11.4 功率 课时训练-2025-2026学年物理九年级上册苏科版（2024）

11.4功率课时训练-2025-2026学年物理九年级上册苏科版（2024） 一、单选题 1．关于功和功率，说法正确的是（　　） A．功率大的机械，做功一定多 B．做功时间短，功率一定大 C．做相同的功，用时短的功率小 D．功率是描述做功快慢的物理量 2．中学生小磊想估测自己1分钟跳绳的平均功率，下列选项中最接近实际的是（　　） A．5W B．50W C．500W D．5000W 3．如图所示，成语“水滴石穿”，比喻力量虽小，但只要坚持，功到自然成。从物理学的角度分析，下列说法正确的是（    ） A．水滴加速下落过程，重力对水滴做了功 B．水滴冲击石头时，石头对水滴没有作用力 C．水滴加速下落过程，受到了平衡力的作用 D．水滴加速下落过程，重力做功的功率不变 4．如图所示斜面长度AB>AC且粗糙程度相同，将同一重物分别沿斜面AB和AC从顶端由静止滑下，该过程中重力做的功分别为WB和WC，重力做功的功率分别为PB和PC。则（　　） A．WB等于WC，PB等于PC B．WB等于WC，PB不等于PC C．WB不等于WC，PB等于PC D．WB不等于WC，PB不等于PC 5．如图两名运动员，甲比乙高，若他们举起相同质量的杠铃所用的时间相等，则（　　） A．甲、乙对杠铃做功相等，乙的功率大 B．乙对杠铃做功较多，功率较小 C．甲对杠铃做功较多，甲、乙功率相等 D．甲对杠铃做功较多，功率较大 6．如图所示，两次用弹簧测力计沿水平方向拉动木板上的木块，使其做匀速直线运动，木块第1次运动的速度比第2次运动的速度大，第1、2次弹簧测力计的示数分别为、，在相同时间内拉力所做的功分别为、，功率为、，则它们的关系正确的是（　　） A． B． C． D． 7．同学们大课间打羽毛球，老师用间隔为0.5s的频闪照相机拍摄了如图所示A、P、B三点的运动轨迹，已知羽毛球的质量约为一枚一元硬币质量的三分之二，请你估算一下羽毛球从P点到B点过程中，重力做功的功率约为（　　） A．10W B．2W C．0.3W D．0.1W 8．如图所示，湖面上有一艘小船，在时间t内，站在岸上的人通过滑轮用大小为F 的水平拉力拉绳子的自由端，使小船向岸边匀速直线移动的距离为s。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（    ） A．绳子自由端向左移动的距离是 B．船受到的拉力大小为F C．拉力F的功率是 D．木桩受到的拉力大小为 9．实验小组在探究甲、乙两同学步行上楼时克服自身重力做功与功率的关系时，将记录的实验数据进行整理，作出了如图所示的h-t图像。其中m甲=40kg，m乙=50kg，g取10N/kg。下列说法正确的是（　　） A．0-10s内，乙的平均速度为3m/s B．两同学在20s内所做的功相等 C．甲同学10s内做的功是60J D．两同学上楼时的功率大小关系为P甲大于P乙 10．如图是《天工开物》中记载的我国古代的提水工具“辘轳”，在两个支架上摆放一根直的硬棒，支点分别为、端系一石块，端装有轮轴，悬吊空桶的绳索另一端绕过轮轴后系紧在轮轴上。若空桶质量为，轮轴质量为，空桶和轮轴对硬棒的作用力视作施加在位置，长为长长为，硬棒及绳索质量忽略不计，人对辘轳不施加力时，下列说法中正确的是（　　） A．辘轳可视作简单机械中的斜面 B．桶中未装水，为保证硬棒不会翻转，石块质量最多 C．若点系上质量为的石块，为保证硬棒不翻转，桶中最多可装的水 D．若人用时将桶匀速提升，桶内水的质量为，人做功的功率为 二、填空题 11．举重运动员在2s内用800N的力把杠铃举高2m，运动员对杠铃做的功为 J，这段时间内运动员做功的功率为 W。 12．将重为2000N的建筑材料通过起重机吊起10m，已知起重机克服材料重力做功的功率为500W，则起重机克服材料重力做的功为 J，所用时间为 。 13．如图所示是游乐场中的摩天轮，小洋与摩天轮中心的距离为，他的质量为，他从最低点转到最高点的过程中用时，g取。则他在该过程中克服重力做的功是 。他克服重力做功的功率是 。 14．跳绳是一种简便易行的锻炼方式。如图描绘了某同学某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图像。若该同学的质量为50kg，他所受重力是 N，按此跳绳节奏，他1min跳绳次数为 次，克服重力做功的功率为 W。（g取10N/kg） 15．(1)如图所示，用 10N 的水平拉力 F 拉滑轮，使足够长的物体 A 以 0.2m/s 的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为 3N。则物体 A 受到地面的摩擦力为 N，拉力 F 的功率为 W。 (2)一个重为600N的物体在水平地面上做匀速直线运动，若它受到的摩擦力是重力的0.2倍，则水平拉力应为 N，地面对物体的支持力为 N。 16．如图甲是一款质量为1.5kg的擦玻璃机器人，它可以靠真空泵将玻璃和机身吸盘之间的空气抽出，在 的作用下，牢牢地“吸”在竖直的玻璃上；在它匀速竖直向下擦玻璃时，其s-t图像如图乙所示，擦玻璃机器人在0~5s内重力做功的功率为 W。（g取10N/kg） 17．如图所示，起重机以1m/s的速度将重1500N的货物匀速提升4s，穿过滑轮的钢丝绳中拉力F为600N，则此过程中，有用功为 J，拉力的功率为 W。 18．如图所示，物体A重100N，物体B重10N，此时A沿着水平桌面以0.2m/s的速度向右做匀速直线运动（不计滑轮组中的摩擦、绳重及滑轮重），那么物体A与水平面间的摩擦力是 N，10s内物体A受到的拉力做功的功率 W。 三、实验题 19．在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，实验小组设计了如图甲所示的实验装置。 (1)实验中，用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 运动，根据 知识可知，滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。 (2)比较图中甲和乙两次实验，可以得出当压力相同时 ，滑动摩擦力越大的结论。 (3)在图乙和图丙中，拉着木块按（1）的要求运动，先后两次运动的速度相同，则两次拉力做功的功率P1 P2。 20．小明利用该电能表和秒表检测一只标识为“220V；10W”节能灯的额定功率，他关闭其他用电器，将该节能灯接入220V的测量电路，设计了以下三种测量方案： 方案一：测量出电能表显示消耗电能所用的时间t； 方案二：测量出1min时间内电能表转盘转过的圈数n； 方案三：测量出电能表转盘转过1圈所用时间t。 ①若使用方案二，小明计算额定功率的关系式应该为： （单位：W，用数字和n表示）； ②比较三种方案，最可行的是方案 。 21．风车是利用风力做功的装置，小明制作了一架小风车，他想粗略测定风车在一定风速下做功的功率，实验装置如图所示：    （1）观察实验装置，小明是通过测量细线对 做功的功率来测定风车做功的功率； （2）除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、刻度尺和 ； （3）实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止。若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m，则风车做功的功率表达式P= （表达式中的物理量均用符号表示）； （4）然后小明还测出风车在不同的风速下做功的功率，测得的功率越大，说明做功越 （选填：“多”或“快”）； （5）风车做功过程中，回形针获得了重力势能和 能；如果选用较粗重的线做实验，则与选用较细的线相比，测得风车的功率值偏 （选填“大”或“小”）。 22．引体向上是同学们经常做的一项健身运动，如图所示，该运动的规范动作是两手正握单杠，由悬垂开始，上提时，下颚须超过杠面；下放时，两臂放直，不能曲臂。这样上拉下放，重复动作，达到锻炼臂力和腹肌的目的。课外活动时，小华同学连续做了15个规范的引体向上，小组的同学们设计了如下表格，并测量一些物理量估测小华同学做引体向上时的功率。 （1）所需要的测量器材有体重计、秒表和 ； （2）请在表格a处填上合适的物理量、符号及单位： （不需要填写数据）； 人的质量m/kg 完成15个的时间t/s a 功率P/W （3）写出计算小华同学做引体向上时功率的表达式：P＝ （利用以上测量的物理量符号表示）； （4）如果两位同学完成15个规范动作的时间都是1min，两位同学的功率不一定相等，理由是： 。 四、计算题 23．港口装载货物时，经常通过斜面将货物拉到甲板上。如图所示，倾角为30°的斜面固定在水平地面上，体重为800N的工人用300N竖直向下的拉力，10s内将重500N的货物从斜面底端匀速拉到顶端。顶端到地面的距离为3m，工人的鞋底与地面的总接触面积约为500cm2，不计滑轮的摩擦和绳子的重力。求： (1)拉动货物时工人对地面的压强； (2)货物运动时受到的摩擦力大小； (3)该工人做功的功率。 24．如图是由中国船舶集团研发的大型无人作战艇——“虎鲸”，该舰满载排水量约为，可搭载无人机、无人潜航器等，是我国无人技术的具象化体现。（取，海水密度取） (1)“虎鲸”满载时，其排开海水的体积约为多少？ (2)当一架质量为的无人直升机停放在“虎鲸”的水平停机坪上时，直升机与停机坪接触的面积是，则直升机对停机坪的压强是多少？ (3)某次测试中，“虎鲸”2h内在水平方向沿直线匀速航行了，若该过程中受到的阻力为，求此时牵引力做功的功率是多少？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《11.4功率课时训练-2025-2026学年物理九年级上册苏科版（2024）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B A B D A C C D C 1．D 【详解】A．由W=Pt可知，功率大的机械，做功时间未知，则无法比较做功的多少，故A错误； B．由知，做功时间短，而做功多少未知，则无法比较功率大小，故B错误； C．由知，做相同的功，用时越短，功率越大，故C错误； D．功率是表示做功快慢的物理量，功率越大，表示做功越快，故D正确。 故选D。 2．B 【详解】中学生小磊质量约，跳绳跳跃高度约，每次跳绳克服重力做功 每分钟跳绳约 次，总功为 平均功率为 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3．A 【详解】A．做功的两个必要因素是作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。水滴加速下落过程中，受到竖直向下的重力，且水滴在重力方向上移动了一段距离，满足做功的两个必要因素，所以重力对水滴做了功，故A正确； B．力的作用是相互的，当水滴冲击石头时，水滴对石头施加了一个作用力，同时石头也会对水滴施加一个大小相等、方向相反的反作用力，故B错误； C．物体在平衡力的作用下，运动状态保持不变，即会处于静止状态或匀速直线运动状态。水滴加速下落过程中，速度在不断变大，运动状态发生了改变，所以水滴受到的不是平衡力，故C错误； D．功率是表示做功快慢的物理量，其计算公式为，而W=Gh=mgh，又因为h=vt（此处v为平均速度），所以 水滴加速下落时，速度v在不断增大，而水滴的质量m和g不变，因此重力做功的功率会随着速度的增大而变大，不是不变，故D错误。 故选A。 4．B 【详解】同一重物沿不同斜面（AB 和 AC）滑下时，重物下滑的高度相同，根据，重力做功相等，即WB等于WC；斜面长度AB>AC且粗糙程度相同，重物在AB上运动的时间更长，根据可知，物体沿AB滑下时，重力做功的功率更小，即PB小于PC，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5．D 【详解】由图可知，甲的杠铃上升的高度较大，杠铃的质量相同，即重力相同，根据可知甲做功较多。甲对杠铃做的功大于乙对杠铃做的功，所用时间相同，根据可知，甲的功率大于乙的功率。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6．A 【详解】两次用弹簧测力计沿水平方向拉动木板上的木块，使其做匀速直线运动，木块处于平衡状态，受到水平向右的拉力和水平向左的滑动摩擦力，二力平衡，大小相等，由于木块与木板间的压力、接触面的粗糙程度以及材料均不变，两次木块受到的滑动摩擦力相同，因此受到水平向右的拉力相同，即弹簧测力计的示数；木块第1次运动的速度比第2次运动的速度大即，由可知，拉力所做的功的功率，又由于时间相同，由可知，拉力所做的功，故A正确，BCD错误。 故选A。 7．C 【详解】计算重力做功的功率，需用到功率公式，其中重力做功W=Gh，因此功率，需要确定羽毛球的重力G、下落高度h和运动时间t。已知一枚一元硬币质量约6g，羽毛球质量是它的三分之二，所以羽毛球的质量约为 可得羽毛球的重力G=mg=0.004kg×10N/kg=0.04N 国际标准羽毛球网的高度为1.55m，从P点到B点的下落高度可估算为球网高度的2倍左右，因此h=1.55m×2=3.1m 运动时间t不变，频闪照相机的拍摄间隔为0.5s，从P点到B点是一个间隔，所以时间为t=0.5s，所以功率约为 接近0.3W，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 8．C 【详解】A．由图可知，该滑轮为动滑轮，且绳子的有效段数为2，当船移动距离为s时，绳子自由端移动的距离是船移动距离的2倍，即2s，故A错误； B．不计绳重和摩擦，动滑轮可以省一半的力，但这里是用动滑轮拉船，船受到的拉力是绳子拉力的2倍，即2F，故B错误； C．拉力F做的功为拉力乘以绳子自由端移动的距离，即W= F×2s=2Fs 拉力F的功率是功与时间的比值，即 故 C 正确； D．在同一根绳子上，各处的拉力大小是相等的。当用大小为F的水平拉力拉绳子自由端时，绳子对木桩的拉力与手拉绳子的拉力属于同一根绳子上的力，所以木桩受到的拉力大小也为F，故D错误。 故选C。 9．D 【详解】A．0-10s内，乙上升的高度为s乙=3m，运动时间为t乙=10s，所以乙的平均速度为，故A错误； B．由图可知，甲同学在20s内上升的高度为12m，做的功为W甲1=m甲gh甲1=40kg×10N/kg×12m=4800J 乙同学在20s内上升的高度为6m，做的功为W乙1=m乙gh乙1=50kg×10N/kg×6m=3000J 故在20s内，甲同学做的功比乙同学做的功多，故B错误； C．甲同学10s内上升的高度为6m，做的功为W甲2=m甲gh甲2=40kg×10N/kg×6m=2400J，故C错误； D．甲同学上楼时的功率为 乙同学上楼时的功率为 故P甲>P 乙，故D正确。 故选D。 10．C 【详解】A．辘轳是围绕着固定点转动的硬棒，符合杠杆的特征，属于简单机械中的杠杆，而不是斜面，斜面是一种倾斜的平面，用于省力，二者结构和原理不同，故A错误； B．空桶质量为5kg，轮轴质量为10kg，那么空桶和轮轴的总质量是m总=5kg+10kg=15kg 它们的总重力会对硬棒产生向下的作用力，这个作用力作用在B位置。当硬棒刚好不绕 O1翻转时，石块对硬棒的作用力和空桶、轮轴对硬棒的作用力围绕O1构成杠杆平衡。根据杠杆平衡条件，动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，这里石块的重力是动力，对应的力臂是O1A 的长度0.6m；空桶和轮轴的总重力是阻力，对应的力臂是O1B 的长度 1.8m。设石块质量为m，则有mg×0.6m=15kg×g×1.8m 两边的g可以约掉，计算可得 m=45kg，故B错误； C．当A点系上质量为40kg的石块时，若硬棒刚好不绕O2翻转，此时以O2为支点，石块的重力是阻力，对应的力臂是O1A 与O1O2的长度之和，即L=0.6m+1m=1.6m 桶和水的总重力是动力，对应的力臂是O2B的长度0.8m。设桶中水的质量为m水 ，桶的质量是5kg，那么总质量是 5kg+ m水 ，根据杠杆平衡条件，可得（5kg+ m水 ）×g×0.8m=40kg×g×1.6m 计算得出m水=65kg，所以桶中最多可装65kg的水，故C正确； D．桶内水的质量为40kg，桶的质量为5kg，那么总质量是m总'=40kg+5kg=45kg 总重力是 G=45kg×10N/kg=450N 人将桶匀速提升3m，根据功的计算公式W=Gh，可得人做的功是W=Gh=450N×3m=1350J 又已知用时20s，根据功率公式，可得功率是 故D错误。 故选C。 11． 1600 800 【详解】[1]运动员对杠铃做的功 [2]运动员做功的功率 12． 20000 40s 【详解】[1]起重机克服材料重力做的功 [2]由可知，起重机所用时间 13． 15000 150 【详解】[1]根据题意，小洋从最低点转到最高点，上升的高度是 已知小洋的质量为，根据公式可知，小洋在上升过程中克服重力做的功 [2]已知小洋在上升过程中克服重力做的功，用时，根据可得，他克服重力做功的功率 14． 500 150 75 【详解】[1]该同学的质量为50kg，他所受重力为G=mg=50kg×10N/kg=500N [2]从图可知，跳一次所用时间t1=0.4s，而t=1min=60s 所以1min内所跳的次数为 [3]从图可知，起跳的高度h=6cm=0.06m 所以跳一次克服重力做的功为W=Gh=500N×0.06m=30J 则1min内克服重力做的功为W总=nW=150×30J=4500J 所以1min内克服重力做功的功率为 15．(1) 2 1 (2) 120 600 【详解】（1）[1]弹簧测力计的示数为3N，根据二力平衡可知B所受摩擦力为3N，方向水平向右。则B作用在A上的摩擦力为3N，方向水平向左。对动滑轮进行受力分析可知，绳子上的拉力为5N，由图可知，A在水平方向上受到B对A向左摩擦力、绳子对A向右的拉力和地面对A向左的摩擦力，由力的平衡条件可知，地面对A的摩擦力 [2]由题可知拉力F移动速度 拉力F的功率 （2）[1]由题可知物体所受摩擦力 物体水平方向受到拉力和摩擦力的作用，根据二力平衡可知F=f=120N [2]物体在竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力，由二力平衡可知支持力与重力大小相等，为600N。 16． 大气压 3 【详解】[1]大气压是存在于周围大气中的压强，当真空泵将玻璃和机身吸盘之间的空气抽出后，吸盘内的气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下，机器人就被牢牢压在玻璃上。 [2] 机器人的质量m=1.5kg，机器人的重力G=mg=1.5kg×10N/kg=15N 由s-t图像可知，0~5s 内机器人下降的距离为1m，重力做功W=Gh=15N×1m=15J 这段时间内重力做功的功率 17． 6000 1800 【详解】[1]起重机以的速度将重的货物匀速提升，货物上升的高度 则该起重机做的有用功 [2]由图可知，动滑轮上的绳子段数n=3，拉力的功率 18． 20 4 【详解】[1]不计摩擦、绳重及滑轮重，由图可知，绳子段数n=2，绳端对物体A的拉力为F=GB=10N 对A受力分析可知，物体A受到的水平向左的摩擦力为f=2F=2×10N=20N [2]vA=0.2m/s，则物体B下滑的速度为vB=2vA=2×0.2m/s=0.4m/s 10s内绳子自由端移动的距离为s=vBt=0.4m/s×10s=4m 则10s内，使物体A向右运动的拉力做功为W=Fs=10N×4m=40J 10s内物体A受到的拉力做功的功率为 19．(1) 匀速直线 二力平衡 (2)接触面越粗糙 (3)< 【详解】（1）[1][2]实验中，用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，木块在水平方向上受到平衡力的作用，木块处于平衡状态，根据二力平衡知识可知，滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。 （2）比较图中甲和乙两次实验，压力相同，乙中接触面粗糙，测力计示数大，可以得出当压力相同时接触面越粗糙，滑动摩擦力越大的结论。 （3）在图乙和图丙中，拉着木块按（1）的要求运动，先后两次运动的速度相同，丙中拉力大，根据P=Fv可知，两次拉力做功的功率P1<P2。 20． 20nW 三 【详解】[1]①方案二：3000r/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000转，则节能灯1min消耗的电能 节能灯的实际电功率 [2]②节能灯的功率 P=10W=0.01kW电能表转盘转一圈消耗的电能为 节能灯需要工作的时间 由以上分析可知： 方案一：因节能灯功率较小，根据可知，测量出电能表显示消耗1kW•h电能所用的时间t较长，不易操作； 方案二：因节能灯功率较小，节能灯工作1min电能表转动不到一圈，无法测量； 方案三：电能表转盘转动1圈消耗的电能可供节能灯工作120s，比较容易测量。 比较可知，方案三容易操作，实验误差较小，最可行。 21． 回形针 停表 快 动 小 【详解】（1）[1]由实验可知，回形针会通过风车的转动而上升，通过转换法，测量细线对回形针做功的功率来测定风车做功的功率。 （2）[2]根据功率的公式可知，实验中还需要用到测量时间的工具停表。 （3）[3]根据功率公式，带入实验中测量的物理量可得 （4）[4]功率是表示做功快慢的物理量，测得的功率越大，说明做功越快。 （5）[5]风车做功过程中，回形针获得了动能，同时它被举高获得了重力势能； [6]测定风车在一定风速下做功的功率，其功率是一定的，线本身有质量，风车对回形针做功的同时要对线做功，选用较粗重的线做实验时，对较粗重的线做的功大于对选用较细的线做的功，则测出细线对回形针做的功偏小，故测出细线对回形针做功的功率值偏小。 22． 刻度尺 见解析 见解析 【详解】（1）[1]根据功率的公式可得 因此，需要的测量器材有除体重计、秒表外，还应该有刻度尺。 （2）[2]由功率的测量原理公式 和表中数据可知，表格a处应该填每次引体向上重心上升的高度h/m。 （3）[3]由于测量的是完成15个引体向上做的功和时间，因此，小华同学做引体向上时功率的表达式为 （4）[4]如果两位同学完成15个规范动作的时间都是1min，两位同学的功率不一定相等，由公式 可知，两同学的质量（体重）可能不同。 23．(1)1×104Pa (2)50N (3)180W 【详解】（1）对工人受力分析，重力，绳子对人的拉力，以及地面对人的支持力，满足三力平衡，则工人对地面的压力等于地面对人的支持力，即 所以工人对地面的压强 （2）已知货物重力，斜面高度，拉力，斜面倾角为30°，根据几何关系可知，斜面长度 则拉力做的总功 克服货物重力做的功 根据，则克服摩擦力做的功 由可得，货物受到的摩擦力 （3）工人做的功就是拉力做的总功，时间，所以工人做功的功率 24．(1) (2) (3) 【详解】（1）“虎鲸”满载时，其排开海水的体积约为 （2）无人直升机受到的重力 直升机对停机坪的压力 直升机对停机坪的压强是 （3）“虎鲸”在水平方向沿直线匀速航行，处于平衡状态，牵引力等于阻力，即 “虎鲸”2h内在水平方向沿直线匀速航行了，航行的速度 此时牵引力做功的功率是 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$