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18页解析答案
1. 根据公式 $P=\frac{W}{t}=\frac{Gh}{t}=\frac{mgh}{t}$ 可知,要估测上楼的功率,需要测量的物理量有
,需要的测量工具有

答案:解:
人的质量
上楼的竖直高度
上楼所用的时间
磅秤(体重计)
卷尺(皮尺)
秒表(停表)
解析:
【分析】
要解决这道题,需从估测上楼功率的公式$P=\frac{mgh}{t}$出发,明确公式中各物理量的含义,进而确定需要测量的物理量,再对应找出测量这些物理量的工具。公式中,$m$是人的质量,$h$是上楼的竖直高度,$t$是上楼所用的时间,因此需测量这三个物理量;再根据各物理量的测量需求,匹配对应的测量工具。
【解析】
根据功率公式$P=\frac{W}{t}=\frac{mgh}{t}$,估测上楼功率时,克服自身重力做的功$W=Gh=mgh$,公式中涉及的物理量为:人的质量、上楼的竖直高度、上楼所用的时间。测量质量需用磅秤(或体重计),测量竖直高度需用卷尺(或皮尺),测量时间需用秒表(或停表)。
【答案】
人的质量;上楼的竖直高度;上楼所用的时间;磅秤(体重计);卷尺(皮尺);秒表(停表)
【知识点】
功率的测量;质量的测量;长度的测量
【点评】
本题结合生活实际考查功率公式的应用,属于基础题型,重点考查学生对物理量测量的理解,难度较低,能帮助学生建立物理知识与生活实践的联系。
【难度系数】
0.8
2. 三人一组进行实验(实验时须注意安全),测出每一位同学正常上楼时的功率,并把数据记录在自己设计的表格中。
答案:解:
实验原理:人上楼时克服自身重力做功,功率公式为$P=\frac{W}{t}=\frac{Gh}{t}=\frac{mgh}{t}$。
所需测量器材:台秤、卷尺、秒表。
实验步骤:
1. 用台秤分别测出三位同学的质量,记录对应数据;
2. 用卷尺测出从一楼地面到目标楼层地面的竖直高度,记录该数据;
3. 让每位同学以正常速度登上目标楼层,其余两名同学配合用秒表分别记录三人各自的上楼用时,记录对应数据;
4. 将测得的数据代入公式$P=\frac{mgh}{t}$,分别计算三位同学正常上楼的功率。
设计的实验数据记录表格:
| 实验对象 | 质量$m/\mathrm{kg}$ | 上楼竖直高度$h/\mathrm{m}$ | 上楼时间$t/\mathrm{s}$ | 上楼功率$P/\mathrm{W}$ |
| -------- | ---------------- | ------------------------ | -------------------- | -------------------- |
| 同学1 | | | | |
| 同学2 | | | | |
| 同学3 | | | | |
答:按照上述步骤完成实验,将测得的对应数据填入设计的表格中,即可得到三位同学正常上楼的功率数据。
解析:
【分析】
要测量同学正常上楼的功率,需依据功率的定义式$P=\frac{W}{t}$分析:上楼时克服自身重力做功,功$W=Gh=mgh$,因此功率可表示为$P=\frac{mgh}{t}$,故需测量的物理量为同学的质量$m$、上楼的竖直高度$h$、上楼所用时间$t$,据此确定所需器材,再设计实验步骤记录数据并计算功率。
【解析】
实验原理:人上楼时克服自身重力做功,功率公式为$P=\frac{W}{t}=\frac{Gh}{t}=\frac{mgh}{t}$。
所需测量器材:台秤、卷尺、秒表。
实验步骤:
1. 用台秤分别测出三位同学的质量,记录对应数据;
2. 用卷尺测出从一楼地面到目标楼层地面的竖直高度,记录该数据;
3. 让每位同学以正常速度登上目标楼层,其余两名同学配合用秒表分别记录三人各自的上楼用时,记录对应数据;
4. 将测得的数据代入公式$P=\frac{mgh}{t}$,分别计算三位同学正常上楼的功率。
设计的实验数据记录表格:
| 实验对象 | 质量$m/\mathrm{kg}$ | 上楼竖直高度$h/\mathrm{m}$ | 上楼时间$t/\mathrm{s}$ | 上楼功率$P/\mathrm{W}$ |
| -------- | ---------------- | ------------------------ | -------------------- | -------------------- |
| 同学1 | | | | |
| 同学2 | | | | |
| 同学3 | | | | |
【答案】
按照上述步骤完成实验,将测得的对应数据填入设计的表格中,即可得到三位同学正常上楼的功率数据。
【知识点】
功率的测量、功的计算、实验方案设计
【点评】
本题结合实际生活设计实验,考查学生对功率公式的理解与应用,以及实验设计的基本思路,注重理论联系实际,难度适中。
【难度系数】
0.6
1. 功率是表示
做功快慢
的物理量,功率的定义是
功与做功所用时间的比(单位时间内所做的功)
。它的定义式是
$P=\frac{W}{t}$
。我们可以用两种方法来判断物体做功的功率。如图所示,用挖掘机挖土与人力挖土做功的功率不同,所用的判断方法是:做功时间相同,比较
做功的多少
;另一种判断方法是
做功
相同,比较
所用时间的长短

答案:1. 做功快慢 功与做功所用时间的比(单位时间内所做的功) $P=\frac{W}{t}$ 做功的多少 做功 所用时间的长短
解析:
【分析】本题考查功率的基本概念及功率大小的判断方法,解题时需回忆功率的物理意义、定义、公式,以及比较功率大小的控制变量法,结合题目要求逐一填写。首先明确功率是描述做功快慢的物理量,其定义、公式是基础知识点,判断功率大小时,利用控制变量法,要么时间相同比做功多少,要么做功相同比时间长短,对应题目中的图示信息即可得出答案。
【解析】功率的物理意义是表示做功快慢的物理量;功率的定义是功与做功所用时间的比(也可表述为单位时间内所做的功);其定义式为$P=\frac{W}{t}$。判断功率大小的方法:当做功时间相同时,比较做功的多少,做功越多,功率越大;另一种方法是做功相同,比较所用时间的长短,时间越短,功率越大,对应题目中“做功时间相同”的提示,可知此处是比较做功的多少。
【答案】做功快慢;功与做功所用时间的比(单位时间内所做的功);$P=\frac{W}{t}$;做功的多少;做功;所用时间的长短
【知识点】功率的概念;功率的定义;功率的判断
【点评】本题为基础概念题,聚焦功率的核心知识点,考查学生对功率基本概念和比较方法的掌握,难度较低,属于学生应掌握的基础内容。
【难度系数】0.2
2. 两台机器功率之比为3:2,则做相同的功所用时间之比为
2:3
;若做功时间相同,则所做的功之比为
3:2

答案:2. 2:3 3:2
解析:
【分析】
本题考查功率公式的应用,核心是利用功率的定义式$ P=\frac{W}{t} $及其变形公式推导功与时间的比例关系。首先明确功率公式:$ P=\frac{W}{t} $,变形可得$ t=\frac{W}{P} $、$ W=Pt $。当做功$ W $相同时,时间与功率成反比;当时间$ t $相同时,功与功率成正比,据此可计算两种情况下的比例。
【解析】
根据功率公式$ P=\frac{W}{t} $,变形得到$ t=\frac{W}{P} $和$ W=Pt $。
1. 当做相同的功($ W_1=W_2 $)时,所用时间之比:
$ \frac{t_1}{t_2}=\frac{\frac{W_1}{P_1}}{\frac{W_2}{P_2}}=\frac{P_2}{P_1} $,已知$ P_1:P_2=3:2 $,因此$ t_1:t_2=2:3 $;
2. 当做功时间相同($ t_1=t_2 $)时,所做的功之比:
$ \frac{W_1}{W_2}=\frac{P_1t_1}{P_2t_2}=\frac{P_1}{P_2} $,因此$ W_1:W_2=3:2 $。
【答案】
2:3 3:2
【知识点】
功率公式应用,功、功率的比例计算
【点评】
本题是功率部分的基础比例计算题,只要掌握功率公式及其变形,就能快速推导结果,属于对公式应用的基础考查,难度较低。
【难度系数】
0.6
3. 功率是指物体在单位时间内所做的功。优秀运动员在短时间内的功率可达1 kW,它的物理意义是
运动员在1 s内所做的功是1 000 J

答案:3. 运动员在1 s内所做的功是1 000 J
解析:
【分析】
要理解功率的物理意义,需先明确功率的定义:功率是单位时间内物体所做的功,功率的单位瓦特(W)的物理意义是“1秒内物体所做的功为1焦耳”。题目中给出的功率单位是kW,需先进行单位换算,再结合定义推导物理意义。
【解析】
根据功率的定义,功率的单位瓦特(W)的物理意义为:1W表示物体在1s内所做的功是1J。由于1kW=1000W,因此优秀运动员短时间内功率达1kW的物理意义是:运动员在1s内所做的功是1000J。
【答案】
运动员在1 s内所做的功是1 000 J
【知识点】
功率的物理意义
【点评】
本题考查功率的基础物理意义,属于初中物理概念类基础题,只需掌握功率的定义及单位换算即可解答,难度较低。
【难度系数】
0.8
4. 小丽用40 N的水平推力将一个重90 N的箱子水平推动了1 m,所用的时间为2 s;小宇又将这个箱子匀速提上了0.4 m高的台阶,所用的时间为1.5 s。小丽、小宇所做的功$W_1$、$W_2$以及做功的功率$P_1$、$P_2$之间大小的关系是(
A


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. A
解析:
【分析】要解决此题,需先明确功和功率的计算公式:功的计算是力与在力的方向上移动距离的乘积,功率是功与做功时间的比值。需分别计算小丽、小宇做的功和功率,再比较大小。
【解析】
1. 计算小丽做的功$W_1$:
水平推箱子时,功的公式为$W = Fs$,小丽的推力$F_1 = 40\ \mathrm{N}$,水平移动距离$s_1 = 1\ \mathrm{m}$,则:
$W_1 = F_1s_1 = 40\ \mathrm{N} × 1\ \mathrm{m} = 40\ \mathrm{J}$
2. 计算小宇做的功$W_2$:
匀速提箱子时,拉力等于重力$F_2 = G = 90\ \mathrm{N}$,提升高度$h = 0.4\ \mathrm{m}$,功的公式仍为$W = Fs$(此处$s$为竖直高度),则:
$W_2 = F_2h = 90\ \mathrm{N} × 0.4\ \mathrm{m} = 36\ \mathrm{J}$
比较得:$W_1 = 40\ \mathrm{J} > W_2 = 36\ \mathrm{J}$
3. 计算功率$P_1$、$P_2$:
功率公式为$P = \frac{W}{t}$,小丽做功时间$t_1 = 2\ \mathrm{s}$,小宇做功时间$t_2 = 1.5\ \mathrm{s}$,则:
$P_1 = \frac{W_1}{t_1} = \frac{40\ \mathrm{J}}{2\ \mathrm{s}} = 20\ \mathrm{W}$
$P_2 = \frac{W_2}{t_2} = \frac{36\ \mathrm{J}}{1.5\ \mathrm{s}} = 24\ \mathrm{W}$
比较得:$P_1 = 20\ \mathrm{W} < P_2 = 24\ \mathrm{W}$
综上,$W_1>W_2$,$P_1<P_2$,对应选项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计算,关键是找准力与对应移动距离的关系,属于初中物理的基础题型,难度较低。
【难度系数】0.3
5. 下列关于功率的说法中正确的是 (
D


A.功率大的机械一定比功率小的机械做功多
B.功率大的机械一定比功率小的机械做功少
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:5. D
解析:
【分析】
要解决这道题,需先明确功率的物理意义和计算公式:功率是表示物体做功快慢的物理量,公式为$ P=\frac{W}{t} $($ W $为功,$ t $为做功时间)。分析选项时,需结合公式判断:做功多少由功率和时间共同决定,时间长短由做功多少和功率共同决定,不能仅由功率单独判断。
【解析】
根据功率的定义和公式$ P=\frac{W}{t} $,逐一分析选项:
选项A:由$ W=Pt $可知,做功多少由功率和时间共同决定,功率大的机械若工作时间很短,做功不一定比功率小的机械多,故A错误;
选项B:同理,功率大的机械若工作时间足够长,做功会比功率小的机械多,并非做功少,故B错误;
选项C:由$ t=\frac{W}{P} $可知,做功时间由做功多少和功率共同决定,功率大的机械若做功很多,所用时间不一定少,故C错误;
选项D:功率的物理意义就是表示机械做功的快慢,功率大的机械工作时做功一定快,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,核心是理解功率描述做功快慢而非做功多少或时间长短,结合公式分析即可判断,属于初中物理基础题,难度适中。
【难度系数】
0.7
1. 小明从一楼跑到三楼用了约10 s的时间。他爬楼的功率约为 (
C


A.3 W
B.30 W
C.300 W
D.3 000 W
答案:1. C
解析:
【分析】本题是估算类功率计算题,解题思路为:爬楼时克服自身重力做功,需先估算中学生的质量,计算重力;再确定从一楼到三楼的实际上升高度;最后利用功率公式$P=\frac{W}{t}$($W=Gh$)计算功率,对比选项得出答案。
【解析】解:①估算物理量:中学生质量约$m=50kg$,重力$G=mg=50kg×10N/kg=500N$;从一楼到三楼,实际上升高度为$2$层楼,每层楼高约$3m$,故总高度$h=2×3m=6m$;②计算功:爬楼做功$W=Gh=500N×6m=3000J$;③计算功率:$P=\frac{W}{t}=\frac{3000J}{10s}=300W$,对应选项C。
【答案】C
【知识点】功率计算、重力与质量关系、功的计算
【点评】本题结合生活实际考查物理公式应用,关键是明确爬楼的实际高度(注意不是3层),需合理估算中学生质量,难度适中,侧重物理知识与生活的结合。
【难度系数】0.5
2. 在跳绳项目中,某同学取得了每分钟跳150次的好成绩。假设他每跳一次所用的时间相等,每次跳离地面的平均高度为6 cm。他跳绳时的功率最接近于 (
B


A.7.5 W
B.75 W
C.4 500 W
D.7 500 W
答案:2. B
解析:
【分析】
要计算跳绳时的功率,需利用功率公式$ P = \frac{W_{总}}{t} $,总功是克服自身重力做的功之和,总时间为1分钟。首先需明确中学生质量的隐含常识(约50kg),再依次计算每次跳绳的功、1分钟内的总功,最后代入功率公式求解。
【解析】
解:
1. 确定中学生重力:取中学生质量$ m = 50\ \mathrm{kg} $,重力$ G = mg = 50\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 500\ \mathrm{N} $($ g $取10N/kg简化计算,结果接近实际)。
2. 单位换算:每次跳离地面高度$ h = 6\ \mathrm{cm} = 0.06\ \mathrm{m} $,总时间$ t = 1\ \mathrm{min} = 60\ \mathrm{s} $,每分钟跳绳次数$ n = 150 $次。
3. 每次跳绳克服重力做功:$ W_1 = Gh = 500\ \mathrm{N} × 0.06\ \mathrm{m} = 30\ \mathrm{J} $。
4. 1分钟内总功:$ W_{总} = nW_1 = 150 × 30\ \mathrm{J} = 4500\ \mathrm{J} $。
5. 跳绳功率:$ P = \frac{W_{总}}{t} = \frac{4500\ \mathrm{J}}{60\ \mathrm{s}} = 75\ \mathrm{W} $,故选B。
【答案】
B
【知识点】
功率的计算、功的计算
【点评】
本题结合生活实际考查功率计算,关键是掌握功和功率公式,注意单位换算及隐含的中学生质量常识,属于基础应用题,难度适中。
【难度系数】
0.6
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