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7. 两名运动员，甲比乙高，如果他们举起相同质量的杠铃所用时间相等，如图所示，则（
A.甲做功较多，功率较大
B.甲做功较多，功率较小
C.甲做功较多，甲、乙的功率相等
D.甲、乙做功相等，乙的功率较大
A
）A.甲做功较多，功率较大
B.甲做功较多，功率较小
C.甲做功较多，甲、乙的功率相等
D.甲、乙做功相等，乙的功率较大
答案
7. A
解析
【分析】
要解决这道题，需明确功和功率的计算公式：功的公式为$ W = Gh $（$ G $是物体重力，$ h $是力的方向上移动的距离），功率公式为$ P = \frac{W}{t} $。首先根据杠铃质量判断重力关系，再结合身高判断举起高度，最后代入公式比较做功和功率大小。
【解析】
1. 重力关系：甲、乙举起的杠铃质量相同，由$ G = mg $可知，两人对杠铃的重力$ G_{甲}=G_{乙} $。
2. 高度关系：甲比乙高，因此甲举起杠铃的高度$ h_{甲}＞h_{乙} $。
3. 做功比较：根据$ W = Gh $，因$ G_{甲}=G_{乙} $、$ h_{甲}＞h_{乙} $，故$ W_{甲}＞W_{乙} $，即甲做功较多。
4. 功率比较：两人所用时间$ t_{甲}=t_{乙} $，根据$ P = \frac{W}{t} $，因$ W_{甲}＞W_{乙} $、$ t $相同，故$ P_{甲}＞P_{乙} $，即甲的功率较大。综上，答案选A。
【答案】
A
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题考查功和功率的基础应用，核心是掌握公式并判断高度关系，属于常规基础题，难度较低。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需明确功和功率的计算公式：功的公式为$ W = Gh $（$ G $是物体重力，$ h $是力的方向上移动的距离），功率公式为$ P = \frac{W}{t} $。首先根据杠铃质量判断重力关系，再结合身高判断举起高度，最后代入公式比较做功和功率大小。
【解析】
1. 重力关系：甲、乙举起的杠铃质量相同，由$ G = mg $可知，两人对杠铃的重力$ G_{甲}=G_{乙} $。
2. 高度关系：甲比乙高，因此甲举起杠铃的高度$ h_{甲}＞h_{乙} $。
3. 做功比较：根据$ W = Gh $，因$ G_{甲}=G_{乙} $、$ h_{甲}＞h_{乙} $，故$ W_{甲}＞W_{乙} $，即甲做功较多。
4. 功率比较：两人所用时间$ t_{甲}=t_{乙} $，根据$ P = \frac{W}{t} $，因$ W_{甲}＞W_{乙} $、$ t $相同，故$ P_{甲}＞P_{乙} $，即甲的功率较大。综上，答案选A。
【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应用，核心是掌握公式并判断高度关系，属于常规基础题，难度较低。
【难度系数】
0.6
8. 2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱成功着陆。已知返回舱质量为$3×10^{3}\ \mathrm{kg}$。在着陆过程中，从距地面1 m高处竖直向下落地，用时0.4 s。g取10 N/kg，求此过程中：
（1）返回舱在这段时间内，重力做的功。
（2）返回舱在这段时间内，重力做功的平均功率。
（1）返回舱在这段时间内，重力做的功。
（2）返回舱在这段时间内，重力做功的平均功率。
答案
8. (1) $3×10^4$ J (2) $7.5×10^4$ W
解析
【分析】要解决这道题，需掌握两个核心物理公式：①重力与质量的关系 $ G=mg $，用于计算返回舱的重力；②重力做功公式 $ W=Gh $（$ h $ 为竖直方向移动的距离），用于计算重力做的功；③平均功率公式 $ P=\frac{W}{t} $，用于计算重力做功的平均功率。解题时先算出返回舱的重力，再依次代入功和功率的公式，注意单位统一即可。
【解析】
（1）计算返回舱的重力：
根据重力公式 $ G = mg $，代入 $ m = 3×10^3\ \mathrm{kg} $、$ g = 10\ \mathrm{N/kg} $，得：
$ G = 3×10^3\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 3×10^4\ \mathrm{N} $
重力做功公式为 $ W = Gh $，下落高度 $ h = 1\ \mathrm{m} $，代入得：
$ W = 3×10^4\ \mathrm{N} × 1\ \mathrm{m} = 3×10^4\ \mathrm{J} $
（2）重力做功的平均功率公式为 $ P = \frac{W}{t} $，代入 $ W = 3×10^4\ \mathrm{J} $、$ t = 0.4\ \mathrm{s} $，得：
$ P = \frac{3×10^4\ \mathrm{J}}{0.4\ \mathrm{s}} = 7.5×10^4\ \mathrm{W} $
【答案】(1) $ 3×10^4 $ J (2) $ 7.5×10^4 $ W
【知识点】重力做功、平均功率计算
【点评】本题结合航天实际场景，考查初中物理基础的功与功率计算，属于常规题型，只要牢记公式、正确代入数值即可解答，难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】
（1）计算返回舱的重力：
根据重力公式 $ G = mg $，代入 $ m = 3×10^3\ \mathrm{kg} $、$ g = 10\ \mathrm{N/kg} $，得：
$ G = 3×10^3\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 3×10^4\ \mathrm{N} $
重力做功公式为 $ W = Gh $，下落高度 $ h = 1\ \mathrm{m} $，代入得：
$ W = 3×10^4\ \mathrm{N} × 1\ \mathrm{m} = 3×10^4\ \mathrm{J} $
（2）重力做功的平均功率公式为 $ P = \frac{W}{t} $，代入 $ W = 3×10^4\ \mathrm{J} $、$ t = 0.4\ \mathrm{s} $，得：
$ P = \frac{3×10^4\ \mathrm{J}}{0.4\ \mathrm{s}} = 7.5×10^4\ \mathrm{W} $
【答案】(1) $ 3×10^4 $ J (2) $ 7.5×10^4 $ W
【知识点】重力做功、平均功率计算
【点评】本题结合航天实际场景，考查初中物理基础的功与功率计算，属于常规题型，只要牢记公式、正确代入数值即可解答，难度较低。
【难度系数】0.8
9. 两台机器的功率之比为$3:2$,则在相同时间内所做的功之比为
$3:2$
;机器甲的功率比机器乙的功率大,表示甲机器做功比乙机器快
(选填“快”或“多”);某机器的功率是1.5 kW,表示的物理意义是每秒钟机器做功1 500 J
。答案
9. $3:2$；快；每秒钟机器做功1 500 J
解析
【分析】首先，回忆功率的相关知识：功率公式为$P=\frac{W}{t}$，变形可得$W=Pt$；功率是表示做功快慢的物理量；功率单位的物理意义是单位时间内所做的功。解题时，先利用功率与功的关系，结合相同时间的条件求功之比，再根据功率的物理意义判断做功快慢，最后将功率单位换算后解释其物理意义。
【解析】1. 由功率公式$P=\frac{W}{t}$，得$W=Pt$。已知两台机器功率之比$P_甲:P_乙=3:2$，时间$t$相同，因此相同时间内做功之比$W_甲:W_乙=(P_甲t):(P_乙t)=P_甲:P_乙=3:2$；2. 功率是表示做功快慢的物理量，功率越大，做功越快，所以甲机器功率比乙大，说明甲做功更快；3. 功率单位换算：$1.5\ \mathrm{kW}=1500\ \mathrm{W}$，而$1\ \mathrm{W}=1\ \mathrm{J/s}$，因此该功率的物理意义是每秒钟机器做功$1500\ \mathrm{J}$。
【答案】$3:2$；快；每秒钟机器做功1500 J
【知识点】功率公式应用、功率的物理意义
【点评】本题考查功率的基础概念与公式应用，属于物理学科的基础题型，侧重考查学生对功率相关核心知识点的掌握，难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】1. 由功率公式$P=\frac{W}{t}$，得$W=Pt$。已知两台机器功率之比$P_甲:P_乙=3:2$，时间$t$相同，因此相同时间内做功之比$W_甲:W_乙=(P_甲t):(P_乙t)=P_甲:P_乙=3:2$；2. 功率是表示做功快慢的物理量，功率越大，做功越快，所以甲机器功率比乙大，说明甲做功更快；3. 功率单位换算：$1.5\ \mathrm{kW}=1500\ \mathrm{W}$，而$1\ \mathrm{W}=1\ \mathrm{J/s}$，因此该功率的物理意义是每秒钟机器做功$1500\ \mathrm{J}$。
【答案】$3:2$；快；每秒钟机器做功1500 J
【知识点】功率公式应用、功率的物理意义
【点评】本题考查功率的基础概念与公式应用，属于物理学科的基础题型，侧重考查学生对功率相关核心知识点的掌握，难度较低。
【难度系数】0.8
10. 某小区改造工地，工人用起重机将重 $1.2× 10^{4}\ \mathrm{N}$ 的施工材料匀速吊上6 m高工作台，用了10 s。施工材料上升的速度是
0.6
m/s；起重机对施工材料做功$7.2×10^4$
J，做功的功率是$7.2×10^3$
W。答案
10. 0.6 m/s；$7.2×10^4$ J；$7.2×10^3$ W
解析
【分析】本题考查速度、功、功率的基础计算，解题思路如下：1. 求速度：利用速度公式$v=\frac{s}{t}$，已知上升高度（路程）和时间，直接代入计算；2. 求起重机做功：匀速提升材料时，拉力等于重力，利用功的公式$W=Gh$（$h$为上升高度）计算；3. 求功率：利用功率公式$P=\frac{W}{t}$，代入功和时间计算即可。
【解析】1. 计算施工材料上升的速度：根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，其中$s=6\ \mathrm{m}$，$t=10\ \mathrm{s}$，代入得$v=\frac{6\ \mathrm{m}}{10\ \mathrm{s}}=0.6\ \mathrm{m/s}$；
2. 计算起重机对施工材料做的功：匀速提升时，拉力$F=G=1.2×10^4\ \mathrm{N}$，根据功的公式$W=Fs=Gh$，代入得$W=1.2×10^4\ \mathrm{N}×6\ \mathrm{m}=7.2×10^4\ \mathrm{J}$；
3. 计算做功的功率：根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，代入得$P=\frac{7.2×10^4\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}}=7.2×10^3\ \mathrm{W}$。
【答案】0.6；$7.2×10^4$；$7.2×10^3$
【知识点】速度计算；功的计算；功率的计算
【点评】本题为力学基础计算题，核心是掌握速度、功、功率的基本公式，代入数值时注意单位统一，属于易得分题目。
【难度系数】0.8
【解析】1. 计算施工材料上升的速度：根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，其中$s=6\ \mathrm{m}$，$t=10\ \mathrm{s}$，代入得$v=\frac{6\ \mathrm{m}}{10\ \mathrm{s}}=0.6\ \mathrm{m/s}$；
2. 计算起重机对施工材料做的功：匀速提升时，拉力$F=G=1.2×10^4\ \mathrm{N}$，根据功的公式$W=Fs=Gh$，代入得$W=1.2×10^4\ \mathrm{N}×6\ \mathrm{m}=7.2×10^4\ \mathrm{J}$；
3. 计算做功的功率：根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，代入得$P=\frac{7.2×10^4\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}}=7.2×10^3\ \mathrm{W}$。
【答案】0.6；$7.2×10^4$；$7.2×10^3$
【知识点】速度计算；功的计算；功率的计算
【点评】本题为力学基础计算题，核心是掌握速度、功、功率的基本公式，代入数值时注意单位统一，属于易得分题目。
【难度系数】0.8
11. 随着科技的发展，有些餐厅利用机器人送餐。某次送餐时，机器人与食物的总质量为30 kg，如果机器人在水平路面上以0.8 m/s的速度沿直线匀速运动50 m，机器人受到的阻力为重力的$\frac{1}{10}$。机器人所受牵引力为
（第11题）
30
N，重力做功0
J，牵引力对机器人做功1 500
J，功率为24
W。(g取10 N/kg)（第11题）答案
11. 30 N；0 J；1 500 J；24 W
解析
【分析】
要解决本题，需依次分析各物理量的计算逻辑：①机器人匀速直线运动时受力平衡，牵引力等于阻力，需先通过重力公式算出总重力，再求阻力即牵引力；②重力做功需满足“力和力方向上的位移”，机器人水平运动，重力方向无位移，故重力做功为0；③牵引力做功用公式$W=Fs$，代入牵引力和移动距离计算；④功率可利用匀速运动的功率公式$P=Fv$计算，结合已知速度更简便。
【解析】
1. 计算总重力：根据重力公式$G=mg$，代入$m=30\ \mathrm{kg}$、$g=10\ \mathrm{N/kg}$，得$G=30\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg}=300\ \mathrm{N}$。
2. 求牵引力：机器人匀速直线运动，受力平衡，牵引力$F$等于阻力$f$。已知阻力为重力的$\frac{1}{10}$，故$f=\frac{1}{10}G=\frac{1}{10} × 300\ \mathrm{N}=30\ \mathrm{N}$，因此牵引力$F=30\ \mathrm{N}$。
3. 重力做功：做功的两个必要因素是“作用在物体上的力”和“物体在力的方向上通过的距离”。重力方向竖直向下，机器人沿水平方向移动，在重力方向无位移，故重力做功$W_G=0\ \mathrm{J}$。
4. 牵引力做功：根据功的公式$W=Fs$，代入$F=30\ \mathrm{N}$、$s=50\ \mathrm{m}$，得$W=30\ \mathrm{N} × 50\ \mathrm{m}=1500\ \mathrm{J}$。
5. 功率计算：匀速运动时，功率公式简化为$P=Fv$，代入$F=30\ \mathrm{N}$、$v=0.8\ \mathrm{m/s}$，得$P=30\ \mathrm{N} × 0.8\ \mathrm{m/s}=24\ \mathrm{W}$。
【答案】
30；0；1500；24
【知识点】
功的计算、功率的计算、二力平衡
【点评】
本题考查力学基础知识点，涉及受力平衡、功和功率的基本计算，需明确做功的两个必要因素，匀速运动时牵引力与阻力平衡是解题关键，属于常规基础题，难度较低。
【难度系数】
0.7
要解决本题，需依次分析各物理量的计算逻辑：①机器人匀速直线运动时受力平衡，牵引力等于阻力，需先通过重力公式算出总重力，再求阻力即牵引力；②重力做功需满足“力和力方向上的位移”，机器人水平运动，重力方向无位移，故重力做功为0；③牵引力做功用公式$W=Fs$，代入牵引力和移动距离计算；④功率可利用匀速运动的功率公式$P=Fv$计算，结合已知速度更简便。
【解析】
1. 计算总重力：根据重力公式$G=mg$，代入$m=30\ \mathrm{kg}$、$g=10\ \mathrm{N/kg}$，得$G=30\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg}=300\ \mathrm{N}$。
2. 求牵引力：机器人匀速直线运动，受力平衡，牵引力$F$等于阻力$f$。已知阻力为重力的$\frac{1}{10}$，故$f=\frac{1}{10}G=\frac{1}{10} × 300\ \mathrm{N}=30\ \mathrm{N}$，因此牵引力$F=30\ \mathrm{N}$。
3. 重力做功：做功的两个必要因素是“作用在物体上的力”和“物体在力的方向上通过的距离”。重力方向竖直向下，机器人沿水平方向移动，在重力方向无位移，故重力做功$W_G=0\ \mathrm{J}$。
4. 牵引力做功：根据功的公式$W=Fs$，代入$F=30\ \mathrm{N}$、$s=50\ \mathrm{m}$，得$W=30\ \mathrm{N} × 50\ \mathrm{m}=1500\ \mathrm{J}$。
5. 功率计算：匀速运动时，功率公式简化为$P=Fv$，代入$F=30\ \mathrm{N}$、$v=0.8\ \mathrm{m/s}$，得$P=30\ \mathrm{N} × 0.8\ \mathrm{m/s}=24\ \mathrm{W}$。
【答案】
30；0；1500；24
【知识点】
功的计算、功率的计算、二力平衡
【点评】
本题考查力学基础知识点，涉及受力平衡、功和功率的基本计算，需明确做功的两个必要因素，匀速运动时牵引力与阻力平衡是解题关键，属于常规基础题，难度较低。
【难度系数】
0.7
12.“歼-10”是我国自行研发的新型战机，当发动机以$1.2×10^{5}\ \mathrm{N}$的推力使其以$680\ \mathrm{m/s}$的速度飞行时，$10\ \mathrm{s}$内发动机对飞机做功为
$8.16×10^8$
J，发动机推力的功率是$8.16×10^7$
W。答案
12. $8.16×10^8$ J；$8.16×10^7$ W
解析
【分析】要解决这道题，需明确功和功率的计算公式：功的计算需先求飞机飞行的距离，再用$W=Fs$计算；功率可通过$P=\frac{W}{t}$或推导式$P=Fv$计算。解题时先根据速度和时间算出飞行距离，再代入公式求功，最后计算功率。
【解析】解：①计算10s内飞机飞行的距离：
$s = vt = 680\ \mathrm{m/s} × 10\ \mathrm{s} = 6800\ \mathrm{m}$；
②计算发动机对飞机做的功：
$W = Fs = 1.2 × 10^5\ \mathrm{N} × 6800\ \mathrm{m} = 8.16 × 10^8\ \mathrm{J}$；
③计算发动机推力的功率：
方法一：$P = \frac{W}{t} = \frac{8.16 × 10^8\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}} = 8.16 × 10^7\ \mathrm{W}$；
方法二：$P = Fv = 1.2 × 10^5\ \mathrm{N} × 680\ \mathrm{m/s} = 8.16 × 10^7\ \mathrm{W}$。
【答案】$8.16×10^8$；$8.16×10^7$
【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，属于常规应用题，关键是掌握公式的应用，推导式$P=Fv$能简化计算，需注意单位统一。
【难度系数】0.7
【解析】解：①计算10s内飞机飞行的距离：
$s = vt = 680\ \mathrm{m/s} × 10\ \mathrm{s} = 6800\ \mathrm{m}$；
②计算发动机对飞机做的功：
$W = Fs = 1.2 × 10^5\ \mathrm{N} × 6800\ \mathrm{m} = 8.16 × 10^8\ \mathrm{J}$；
③计算发动机推力的功率：
方法一：$P = \frac{W}{t} = \frac{8.16 × 10^8\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}} = 8.16 × 10^7\ \mathrm{W}$；
方法二：$P = Fv = 1.2 × 10^5\ \mathrm{N} × 680\ \mathrm{m/s} = 8.16 × 10^7\ \mathrm{W}$。
【答案】$8.16×10^8$；$8.16×10^7$
【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，属于常规应用题，关键是掌握公式的应用，推导式$P=Fv$能简化计算，需注意单位统一。
【难度系数】0.7
13. 物体在水平地面上做直线运动，当物体运动的路程和时间图像如图甲所示时，受到的水平推力为$ F_1 $。当物体运动的速度和时间图像如图乙所示时，受到的水平推力为$ F_2 $。两次推力的功率分别为$ P_1 $、$ P_2 $。则下列关系正确的是（
A.$ F_1=F_2 $ $ P_1＞P_2 $
B.$ F_1=F_2 $ $ P_1＜P_2 $
C.$ F_1＞F_2 $ $ P_1＞P_2 $
D.$ F_1＜F_2 $ $ P_1＞P_2 $
B
）A.$ F_1=F_2 $ $ P_1＞P_2 $
B.$ F_1=F_2 $ $ P_1＜P_2 $
C.$ F_1＞F_2 $ $ P_1＞P_2 $
D.$ F_1＜F_2 $ $ P_1＞P_2 $
答案
13. B
解析
【分析】
要解决此题，需先解读甲、乙两个图像判断物体的运动状态，再结合二力平衡判断推力大小，最后利用功率公式比较功率大小。首先，甲图是s-t图像，斜率表示速度，可算出物体运动速度；乙图是v-t图像，直接得到速度。物体做匀速直线运动时，推力与滑动摩擦力是平衡力，同一物体在同一地面，滑动摩擦力不变，由此确定$F_1$和$F_2$的关系；再根据功率公式$P=Fv$，结合两个速度的大小关系比较功率。
【解析】
1. 计算甲图中物体的速度：由图甲可知，物体做匀速直线运动，速度$v_1=\frac{s}{t}=\frac{4\ \mathrm{m}}{2\ \mathrm{s}}=2\ \mathrm{m/s}$；
2. 计算乙图中物体的速度：由图乙可知，物体做匀速直线运动，速度$v_2=4\ \mathrm{m/s}$；
3. 判断推力大小：两次物体都做匀速直线运动，水平方向推力与滑动摩擦力平衡，即$F=f$。同一物体在同一水平地面，压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力$f$相同，因此$F_1=F_2$；
4. 比较功率大小：功率公式为$P=Fv$，因$F_1=F_2$，且$v_1=2\ \mathrm{m/s}＜v_2=4\ \mathrm{m/s}$，所以$P_1=F_1v_1＜P_2=F_2v_2$。
综上，$F_1=F_2$，$P_1＜P_2$，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
匀速直线运动、二力平衡、功率计算
【点评】
本题结合s-t、v-t图像考查力学基础知识点，需准确解读图像获取速度信息，利用二力平衡判断推力，结合功率公式比较功率，属于常规基础题，注重对图像分析能力和公式应用的考查。
【难度系数】
0.6
要解决此题，需先解读甲、乙两个图像判断物体的运动状态，再结合二力平衡判断推力大小，最后利用功率公式比较功率大小。首先，甲图是s-t图像，斜率表示速度，可算出物体运动速度；乙图是v-t图像，直接得到速度。物体做匀速直线运动时，推力与滑动摩擦力是平衡力，同一物体在同一地面，滑动摩擦力不变，由此确定$F_1$和$F_2$的关系；再根据功率公式$P=Fv$，结合两个速度的大小关系比较功率。
【解析】
1. 计算甲图中物体的速度：由图甲可知，物体做匀速直线运动，速度$v_1=\frac{s}{t}=\frac{4\ \mathrm{m}}{2\ \mathrm{s}}=2\ \mathrm{m/s}$；
2. 计算乙图中物体的速度：由图乙可知，物体做匀速直线运动，速度$v_2=4\ \mathrm{m/s}$；
3. 判断推力大小：两次物体都做匀速直线运动，水平方向推力与滑动摩擦力平衡，即$F=f$。同一物体在同一水平地面，压力和接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力$f$相同，因此$F_1=F_2$；
4. 比较功率大小：功率公式为$P=Fv$，因$F_1=F_2$，且$v_1=2\ \mathrm{m/s}＜v_2=4\ \mathrm{m/s}$，所以$P_1=F_1v_1＜P_2=F_2v_2$。
综上，$F_1=F_2$，$P_1＜P_2$，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
匀速直线运动、二力平衡、功率计算
【点评】
本题结合s-t、v-t图像考查力学基础知识点，需准确解读图像获取速度信息，利用二力平衡判断推力，结合功率公式比较功率，属于常规基础题，注重对图像分析能力和公式应用的考查。
【难度系数】
0.6
