1.(2026济南一模)小丽和妈妈沿相同路线爬山,她们同时从山脚出发,妈妈体重比小丽大、比小丽晚一些到达山顶,下列判断正确的是
(
A.爬到山顶时,小丽做功更多
B.小丽的功率比妈妈大
C.爬到山顶时,妈妈做功更多
D.妈妈的功率比小丽大
(
C
)A.爬到山顶时,小丽做功更多
B.小丽的功率比妈妈大
C.爬到山顶时,妈妈做功更多
D.妈妈的功率比小丽大
答案
1. C
解析
【分析】要判断做功和功率的大小,需利用功的公式$W=Gh$和功率公式$P=\frac{W}{t}$分析:两人爬山路线相同,故上升高度$h$相同;妈妈体重比小丽大,可先比较做功多少;再结合到达山顶的时间,分析功率是否能比较。
【解析】爬山时克服重力做功,公式为$W=Gh$,其中$G$为重力(与体重成正比),$h$为上升高度。两人沿相同路线爬山,上升高度$h$相同,妈妈体重更大,因此妈妈克服重力做的功更多,故A错误,C正确;功率公式为$P=\frac{W}{t}$,妈妈做功更多,但到达山顶的时间比小丽长,$W$和$t$都不同,无法确定功率的大小关系,故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本应用,关键是明确功由重力和高度决定,功率是功与时间的比值,需注意控制变量法的应用,避免混淆功和功率的影响因素。
【难度系数】0.7
【解析】爬山时克服重力做功,公式为$W=Gh$,其中$G$为重力(与体重成正比),$h$为上升高度。两人沿相同路线爬山,上升高度$h$相同,妈妈体重更大,因此妈妈克服重力做的功更多,故A错误,C正确;功率公式为$P=\frac{W}{t}$,妈妈做功更多,但到达山顶的时间比小丽长,$W$和$t$都不同,无法确定功率的大小关系,故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本应用,关键是明确功由重力和高度决定,功率是功与时间的比值,需注意控制变量法的应用,避免混淆功和功率的影响因素。
【难度系数】0.7
2. 如图是关于“机械功和功率”的部分知识结构图,关于图中①②③④的理解正确的是(

A.①之和
B.②比值
C.③快慢
D.④多少
B
)A.①之和
B.②比值
C.③快慢
D.④多少
答案
2. B
解析
【分析】
要解决本题,需明确机械功和功率的定义及对应公式:机械功的计算公式为$W=Fs$,即机械功等于力与力的方向上移动距离的乘积;功率的计算公式为$P=\frac{W}{t}$,即功率等于功与做功时间的比值。结合知识结构图,可判断①②③④对应的物理关系,再逐一分析选项即可得出答案。
【解析】
1. 机械功相关:根据公式$W=Fs$,机械功$W$由力$F$和力的方向上移动的距离$s$的乘积得到,因此图中①是“乘积”,做功的③是“力的方向上移动的距离”;
2. 功率相关:根据公式$P=\frac{W}{t}$,功率$P$由机械功$W$和做功时间$t$的比值得到,因此图中②是“比值”,做功的④是“功”;
3. 选项分析:
A选项:①是“之和”,错误,①应为乘积;
B选项:②是“比值”,符合功率的定义,正确;
C选项:③是“快慢”,错误,③是力的方向上移动的距离;
D选项:④是“多少”,错误,功率是做功快慢,④是功。
综上,答案为B。
【答案】
B
【知识点】
机械功、功率
【点评】
本题考查机械功和功率的基本概念及公式,属于基础概念题,需牢记公式中各物理量的关系,难度较低。
【难度系数】
0.6
要解决本题,需明确机械功和功率的定义及对应公式:机械功的计算公式为$W=Fs$,即机械功等于力与力的方向上移动距离的乘积;功率的计算公式为$P=\frac{W}{t}$,即功率等于功与做功时间的比值。结合知识结构图,可判断①②③④对应的物理关系,再逐一分析选项即可得出答案。
【解析】
1. 机械功相关:根据公式$W=Fs$,机械功$W$由力$F$和力的方向上移动的距离$s$的乘积得到,因此图中①是“乘积”,做功的③是“力的方向上移动的距离”;
2. 功率相关:根据公式$P=\frac{W}{t}$,功率$P$由机械功$W$和做功时间$t$的比值得到,因此图中②是“比值”,做功的④是“功”;
3. 选项分析:
A选项:①是“之和”,错误,①应为乘积;
B选项:②是“比值”,符合功率的定义,正确;
C选项:③是“快慢”,错误,③是力的方向上移动的距离;
D选项:④是“多少”,错误,功率是做功快慢,④是功。
综上,答案为B。
【答案】
B
【知识点】
机械功、功率
【点评】
本题考查机械功和功率的基本概念及公式,属于基础概念题,需牢记公式中各物理量的关系,难度较低。
【难度系数】
0.6
3. 在某次跳绳练习中,体重相同的小杰和小彬都跳了 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
3. D
解析
【分析】
本题需比较两人的做功多少和做功快慢:首先根据克服重力做功的公式判断总功大小,再通过功率公式比较做功快慢。总功由重力、跳起高度和跳绳次数决定,功率由功和时间决定,据此分析选项。
【解析】
1. 计算总功:每次跳绳克服重力做功为 $ W_0 = Gh $,总功 $ W = nW_0 = nGh $。已知小杰和小彬体重 $ G $ 相同,每次跳的高度 $ h $ 相同,跳绳次数 $ n=175 $ 相同,因此两人总功 $ W_{小杰}=W_{小彬} $,排除A、B选项。
2. 比较做功快慢:功率表示做功快慢,公式为 $ P=\frac{W}{t} $。两人总功 $ W $ 相同,小杰用时 $ t_{小杰}=50s $,小彬用时 $ t_{小彬}=47s $,因 $ t_{小杰}>t_{小彬} $,故 $ P_{小杰}=\frac{W}{50s} < P_{小彬}=\frac{W}{47s} $,即小彬做功更快,排除C选项。
【答案】
D
【知识点】
功的计算、功率的概念
【点评】
本题结合跳绳的生活场景,考查功和功率的基础应用,核心是区分“做功多少”和“做功快慢”的物理意义,掌握对应计算公式即可解答,属于初中物理基础题型。
【难度系数】
0.7
本题需比较两人的做功多少和做功快慢:首先根据克服重力做功的公式判断总功大小,再通过功率公式比较做功快慢。总功由重力、跳起高度和跳绳次数决定,功率由功和时间决定,据此分析选项。
【解析】
1. 计算总功:每次跳绳克服重力做功为 $ W_0 = Gh $,总功 $ W = nW_0 = nGh $。已知小杰和小彬体重 $ G $ 相同,每次跳的高度 $ h $ 相同,跳绳次数 $ n=175 $ 相同,因此两人总功 $ W_{小杰}=W_{小彬} $,排除A、B选项。
2. 比较做功快慢:功率表示做功快慢,公式为 $ P=\frac{W}{t} $。两人总功 $ W $ 相同,小杰用时 $ t_{小杰}=50s $,小彬用时 $ t_{小彬}=47s $,因 $ t_{小杰}>t_{小彬} $,故 $ P_{小杰}=\frac{W}{50s} < P_{小彬}=\frac{W}{47s} $,即小彬做功更快,排除C选项。
【答案】
D
【知识点】
功的计算、功率的概念
【点评】
本题结合跳绳的生活场景,考查功和功率的基础应用,核心是区分“做功多少”和“做功快慢”的物理意义,掌握对应计算公式即可解答,属于初中物理基础题型。
【难度系数】
0.7
4.在自由下落过程中,物体运动速度会越来越快。一个物体由A点自由下落,相继经过B、C两点,已知AB=BC,如图所示,
,物体在AB段重力做功$W_1$,做功功率为$P_1$;在AC段重力做功$W_2$,做功功率为$P_2$,则下列关系正确的是(
A.$2W_1=W_2$,$P_1=P_2$
B.$2W_1=W_2$,$P_1>P_2$
C.$2W_1=W_2$,$P_1<P_2$
D.$2W_1≠W_2$,$P_1≠P_2$
C
)A.$2W_1=W_2$,$P_1=P_2$
B.$2W_1=W_2$,$P_1>P_2$
C.$2W_1=W_2$,$P_1<P_2$
D.$2W_1≠W_2$,$P_1≠P_2$
答案
4. C
解析
【分析】
要解决本题,需分别分析重力做功和功率的关系:
1. 重力做功仅与物体重力和竖直下落高度有关,公式为$W=Gh$,据此可比较两段做功的大小;
2. 功率公式为$P=\frac{W}{t}$,功率由做功多少和做功时间共同决定;
3. 物体自由下落时速度越来越快,通过相同位移的时间会越来越短,据此分析时间关系,进而比较功率。
【解析】
1. 重力做功的比较:
设$AB=BC=h$,物体重力为$G$。
AB段重力做功:$W_1=G· AB=Gh$;
AC段总下落高度为$AB+BC=2h$,则AC段重力做功:$W_2=G· AC=G· 2h=2Gh$;
因此$W_2=2W_1$,即$2W_1=W_2$。
2. 功率的比较:
功率公式为$P=\frac{W}{t}$。物体自由下落时速度逐渐增大,通过相同位移($AB=BC$)时,BC段所用时间$t_{BC}$小于AB段所用时间$t_1$,因此AC段总时间$t_2=t_1+t_{BC}<t_1+t_1=2t_1$。
AB段功率:$P_1=\frac{W_1}{t_1}=\frac{Gh}{t_1}$;
AC段功率:$P_2=\frac{W_2}{t_2}=\frac{2Gh}{t_2}$;
由于$t_2<2t_1$,则$\frac{2Gh}{t_2}>\frac{2Gh}{2t_1}=\frac{Gh}{t_1}$,即$P_2>P_1$,也就是$P_1<P_2$。
综上,$2W_1=W_2$且$P_1<P_2$,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
重力做功、功率计算、自由落体运动
【点评】
本题结合重力做功和功率的知识点,重点考查学生对公式的理解和应用,需注意功率不仅与做功多少有关,还与做功时间有关,是力学基础综合题,能较好地检验学生的知识掌握程度。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需分别分析重力做功和功率的关系:
1. 重力做功仅与物体重力和竖直下落高度有关,公式为$W=Gh$,据此可比较两段做功的大小;
2. 功率公式为$P=\frac{W}{t}$,功率由做功多少和做功时间共同决定;
3. 物体自由下落时速度越来越快,通过相同位移的时间会越来越短,据此分析时间关系,进而比较功率。
【解析】
1. 重力做功的比较:
设$AB=BC=h$,物体重力为$G$。
AB段重力做功:$W_1=G· AB=Gh$;
AC段总下落高度为$AB+BC=2h$,则AC段重力做功:$W_2=G· AC=G· 2h=2Gh$;
因此$W_2=2W_1$,即$2W_1=W_2$。
2. 功率的比较:
功率公式为$P=\frac{W}{t}$。物体自由下落时速度逐渐增大,通过相同位移($AB=BC$)时,BC段所用时间$t_{BC}$小于AB段所用时间$t_1$,因此AC段总时间$t_2=t_1+t_{BC}<t_1+t_1=2t_1$。
AB段功率:$P_1=\frac{W_1}{t_1}=\frac{Gh}{t_1}$;
AC段功率:$P_2=\frac{W_2}{t_2}=\frac{2Gh}{t_2}$;
由于$t_2<2t_1$,则$\frac{2Gh}{t_2}>\frac{2Gh}{2t_1}=\frac{Gh}{t_1}$,即$P_2>P_1$,也就是$P_1<P_2$。
综上,$2W_1=W_2$且$P_1<P_2$,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
重力做功、功率计算、自由落体运动
【点评】
本题结合重力做功和功率的知识点,重点考查学生对公式的理解和应用,需注意功率不仅与做功多少有关,还与做功时间有关,是力学基础综合题,能较好地检验学生的知识掌握程度。
【难度系数】
0.5
5. (2025济宁任城区期末)如图所示,一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力,将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为$W_1$、$W_2$,功率的大小分别为$P_1$、$P_2$,关于它们之间的大小关系说法正确的是 (

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.$W_1<W_2$ $P_1>P_2$
C
)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
5. C
解析
【分析】
要解决这道题,需牢记功和功率的计算公式:功的大小由力和力的方向上移动的距离决定,公式为$ W = Fs $;功率是功与时间的比值,公式为$ P = \frac{W}{t} $。题目明确给出两次的力大小相同、移动距离相同、时间相同,只需将已知条件代入公式,即可比较功和功率的大小。
【解析】
1. 比较功的大小:根据功的公式$ W = Fs $,两次所用的力$ F $大小相等,移动的距离$ s $也相等,因此$ W_1 = Fs $,$ W_2 = Fs $,可得$ W_1 = W_2 $。
2. 比较功率的大小:根据功率公式$ P = \frac{W}{t} $,两次的功$ W_1 = W_2 $,且所用时间$ t $相同,因此$ P_1 = \frac{W_1}{t} $,$ P_2 = \frac{W_2}{t} $,可得$ P_1 = P_2 $。
综上,$ W_1 = W_2 $,$ P_1 = P_2 $,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题考查功和功率的基础计算,核心是掌握公式的应用,题目直接给出力、距离、时间的等量关系,代入公式即可快速得出结果,属于简单基础题,适合学生快速解答。
【难度系数】
0.3
要解决这道题,需牢记功和功率的计算公式:功的大小由力和力的方向上移动的距离决定,公式为$ W = Fs $;功率是功与时间的比值,公式为$ P = \frac{W}{t} $。题目明确给出两次的力大小相同、移动距离相同、时间相同,只需将已知条件代入公式,即可比较功和功率的大小。
【解析】
1. 比较功的大小:根据功的公式$ W = Fs $,两次所用的力$ F $大小相等,移动的距离$ s $也相等,因此$ W_1 = Fs $,$ W_2 = Fs $,可得$ W_1 = W_2 $。
2. 比较功率的大小:根据功率公式$ P = \frac{W}{t} $,两次的功$ W_1 = W_2 $,且所用时间$ t $相同,因此$ P_1 = \frac{W_1}{t} $,$ P_2 = \frac{W_2}{t} $,可得$ P_1 = P_2 $。
综上,$ W_1 = W_2 $,$ P_1 = P_2 $,对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题考查功和功率的基础计算,核心是掌握公式的应用,题目直接给出力、距离、时间的等量关系,代入公式即可快速得出结果,属于简单基础题,适合学生快速解答。
【难度系数】
0.3
6.消防员在训练高楼攀绳时,重为600 N的队员需要在20 s内,用一根绳索登上11.5 m高的楼层。在这个过程中,消防员克服重力做的功为
6 900
J,消防员克服重力做功的功率为 345
W。答案
6. 6 900 345
解析
【分析】
要解决这道题,需明确两个核心公式:克服重力做功的公式为$W = Gh$($G$是物体重力,$h$是物体在重力方向移动的距离),功率的公式为$P = \frac{W}{t}$($W$是功,$t$是做功时间)。先根据重力和上升高度计算克服重力做的功,再用该功除以时间得到功率。
【解析】
1. 计算克服重力做的功:
已知队员重力$G = 600\ \mathrm{N}$,上升高度$h = 11.5\ \mathrm{m}$,根据公式$W = Gh$,代入得:
$W = 600\ \mathrm{N} × 11.5\ \mathrm{m} = 6900\ \mathrm{J}$。
2. 计算克服重力做功的功率:
已知做功时间$t = 20\ \mathrm{s}$,根据公式$P = \frac{W}{t}$,代入得:
$P = \frac{6900\ \mathrm{J}}{20\ \mathrm{s}} = 345\ \mathrm{W}$。
【答案】
6900;345
【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,属于力学基础题型,只要牢记公式并准确代入数值即可求解,难度较低。
【难度系数】
0.9
要解决这道题,需明确两个核心公式:克服重力做功的公式为$W = Gh$($G$是物体重力,$h$是物体在重力方向移动的距离),功率的公式为$P = \frac{W}{t}$($W$是功,$t$是做功时间)。先根据重力和上升高度计算克服重力做的功,再用该功除以时间得到功率。
【解析】
1. 计算克服重力做的功:
已知队员重力$G = 600\ \mathrm{N}$,上升高度$h = 11.5\ \mathrm{m}$,根据公式$W = Gh$,代入得:
$W = 600\ \mathrm{N} × 11.5\ \mathrm{m} = 6900\ \mathrm{J}$。
2. 计算克服重力做功的功率:
已知做功时间$t = 20\ \mathrm{s}$,根据公式$P = \frac{W}{t}$,代入得:
$P = \frac{6900\ \mathrm{J}}{20\ \mathrm{s}} = 345\ \mathrm{W}$。
【答案】
6900;345
【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,属于力学基础题型,只要牢记公式并准确代入数值即可求解,难度较低。
【难度系数】
0.9
7.(2026云南)米轨联古今,古村展新颜。某米轨小火车在一段平直轨道上匀速行驶2 000 m所用的时间为400 s,行驶过程中受到的牵引力为6 000 N。求:
(1)小火车在该路段行驶的速度。
(2)小火车在该路段行驶过程中牵引力做的功。
(3)小火车在该路段行驶过程中牵引力做功的功率。
(1)小火车在该路段行驶的速度。
(2)小火车在该路段行驶过程中牵引力做的功。
(3)小火车在该路段行驶过程中牵引力做功的功率。
答案
7. (1)5 m/s (2)1.2×10^7 J (3)3×10^4 W
解析:(1)行驶的速度为 $v=\frac{2\ 000\ \mathrm{m}}{400\ \mathrm{s}}=5\ \mathrm{m/s}$。
(2)牵引力做的功为
$W=Fs=6\ 000\ \mathrm{N}×2\ 000\ \mathrm{m}=1.2×10^7\ \mathrm{J}$。
(3)牵引力做功的功率为
$P=\frac{W}{t}=\frac{1.2×10^7\ \mathrm{J}}{400\ \mathrm{s}}=3×10^4\ \mathrm{W}$。
解析:(1)行驶的速度为 $v=\frac{2\ 000\ \mathrm{m}}{400\ \mathrm{s}}=5\ \mathrm{m/s}$。
(2)牵引力做的功为
$W=Fs=6\ 000\ \mathrm{N}×2\ 000\ \mathrm{m}=1.2×10^7\ \mathrm{J}$。
(3)牵引力做功的功率为
$P=\frac{W}{t}=\frac{1.2×10^7\ \mathrm{J}}{400\ \mathrm{s}}=3×10^4\ \mathrm{W}$。
解析
【分析】
本题是力学中速度、功、功率的基础计算问题,解题思路如下:(1)求小火车行驶的速度,需利用速度公式$v=\frac{s}{t}$,找到题目中给出的路程$s$和时间$t$,代入公式计算即可;(2)求牵引力做的功,利用功的公式$W=Fs$,代入已知的牵引力$F$和行驶路程$s$计算;(3)求牵引力做功的功率,利用功率公式$P=\frac{W}{t}$,代入已算出的功$W$和时间$t$计算,整体为基础公式的直接应用。
【解析】
(1) 根据速度公式$v=\frac{s}{t}$,代入$s=2000\ \mathrm{m}$,$t=400\ \mathrm{s}$,可得:
$v=\frac{2000\ \mathrm{m}}{400\ \mathrm{s}}=5\ \mathrm{m/s}$。
(2) 根据功的公式$W=Fs$,代入$F=6000\ \mathrm{N}$,$s=2000\ \mathrm{m}$,可得:
$W=6000\ \mathrm{N}×2000\ \mathrm{m}=1.2×10^7\ \mathrm{J}$。
(3) 根据功率公式$P=\frac{W}{t}$,代入$W=1.2×10^7\ \mathrm{J}$,$t=400\ \mathrm{s}$,可得:
$P=\frac{1.2×10^7\ \mathrm{J}}{400\ \mathrm{s}}=3×10^4\ \mathrm{W}$。
【答案】
(1) $5\ \mathrm{m/s}$;(2) $1.2×10^7\ \mathrm{J}$;(3) $3×10^4\ \mathrm{W}$
【知识点】
速度的计算、功的计算、功率的计算
【点评】
本题为初中物理力学基础计算题,考查速度、功、功率的基本公式应用,题目已知条件明确,解题步骤清晰,属于巩固基础公式的典型题目,难度较低。
【难度系数】
0.8
本题是力学中速度、功、功率的基础计算问题,解题思路如下:(1)求小火车行驶的速度,需利用速度公式$v=\frac{s}{t}$,找到题目中给出的路程$s$和时间$t$,代入公式计算即可;(2)求牵引力做的功,利用功的公式$W=Fs$,代入已知的牵引力$F$和行驶路程$s$计算;(3)求牵引力做功的功率,利用功率公式$P=\frac{W}{t}$,代入已算出的功$W$和时间$t$计算,整体为基础公式的直接应用。
【解析】
(1) 根据速度公式$v=\frac{s}{t}$,代入$s=2000\ \mathrm{m}$,$t=400\ \mathrm{s}$,可得:
$v=\frac{2000\ \mathrm{m}}{400\ \mathrm{s}}=5\ \mathrm{m/s}$。
(2) 根据功的公式$W=Fs$,代入$F=6000\ \mathrm{N}$,$s=2000\ \mathrm{m}$,可得:
$W=6000\ \mathrm{N}×2000\ \mathrm{m}=1.2×10^7\ \mathrm{J}$。
(3) 根据功率公式$P=\frac{W}{t}$,代入$W=1.2×10^7\ \mathrm{J}$,$t=400\ \mathrm{s}$,可得:
$P=\frac{1.2×10^7\ \mathrm{J}}{400\ \mathrm{s}}=3×10^4\ \mathrm{W}$。
【答案】
(1) $5\ \mathrm{m/s}$;(2) $1.2×10^7\ \mathrm{J}$;(3) $3×10^4\ \mathrm{W}$
【知识点】
速度的计算、功的计算、功率的计算
【点评】
本题为初中物理力学基础计算题,考查速度、功、功率的基本公式应用,题目已知条件明确,解题步骤清晰,属于巩固基础公式的典型题目,难度较低。
【难度系数】
0.8
登录