2026年1课3练单元达标测试九年级物理上册苏科版第16页答案
1(2024·常州溧阳期末)当两台机器正常工作时,功率大的机器与功率小的机器相比(
C
)。

A.做功一定多
B.做功不可能相同
C.相同的时间内做功一定多
D.做相同的功所用的时间一定多

答案

1.C
[解析]当两台机器正常工作时,功率大的机器与功率小的机器相比,由 $P=\frac{W}{t}$ 的变形式 $W=Pt$ 可知,在相同的时间内,功率大的机器所做的功多,故 C 正确。
功率表示做功的快慢

解析

【分析】要解决这道题,需明确功率的物理意义及公式$P=\frac{W}{t}$的应用。功率是表示做功快慢的物理量,功、功率、时间的关系为$W=Pt$、$t=\frac{W}{P}$,分析选项时需结合公式,考虑变量的影响,逐一判断选项的正误。
【解析】根据功率公式$P=\frac{W}{t}$,对各选项分析如下:
1. 选项A:做功多少由功率和时间共同决定($W=Pt$),仅功率大,若工作时间很短,做功不一定多,故A错误;
2. 选项B:由$W=Pt$可知,功率大的机器若工作时间极短,功率小的机器工作时间很长,两者做功可能相同,故B错误;
3. 选项C:当时间$t$相同时,由$W=Pt$,功率越大,做功越多,因此相同时间内功率大的机器做功一定多,故C正确;
4. 选项D:由$t=\frac{W}{P}$,做相同的功时,功率越大,所用时间越少,故D错误。
【答案】C
【知识点】功率的概念、功率公式的应用
【点评】本题考查功率的物理意义及公式的应用,核心是理解功率表示做功快慢,需结合控制变量法分析功、功率、时间的关系,属于基础题型,难度较低。
【难度系数】0.7
2 一台机器正常工作时的功率是150 W,它表示的含义是(
C
).

A.这台机器所做的功只能是150 J
B.这台机器每分钟内做功150 J
C.这台机器每秒钟所做的功是150 J
D.这台机器在每秒钟内所做的功是150 W

答案

2.C

解析

【分析】
要解决这道题,需先明确功率的定义和单位的物理意义:功率是描述做功快慢的物理量,定义为单位时间内所做的功,单位是瓦特(W),且1W=1J/s,即1W表示每秒钟做功1J。再逐一分析选项,排除错误表述即可得出答案。
【解析】
1. 明确功率的物理意义:功率的单位瓦特(W)对应的物理含义是“每秒钟所做的功”,且1W=1J/s,因此150W表示这台机器每秒钟所做的功是150J。
2. 分析选项:
A选项:功率是做功快慢,不是总功,机器做功多少与时间有关,并非只能做150J,错误;
B选项:若每分钟做功150J,功率P=W/t=150J/60s=2.5W≠150W,错误;
C选项:符合150W的物理含义,正确;
D选项:功的单位是焦耳(J),瓦特(W)是功率单位,此处单位表述错误,错误。
【答案】
C
【知识点】
功率的物理意义、功率单位的含义
【点评】
本题考查功率的基础概念,属于识记类题目,核心是区分功率的定义和单位的物理意义,难度较低,是学生必须掌握的基础知识点。
【难度系数】
0.8
3 下列关于功率的说法正确的是(
D
).

A.功率大的机械比功率小的机械做功一定多
B.功率大的机械比功率小的机械做功一定少
C.功率大的机械工作时所用的时间一定少
D.功率大的机械工作时做功一定快

答案

3.D

解析

【分析】要解答本题,需先明确功率的定义与物理意义:功率是表示物体做功快慢的物理量,公式为$ P = \frac{W}{t} $($ P $为功率,$ W $为功,$ t $为时间)。接下来逐一分析选项:A选项中,做功多少由功率和时间共同决定,仅功率大无法确定做功多少;B选项同理,仅功率小也不能确定做功少;C选项中,时间由做功多少和功率共同决定,仅功率大无法确定时间多少;D选项符合功率的物理意义,功率大即做功快。
【解析】根据功率的定义和公式$ P = \frac{W}{t} $分析各选项:
1. 选项A:由$ W = Pt $可知,做功多少由功率和时间两个因素共同决定,功率大的机械,若工作时间很短,做功不一定多,故A错误;
2. 选项B:同理,功率小的机械,若工作时间很长,做功也可能较多,故B错误;
3. 选项C:由$ t = \frac{W}{P} $可知,工作时间由做功多少和功率共同决定,功率大的机械,若需要做的功很多,所用时间也可能较多,故C错误;
4. 选项D:功率的物理意义就是描述物体做功的快慢,功率大的机械,说明其做功一定快,故D正确。
【答案】D
【知识点】功率的概念、功与功率的关系
【点评】本题考查功率的基础概念,核心是理解功率表示做功快慢,而非做功多少或时间长短,需准确把握功率、功、时间三者的关系,属于基础易错题。
【难度系数】0.6
4 (2024·连云港中考)如图所示,一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力,将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离.该力在此过程中所做功的大小分别为$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(
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

4.C
[解析]本题考查功和功率公式的应用.由题意可知,用同样大小的力使物体沿力的方向移动了相同的距离,根据$W=Fs$ 可以判断出 $W_1=W_2$,且两次所用时间相同,根据$P=\frac{W}{t}$可知,前后两次的功率相等,即 $P_1=P_2$,故 C 正确,A、B、D错误.
关键提醒 在计算或比较功的大小时,一定要注意力与距离的对应关系,哪个位置的力就对应哪个位置移动的距离,还要注意排除干扰,比如本题中“不同质量”“不同表面”均属于干扰因素.

解析

【分析】
要判断力做的功和功率的大小,需依据功和功率的计算公式分析。功由力和力方向上移动的距离决定,功率由功和做功时间决定;题目中“不同质量”“不同表面”为干扰因素,不影响功和功率的计算,只需关注力、距离、时间的关系即可。
【解析】
根据功的计算公式 $ W = Fs $,已知两次所用的力 $ F $ 大小相同,物体在力的方向上移动的距离 $ s $ 也相同,因此两次力做的功相等,即 $ W_1 = W_2 $。
再根据功率的计算公式 $ P = \frac{W}{t} $,已知两次做功的时间 $ t $ 相同,且 $ W_1 = W_2 $,所以两次的功率相等,即 $ P_1 = P_2 $。
综上,选项C正确。
【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,核心是牢记公式并排除题目中的干扰条件,属于常规基础题,需准确应用公式分析物理量的关系。
【难度系数】
0.8
5 物体只在重力作用下自由下落时,速度越来越快.一个小球从A点自由下落,先后经过B、C两点,已知AB和BC的距离相等,则重力在AB段做功的功率
小于
(填“大于”“等于”

答案

5.小于

解析

【分析】
要比较重力在AB段做功的功率,需结合功和功率的公式分析:首先,重力做功$ W=Gh $,AB和BC距离相等,因此两段重力做功相等;其次,功率公式为$ P=\frac{W}{t} $,需判断两段的运动时间;由于小球自由下落时速度越来越快,通过相同距离AB时的平均速度小于BC段,因此AB段所用时间更长;最后根据功率公式,功相同时,时间越长功率越小,即可得出结论。
【解析】
1. 重力做功分析:重力做功公式为$ W=Gh $,已知AB和BC的距离$ h $相等,小球重力$ G $不变,因此AB段和BC段重力做的功相等,即$ W_{AB}=W_{BC} $。
2. 运动时间分析:小球自由下落时速度逐渐增大,通过相同路程时,速度越小,所用时间越长。AB段的平均速度小于BC段,因此AB段的运动时间$ t_{AB}>t_{BC} $。
3. 功率比较:功率公式为$ P=\frac{W}{t} $,由于$ W_{AB}=W_{BC} $,且$ t_{AB}>t_{BC} $,可得$ P_{AB}<P_{BC} $,因此重力在AB段做功的功率小于BC段。
【答案】
小于
【知识点】
功率的计算、重力做功
【点评】
本题结合自由下落的运动特点,考查功率公式的应用,关键是理解相同路程下速度与时间的关系,进而通过功率公式比较功率大小,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
6 新能源汽车因节能、环保等优点深受广大家庭的喜爱.小明爸爸驾驶新能源汽车在平直公路上匀速行驶12 km,用时10 min.已知该车的总质量为$1.6×10^3$ kg,行驶中阻力为车重的0.05,此过程中该车牵引力做功
$9.6×10^6$
J,功率为
16
kW.(g取10 N/kg)

答案

6.$9.6×10^6$ 16

解析

【分析】
要解决这道题,需按以下思路思考:首先,汽车匀速行驶时,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,所以先通过车的质量计算重力,再求出阻力即牵引力;接着利用功的公式$W=Fs$计算牵引力做的功,注意将行驶距离的单位换算为米;最后利用功率公式$P=\frac{W}{t}$计算功率,注意将时间单位换算为秒,再把功率单位换算为千瓦。
【解析】
1. 计算汽车的重力:
$G = mg = 1.6×10^3\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 1.6×10^4\ \mathrm{N}$
2. 求牵引力(匀速时牵引力等于阻力):
$F = f = 0.05G = 0.05 × 1.6×10^4\ \mathrm{N} = 800\ \mathrm{N}$
3. 计算牵引力做的功(距离单位换算:$12\ \mathrm{km}=12000\ \mathrm{m}$):
$W = Fs = 800\ \mathrm{N} × 12000\ \mathrm{m} = 9.6×10^6\ \mathrm{J}$
4. 计算功率(时间单位换算:$10\ \mathrm{min}=600\ \mathrm{s}$,功率单位换算:$1\ \mathrm{W}=10^{-3}\ \mathrm{kW}$):
$P = \frac{W}{t} = \frac{9.6×10^6\ \mathrm{J}}{600\ \mathrm{s}} = 16000\ \mathrm{W} = 16\ \mathrm{kW}$
【答案】
$9.6×10^6$;16
【知识点】
功的计算、功率的计算、二力平衡
【点评】
本题是力学基础计算题,考查功、功率的计算及二力平衡的应用,解题关键是利用二力平衡确定牵引力大小,同时注意单位的统一换算,整体难度不大,属于常规题型。
【难度系数】
0.7
7 一机器的功率为 30 kW,它表示
该机器在1 s内做功$3×10^4$ J
,该机器工作 5 h 可做功
$5.4×10^8$
J.

答案

7.该机器在1 s内做功$3×10^4$ J $5.4×10^8$

解析

【分析】首先明确功率的物理意义:功率是单位时间内(1秒)物体所做的功,将30kW换算为瓦(W)即可得到其物理意义;计算功时利用公式W=Pt,需注意功率和时间的单位统一,通过公式代入计算即可得到结果。
【解析】1. 功率的物理意义:功率的定义是单位时间内所做的功,30kW=30×10³W=3×10⁴W,因此该机器的功率为30kW表示该机器在1 s内做功$3×10^4$ J;2. 计算做功:根据功的计算公式W=Pt,将功率P=30kW=3×10⁴W,时间t=5h=5×3600s=1.8×10⁴s代入,得W=3×10⁴W ×1.8×10⁴s=5.4×10⁸ J。
【答案】该机器在1 s内做功$3×10^4$ J $5.4×10^8$
【知识点】功率的物理意义、功的计算
【点评】本题考查功率的基本概念和功的计算,属于初中物理力学的基础题型,重点考查对功率定义的理解及公式的应用,需注意单位的统一换算,难度较低。
【难度系数】0.7
8 用100 N的水平推力使重为500 N的物体沿水平地面移动20 m,用了16 s. 地面支持力对物体所做的功为
0
J,推力对物体做功的功率为
125
W.

答案

8.0 125

解析

【分析】
要解决本题,需明确做功的两个必要条件:作用在物体上的力,以及物体在力的方向上通过的距离。对于地面支持力,其方向为竖直向上,而物体沿水平方向移动,在支持力的方向(竖直方向)上没有移动距离,因此支持力不做功;计算推力做功时,利用推力大小与水平移动距离的乘积得到总功,再用总功除以做功时间即可得到推力的功率。
【解析】
1. 地面支持力的方向竖直向上,物体沿水平方向移动,在支持力的方向上没有通过距离,根据功的计算公式 $ W = Fs $($ s $ 为力方向上的位移),可得支持力做功 $ W_{\mathrm{支}} = 0\ \mathrm{J} $。
2. 推力做的功 $ W_{\mathrm{推}} = F_{\mathrm{推}} × s = 100\ \mathrm{N} × 20\ \mathrm{m} = 2000\ \mathrm{J} $,推力的功率 $ P = \frac{W_{\mathrm{推}}}{t} = \frac{2000\ \mathrm{J}}{16\ \mathrm{s}} = 125\ \mathrm{W} $。
【答案】
0 125
【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,核心是理解做功的两个必要因素,属于力学基础题,难度较低。
【难度系数】
0.8
9 在估测上楼时的功率时,人的功率可能与
人的质量
楼梯高度
爬楼时间
有关。

答案

9.人的质量 楼梯高度 爬楼时间

解析

【分析】要确定上楼时功率的影响因素,需先明确功率的计算公式:功率$ P = \frac{W}{t} $。上楼时,人克服自身重力做功,功的计算公式为$ W = Gh = mgh $($ G $为重力,$ m $为质量,$ g $为重力加速度,$ h $为楼梯高度)。将功代入功率公式可得$ P = \frac{mgh}{t} $,由此可知功率的大小与人的质量、楼梯高度、爬楼时间有关。
【解析】根据功率公式$ P = \frac{W}{t} $,上楼过程中克服重力做功$ W = mgh $,因此功率$ P = \frac{mgh}{t} $,所以人的功率可能与人的质量、楼梯高度、爬楼时间有关。
【答案】人的质量 楼梯高度 爬楼时间
【知识点】功率的计算、功的计算
【点评】本题结合实际估测场景,考查功率公式的应用,将物理公式与生活实际结合,难度较低,属于基础知识点的应用,学生易掌握。
【难度系数】0.8
10 跨学科 仰卧起坐中功率的计算 如图(第10题)所示,质量为50 kg的同学在做仰卧起坐运动.若该同学上半身的质量约为全身质量的60%,她在1 min时间内做了40个仰卧起坐,每次上半身重心上升的距离均为0.3 m,则她在这段时间克服重力做的功约为
3 600
J,功率为
60
W.(g取10 N/kg)

答案

10.3 600 60
[解析]该同学的上半身的质量 $m=60\%×50\ \mathrm{kg} = 30\ \mathrm{kg}$,她上半身的重力 $G = mg = 30\ \mathrm{kg} ×10\ \mathrm{N/kg}=300\ \mathrm{N}$,做一次仰卧起坐克服重力做的功 $W=Gh=300\ \mathrm{N}×0.3\ \mathrm{m}=90\ \mathrm{J}$,做了 40 个仰卧起坐克服重力做的功 $W_\mathrm{总}=40×90\ \mathrm{J}=3\ 600\ \mathrm{J}$,做功的功率 $P=\frac{W_\mathrm{总}}{t} = \frac{3\ 600\ \mathrm{J}}{60\ \mathrm{s}} =60\ \mathrm{W}$.

解析

【分析】
要计算仰卧起坐克服重力做的功和功率,需明确:仰卧起坐时仅上半身重心上升,因此需先求出上半身的质量,再计算上半身的重力;接着算出单次仰卧起坐克服重力做的功,乘以次数得到总功;最后用总功除以时间即可得到功率。
【解析】
1. 计算上半身质量:已知同学全身质量为50 kg,上半身质量占全身的60%,则上半身质量 $ m = 50\ \mathrm{kg} × 60\% = 30\ \mathrm{kg} $。
2. 计算上半身重力:根据重力公式 $ G = mg $,代入数据得 $ G = 30\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 300\ \mathrm{N} $。
3. 计算单次仰卧起坐克服重力做功:根据功的公式 $ W = Gh $,单次做功 $ W_1 = 300\ \mathrm{N} × 0.3\ \mathrm{m} = 90\ \mathrm{J} $。
4. 计算40个仰卧起坐的总功:总功 $ W_{\mathrm{总}} = 40 × W_1 = 40 × 90\ \mathrm{J} = 3600\ \mathrm{J} $。
5. 计算功率:时间 $ t = 1\ \mathrm{min} = 60\ \mathrm{s} $,根据功率公式 $ P = \frac{W_{\mathrm{总}}}{t} $,代入数据得 $ P = \frac{3600\ \mathrm{J}}{60\ \mathrm{s}} = 60\ \mathrm{W} $。
【答案】
3600;60
【知识点】
功的计算;功率的计算
【点评】
本题结合实际运动场景考查功与功率的计算,核心是明确仰卧起坐时克服的是上半身的重力,避免误用全身质量,属于基础应用类题目,难度适中。
【难度系数】
0.6
11 下列有关功和功率的说法中正确的是(
C
).


A.只要有力作用在物体上,且这个物体移动了一段距离,我们就说这个力对物体做了功
B.举重运动员举着杠铃静止不动时,运动员对杠铃做了功
C.物体做功越快,功率一定越大
D.如图所示,50 kg 的小虎站在扶梯上,扶梯以1 m/s 的速度匀速上行,扶梯对他做功的功率为 500 W(g 取 10 N/kg)

答案

11.C

解析

【分析】本题考查功和功率的基本概念,需结合做功的两个必要因素、功率的物理意义,逐一分析每个选项判断正误。首先明确:做功需要力和力方向上的距离;功率反映做功快慢;计算时要注意物理量的对应关系。
【解析】
选项A:做功的两个必要条件是:①作用在物体上的力;②物体在力的方向上通过的距离。选项未说明距离是力的方向上的,若距离与力垂直,则力不做功,故A错误。
选项B:举重运动员举着杠铃静止时,杠铃在力的方向(竖直方向)上没有移动距离,根据功的公式$W=Fs$,$s=0$则做功为0,所以运动员对杠铃不做功,B错误。
选项C:功率是描述物体做功快慢的物理量,物体做功越快,功率一定越大,C正确。
选项D:由勾股定理得扶梯长度为$\sqrt{3^2+4^2}=5m$;小虎重力$G=mg=50kg×10N/kg=500N$;扶梯对他做功是克服重力做功,$W=Gh=500N×3m=1500J$;运动时间$t=\frac{L}{v}=\frac{5m}{1m/s}=5s$;功率$P=\frac{W}{t}=\frac{1500J}{5s}=300W≠500W$,故D错误。
【答案】C
【知识点】功的概念、功率的概念
【点评】本题为功和功率的基础考查题,需准确掌握做功的条件、功率的物理意义,以及相关计算,难度不大,需仔细分析每个选项的细节。
【难度系数】0.7