1.某新能源车发动机标有“169马力”,表示在1 s内发动机做的功。“马力”是下列哪一物理量的单位(
A.功率
B.功
C.机械效率
D.速度
A
)A.功率
B.功
C.机械效率
D.速度
答案
A
解析
【分析】
要确定“马力”对应的物理量单位,需先回忆各选项物理量的常用单位:功率表示做功快慢,单位有瓦特,还有常用单位马力;功的单位是焦耳;机械效率是比值,无单位;速度单位是米/秒等。通过对应单位即可判断马力所属的物理量。
【解析】
逐一分析选项:
A. 功率是表示做功快慢的物理量,其常用单位除瓦特外,还有“马力”,符合题意;
B. 功的单位是焦耳,不是马力,不符合;
C. 机械效率是有用功与总功的比值,没有单位,不符合;
D. 速度的单位是米/秒、千米/小时等,不是马力,不符合。
因此答案选A。
【答案】
A
【知识点】
功率的单位、常见物理量的单位
【点评】
本题考查常见物理量的单位,属于基础识记类题目,难度较低,需准确记忆各物理量对应的单位。
【难度系数】
0.8
要确定“马力”对应的物理量单位,需先回忆各选项物理量的常用单位:功率表示做功快慢,单位有瓦特,还有常用单位马力;功的单位是焦耳;机械效率是比值,无单位;速度单位是米/秒等。通过对应单位即可判断马力所属的物理量。
【解析】
逐一分析选项:
A. 功率是表示做功快慢的物理量,其常用单位除瓦特外,还有“马力”,符合题意;
B. 功的单位是焦耳,不是马力,不符合;
C. 机械效率是有用功与总功的比值,没有单位,不符合;
D. 速度的单位是米/秒、千米/小时等,不是马力,不符合。
因此答案选A。
【答案】
A
【知识点】
功率的单位、常见物理量的单位
【点评】
本题考查常见物理量的单位,属于基础识记类题目,难度较低,需准确记忆各物理量对应的单位。
【难度系数】
0.8
2. 某机械的功率是 500 W,表示这台机械
(
A.每秒做功 500 J
B.每秒做功 500 W
C.每秒的功率是 500 W
D.做功 500 J
(
A
)A.每秒做功 500 J
B.每秒做功 500 W
C.每秒的功率是 500 W
D.做功 500 J
答案
A
解析
【分析】
要解决这道题,需明确功率的物理意义:功率是表示做功快慢的物理量,定义为单位时间(1秒)内所做的功,单位是瓦特(W),且1W=1J/s。据此分析各选项:A选项对应功率的物理意义,B选项混淆了功和功率的单位,C选项表述错误,D选项未明确做功时间。
【解析】
功率的定义是单位时间内完成的功,公式为$P=\frac{W}{t}$,单位为瓦特(W),且$1W=1J/s$。因此,功率为500W的机械,其含义是该机械每秒做功500J。逐一分析选项:
A选项:每秒做功500J,符合功率的物理意义,正确;
B选项:功的单位是焦耳(J),瓦特(W)是功率单位,不能用瓦表示功的多少,错误;
C选项:功率是机械的固有属性,不存在“每秒的功率”这种表述,错误;
D选项:未说明做功时间,无法确定做功总量,错误。
【答案】
A
【知识点】
功率的物理意义、功与功率的单位
【点评】
本题考查功率的基础概念,属于初中物理的核心基础题,关键在于区分功和功率的定义与单位,只要掌握功率的物理意义即可快速解答,难度较低。
【难度系数】
0.9
要解决这道题,需明确功率的物理意义:功率是表示做功快慢的物理量,定义为单位时间(1秒)内所做的功,单位是瓦特(W),且1W=1J/s。据此分析各选项:A选项对应功率的物理意义,B选项混淆了功和功率的单位,C选项表述错误,D选项未明确做功时间。
【解析】
功率的定义是单位时间内完成的功,公式为$P=\frac{W}{t}$,单位为瓦特(W),且$1W=1J/s$。因此,功率为500W的机械,其含义是该机械每秒做功500J。逐一分析选项:
A选项:每秒做功500J,符合功率的物理意义,正确;
B选项:功的单位是焦耳(J),瓦特(W)是功率单位,不能用瓦表示功的多少,错误;
C选项:功率是机械的固有属性,不存在“每秒的功率”这种表述,错误;
D选项:未说明做功时间,无法确定做功总量,错误。
【答案】
A
【知识点】
功率的物理意义、功与功率的单位
【点评】
本题考查功率的基础概念,属于初中物理的核心基础题,关键在于区分功和功率的定义与单位,只要掌握功率的物理意义即可快速解答,难度较低。
【难度系数】
0.9
3.“1分钟跳绳”是某些地区体育中考选考项目之一。在一次跳绳练习中,体重相同的小杰和小琳都跳了175次,小杰用时50 s,小彬用时47 s。若他们俩每次跳起来的高度都相同,则在这一过程中(
A.小杰做功更多
B.小彬做功更多
C.小杰做功更快
D.小彬做功更快
D
)A.小杰做功更多
B.小彬做功更多
C.小杰做功更快
D.小彬做功更快
答案
D
解析
【分析】
要解决这道题,需明确功和功率的核心概念:总功由单次做功和做功次数决定,功率表示做功快慢,公式为$P=\frac{W}{t}$。先根据已知条件判断总功大小,再通过功率公式比较做功快慢即可得出答案。
【解析】
1. 总功判断:每次跳绳做功$W_0=Gh$($G$为体重,$h$为每次跳起高度),总功$W=nW_0$($n$为跳绳次数)。已知两人体重$G$相同、每次跳起高度$h$相同、跳绳次数$n=175$相同,因此总功$W$相同,故A、B选项错误。
2. 做功快慢(功率)比较:功率公式为$P=\frac{W}{t}$,总功$W$相同,小彬用时$47s$,小杰用时$50s$,小彬用时更短,因此小彬的功率更大,做功更快,故C错误,D正确。
【答案】
D
【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应用,关键是掌握总功和功率的决定因素,属于简单的概念应用题,需准确理解物理量的物理意义。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需明确功和功率的核心概念:总功由单次做功和做功次数决定,功率表示做功快慢,公式为$P=\frac{W}{t}$。先根据已知条件判断总功大小,再通过功率公式比较做功快慢即可得出答案。
【解析】
1. 总功判断:每次跳绳做功$W_0=Gh$($G$为体重,$h$为每次跳起高度),总功$W=nW_0$($n$为跳绳次数)。已知两人体重$G$相同、每次跳起高度$h$相同、跳绳次数$n=175$相同,因此总功$W$相同,故A、B选项错误。
2. 做功快慢(功率)比较:功率公式为$P=\frac{W}{t}$,总功$W$相同,小彬用时$47s$,小杰用时$50s$,小彬用时更短,因此小彬的功率更大,做功更快,故C错误,D正确。
【答案】
D
【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应用,关键是掌握总功和功率的决定因素,属于简单的概念应用题,需准确理解物理量的物理意义。
【难度系数】
0.7
4.小明分两次把质量为$m_1$和$m_2(m_1>m_2)$的两个杠铃举起相同的高度,用时均为8 s,则小明对杠铃做功的功率(
A.第一次较大
B.第二次较大
C.两次一样大
D.无法判断大小
A
)A.第一次较大
B.第二次较大
C.两次一样大
D.无法判断大小
答案
A
解析
【分析】
要比较两次做功的功率,需明确功率的计算公式:功率$ P = \frac{W}{t} $,而做功的公式为$ W = Gh = mgh $。解题思路:①根据功的公式,结合两次杠铃的质量和举起高度,比较两次做功的大小;②根据功率公式,结合两次做功时间相同,推导功率的大小关系。
【解析】
1. 计算两次做功:
杠铃的重力$ G = mg $,举起高度均为$ h $,根据功的公式$ W = Gh $,可得第一次做功$ W_1 = m_1gh $,第二次做功$ W_2 = m_2gh $。
已知$ m_1 > m_2 $,$ g $为常量,$ h $相同,因此$ W_1 > W_2 $。
2. 计算两次功率:
功率公式为$ P = \frac{W}{t} $,两次用时均为$ t = 8s $,时间相同,因此$ P_1 = \frac{W_1}{t} $,$ P_2 = \frac{W_2}{t} $。
由于$ W_1 > W_2 $、$ t $相同,所以$ P_1 > P_2 $,即第一次功率较大。
【答案】
A
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题考查功和功率的基础计算,核心是掌握功与功率的公式,结合题目给出的质量、高度、时间等条件分析变量关系,属于常规基础题型,难度较低。
【难度系数】
0.7
要比较两次做功的功率,需明确功率的计算公式:功率$ P = \frac{W}{t} $,而做功的公式为$ W = Gh = mgh $。解题思路:①根据功的公式,结合两次杠铃的质量和举起高度,比较两次做功的大小;②根据功率公式,结合两次做功时间相同,推导功率的大小关系。
【解析】
1. 计算两次做功:
杠铃的重力$ G = mg $,举起高度均为$ h $,根据功的公式$ W = Gh $,可得第一次做功$ W_1 = m_1gh $,第二次做功$ W_2 = m_2gh $。
已知$ m_1 > m_2 $,$ g $为常量,$ h $相同,因此$ W_1 > W_2 $。
2. 计算两次功率:
功率公式为$ P = \frac{W}{t} $,两次用时均为$ t = 8s $,时间相同,因此$ P_1 = \frac{W_1}{t} $,$ P_2 = \frac{W_2}{t} $。
由于$ W_1 > W_2 $、$ t $相同,所以$ P_1 > P_2 $,即第一次功率较大。
【答案】
A
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题考查功和功率的基础计算,核心是掌握功与功率的公式,结合题目给出的质量、高度、时间等条件分析变量关系,属于常规基础题型,难度较低。
【难度系数】
0.7
5.上体育课时,要粗略测量小明同学“引体向上”的功率。不需要测量的是 (
A.他的质量 m
B.单杠的高度 H
C.每次身体上升的高度 h
D.做“引体向上”的时间 t
B
)A.他的质量 m
B.单杠的高度 H
C.每次身体上升的高度 h
D.做“引体向上”的时间 t
答案
B
解析
【分析】
要解决这个问题,需先明确引体向上功率的计算原理:功率的定义式为$P=\frac{W}{t}$,而引体向上过程中,人克服自身重力做功,功的计算公式为$W=Gh=mgh$($G$为重力,$m$是质量,$g$为重力加速度,$h$是每次身体上升的高度)。由此可推导出引体向上的功率表达式为$P=\frac{mgh}{t}$,据此判断需要测量的物理量,排除无关量。
【解析】
根据功率公式,引体向上的功率$P=\frac{W}{t}$,其中克服重力做的功$W=mgh$,因此功率表达式为$P=\frac{mgh}{t}$。要计算功率,需要测量的物理量是小明的质量$m$、每次身体上升的高度$h$、做引体向上的时间$t$;单杠的高度$H$与做功及功率计算无关,不需要测量。
【答案】
B
【知识点】
功率的计算、功的计算
【点评】
本题结合实际运动场景考查功率测量的原理,核心是明确引体向上做功的本质是克服自身重力,需掌握功率与功的计算公式,属于基础应用类题目,难度较低。
【难度系数】
0.7
要解决这个问题,需先明确引体向上功率的计算原理:功率的定义式为$P=\frac{W}{t}$,而引体向上过程中,人克服自身重力做功,功的计算公式为$W=Gh=mgh$($G$为重力,$m$是质量,$g$为重力加速度,$h$是每次身体上升的高度)。由此可推导出引体向上的功率表达式为$P=\frac{mgh}{t}$,据此判断需要测量的物理量,排除无关量。
【解析】
根据功率公式,引体向上的功率$P=\frac{W}{t}$,其中克服重力做的功$W=mgh$,因此功率表达式为$P=\frac{mgh}{t}$。要计算功率,需要测量的物理量是小明的质量$m$、每次身体上升的高度$h$、做引体向上的时间$t$;单杠的高度$H$与做功及功率计算无关,不需要测量。
【答案】
B
【知识点】
功率的计算、功的计算
【点评】
本题结合实际运动场景考查功率测量的原理,核心是明确引体向上做功的本质是克服自身重力,需掌握功率与功的计算公式,属于基础应用类题目,难度较低。
【难度系数】
0.7
6.一位同学用20 s从一楼走到三楼,他上楼时的功率最可能是 (
A.1.5 W
B.15 W
C.150 W
D.1500 W
C
)A.1.5 W
B.15 W
C.150 W
D.1500 W
答案
C
解析
【分析】
要计算上楼的功率,需先估算同学的质量和一楼到三楼的高度,再利用功率公式 $ P=\frac{W}{t}=\frac{Gh}{t} $ 求解。首先,中学生质量通常约为50kg,一楼到三楼是2层楼的高度,每层约3m,总高度约6m;接着计算克服重力做的功,最后代入时间求出功率,对比选项即可得出答案。
【解析】
解:先估算相关物理量:
中学生质量约 $ m=50\ \mathrm{kg} $,重力 $ G=mg=50\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg}=500\ \mathrm{N} $;
一楼到三楼的高度 $ h=2 × 3\ \mathrm{m}=6\ \mathrm{m} $;
上楼克服重力做的功 $ W=Gh=500\ \mathrm{N} × 6\ \mathrm{m}=3000\ \mathrm{J} $;
功率 $ P=\frac{W}{t}=\frac{3000\ \mathrm{J}}{20\ \mathrm{s}}=150\ \mathrm{W} $,故答案为C。
【答案】
C
【知识点】
功率的计算、功的计算
【点评】
本题为估算类功率计算题,需结合生活常识合理估算质量和楼层高度,核心是应用功和功率的公式,难度适中,考察学生的公式应用与实际估算能力。
【难度系数】
0.6
要计算上楼的功率,需先估算同学的质量和一楼到三楼的高度,再利用功率公式 $ P=\frac{W}{t}=\frac{Gh}{t} $ 求解。首先,中学生质量通常约为50kg,一楼到三楼是2层楼的高度,每层约3m,总高度约6m;接着计算克服重力做的功,最后代入时间求出功率,对比选项即可得出答案。
【解析】
解:先估算相关物理量:
中学生质量约 $ m=50\ \mathrm{kg} $,重力 $ G=mg=50\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg}=500\ \mathrm{N} $;
一楼到三楼的高度 $ h=2 × 3\ \mathrm{m}=6\ \mathrm{m} $;
上楼克服重力做的功 $ W=Gh=500\ \mathrm{N} × 6\ \mathrm{m}=3000\ \mathrm{J} $;
功率 $ P=\frac{W}{t}=\frac{3000\ \mathrm{J}}{20\ \mathrm{s}}=150\ \mathrm{W} $,故答案为C。
【答案】
C
【知识点】
功率的计算、功的计算
【点评】
本题为估算类功率计算题,需结合生活常识合理估算质量和楼层高度,核心是应用功和功率的公式,难度适中,考察学生的公式应用与实际估算能力。
【难度系数】
0.6
7.水平地面上有一个重100 N的物体,在水平推力作用下沿推力的方向匀速运动了5 m,用了10 s。在这个过程中,推力对物体做功的功率是15 W,则推力的大小是 (
A.100 N
B.500 N
C.30 N
D.50 N
C
)A.100 N
B.500 N
C.30 N
D.50 N
答案
C
解析
【分析】
要计算推力的大小,需结合功率和功的相关公式推导:首先根据功率公式求出推力做的总功,再利用功的公式,结合物体在推力方向移动的距离,计算出推力的大小,注意本题中推力方向与物体运动方向一致,可直接应用公式。
【解析】
已知推力做功的功率$ P = 15\ \mathrm{W} $,运动时间$ t = 10\ \mathrm{s} $,根据功率公式$ P = \frac{W}{t} $,可得推力做的功:
$ W = Pt = 15\ \mathrm{W} × 10\ \mathrm{s} = 150\ \mathrm{J} $
又已知物体在推力方向移动的距离$ s = 5\ \mathrm{m} $,根据功的公式$ W = Fs $,可得推力大小:
$ F = \frac{W}{s} = \frac{150\ \mathrm{J}}{5\ \mathrm{m}} = 30\ \mathrm{N} $
对应选项为C。
【答案】
C
【知识点】
功率计算、功的计算
【点评】
本题考查功和功率的基础应用,只需牢记相关公式即可逐步推导,属于简单的力学计算题。
【难度系数】
0.8
要计算推力的大小,需结合功率和功的相关公式推导:首先根据功率公式求出推力做的总功,再利用功的公式,结合物体在推力方向移动的距离,计算出推力的大小,注意本题中推力方向与物体运动方向一致,可直接应用公式。
【解析】
已知推力做功的功率$ P = 15\ \mathrm{W} $,运动时间$ t = 10\ \mathrm{s} $,根据功率公式$ P = \frac{W}{t} $,可得推力做的功:
$ W = Pt = 15\ \mathrm{W} × 10\ \mathrm{s} = 150\ \mathrm{J} $
又已知物体在推力方向移动的距离$ s = 5\ \mathrm{m} $,根据功的公式$ W = Fs $,可得推力大小:
$ F = \frac{W}{s} = \frac{150\ \mathrm{J}}{5\ \mathrm{m}} = 30\ \mathrm{N} $
对应选项为C。
【答案】
C
【知识点】
功率计算、功的计算
【点评】
本题考查功和功率的基础应用,只需牢记相关公式即可逐步推导,属于简单的力学计算题。
【难度系数】
0.8
8.如图所示,用大小相等的拉力F,分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉同一木箱,在力的作用下移动的距离$s_{AB}=s_{CD}$,所用时间$t_{AB}>t_{CD}$。比较两种情况下拉力F所做的功及其功率 (

A.AB段做功较多
B.AB段功率较大
C.AB段与CD段做的功一样多
D.AB段与CD段的功率一样大
C
)A.AB段做功较多
B.AB段功率较大
C.AB段与CD段做的功一样多
D.AB段与CD段的功率一样大
答案
C
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$P=\frac{W}{t}$。已知拉力$F$大小相等,移动距离$s_{AB}=s_{CD}$,先通过功的公式判断做功多少;再结合所用时间$t_{AB}>t_{CD}$,通过功率公式判断功率大小,最后对比选项得出答案。
【解析】
1. 计算拉力做的功:根据功的公式$W=Fs$,两种情况下拉力$F$大小相等,移动距离$s_{AB}=s_{CD}$,因此$W_{AB}=F· s_{AB}$,$W_{CD}=F· s_{CD}$,可得$W_{AB}=W_{CD}$,即两段做功一样多,故A错误,C正确。
2. 计算拉力的功率:根据功率公式$P=\frac{W}{t}$,已知$W_{AB}=W_{CD}$,且$t_{AB}>t_{CD}$,则$P_{AB}=\frac{W_{AB}}{t_{AB}}$,$P_{CD}=\frac{W_{CD}}{t_{CD}}$,因$W$相同,$t$越大功率越小,故$P_{AB}<P_{CD}$,即AB段功率更小,B、D错误。
【答案】
C
【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、功率的公式,结合题目给出的物理量关系即可判断,属于基础题型。
【难度系数】
0.7
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$P=\frac{W}{t}$。已知拉力$F$大小相等,移动距离$s_{AB}=s_{CD}$,先通过功的公式判断做功多少;再结合所用时间$t_{AB}>t_{CD}$,通过功率公式判断功率大小,最后对比选项得出答案。
【解析】
1. 计算拉力做的功:根据功的公式$W=Fs$,两种情况下拉力$F$大小相等,移动距离$s_{AB}=s_{CD}$,因此$W_{AB}=F· s_{AB}$,$W_{CD}=F· s_{CD}$,可得$W_{AB}=W_{CD}$,即两段做功一样多,故A错误,C正确。
2. 计算拉力的功率:根据功率公式$P=\frac{W}{t}$,已知$W_{AB}=W_{CD}$,且$t_{AB}>t_{CD}$,则$P_{AB}=\frac{W_{AB}}{t_{AB}}$,$P_{CD}=\frac{W_{CD}}{t_{CD}}$,因$W$相同,$t$越大功率越小,故$P_{AB}<P_{CD}$,即AB段功率更小,B、D错误。
【答案】
C
【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、功率的公式,结合题目给出的物理量关系即可判断,属于基础题型。
【难度系数】
0.7
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