2026年一遍过九年级物理全一册苏科版第17页答案
1 易错 [2026无锡夏港中学月考] 如图所示,小军从一楼跑到三楼,他想通过登楼梯来估测自己的功率。

(1)实验原理:
。
(2)需要的测量器材有磅秤、米尺、
。
(3)小军设计的测量步骤如下,其中多余的是
。
A.测出自己的质量 m
B.测出楼梯的总长度 L
C.测出一楼到三楼的竖直高度 h
D.测出自己从一楼登上三楼所用的时间 t
(4)下表是小军设计的实验记录表格,根据要记录的数据,请把表格补充完整。

(5)利用上面所测的物理量,写出计算功率的表达式
。
(6)登楼梯时,小军从一楼匀速登上三楼,共用了10 s,小军登楼时克服重力做功的功率最接近于
。
A.3 000 W B.300 W
C.30 W D.3 W
(7)在学习了功率的知识后,三位同学想比较爬竿时谁的功率大。以下是他们讨论后得出的三套方案,其中可行的是
(多选)。
①用相同的时间爬竿,测量出各自的体重和爬上竿的高度,即可比较功率大小;
②都爬到竿顶,测量出各自的体重和爬竿用的时间,即可比较功率大小;
③爬竿后,测量出各自的体重、爬竿用的时间和爬上竿的高度,算出功率进行比较。

答案

(1)$P=\frac{W}{t}$
(2)秒表(或停表)
(3)B
(4)一楼到三楼的竖直高度 h/m 登楼梯所用时间 t/s
(5)$P=\frac{mgh}{t}$
(6)B
(7)①②③
【解析】(2)磅秤用来测质量,米尺用来测高度(竖直方向),还需测量时间,所以需要秒表(或停表)。
(3)根据公式$P=\frac{W}{t}=\frac{Gh}{t}=\frac{mgh}{t}$,我们需要测量人的质量m,竖直高度h,运动时间t,在计算重力做功时只与竖直方向距离有关,因此不需要测量楼梯总长度,故B符合题意。
(4)由题表可知,已有质量与功率,还需要记录一楼到三楼的竖直高度h/m,以及登楼梯的时间t/s。
(5)由题可知,克服重力所做的功W=Gh=mgh,所以功率$P=\frac{W}{t}=\frac{mgh}{t}$。
(6)中学生质量约50 kg,每层楼高约3 m,从一楼到三楼上升了两层h = 2 × 3 m = 6 m,所以功率$P=\frac{mgh}{t}=\frac{50\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} × 6\ \mathrm{m}}{10\ \mathrm{s}}=300\ \mathrm{W}$,故B符合题意。
(7)①时间相同,比较Gh(即体重×高度),则P与Gh成正比,可以比较功率大小。②都爬到竿顶,说明高度h相同,比较$\frac{G}{t}$,即体重与时间之比,也可以比较功率。③直接测出所有数据,可以计算出功率进行比较。三个方案都能比较功率大小。
避坑指南
①测量人爬楼的功率时,爬楼梯做功是克服人自身重力做功。
②测量过程中,应测量楼层的高度,而不是测量楼梯的长度。
③该测量实验的条件为人匀速爬楼。

解析

【分析】
本题是测量登楼梯功率的实验题,核心思路是利用功率的定义式$P=\frac{W}{t}$,登楼梯时克服自身重力做功$W=Gh=mgh$,因此需明确实验原理,确定需要测量的物理量,排除多余测量项,再结合功率公式计算和比较功率大小,解题时要注意区分楼梯长度与竖直高度,以及功率比较的不同方法。
【解析】
(1) 功率的定义是功与时间的比值,因此实验原理为$P=\frac{W}{t}$。
(2) 实验中需要测量时间,除磅秤(测质量)、米尺(测高度)外,还需要秒表(或停表)测量时间。
(3) 根据功率公式$P=\frac{mgh}{t}$,需测量质量$m$、竖直高度$h$、时间$t$,楼梯总长度$L$是多余的,故选B。
(4) 实验需记录一楼到三楼的竖直高度$h$和登楼梯所用时间$t$,因此补充表格内容为:一楼到三楼的竖直高度$h/m$、登楼梯所用时间$t/s$。
(5) 克服重力做功$W=mgh$,功率表达式为$P=\frac{mgh}{t}$。
(6) 中学生质量约50kg,一楼到三楼竖直高度约$2×3m=6m$,时间10s,代入公式得$P=\frac{50kg×10N/kg×6m}{10s}=300W$,故选B。
(7) ①时间相同,比较体重与高度的乘积(即做功多少),可比较功率;②高度相同,比较体重与时间的比值,可比较功率;③直接计算功率比较,均可行,故选①②③。
【答案】
(1)$P=\frac{W}{t}$;(2)秒表(或停表);(3)B;(4)一楼到三楼的竖直高度$h/m$、登楼梯所用时间$t/s$;(5)$P=\frac{mgh}{t}$;(6)B;(7)①②③
【知识点】
功率的测量、功和功率的计算
【点评】
本题是基础的功率测量实验题,重点考查实验原理、器材选择、步骤设计及功率计算,易错点在于混淆楼梯长度与竖直高度,以及功率比较方案的判断,需学生熟练掌握功率的物理意义和计算方法。
【难度系数】
0.6
2 $P=\frac{W}{t}=\frac{Fs}{t}=$
$Fv$
,由这个公式可知,在功率一定时,力$F$与速度$v$成反比,因此汽车在上坡时,司机采取换挡的方法减小
运动速度
,以获得较大的牵引力。

答案

$Fv$ 运动速度

解析

【分析】首先回忆功率的定义式及功、速度的相关公式,通过公式变形推导功率与力、速度的关系;再结合功率一定时力与速度的反比规律,分析汽车上坡时的操作目的。
【解析】根据功的公式$W=Fs$,将其代入功率定义式$P=\frac{W}{t}$,可得$P=\frac{Fs}{t}$;又因为速度$v=\frac{s}{t}$,因此可推导出$P=Fv$。由$P=Fv$可知,当功率$P$一定时,力$F$与速度$v$成反比,汽车上坡需要较大的牵引力,所以司机采取换挡的方法减小运动速度,以获得较大的牵引力。
【答案】$Fv$ 运动速度
【知识点】功率公式推导、功率的应用
【点评】本题考查功率公式的推导及实际应用,属于初中物理基础知识点,侧重对公式变形和物理规律的理解,难度适中。
【难度系数】0.7
3 我国“泰山”号桥式起重机的额定起重量达到2万吨。当该起重机吊着1.5万吨的重物,以0.2 m/s的速度匀速上升时,起重机对重物做功的功率是
$3× 10^7$
W。(g取10 N/kg)

答案

$3× 10^7$
【解析】 该重物的重力$G = mg = 1.5 × 10^4 × 10^3\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 1.5 × 10^8\ \mathrm{N}$,则起重机对重物做功的功率$P = Fv = Gv = 1.5 × 10^8\ \mathrm{N} × 0.2\ \mathrm{m/s} = 3 × 10^7\ \mathrm{W}$。

解析

【分析】
要计算起重机对重物做功的功率,首先明确:起重机匀速吊起重物时,拉力与重物重力是平衡力,大小相等;对于匀速运动的物体,功率可通过公式$P=Fv$计算($F$为拉力,$v$为运动速度)。因此需先算出重物重力,再代入功率公式求解。
【解析】
1. 换算重物质量:$1.5$万吨$=1.5×10^4$吨$=1.5×10^4×10^3\ \mathrm{kg}=1.5×10^7\ \mathrm{kg}$;
2. 计算重物重力:$G=mg=1.5×10^7\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=1.5×10^8\ \mathrm{N}$;
3. 匀速运动时拉力等于重力:$F=G=1.5×10^8\ \mathrm{N}$;
4. 计算功率:$P=Fv=1.5×10^8\ \mathrm{N}×0.2\ \mathrm{m/s}=3×10^7\ \mathrm{W}$。
【答案】
$3×10^7$
【知识点】
功率计算、重力计算、二力平衡
【点评】
本题为力学基础计算题,核心考查功率公式的应用,关键是利用匀速运动时拉力与重力平衡的特点,将重力代入功率公式即可求解,难度较低,适合巩固基础。
【难度系数】
0.7
4 [2026无锡河埒中学月考]某国产品牌电动汽车备受人们青睐。该车及乘客总质量为1.8 t,在平直公路上以5 m/s的速度匀速直线行驶时所受的阻力是车总重的0.1。此时汽车的功率为
$9× 10^3$
W,行驶10 s牵引力做的功为
$9× 10^4$
J。(g取10 N/kg)

答案

$9× 10^3$ $9× 10^4$
【解析】 该车及乘客总重力$G = mg = 1.8 × 10^3\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 1.8 × 10^4\ \mathrm{N}$,则阻力$f = 0.1G = 0.1 × 1.8 × 10^4\ \mathrm{N} = 1.8 × 10^3\ \mathrm{N}$,汽车做匀速直线运动时,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,则牵引力$F = f = 1.8 × 10^3\ \mathrm{N}$,汽车的功率$P = Fv = 1.8 × 10^3\ \mathrm{N} × 5\ \mathrm{m/s} = 9 × 10^3\ \mathrm{W}$;根据公式$W = Pt$可得,牵引力做的功$W = Pt = 9 × 10^3\ \mathrm{W} × 10\ \mathrm{s} = 9 × 10^4\ \mathrm{J}$。

解析

【分析】
要解决这道题,需按以下逻辑思考:1. 先根据总质量计算车及乘客的总重力;2. 利用阻力与总重的关系算出阻力,再结合匀速直线运动时牵引力与阻力是平衡力,确定牵引力大小;3. 用功率公式$P=Fv$计算汽车功率;4. 再根据功的公式$W=Pt$计算牵引力做的功。
【解析】
首先计算车及乘客的总重力:$G = mg = 1.8×10^3\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 1.8×10^4\ \mathrm{N}$;
已知阻力是车总重的0.1,因此阻力$f = 0.1G = 0.1×1.8×10^4\ \mathrm{N} = 1.8×10^3\ \mathrm{N}$;
汽车匀速直线行驶时,牵引力与阻力是一对平衡力,故牵引力$F = f = 1.8×10^3\ \mathrm{N}$;
根据功率公式$P = Fv$,代入数据得汽车的功率:$P = 1.8×10^3\ \mathrm{N} × 5\ \mathrm{m/s} = 9×10^3\ \mathrm{W}$;
再根据功的公式$W = Pt$,计算行驶10s牵引力做的功:$W = 9×10^3\ \mathrm{W} × 10\ \mathrm{s} = 9×10^4\ \mathrm{J}$。
【答案】
$9×10^3$;$9×10^4$
【知识点】
重力计算、二力平衡、功率与功的计算
【点评】
本题是力学基础综合计算题,结合重力、二力平衡、功率和功的核心知识点,步骤清晰,考查学生对物理公式的应用能力和二力平衡条件的理解,属于常规基础题型。
【难度系数】
0.7
5 [2025咸阳实验中学期中] 如图是一款爬绳机,这款爬绳机可以不消耗人的体能,轻松攀爬、下降,可用于消防救援、矿井救援及桥梁检测维修等。在某次爬升中,将一个重700 N的工人,以0.2 m/s的速度匀速竖直提升12 m,求:

(1)爬绳机对工人做的功是多少?
(2)爬绳机对工人做功的功率是多少?

答案

解:(1)爬绳机对工人的作用力$F = G_{\mathrm{人}} = 700\ \mathrm{N}$,
爬绳机对工人做的功$W = Fs = 700\ \mathrm{N} × 12\ \mathrm{m} = 8400\ \mathrm{J}$。
(2)爬绳机对工人做功的功率$P = Fv = 700\ \mathrm{N} × 0.2\ \mathrm{m/s} = 140\ \mathrm{W}$。

解析

【分析】
要解决这道题,首先明确爬绳机匀速提升工人时,爬绳机对工人的作用力与工人的重力平衡,即$F = G_{\mathrm{人}}$。第(1)问求爬绳机对工人做的功,利用功的计算公式$W = Fs$,这里$s$是工人被提升的高度,代入对应数值即可;第(2)问求功率,对于匀速运动,功率可利用公式$P = Fv$,代入作用力和速度计算。
【解析】
解:(1) 因为工人匀速竖直提升,受力平衡,所以爬绳机对工人的作用力$F = G_{\mathrm{人}} = 700\ \mathrm{N}$。
根据功的计算公式$W = Fs$,其中提升高度$s = 12\ \mathrm{m}$,代入得:
$W = Fs = 700\ \mathrm{N} × 12\ \mathrm{m} = 8400\ \mathrm{J}$。
(2) 爬绳机对工人做功的功率,利用公式$P = Fv$,其中速度$v = 0.2\ \mathrm{m/s}$,代入得:
$P = Fv = 700\ \mathrm{N} × 0.2\ \mathrm{m/s} = 140\ \mathrm{W}$。
【答案】
(1) $8400\ \mathrm{J}$;(2) $140\ \mathrm{W}$
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题是基础力学计算题,考查功和功率的基本公式应用,结合匀速运动的受力平衡条件,解题思路清晰,步骤明确,属于学生应掌握的基础题型。
【难度系数】
0.6