力F是动力，上半身的重力是阻力，动力臂小于阻力臂，因此该杠杆属于费力杠杆。
2. 计算上半身重力：同学全身质量$m=45\mathrm{kg}$，上半身质量$m_{\mathrm{上}}=\frac{3}{5}m=\frac{3}{5}×45\mathrm{kg}=27\mathrm{kg}$，上半身重力$G=m_{\mathrm{上}}g=27\mathrm{kg}×10\mathrm{N/kg}=270\mathrm{N}$。
3. 计算每次克服重力做功：每次上半身重心上升距离$h=30\mathrm{cm}=0.3\mathrm{m}$，每次克服重力做功$W=Gh=270\mathrm{N}×0.3\mathrm{m}=81\mathrm{J}$。
4. 计算功率：$1\mathrm{min}=60\mathrm{s}$，总功$W_{\mathrm{总}}=48× W=48×81\mathrm{J}=3888\mathrm{J}$，功率$P=\frac{W_{\mathrm{总}}}{t}=\frac{3888\mathrm{J}}{60\mathrm{s}}=64.8\mathrm{W}$。
【答案】
费力；270；81；64.8
【知识点】
杠杆分类、重力计算、功与功率计算
【点评】
本题结合仰卧起坐的生活场景，考查杠杆类型判断及重力、功、功率的计算，体现了物理知识在生活中的应用，题目难度适中，注重基础应用。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需分步骤分析：1. 判断杠杆类型：确定支点、动力臂和阻力臂的大小关系，进而判断杠杆类型；2. 计算上半身重力：先求上半身质量，再利用重力公式计算；3. 计算每次克服重力做功：利用功的公式，结合重心上升的距离计算；4. 计算功率：先求总功，再利用功率公式计算。
【解析】
1. 判断杠杆类型：由图可知，支点为O，肌肉拉力F是动力，上半身的重力是阻力，动力臂小于阻力臂，因此该杠杆属于费力杠杆。
2. 计算上半身重力：同学全身质量$m=45\mathrm{kg}$，上半身质量$m_{\mathrm{上}}=\frac{3}{5}m=\frac{3}{5}×45\mathrm{kg}=27\mathrm{kg}$，上半身重力$G=m_{\mathrm{上}}g=27\mathrm{kg}×10\mathrm{N/kg}=270\mathrm{N}$。
3. 计算每次克服重力做功：每次上半身重心上升距离$h=30\mathrm{cm}=0.3\mathrm{m}$，每次克服重力做功$W=Gh=270\mathrm{N}×0.3\mathrm{m}=81\mathrm{J}$。
4. 计算功率：$1\mathrm{min}=60\mathrm{s}$，总功$W_{\mathrm{总}}=48× W=48×81\mathrm{J}=3888\mathrm{J}$，功率$P=\frac{W_{\mathrm{总}}}{t}=\frac{3888\mathrm{J}}{60\mathrm{s}}=64.8\mathrm{W}$。
【答案】
费力；270；81；64.8
【知识点】
杠杆分类、重力计算、功与功率计算
【点评】
本题结合仰卧起坐的生活场景，考查杠杆类型判断及重力、功、功率的计算，体现了物理知识在生活中的应用，题目难度适中，注重基础应用。
【难度系数】
0.6
11.(2025·盱眙县期末)如图所示是甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图像,下列说法正确的是（
A.$W_甲＞W_乙$
B.$W_甲＜W_乙$
C.$P_甲＞P_乙$
D.$P_甲＜P_乙$
C
）A.$W_甲＞W_乙$
B.$W_甲＜W_乙$
C.$P_甲＞P_乙$
D.$P_甲＜P_乙$
答案
11.C
解析
【分析】要判断甲、乙的功率大小，需利用功率公式$ P=\frac{W}{t} $，功（W）-时间（t）图像的斜率表示功率，斜率越大功率越大。可通过“相同时间比做功”或“相同做功比时间”两种方法分析，同时注意题目未限定时间，无法直接比较功的大小。
【解析】根据功率公式$ P=\frac{W}{t} $：
1. 取相同时间$ t_乙 $，由图像可知，此时甲做功$ W_甲 $，乙做功$ W_乙 $，且$ W_甲 ＞ W_乙 $，时间$ t_乙 $相同，因此$ P_甲=\frac{W_甲}{t_乙} $，$ P_乙=\frac{W_乙}{t_乙} $，可得$ P_甲 ＞ P_乙 $；
2. 若取相同做功$ W_甲 $，甲用时$ t_甲 $，乙用时$ t_乙 $，由图像知$ t_甲 ＜ t_乙 $，做功相同，因此$ P_甲=\frac{W_甲}{t_甲} $，$ P_乙=\frac{W_甲}{t_乙} $，可得$ P_甲 ＞ P_乙 $；
题目未限定时间，无法确定$ W_甲 $和$ W_乙 $的大小，故A、B错误，C正确，D错误。
【答案】C
【知识点】功率的计算；W-t图像分析
【点评】本题考查功率的图像分析，关键是理解功率与功、时间的关系，掌握W-t图像斜率的物理意义，属于基础题，需注意区分功和功率的比较条件。
【难度系数】0.6
【解析】根据功率公式$ P=\frac{W}{t} $：
1. 取相同时间$ t_乙 $，由图像可知，此时甲做功$ W_甲 $，乙做功$ W_乙 $，且$ W_甲 ＞ W_乙 $，时间$ t_乙 $相同，因此$ P_甲=\frac{W_甲}{t_乙} $，$ P_乙=\frac{W_乙}{t_乙} $，可得$ P_甲 ＞ P_乙 $；
2. 若取相同做功$ W_甲 $，甲用时$ t_甲 $，乙用时$ t_乙 $，由图像知$ t_甲 ＜ t_乙 $，做功相同，因此$ P_甲=\frac{W_甲}{t_甲} $，$ P_乙=\frac{W_甲}{t_乙} $，可得$ P_甲 ＞ P_乙 $；
题目未限定时间，无法确定$ W_甲 $和$ W_乙 $的大小，故A、B错误，C正确，D错误。
【答案】C
【知识点】功率的计算；W-t图像分析
【点评】本题考查功率的图像分析，关键是理解功率与功、时间的关系，掌握W-t图像斜率的物理意义，属于基础题，需注意区分功和功率的比较条件。
【难度系数】0.6
12.(2025·仪征期中)一小球从水平台面上滚落地面的过程中,经历了A、B、C三个位置,它们的位置关系如图所示.设小球在AB段重力做功为$W_1$,重力的平均功率为$P_1$;在BC段重力做功为$W_2$,重力的平均功率为$P_2$.则下列关系正确的是 (
A.$W_1＞W_2,P_1＞P_2$
B.$W_1＞W_2,P_1＜P_2$
C.$W_1=W_2,P_1=P_2$
D.$W_1=W_2,P_1＜P_2$
D
)A.$W_1＞W_2,P_1＞P_2$
B.$W_1＞W_2,P_1＜P_2$
C.$W_1=W_2,P_1=P_2$
D.$W_1=W_2,P_1＜P_2$
答案
12.D
解析
【分析】
要解决本题，需分两步分析：①利用重力做功的特点，结合下落高度判断$ W_1 $和$ W_2 $的关系；②结合平均功率公式和小球加速下落的运动特点，判断$ P_1 $和$ P_2 $的大小。
【解析】
1. 重力做功的计算：重力做功公式为$ W = G · \Delta h $，其中$ \Delta h $是物体竖直下落的高度。由图可知，AB段下落的竖直高度$ \Delta h_1 = 0.8\,\mathrm{m} - 0.6\,\mathrm{m} = 0.2\,\mathrm{m} $，BC段下落的竖直高度$ \Delta h_2 = 0.6\,\mathrm{m} - 0.4\,\mathrm{m} = 0.2\,\mathrm{m} $，因此$ \Delta h_1 = \Delta h_2 $。由于小球重力$ G $不变，所以$ W_1 = G\Delta h_1 $，$ W_2 = G\Delta h_2 $，故$ W_1 = W_2 $。
2. 平均功率的分析：平均功率公式为$ P = \frac{W}{t} $。小球下落过程中做加速运动，速度逐渐增大，因此下落相同高度时，速度越大，所用时间越短，即AB段的运动时间$ t_1 $大于BC段的运动时间$ t_2 $。因为$ W_1 = W_2 $，$ t_1 ＞ t_2 $，所以$ P_1 = \frac{W_1}{t_1} ＜ P_2 = \frac{W_2}{t_2} $。综上，$ W_1 = W_2 $，$ P_1 ＜ P_2 $，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
重力做功、平均功率、变速运动
【点评】
本题考查重力做功和平均功率的基础应用，关键是掌握重力做功仅与竖直高度有关，以及加速运动中相同位移的时间差异，属于难度适中的基础题。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需分两步分析：①利用重力做功的特点，结合下落高度判断$ W_1 $和$ W_2 $的关系；②结合平均功率公式和小球加速下落的运动特点，判断$ P_1 $和$ P_2 $的大小。
【解析】
1. 重力做功的计算：重力做功公式为$ W = G · \Delta h $，其中$ \Delta h $是物体竖直下落的高度。由图可知，AB段下落的竖直高度$ \Delta h_1 = 0.8\,\mathrm{m} - 0.6\,\mathrm{m} = 0.2\,\mathrm{m} $，BC段下落的竖直高度$ \Delta h_2 = 0.6\,\mathrm{m} - 0.4\,\mathrm{m} = 0.2\,\mathrm{m} $，因此$ \Delta h_1 = \Delta h_2 $。由于小球重力$ G $不变，所以$ W_1 = G\Delta h_1 $，$ W_2 = G\Delta h_2 $，故$ W_1 = W_2 $。
2. 平均功率的分析：平均功率公式为$ P = \frac{W}{t} $。小球下落过程中做加速运动，速度逐渐增大，因此下落相同高度时，速度越大，所用时间越短，即AB段的运动时间$ t_1 $大于BC段的运动时间$ t_2 $。因为$ W_1 = W_2 $，$ t_1 ＞ t_2 $，所以$ P_1 = \frac{W_1}{t_1} ＜ P_2 = \frac{W_2}{t_2} $。综上，$ W_1 = W_2 $，$ P_1 ＜ P_2 $，对应选项D。
【答案】
D
【知识点】
重力做功、平均功率、变速运动
【点评】
本题考查重力做功和平均功率的基础应用，关键是掌握重力做功仅与竖直高度有关，以及加速运动中相同位移的时间差异，属于难度适中的基础题。
【难度系数】
0.5
13.如图所示，圆形擦地机器人的总质量为3kg，直径为30cm，现机器人按图中虚线所示的行进方式来回打扫一个空房间，它从O点出发经过9s清扫到P点。忽略擦地过程中机器人总质量的变化，已知擦地过程中的阻力为机器人总重的0.3倍，则从O点到P点的过程中，机器人克服阻力做功的功率最接近（
A.5W
B.9W
C.20W
D.40W
B
）A.5W
B.9W
C.20W
D.40W
答案
13.B
解析
【分析】要计算机器人克服阻力做功的功率，需先求出阻力大小和从O到P的总路程，再利用功率公式$P=\frac{W}{t}$（其中$W=fs$，$f$为阻力，$s$为路程）计算。首先根据重力公式算出机器人总重力，再结合阻力与重力的关系得到阻力；然后根据图示路径确定机器人行走的总路程，最后代入功率公式计算，对比选项得出答案。
【解析】1. 计算机器人的总重力：$G=mg=3kg×10N/kg=30N$；
2. 计算擦地过程中的阻力：$f=0.3G=0.3×30N=9N$；
3. 确定从O到P的总路程：根据图示的虚线路径，机器人实际行走的总路程约为9m；
4. 计算克服阻力做的功：$W=fs=9N×9m=81J$；
5. 计算克服阻力做功的功率：$P=\frac{W}{t}=\frac{81J}{9s}=9W$。
【答案】B
【知识点】功的计算、功率的计算、重力与阻力
【点评】本题结合实际机器人擦地的情景，考查功和功率的综合计算，关键是正确分析机器人行走的总路程，明确阻力与重力的关系，计算时需注意公式的规范应用。
【难度系数】0.5
【解析】1. 计算机器人的总重力：$G=mg=3kg×10N/kg=30N$；
2. 计算擦地过程中的阻力：$f=0.3G=0.3×30N=9N$；
3. 确定从O到P的总路程：根据图示的虚线路径，机器人实际行走的总路程约为9m；
4. 计算克服阻力做的功：$W=fs=9N×9m=81J$；
5. 计算克服阻力做功的功率：$P=\frac{W}{t}=\frac{81J}{9s}=9W$。
【答案】B
【知识点】功的计算、功率的计算、重力与阻力
【点评】本题结合实际机器人擦地的情景，考查功和功率的综合计算，关键是正确分析机器人行走的总路程，明确阻力与重力的关系，计算时需注意公式的规范应用。
【难度系数】0.5
