零五网 全部参考答案 伴你学答案 2026年伴你学江苏九年级物理上册苏科版 第20页解析答案
1. 下列关于功和功率的说法中正确的是(
B


A.只要有力作用在物体上,这个力就一定对物体做了功
B.做功快的机器,功率一定大
C.物体受到的作用力越大,力对物体做的功就越多
D.力对物体做的功越多,功率就越大
答案:1. B
解析:
【分析】
本题考查功和功率的基本概念,解题思路是:先明确功的两个必要条件、功率的物理意义及公式,再逐一分析每个选项,判断其说法是否正确。
【解析】
选项A:力对物体做功需要满足两个条件,一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过的距离。若只有力,物体未在力的方向移动距离,力不做功(如推静止的桌子未推动),故A错误。
选项B:功率是表示做功快慢的物理量,做功快意味着单位时间内完成的功多,功率一定大,故B正确。
选项C:功的大小由力和力方向上的距离共同决定,仅力大,若力方向上的距离很小,做功不一定多,故C错误。
选项D:功率等于功与时间的比值,做功多但所用时间很长时,功率不一定大,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
功的必要因素;功率的概念
【点评】
本题为基础概念题,核心是区分功和功率的决定因素,需准确记忆两者的定义,避免混淆“做功多少”和“做功快慢”的关系,难度较低。
【难度系数】
0.6
2. A、B两物体都做匀速直线运动,它们运动的路程和所做的功随时间变化的图像分别如图甲、乙所示,两个物体中,受阻力较大的是 (
B



A.A
B.B
C.一样大
D.无法判断
答案:2. B
解析:
【分析】
要判断A、B两物体所受阻力大小,需结合s-t图像和W-t图像,利用匀速直线运动的速度公式、功率公式及二力平衡知识分析:
1. 从甲图(s-t图像),匀速直线运动的速度v=s/t,相同时间t时,A的路程更大,故v_A > v_B;
2. 从乙图(W-t图像),功率P=W/t,相同时间t时,B做的功更多,故P_B > P_A;
3. 匀速直线运动时,牵引力F与阻力f平衡,即F=f;又功率公式P=Fv,因此f=P/v;
4. 分别计算A、B的阻力,比较大小即可得出结论。
【解析】
1. 由图甲(s-t图像),匀速直线运动速度v = s/t,取相同时间t,s_A > s_B,因此v_A = s_A/t,v_B = s_B/t,得v_A > v_B;
2. 由图乙(W-t图像),功率P = W/t,取相同时间t,W_B > W_A,因此P_B = W_B/t,P_A = W_A/t,得P_B > P_A;
3. 物体做匀速直线运动时,牵引力与阻力是平衡力,故F = f;结合功率公式P = Fv,可得f = P/v;
4. 计算两物体阻力:f_A = P_A / v_A,f_B = P_B / v_B;
由于P_B > P_A,v_A > v_B,因此f_B = P_B/v_B > P_A/v_A = f_A,即B物体所受阻力更大。
【答案】
B
【知识点】
匀速直线运动、功率、二力平衡
【点评】
本题结合s-t图像和W-t图像,考查匀速直线运动的速度、功率及二力平衡的综合应用,需掌握公式间的联系,通过图像提取信息是解题关键。
【难度系数】
0.5
3.“复兴号”动车组在平直轨道上以 300 km/h 的速度匀速行驶了 150 km,在运行过程中,机车的牵引功率为 10 000 kW。该动车组在这段时间内所做的功、机车受到的阻力分别是 (
B


A.$5× 10^{6}\ \mathrm{J},3.3× 10^{4}\ \mathrm{N}$
B.$1.8× 10^{10}\ \mathrm{J},1.2× 10^{5}\ \mathrm{N}$
C.$5× 10^{6}\ \mathrm{J},1.2× 10^{5}\ \mathrm{N}$
D.$1.8× 10^{10}\ \mathrm{J},3.3× 10^{4}\ \mathrm{N}$
答案:3. B
解析:
【分析】
要解决本题,需分两步计算:首先利用路程和速度算出行驶时间,再结合功率公式计算动车组做的功;接着利用匀速运动的二力平衡特点,结合功率公式求出机车阻力,关键是统一单位避免计算错误。
【解析】
1. 计算行驶时间:
已知速度$v=300\ \mathrm{km/h}$,路程$s=150\ \mathrm{km}$,由$v=\frac{s}{t}$得,行驶时间$t=\frac{s}{v}=\frac{150\ \mathrm{km}}{300\ \mathrm{km/h}}=0.5\ \mathrm{h}=0.5×3600\ \mathrm{s}=1800\ \mathrm{s}$。
2. 计算动车组做的功:
牵引功率$P=10000\ \mathrm{kW}=1×10^7\ \mathrm{W}$,根据功的公式$W=Pt$,得$W=1×10^7\ \mathrm{W}×1800\ \mathrm{s}=1.8×10^{10}\ \mathrm{J}$。
3. 计算机车受到的阻力:
动车组匀速行驶,牵引力$F$与阻力$f$平衡,即$f=F$;功率公式$P=Fv$,需将速度换算为$\mathrm{m/s}$:$v=300\ \mathrm{km/h}=\frac{300×1000\ \mathrm{m}}{3600\ \mathrm{s}}=\frac{250}{3}\ \mathrm{m/s}$。
则牵引力$F=\frac{P}{v}=\frac{1×10^7\ \mathrm{W}}{\frac{250}{3}\ \mathrm{m/s}}=1.2×10^5\ \mathrm{N}$,故阻力$f=F=1.2×10^5\ \mathrm{N}$。
综上,动车组做功$1.8×10^{10}\ \mathrm{J}$,阻力$1.2×10^5\ \mathrm{N}$,对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
功的计算、功率的计算、二力平衡
【点评】
本题考查力学中功与功率的基础计算,结合匀速运动的二力平衡条件求阻力,核心是单位的正确换算,属于常规基础题,难度适中。
【难度系数】
0.6
4. 大伟通过一个在手臂上方4 m高度处的定滑轮拉住重100 N的物体。如图所示,他在从定滑轮正下方沿水平方向移动3 m的过程中,做的功至少为(
A


A.100 J
B.300 J
C.400 J
D.500 J
答案:4. A
解析:
【分析】
要解决该问题,需先明确定滑轮的特点:定滑轮不省力、不省距离,仅改变力的方向,人做的功至少等于克服物体重力做的功。解题思路为:先利用勾股定理计算人移动后定滑轮到人手的绳长,再求出绳子被拉长的长度(即物体上升的高度),最后根据功的公式计算做功大小。
【解析】
1. 初始时,定滑轮到人手的绳长为4m;当人水平移动3m后,定滑轮、初始人手位置、移动后的人手位置构成直角三角形,根据勾股定理,此时定滑轮到人手的绳长为:$ L = \sqrt{4^2 + 3^2} = 5m $。
2. 绳子被拉长的长度为:$ \Delta L = L - 4m = 5m - 4m = 1m $,由于定滑轮不省距离,物体上升的高度等于绳子被拉长的长度,即$ h = \Delta L = 1m $。
3. 人做的功至少等于克服物体重力做的功,根据功的公式$ W = Gh $,代入数据得:$ W = 100N × 1m = 100J $。
【答案】
A
【知识点】
定滑轮特点、功的计算、勾股定理应用
【点评】
本题结合定滑轮特点、功的计算与勾股定理应用,属于基础应用题,核心是确定物体上升的高度,难度适中。
【难度系数】
0.6
5. 蚂蚁用$10^{-3}\ \mathrm{N}$的力拉着树叶,在10 s内沿着拉力方向前进了10 cm,则蚂蚁对树叶做功
$10^{-4}$
J,此时蚂蚁做功的功率为
$10^{-5}$
W。
(第4题图)
答案:5. $10^{-4}$ $10^{-5}$
解析:
【分析】
要解决这道题,需掌握功和功率的计算公式:首先计算蚂蚁对树叶做的功,功的公式为$ W = Fs $,计算时需统一单位(将距离的单位cm换算为m);再根据功率公式$ P = \frac{W}{t} $,代入已求出的功和时间即可算出功率。
【解析】
1. 单位换算:$ s = 10\ \mathrm{cm} = 0.1\ \mathrm{m} $;
2. 计算功:根据功的公式$ W = Fs $,代入$ F = 10^{-3}\ \mathrm{N} $、$ s = 0.1\ \mathrm{m} $,得$ W = 10^{-3}\ \mathrm{N} × 0.1\ \mathrm{m} = 10^{-4}\ \mathrm{J} $;
3. 计算功率:根据功率公式$ P = \frac{W}{t} $,代入$ W = 10^{-4}\ \mathrm{J} $、$ t = 10\ \mathrm{s} $,得$ P = \frac{10^{-4}\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}} = 10^{-5}\ \mathrm{W} $。
【答案】
$ 10^{-4} $;$ 10^{-5} $
【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,核心是单位的统一,属于力学入门级题目,主要检验学生对公式的掌握和单位换算能力。
【难度系数】
0.8
6. 甲、乙两人进行爬杆比赛,爬到杆顶(杆长相同)时,甲用时10 s,乙用时9 s。若甲、乙两人的体重之比为5:6,则甲、乙两人爬到杆顶做功之比是
5:6
,甲、乙两人平均功率之比是
3:4

答案:6. 5:6 3:4
解析:
【分析】
本题考查功和功率的比值计算,解题思路:①爬杆时克服自身重力做功,公式为$W=Gh$,两人爬杆高度$h$相同,因此做功之比等于体重之比;②功率公式为$P=\frac{W}{t}$,将已得的做功之比和已知的时间之比代入,即可求出功率之比。
【解析】
1. 计算做功之比:
爬杆时克服重力做功$W=Gh$,两人杆长相同,即上升高度$h_甲=h_乙$,已知体重比$G_甲:G_乙=5:6$,则:
$\frac{W_甲}{W_乙}=\frac{G_甲h_甲}{G_乙h_乙}=\frac{G_甲}{G_乙}=\frac{5}{6}$,即做功之比为$5:6$。
2. 计算功率之比:
功率公式$P=\frac{W}{t}$,已知时间$t_甲=10s$,$t_乙=9s$,则:
$\frac{P_甲}{P_乙}=\frac{\frac{W_甲}{t_甲}}{\frac{W_乙}{t_乙}}=\frac{W_甲}{W_乙}×\frac{t_乙}{t_甲}=\frac{5}{6}×\frac{9}{10}=\frac{3}{4}$,即功率之比为$3:4$。
【答案】
5:6 3:4
【知识点】
功的计算;功率的计算
【点评】
本题是初中物理基础题型,核心是掌握功和功率的公式,利用比值关系简化计算,难度较低,适合学生巩固基础知识点。
【难度系数】
0.7
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