四、功率（培优考点练）物理苏科版2024九年级上册

四、 功率 目 录 题型分组练 2 题型01 功率的概念（意义、定义、单位与简单计算） 2 题型02 功率的估算 3 题型03 比较功率的大小 4 题型04 功率的推导式P=Fv及其应用 6 题型05 功率的相关图像 7 题型06 功率的测量 10 创新拓展练 11 链接中考 14 新题速递 16 题型分组练 题型01 功率的概念（意义、定义、单位与简单计算） 1. 在物理学中，功率是表示物体 的物理量；一同学骑车时的功率是100W，表示的物理意义是 ，该同学在1min内做功 J。 【答案】 做功快慢 该同学每秒做功100J 3×104 【详解】在物理学中，功率是表示物体做功快慢的物理量。 一同学骑车时的功率是500W，其物理意义是该同学每秒做功500J。 该同学在1min内做功W=Pt=500W×60s=3×104J 2．生活中，人们通常用两种方法来比较做功的快慢：方法①：相同的时间比较做功的多少；方法②：相同的做功比较时间的多少。如图所示，表示的是用挖土机挖土比人力挖土快得多，所用的是判断方法 ；物理学用功率描述做功的快慢，公式为P=W/t，这种方法与日常方法 是相同的（以上两空选填“①”或“②”）。 【答案】 ① ① 【详解】用挖土机挖土比人力挖土快得多，用到方法是做功时间相同，比较做功多少，即方法①。 用功率描述做功的快慢，公式为P=W/t，表示单位时间内做功的多少，用到的方法是相同的时间比较做功的多少，即方法①。 3. 以下物理量的单位中，不是功率单位的是（    ） A．W B．J/s C．N·m/s D．N/m2 【答案】D 【详解】A．功率的国际单位是瓦特，符号是W，故A不符合题意； B．根据P=W/t可知功率的单位为J/s，故B不符合题意； C．根据P=Fv可知功率的单位为N·m/s，故C不符合题意； D．根据P=F/S可知N/m2为压强的单位，故D符合题意。 故选D。 4. 如图所示为我国登山爱好者成功登顶珠穆朗玛峰的过程，体重（含装备）越大的队员一定（　） A．做功越多 B．功率越大 C．做功越快 D．功率越小 【答案】A 【详解】A．登山爱好者成功登顶珠穆朗玛峰的过程中，上升的高度相同，根据W=Gh可知体重（含装备）越大的队员克服重力做的功一定越多，故A符合题意； BCD．功率表示做功快慢，由于不知道每位队员的登顶时间，无法利用P=W/t比较功率，故BCD不符合题意。故选A。 5. 科学技术发展迅速，智能机器人已经在很多领域得到了应用。如图所示，一款物流机器人正在进行智能配送测试，该机器人在某平直道路上匀速行驶了400m，用时100s，已知其所受阻力为120N。 （1）这段时间内牵引力做的功是多少? （2）这段时间内牵引力做功的功率是多少? 【答案】（1）4.8×104 J；（2）480W 【详解】（1）因为机器人在某平直道路上匀速行驶，所以牵引力F=f=120N 这段时间内牵引力做的功W=Fs=120N×400m=4.8×104J （2）这段时间内牵引力做功的功率 题型02 功率的估算 6. 如图所示，小明在30s内从一楼爬到四楼，他爬楼的功率大约是（　　） A．1.5W B．15W C．150W D．1500W 【答案】C 【详解】小明的重力约500N，每层楼高约3m，小明从一楼爬到四楼，做的功 W=Gh=500N×(4-1)×3m=4500J 他爬楼的功率 故选C。 7．上周五我校举行2020年秋季田径运动会，其中有一项集体跳长绳的比赛，每班选出10名同学在一根长绳下跳绳，初三2班团队在2分钟内跳了100个，此次长绳比赛的功率最接近下列哪个值（　） A．60W B．100W C．500W D．2000W 【答案】C 【详解】中学生体重约500N，每次跳起距离约10cm，所以功率为 故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。 8．下列数据符合生活实际的是（　　） A．小华跳绳的平均功率约为1500W B．人从一楼到三楼大约做功300J C．用20s从一楼登上三楼的功率约为10W D．将一斤鸡蛋从一楼提至三楼，对鸡蛋做功大约为30J 【答案】D 【详解】A．小华跳绳的平均功率约为50W，故A不符合题意； BC．人的重力约为500N，一楼提至三楼上升的高度约为6m，则所做的功为 W=Gh=500N×6m=3000J 用20s从一楼登上三楼的功率约为 故BC不符合题意； D．一斤鸡蛋的重力约为5N，一楼提至三楼上升的高度约为6m，对鸡蛋做功大约为 W=Gh=5N×6m=30J 故D符合题意。故选D。 题型03 比较功率的大小 9．如图所示，两位同学正在爬楼梯，若他们爬相同的楼层（　　） A．体重小的一定做功快 B．用时长的做功一定慢 C．体重大的做功一定多 D．用时短的一定做功少 【答案】C 【详解】AB．功率的大小表示做功的快慢，根据功率的定义式P=W/t可知，功率的大小等于做功的大小与所花时间的比值，只看体重大小或者用时长短无法判断功率的大小，即无法判断做功的快慢，故A、B均不符合题意； CD．两位同学正在爬楼梯，他们爬相同的楼层，即上升的高度h相同，根据重力做功的计算公式W=Gh可得，体重大的做功一定多，由于不知道两位同学做功的功率大小，所以无法通过用时长短来判断做功的多少，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 10. 甲、乙两位同学进行举杠铃比赛，如图所示，甲比乙高，他们在相同的时间内举起了相同的杠铃，则（　　） A．乙做功较多，功率较大 B．甲做功较多，功率较大 C．甲乙做功相同，甲的功率较大 D．甲乙做功相同，乙的功率较小 【答案】B 【详解】两人举起杠铃质量相同，则杠铃重相同，甲比乙高，则举起的高度h甲＞h乙，根据W=Gh知道，举起杠铃做的功W甲＞W乙 由于举起杠铃用的时间相同，由P=W/t 知道，做功功率P甲＞P乙 故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。 11．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W1、W2，功率的大小分别为P1、P2，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　） A．W1<W2、P1=P2 B．W1>W2、P1=P2 C．W1=W2、P1>P2 D．W1=W2、P1=P2 【答案】D 【详解】由题知，两次用的力大小相等，物体力的作用下移动的距离相同，根据W=Fs可知，该力在此过程中所做功的大小W1=W2；因为两次用的时间相同，所以根据P=W/t可知，两次做功的功率P1=P2。故ABC错误，D正确。故选D。 12．一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示。若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中正确的是（　　） A．小球在下落过程中受力平衡 B．小球在下落过程中重力做功 C．小球所受的重力在AB段做的功小于在BC段做的功 D．小球所受的重力在AB段做功的功率大于在BC段做功的功率 【答案】B 【详解】A．小球在下落过程中，速度越来越大，其运动状态发生改变，受力不平衡，故A错误； B．小球在下落过程中受到重力作用，且在重力方向上有距离，故重力做功，故B正确； C．根据功的计算公式W=Fs，小球所受的重力不变，移动的距离相等，故重力在AB段做的功等于在BC段做的功，故C错误； D．根据公式P=W/t，小球所受的重力在AB段做功等于在BC段做的功，但在BC段的时间小，故重力在AB段的功率小于在BC段做功的功率，故D错误。故选B。 题型04 功率的推导式P=Fv及其应用 13．一辆新能源小汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶30km，发动机提供的牵引力是600N。则此过程中发动机的输出功率为 kW。当汽车需上坡时，一般为了增大牵引力，使汽车 （选填“加”或“减”）速。 【答案】 12 减 【详解】根据功率的计算公式可知，发动机的输出功率为 汽车的功率是不变的，根据P=Fv知，在输出功率一定时，可以通过减小速度来增大牵引力。 14．如图所示，挖掘机挖土的速度往往很慢，这是为了（ ） A．保证挖掘质量． B．获得较大挖掘动力 C．可以节约燃料． D．保证挖掘施工安全 【答案】B 【详解】由P=W/t=Fs/t =Fv得到，功率P一定，当挖土的速度减小时，F增大，即：增大了挖掘动力，故B符合题意，ACD不符合题意。 15. 如图所示，CR450动车组试验速度高达450km/h，运营时速为400km/h，成为全球速度最快的高铁列车，牵引功率上升到11000kW。以安徽至北京为例，CR450投入运营后，时间大幅缩短至2.5h左右。求： （1）安徽至北京的距离； （2）CR450动车组匀速运动时受到的阻力。（保留一位小数） 【答案】（1）1000km；（2）9.9×104N 【详解】（1）安徽至北京的距离为s=vt=400km/h×2.5h=1000km （2）已知牵引功率上升到11000kW，可得牵引力为 CR450动车组匀速运动时，受力平衡，阻力等于牵引力，即 题型05 功率的相关图像 16．如图所示，是甲乙两台机械做功时的功与时间图像，由图像可知甲乙两台机械的功率大小关系是（　　） A．P甲>P乙 B．P甲<P乙 C．P甲=P乙 D．无法确定 【答案】A 【详解】取时间t1，在图像上找出机械对应做的功，如图： 由图可知，在相同时间内，甲物体做的功多，乙物体做的功少，根据P＝W/t可知，甲物体的功率大于乙物体的功率，即P甲>P乙，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 17. 优秀运动员短时间内的功率可达1kW，它的物理意义是 ；如图是甲、乙两台机器做功与做功所用时间的关系图像，由图像可知，甲、乙两物体的功率P甲 P乙（选填“＞”、“＝”或“＜”），若运动员与其中一台机器实际功率之比为1：3，则它们做同样的功所需要的时间之比是 。 【答案】 运动员每秒做功1000J ＞ 3：1 【详解】[1]在物理学中，用功率表示做功的快慢，数值上等于单位时间内所做的功。优秀运动员短时间内的功率可达1kW＝1000W，表示运动员每秒做功1000J。 [2]由图可知，在相同时间内，甲物体做的功多，乙物体做的功少，根据P＝W/t可知，甲物体的功率大于乙物体的功率，即P甲＞P乙。 [3]已知P1：P2＝1：3，根据P=W/t得t=W/P，则它们做同样的功所需要的时间之比是 所以做同样的功所需的时间之比是3：1。 18. 如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。则： （1）在0-2s时段的2s时间内，推力F对物体所做的功是 J； （2）在4-6s时段的2s时间内，物体运动的路程是 m； （3）在4-6s时段的2s时间内，推力F对物体做功的功率是 W； 【答案】 0 8 8 【详解】（1）在0-2s时段的2s时间内，由运动图像可知此时物体静止，故物体运动的路程为0，故不做功，即做功为0。 （2）在4-6s时段的2s时间内，由运动图像可知此时物体的速度为4m/s，故运动的路程为 （3）在4-6s时段的2s时间内，推力大小为2N，此时匀速直线运动，故推力等于摩擦力等于2N，速度为4m/s，故推力F对物体做功的功率是 19. 王波同学帮父母搬家，现有30捆书籍，每捆书籍的质量都为5kg。王波想尽快将它们搬上10m高处的新家。如图是王波可以提供的用于搬运物体的功率与被搬运物体质量的关系图象。由图可知，若以最少的时间将这批书籍搬上新家，每次搬运的书籍的重力应是 N，每次上楼所做的功是 J（g＝10N/kg）。    【答案】 150 1500 【详解】由图象可知：当搬运质量为15kg物体时，人用于搬运物体的功率（输出）最大，其值为50W；30捆书籍的总重是一定的，搬运的高度一定（h＝10m），所以搬运书籍需要做的总功是一定的；为了以最少的时间将这批书籍搬上新家，应要求人始终在最大功率（输出）状态下工作，所以，每次应搬运质量15kg的书籍；则每次搬运的书籍的重力G=mg=15kg×10N/kg=150N 每次上楼所做的功（克服书的重力做功）W=Gh=150N×10m=1500J 20. 2023年全国和美乡村篮球赛（村BA）在贵州省台江县台盘村如期举行，如图所示是1000架无人机在比赛现场为观众们带来了精彩绝伦的灯光表演。如图乙是某架无人机在某次飞行时做功的情况，请据此在图丙中画出其0~4s的功率随着时间变化的图像。    【答案】见下图。 【详解】由图乙可知，0~2s的W-t图像为一条斜线，说明功率是一个定值。功率大小为 同理，2~4s的功率为 所以在丙图中画出其0~4s的功率随着时间变化的图像如下图： 题型06 功率的测量 21. 在学习了功率的知识后，小华和小明准备做“估测登楼时的功率”的实验。 ①他们分别测量身体质量m、登楼高度h和登楼时间t。 ②利用所测物理量计算功率的表达式是P= 。（物理量用相关字母表示） ③下表为小华和小明测量后记录的数据表格（均为匀速登楼）： 姓名 质量m（千克） 登楼高度h（米） 登楼时间t（秒） 小华 50 15 30 小明 60 12 24 分析表中数据可知：登楼做功较多的是 同学，登楼功率较大的是 同学。（均选填“小华”或“小明”） 【答案】 mgh/t 小华 小明 【详解】爬楼时要克服重力做功，上楼的功率 小华所做的功为W1=G1h2=m1gh1=50kg×10N/kg×15m=750J 小明所做的功为W2=G2h2=m2gh2=60kg×10N/kg×12m=720J 故登楼做功较多的是小华同学。 小华、小明做功的功率分别为 登楼功率较大的是小明。 22. 男生引体向上是某市中考体育考试自选项目。如果要测某同学引体向上的功率，需要的测量工具有体重计、秒表和 。若某同学在30s时间内做了10个引体向上，他的质量为60kg，每次向上移动50cm，则该同学每做一次引体向上所做的功为 J，整个过程中的平均功率为 W。（） 【答案】 刻度尺 300 100 【详解】引体向上时人克服重力做功的功率 由以上公式可知，实验中需要测出：人的质量、做引体向上的时间、人上升的高度。实验中主要用到的测量工具是：体重计、秒表和刻度尺。 每次人上升的高度h=50cm=0.5m 做一次引体向上所做的功W=Gh=mgh=60kg×10N/kg×0.5m=300J 在30s时间内做了10个引体向上，整个过程中做的功W总=10W=10×300J=3000J 整个过程中的平均功率为 23．小明利用如图所示的装置粗略测量小马达的功率。 （1）观察实验装置知，他是通过测量细线对 做功的功率间接测量马达功率的； （2）实验时，逐渐往挂在细线下的小桶里倒入沙子，直到小桶恰好匀速上升。实验需要测量的物理量有： 、 。小桶和沙子的总质量m、小马达做功的功率P= （用所测量的物理量表示）； （3）实验测出的小马达功率要比实际的功率小，理由是 。 【答案】 小桶 小桶匀速上升的高度h 上升的时间t mgh/t 要克服摩擦力做功 【详解】（1）根据转化法的思想，在本实验中，小明是通过测量细线对小桶做功的功率来测定小马达做功功率的。 （2）细线对小桶做的功W=Gh，代入功率公式得 所以需要测量的物理量有：小桶和沙子的总质量m、小桶匀速上升的高度h、上升的时间t；因此小马达做功的功率P= mgh/t （3）实验中，由于摩擦力的存在，会有部分能量损失，故测量的功率要小于小马达的实际功率。 创新拓展练 24. 如图甲，水平地面粗糙程度相同，AB=CD。用大小不变的水平拉力拉物体做直线运动，物体通过AB、CD段时“s-t”图象如图乙，与AB段相比，CD段（　　） A．物体所受摩擦力较大 B．水平拉力做的功较多 C．物体运动的时间较长 D．水平拉力做功的功率较大 【答案】C 【详解】A．同一物体对地面的压力相等，接触面的粗糙程度相等，摩擦力相等，故A不符合题意； B．拉力大小相等，运动的距离相等，根据W=Fs可得做的功相等，故B不符合题意； CD．由图乙可知CD段运动的速度比AB段运动的速度慢，根据t=s/v可知，CD段运动的时间长，由P=Fv可知，AB段拉力的功率比CD段的大，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 25．如图所示，电动独轮平衡车深受年轻人的青睐。爸爸给小东也买了一辆平衡车做礼物，平衡车的一些参数如表格所示。小东在广场上的水平路面上以最高速度匀速骑行了3min。若小东的质量为，求： （1）小东骑行的距离； （2）小东在水平路面上骑行时，车对地面的压强；（，车对地面的压力等于人和车受到的总重力） （3）若骑行平衡车时所受阻力为人和车总重的0.1倍，则小东在水平路面上以最高速度匀速骑行时，平衡车的功率。 平衡车参数 净重 含电池组 最高车速 轮胎接地面积 【答案】（1）900m；（2）1.1×106Pa；（3）275W 【详解】（1）小东3min骑行的距离 （2）小东在水平路面上骑行时，车对地面的压力 车对地面的压强 （3）骑行平衡车时所受阻力 因为匀速行驶，所以牵引力F'=f=55N 平衡车的功率 答：（1）小东3min骑行的距离是900m；（2）车对地面的压强是1.1×106Pa； （3）平衡车的功率是275W。 26. 如图是某厂家开发的汽车，其质量为1500kg，车轮与地面接触的总面积为，该车在水平路面上匀速直线行驶13.8km，用时10min，这一过程中汽车发动机的输出功率为。 （1）汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？ （2）汽车牵引力所做的功是多少？ （3）行驶过程中汽车受到的阻力是多少？ 【答案】（1）2×105Pa；（2）2.76×1010J；（3）2×106N 【详解】（1）汽车静止在水平地面上时，对地面的压力为 对地面的压强为 （2）汽车行驶的速度为 汽车发动机的输出功率为4.6×107W，汽车牵引力为 汽车牵引力所做的功 （3）该车在水平路面上匀速直线行驶，所以阻力等于牵引力，阻力为 答：（1）汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是2×105Pa； （2）汽车牵引力所做的功是2.76×1010J； （3）行驶过程中汽车受到的阻力是2×106N。 27. 跳绳是我市初中毕业生体育测试的项目之一，小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力做功的平均功率（不计绳重）。 （1）用体重计测量自己的质量m； （2）用刻度尺测出自己每次跳起的平均高度h（人的重心上升的高度）； （3）用 （填测量器材）记录跳n次所用的 （填物理量与其对应字母）； （4）计算出跳绳时克服重力的平均功率P＝ （用字母表示）； （5）若跳绳者的质量m＝50kg，跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据图中所给条件，可估算出此跳绳者在1min内克服重力做功的平均功率为 W。（g取10N/kg）   【答案】 秒表 时间t 135 【详解】（3）想测自己跳绳时克服重力做功的平均功率，需要知道跳绳所做的功跟时间，根据W=Gh可知克服重力所做功，则还需要用秒表记录跳n次所用的时间t。 （4）自己所受的重力是G=mg，每次克服重力所做的功W=Gh=mgh 则跳n次所做的总功W总=nGh=nmgh 则平均功率 （5）该同学的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N 跳一次所用时间t=1s /3，1min内所跳的次数 起跳的最大高度h=0.09m，克服重力做功W=nGh=180×500N×0.09m=8100J 1min内克服重力做功的平均功率 链接中考 28．（2024·江苏连云港·中考真题）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W1​、W2​，功率的大小分别为P1​、P2​，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　）    A．W1​<W2​ P1​<P2 B．W1​>W2​ P1​>P2 C．W1​=W2​ P1​=P2 D．W1​<W2​ P1​>P2 【答案】C 【详解】同一个人先后两次用同样的力，分别将不同质量的物体沿力的方向移动相同的距离，根据W=Fs可知，拉力的大小相同，在力的方向上移动的距离相同，则拉力做功相同，即W1​=W2​ 由题知，做功用的时间相同，根据P=W/t可知，两次做功的功率相同，即P1​=P2​ 故ABD错误，C正确。 故选C。 29．（2024·江西·中考真题）如图所示，物块在大小为F的拉力作用下，在时间t内沿拉力方向移动的距离为s，则此过程中拉力对物块做的功为 ，功率为 。（均用题中所给字母表示） 【答案】 Fs Fs/t 【详解】功等于力与力的方向上的乘积，故则此过程中拉力对物块做的功为W=Fs 根据功率计算公式得 30. （2024·内蒙古赤峰·中考真题）某老旧小区改造工地，工人用起重机将重的施工材料匀速吊上6m高工作台，用了10s。施工材料上升的速度是 m/s；起重机对施工材料做功 J，做功的功率是 W。 【答案】 0.6 7.2×104 7.2×103 【详解】施工材料上升的速度 起重机对施工材料做的功W=Gh=1.2×104N×6m=7.2×104J 起重机做功的功率 31．（2024·盐城·中考真题）“鲲龙”国产大型水陆两栖飞机AG600，最大起飞质量为53500kg，正常的巡航速度为500km/h，一次能将12000kg的水在20s内吸至4m高处。g取10N/kg。求： （1）若火场距离最近的水源100km，飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间。 （2）飞机的最大起飞重力。 （3）飞机吸水的功率。 【答案】（1）720s； （2）5.35×105N； （3）2.4×104W 【详解】（1）由v=s/t可得，飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间 （2）飞机的最大起飞重力G=mg=53500kg×10N/kg=5.35×105N （3）飞机对水做的功W=Gh=m水gh=12000kg×10N/kg×4m=4.8×105J 飞机吸水的功率 答：（1）飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间为720s； （2）飞机的最大起飞重力为5.35×105N； （3）飞机吸水的功率为2.4×104W。 新题速递 32. （24-25九年级上·江苏常州·期中）如图所示是每0.3s拍摄一次的频闪照片，它记录了极限跳伞运动员从悬崖跳下到打开降落伞之前的运动过程。若空气阻力忽略不计，在ab段运动员所受重力做功为W1，做功功率为P1；在cd段重力做功为W2，做功功率为P2，下列判断正确的是（　　） A．W1=W2   P1=P2 B．W1>W2   P1=P2 C．W1<W2   P1<P2 D．W1<W2   P1=P2 【答案】C 【详解】由图知ab段距离小于cd段距离，运动员重力不变，若空气阻力忽略不计，根据W=Gh可知W1<W2；ab段与cd段所用时间相同，根据P=W/t可知P1<P2，故ABD错误，C正确。故选C。 33. （24-25九年级上·盐城·期中）小艾妈妈正使用一款可调节阻力的坐姿划船机进行锻炼，她每次划船运动的距离相同。划船机还可通过调节装置设定不同的阻力级别。①当妈妈在某个阻力级别以稳定的节奏划船时，显示器上的参数如图。在这1min内妈妈划船做的总功是 ，阻力是 。②若教练将阻力大小调节为原来的2倍，并建议妈妈将功率保持在100W，则妈妈1min内划船的次数变为 次。 【答案】 9000J 300N 10 【详解】由图可知，功率为150W，时间为1min，则在这1min内妈妈划船做的总功为 速度为 则动力为 因为在某个阻力级别以稳定的节奏划船，受力平衡，则阻力为 [3]若教练将阻力大小调节为原来的2倍，则动力变为 将功率保持在100W，时间不变，妈妈做的功为 则移动的距离为 第一次妈妈划船30次，划船的总距离为30m，即一次划船的距离是1米，所以妈妈1min内划船的次数变为 34. （2025·江苏淮安·二模）桌子H在水平拉力F1作用下，在水平面从M到N如图1，重10N的箱子放在H上如图2，H在水平拉力F2作用下在另一水平面从P到Q，箱子与H一起运动，F1、F2的方向始终沿着H运动方向。H两次运动的路程—时间图像如图3。 在MN、PQ段，H的速度分别为v1、v2，所受摩擦力分别为f1、f2，画出图1中H所受摩擦力f1，通过比较v1 v2。（均选填“＞”、“＝”或“＜”），在PQ段H受到的力F2做的功为 J。F1在MN段的功率为P1，F2在PQ段的功率为P2，则P1 P2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 【答案】 ＞ 2.4 ＞ 【详解】据图3可知时间相同时，MN段的路程大于PQ段的路程，根据v=s/t可知，MN段的速度大于PQ段的速度，即v1>v2 在PQ段H受到的力F2做的功为 据丙图可知，MN段的速度为 PQ段的速度为 F1在MN段的功率为 F2在PQ段的功率为 因此P1>P2。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 四、 功率 目 录 题型分组练 2 题型01 功率的概念（意义、定义、单位与简单计算） 2 题型02 功率的估算 2 题型03 比较功率的大小 3 题型04 功率的推导式P=Fv及其应用 4 题型05 功率的相关图像 5 题型06 功率的测量 6 创新拓展练 7 链接中考 8 新题速递 9 题型分组练 题型01 功率的概念（意义、定义、单位与简单计算） 1. 在物理学中，功率是表示物体 的物理量；一同学骑车时的功率是100W，表示的物理意义是 ，该同学在1min内做功 J。 2．生活中，人们通常用两种方法来比较做功的快慢：方法①：相同的时间比较做功的多少；方法②：相同的做功比较时间的多少。如图所示，表示的是用挖土机挖土比人力挖土快得多，所用的是判断方法 ；物理学用功率描述做功的快慢，公式为P=W/t，这种方法与日常方法 是相同的（以上两空选填“①”或“②”）。 3. 以下物理量的单位中，不是功率单位的是（    ） A．W B．J/s C．N·m/s D．N/m2 4. 如图所示为我国登山爱好者成功登顶珠穆朗玛峰的过程，体重（含装备）越大的队员一定（　） A．做功越多 B．功率越大 C．做功越快 D．功率越小 5. 科学技术发展迅速，智能机器人已经在很多领域得到了应用。如图所示，一款物流机器人正在进行智能配送测试，该机器人在某平直道路上匀速行驶了400m，用时100s，已知其所受阻力为120N。 （1）这段时间内牵引力做的功是多少? （2）这段时间内牵引力做功的功率是多少? 题型02 功率的估算 6. 如图所示，小明在30s内从一楼爬到四楼，他爬楼的功率大约是（　　） A．1.5W B．15W C．150W D．1500W 7．上周五我校举行2020年秋季田径运动会，其中有一项集体跳长绳的比赛，每班选出10名同学在一根长绳下跳绳，初三2班团队在2分钟内跳了100个，此次长绳比赛的功率最接近下列哪个值（　） A．60W B．100W C．500W D．2000W 8．下列数据符合生活实际的是（　　） A．小华跳绳的平均功率约为1500W B．人从一楼到三楼大约做功300J C．用20s从一楼登上三楼的功率约为10W D．将一斤鸡蛋从一楼提至三楼，对鸡蛋做功大约为30J 题型03 比较功率的大小 9．如图所示，两位同学正在爬楼梯，若他们爬相同的楼层（　　） A．体重小的一定做功快 B．用时长的做功一定慢 C．体重大的做功一定多 D．用时短的一定做功少 10. 甲、乙两位同学进行举杠铃比赛，如图所示，甲比乙高，他们在相同的时间内举起了相同的杠铃，则（　　） A．乙做功较多，功率较大 B．甲做功较多，功率较大 C．甲乙做功相同，甲的功率较大 D．甲乙做功相同，乙的功率较小 11．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W1、W2，功率的大小分别为P1、P2，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　） A．W1<W2、P1=P2 B．W1>W2、P1=P2 C．W1=W2、P1>P2 D．W1=W2、P1=P2 12．一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，如图所示。若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中正确的是（　　） A．小球在下落过程中受力平衡 B．小球在下落过程中重力做功 C．小球所受的重力在AB段做的功小于在BC段做的功 D．小球所受的重力在AB段做功的功率大于在BC段做功的功率 题型04 功率的推导式P=Fv及其应用 13．一辆新能源小汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶30km，发动机提供的牵引力是600N。则此过程中发动机的输出功率为 kW。当汽车需上坡时，一般为了增大牵引力，使汽车 （选填“加”或“减”）速。 14．如图所示，挖掘机挖土的速度往往很慢，这是为了（ ） A．保证挖掘质量． B．获得较大挖掘动力 C．可以节约燃料． D．保证挖掘施工安全 15. 如图所示，CR450动车组试验速度高达450km/h，运营时速为400km/h，成为全球速度最快的高铁列车，牵引功率上升到11000kW。以安徽至北京为例，CR450投入运营后，时间大幅缩短至2.5h左右。求： （1）安徽至北京的距离； （2）CR450动车组匀速运动时受到的阻力。（保留一位小数） 题型05 功率的相关图像 16．如图所示，是甲乙两台机械做功时的功与时间图像，由图像可知甲乙两台机械的功率大小关系是（　　） A．P甲>P乙 B．P甲<P乙 C．P甲=P乙 D．无法确定 17. 优秀运动员短时间内的功率可达1kW，它的物理意义是 ；如图是甲、乙两台机器做功与做功所用时间的关系图像，由图像可知，甲、乙两物体的功率P甲 P乙（选填“＞”、“＝”或“＜”），若运动员与其中一台机器实际功率之比为1：3，则它们做同样的功所需要的时间之比是 。 18. 如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙所示。则： （1）在0-2s时段的2s时间内，推力F对物体所做的功是 J； （2）在4-6s时段的2s时间内，物体运动的路程是 m； （3）在4-6s时段的2s时间内，推力F对物体做功的功率是 W； 19. 王波同学帮父母搬家，现有30捆书籍，每捆书籍的质量都为5kg。王波想尽快将它们搬上10m高处的新家。如图是王波可以提供的用于搬运物体的功率与被搬运物体质量的关系图象。由图可知，若以最少的时间将这批书籍搬上新家，每次搬运的书籍的重力应是 N，每次上楼所做的功是 J（g＝10N/kg）。    20. 2023年全国和美乡村篮球赛（村BA）在贵州省台江县台盘村如期举行，如图所示是1000架无人机在比赛现场为观众们带来了精彩绝伦的灯光表演。如图乙是某架无人机在某次飞行时做功的情况，请据此在图丙中画出其0~4s的功率随着时间变化的图像。    题型06 功率的测量 21. 在学习了功率的知识后，小华和小明准备做“估测登楼时的功率”的实验。 ①他们分别测量身体质量m、登楼高度h和登楼时间t。 ②利用所测物理量计算功率的表达式是P= 。（物理量用相关字母表示） ③下表为小华和小明测量后记录的数据表格（均为匀速登楼）： 姓名 质量m（千克） 登楼高度h（米） 登楼时间t（秒） 小华 50 15 30 小明 60 12 24 分析表中数据可知：登楼做功较多的是 同学，登楼功率较大的是 同学。（均选填“小华”或“小明”） 22. 男生引体向上是某市中考体育考试自选项目。如果要测某同学引体向上的功率，需要的测量工具有体重计、秒表和 。若某同学在30s时间内做了10个引体向上，他的质量为60kg，每次向上移动50cm，则该同学每做一次引体向上所做的功为 J，整个过程中的平均功率为 W。（） 23．小明利用如图所示的装置粗略测量小马达的功率。 （1）观察实验装置知，他是通过测量细线对 做功的功率间接测量马达功率的； （2）实验时，逐渐往挂在细线下的小桶里倒入沙子，直到小桶恰好匀速上升。实验需要测量的物理量有： 、 。小桶和沙子的总质量m、小马达做功的功率P= （用所测量的物理量表示）； （3）实验测出的小马达功率要比实际的功率小，理由是 。 创新拓展练 24. 如图甲，水平地面粗糙程度相同，AB=CD。用大小不变的水平拉力拉物体做直线运动，物体通过AB、CD段时“s-t”图象如图乙，与AB段相比，CD段（　　） A．物体所受摩擦力较大 B．水平拉力做的功较多 C．物体运动的时间较长 D．水平拉力做功的功率较大 25．如图所示，电动独轮平衡车深受年轻人的青睐。爸爸给小东也买了一辆平衡车做礼物，平衡车的一些参数如表格所示。小东在广场上的水平路面上以最高速度匀速骑行了3min。若小东的质量为，求： 平衡车参数 净重 含电池组 最高车速 轮胎接地面积 （1）小东骑行的距离； （2）小东在水平路面上骑行时，车对地面的压强；（，车对地面的压力等于人和车受到的总重力） （3）若骑行平衡车时所受阻力为人和车总重的0.1倍，则小东在水平路面上以最高速度匀速骑行时，平衡车的功率。 26. 如图是某厂家开发的汽车，其质量为1500kg，车轮与地面接触的总面积为，该车在水平路面上匀速直线行驶13.8km，用时10min，这一过程中汽车发动机的输出功率为。 （1）汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？ （2）汽车牵引力所做的功是多少？ （3）行驶过程中汽车受到的阻力是多少？ 27. 跳绳是我市初中毕业生体育测试的项目之一，小华想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力做功的平均功率（不计绳重）。 （1）用体重计测量自己的质量m； （2）用刻度尺测出自己每次跳起的平均高度h（人的重心上升的高度）； （3）用 （填测量器材）记录跳n次所用的 （填物理量与其对应字母）； （4）计算出跳绳时克服重力的平均功率P＝ （用字母表示）； （5）若跳绳者的质量m＝50kg，跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据图中所给条件，可估算出此跳绳者在1min内克服重力做功的平均功率为 W。（g取10N/kg）   链接中考 28．（2024·江苏连云港·中考真题）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W1​、W2​，功率的大小分别为P1​、P2​，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　）    A．W1​<W2​ P1​<P2 B．W1​>W2​ P1​>P2 C．W1​=W2​ P1​=P2 D．W1​<W2​ P1​>P2 29．（2024·江西·中考真题）如图所示，物块在大小为F的拉力作用下，在时间t内沿拉力方向移动的距离为s，则此过程中拉力对物块做的功为 ，功率为 。（均用题中所给字母表示） 30. （2024·内蒙古赤峰·中考真题）某老旧小区改造工地，工人用起重机将重的施工材料匀速吊上6m高工作台，用了10s。施工材料上升的速度是 m/s；起重机对施工材料做功 J，做功的功率是 W。 31．（2024·盐城·中考真题）“鲲龙”国产大型水陆两栖飞机AG600，最大起飞质量为53500kg，正常的巡航速度为500km/h，一次能将12000kg的水在20s内吸至4m高处。g取10N/kg。求： （1）若火场距离最近的水源100km，飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间。 （2）飞机的最大起飞重力。 （3）飞机吸水的功率。 新题速递 32. （24-25九年级上·江苏常州·期中）如图所示是每0.3s拍摄一次的频闪照片，它记录了极限跳伞运动员从悬崖跳下到打开降落伞之前的运动过程。若空气阻力忽略不计，在ab段运动员所受重力做功为W1，做功功率为P1；在cd段重力做功为W2，做功功率为P2，下列判断正确的是（　　） A．W1=W2   P1=P2 B．W1>W2   P1=P2 C．W1<W2   P1<P2 D．W1<W2   P1=P2 33. （24-25九年级上·盐城·期中）小艾妈妈正使用一款可调节阻力的坐姿划船机进行锻炼，她每次划船运动的距离相同。划船机还可通过调节装置设定不同的阻力级别。①当妈妈在某个阻力级别以稳定的节奏划船时，显示器上的参数如图。在这1min内妈妈划船做的总功是 ，阻力是 。②若教练将阻力大小调节为原来的2倍，并建议妈妈将功率保持在100W，则妈妈1min内划船的次数变为 次。 34. （2025·江苏淮安·二模）桌子H在水平拉力F1作用下，在水平面从M到N如图1，重10N的箱子放在H上如图2，H在水平拉力F2作用下在另一水平面从P到Q，箱子与H一起运动，F1、F2的方向始终沿着H运动方向。H两次运动的路程—时间图像如图3。 在MN、PQ段，H的速度分别为v1、v2，所受摩擦力分别为f1、f2，画出图1中H所受摩擦力f1，通过比较v1 v2。（均选填“＞”、“＝”或“＜”），在PQ段H受到的力F2做的功为 J。F1在MN段的功率为P1，F2在PQ段的功率为P2，则P1 P2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$