11.4功率 同步练习-2026-2027学年苏科版物理九年级上学期
2026-08-07
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 四、功率 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.30 MB |
| 发布时间 | 2026-08-07 |
| 更新时间 | 2026-08-07 |
| 作者 | 物李提分加速器工作室 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59127229.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以“题型分类+模拟+真题”三级分层,覆盖功率定义、比较、计算及综合应用,梯度从基础概念到中考实战,适配新授课知识巩固与科学思维培养。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|题型分类练习|功率定义、单位换算、大小比较、比值计算、简单计算|单选/填空/计算结合,基础题占比60%,如定义题考比值法,计算题涉匀速运动场景,强化物理观念|
|模拟题训练|功率综合计算(结合阻力、速度、压强等)|情境化问题,如洒水车、自行车赛,需公式推导与数据处理,提升科学推理能力|
|真题感知|中考真题(选择/计算/填空)|贴近考情,如无人机、机器人功率计算,融入科技情境,体现科学态度与社会责任|
内容正文:
11.4功率(同步练习)
目录
题型分类练习 1
01 功率的定义和意义 1
02 比较功率的大小 2
03 计算功率的比值 4
04 功率的简单计算 5
模拟题训练 7
真题.感知 9
题型分类练习
01 功率的定义和意义
一、单选题
1.(2026·四川内江·中考)用20N的水平推力,在2s内使重为100N的物体在水平桌面上沿直线移动1m。下列关于各力做功和功率的结论,正确的是( )
A.重力做功为20J B.推力的功率为20W
C.推力做功为20J D.支持力的功率为20W
2.(2025·四川省宜宾市·)在物理学中,把路程与时间之比叫做速度。下列物理量采用该方法定义的是( )
A.长度 B.温度 C.功率 D.功
A.长度是基本物理量,非比值定义,故A不符合题意;
B.温度是基本物理量,非比值定义,故B不符合题意;
C.功率的定义是功与时间的比值,即 ,与速度 的定义方法相同,均采用比值法定义,故C符合题意;
D.功的定义为 ,属于乘积定义,故D不符合题意。
故选C。
3.(2023·山东省青岛市·)下列有关单位换算关系,不正确的是( )
A.1Pa=1N/m2 B.1J=1N·m
C.1J=1N·s D.1W=1J/s
4.(2021·贵州省毕节市·)关于功和机械能,下列说法正确的是( )
A.吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离,吊车的拉力对重物做了功
B.卫星从远地点向近地点运行时,重力势能减小,动能增大
C.电梯匀速上升过程中,电梯的动能转化为重力势能
D.力对物体做功的功率越大,做功越多
二、填空题
5.(2021·湖南湘西·中考)小丹的爸爸比小丹重,他们一起从一楼爬上五楼,显然爸爸在相同时间内比小丹做的功多。这种情况物理学中用______表示做功的快慢。
6.(2021·云南省昆明市·)采用功与时间比值的方法,得到“单位时间”内做的功,这样就方便比较做功的快慢了,这个比值叫做______。这种方法,实质上还是用______(选填“时间相同比较功”或“功相同比较时间”)来比较做功快慢的。
02 比较功率的大小
一、单选题
1.(24-25八·甘肃定西通渭县平襄教育集团·月考)周末,小明和朋友走红色之旅,一起去登井冈山。他们从山脚到山顶过程中,体重(含装备)越大的队员一定( )
A.做功越多 B.做功越快 C.功率越大 D.功率越小
2.(25-26九上·广西河池都安瑶族自治县·期中)人工搬运建筑材料到楼顶需要几个小时,若利用起重机几分钟就能完成。其原因是( )
A.起重机的功率大,做功多 B.人的功率大,做功慢
C.起重机的功率大,做功快 D.人的功率小,做功多
3.(25-26八下·陕西榆林子洲县·期末)同学们同时出发从一楼到三楼,以下说法正确的是( )
A.体重最大的同学功率最大 B.用时最短的同学做功最大
C.速度最快的同学功率最大 D.体重最大的同学做功最大
4.(25-26九上·山西晋城高平部分学校·月考)小明家住在11楼,他和爸爸一起在1楼乘电梯回家。已知小明和爸爸的质量分别为和,且。在电梯匀速竖直上行的过程中,电梯对小明和爸爸所做的功分别为、,功率分别为、。下列判断正确的是( )
A.、 B.、
C.、 D.、
5.(25-26九上·陕西安康旬阳县公馆初级中学·月考)下列关于功率的说法中,正确的是( )
A.做功越多的物体,其功率越大
B.时间相同,功率大的机器一定比功率小的机器做功多
C.物体做功所用的时间越短,功率越小
D.功率小的机器,做功一定快
6.(25-26九上·江苏徐州沛县五中联盟学区·月考)两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的s-t图像如图所示。根据图像,下列判断正确的是( )
A.两次物体运动的速度v1 < v2
B.两次物体所受的拉力F1 > F2
C.0~8s两次拉力对物体所做的功W1 > W2
D.0~8s两次拉力对物体做功的功率P1 < P2
7.(25-26九上·江苏锡山高级中学实验学校·期中)如图老人的体重比女孩大,都从一楼爬到三楼,下列说法错误的是( )
A.因为女孩体重小,所以做的功一定少
B.因为老人体重大,所以做的功一定多
C.若女孩比老人先到达,则女孩的功率一定大
D.若老人比女孩先到达,则老人的功率一定大
二、多选题
8.(25-26九上·江苏常州钟楼区常州钟楼外国语学校·月考)班级组织一次登楼比赛,从一楼开始登楼,看谁的功率最大。为此,需要测量一些物理量,下列方案不可行的是( )
①同学的质量 ②上楼的时间 ③上楼的高度
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
03 计算功率的比值
一、单选题
1.(25-26九上·江苏常州焦溪初级中学·)体育课上,甲、乙两个同学进行爬竿比赛,甲匀速爬上竿顶用时9s,乙匀速爬到竿顶用时10s。若甲、乙两人体重之比为,则他们爬竿的功率之比是( )
A. B. C. D.
2.(24-25八下·山东淄博淄川区·期末)甲、乙两位同学从一楼图书馆领取班级课本抱到五楼的教室。甲同学抱25本课本匀速上楼用时60s,乙同学抱20本课本匀速上楼用时45s。已知每本课本重3N,下列说法正确的是( )
A.甲、乙同学对课本做功之比5∶4,对课本做功的功率之比16∶15 B.甲、乙同学对课本做功之比5∶4,对课本做功的功率之比15∶16
C.甲、乙同学对课本做功之比4∶5,对课本做功的功率之比15∶16 D.甲、乙同学对课本做功之比4∶5,对课本做功的功率之比16∶15
3.(23-24九上·广东茂名愉园中学等几校·)小明与妈妈进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的1.5倍,妈妈所用的时间是小明的2倍,若妈妈克服自身重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是( )
A.W1∶W2=l∶1 B.W1∶W2=2∶3
C.P1∶P2=3∶4 D.P1∶P2=1∶2
4.(23-24九上·江苏无锡惠山区·期中)研究表明,爬楼梯消耗的热量相当于登山消耗的热量,还具有保持关节的灵活性和加强肠道蠕动等优点。妈妈和小红进行爬楼梯比赛,妈妈和小红的体重之比是2∶3,爬完相同楼高所用时间之比是3∶4,则妈妈和小红爬楼梯的功率之比是( )
A.2∶1 B.1∶2 C.8∶9 D.9∶8
二、填空题
5.(25-26九·江苏扬中同德中学·月考)甲、乙两台机器的功率之比为3∶2,它们做同样多的功所需的时间之比为___________;在相同的时间内,甲、乙两台机器所做功之比为_______________。
6.(25-26九上·江苏镇江丹徒区高资中学集团五校·月考)功率是表示物体做功__________的物理量。某机器的功率是500W,其物理意义是_____。用甲、乙两台机器分别将同一重物G提升到同一高度,物体的运动过程的s-t图像如图所示,则两台机器做的功W甲______W乙,两台机器做功的功率大小P甲______P乙(前两空均选填“大于”、“等于”或“小于”。若甲、乙做功之比为5∶3,所用时间之比为4∶9,则两台机器的功率之比为______。
7.(24-25九上·江苏连云港外国语学校·期中)爷爷与小丽进行爬楼比赛,他们都从1楼上到6楼。爷爷的体重是小丽体重的2倍,爷爷所用的时间是小丽所用时间的3倍。若爷爷做功为,功率为,小丽做功为,功率为,则_______,_______。
8.(24-25九上·江苏苏州立达中学·期中)二个相同的热源分布在一横放着的圆筒内,圆筒的侧壁和一个底部均绝热,另一个底部开口并被导热膜封住,用另一个导热膜在圆筒内隔出两个空间,从而将二个热源互相隔开并形成A、B二个独立单元区域,假设周围环境的温度恒定,并且传导的热功率与温差成正比,每个独立单元区域内空气的温度均匀,A、B二个独立单元区域的温度与周围环境的温度差分别为,,则为___________。
04 功率的简单计算
一、计算题
1.(24-25八下·河南安阳滑县·月考)一辆汽车30min内在平直的公路上匀速直线行驶了54km,该汽车的总质量为1500kg,若汽车在做匀速直线运动时受到的阻力为总重力的0.5倍。(g=10N/kg)求:
(1)汽车行驶的速度;
(2)该过程中汽车牵引力做的功;
(3)该过程中牵引力做功的功率。
2.(24-25八下·江西上饶广信区联考·月考)人工智能已融入我们的生活,如图所示为某款地面清扫机器人。该机器人的质量为3kg,若机器人以0.4m/s的速度匀速直线清扫水平地面,共移动了12m,此时牵引力为100N。(g取10N/kg)求:
(1)机器人的重力;
(2)机器人重力做的功;
(3)机器人牵引力做功的功率。
3.(25-26八下·山东烟台某校(五四制)·)小明用如图所示的滑轮组提升重物。当小明用该装置将600N的重物向上匀速提升3m时,绳子上的拉力为350N;若不计绳重和摩擦,求:
(1)动滑轮的重力为多少?
(2)克服物体重力做的功为多少?拉力F做的功为多少?
(3)若10s匀速提升800N的重物上升5m,则绳子上的拉力功率为多少?
4.(25-26九下·河南项城老城第三中学等校·期中)河南是全国重要的交通枢纽,高铁已成为河南的一张亮丽名片。某高铁列车的总质量为5×10⁵kg,车轮与轨道的总接触面积为0.5m²,列车以350km/h的速度匀速行驶时,受到的阻力为车重的0.02倍。(g取10N/kg)求:
(1)列车静止在水平轨道上时,对轨道的压强;
(2)列车以350km/h的速度匀速行驶10min,牵引力所做的功;
(3)列车以350km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率。
5.(2026·昆明三中·模拟)如图所示,是昆三中物管新购入的一款智能割草机器人,用于修剪草坪,该机器人的质量为10kg,静止时它与水平地面的总接触面积为0.04。()求:
(1)草坪修剪机器人受到的重力;
(2)将草坪修剪机器人放在水平地面上,求它静止时对水平地面的压强;
(3)该机器人在水平地面上,在30s内匀速直线运动到距它15m的充电处时,若所受阻力是总重的0.5倍,求牵引力所做的功和功率。
6.(26-27九上·安徽·自测)某人驾驶汽车以20m/s的速度在平直的公路上匀速行驶,汽车的牵引力恒为2000N。当汽车行驶了5min时,求:
(1)汽车行驶的路程;
(2)汽车牵引力做功的功率。
7.(25-26八下·安徽蚌埠淮上区·期末)2026年5月29日20时11分,神舟二十二号载人飞船在东风着陆场成功着陆,如图所示。若返回舱的质量为,在着陆过程中,从距地面高处竖直向下落地,用时。(g取)求此过程中:
(1)返回舱的重力做的功;
(2)返回舱的重力做功的功率。
8.(24-25八下·四川资阳安岳县东胜九年义务教育学校·期末)如图是一台火灾现场侦察、灭火的消防机器人,其质量为m=600kg,每条履带与地面接触面积为S0=0.25m2,以v=10.8km/h的速度在水平地面沿直线匀速前进了t=1min,行驶时所受阻力为自重的0.02倍(g取10N/kg)求:
(1)消防机器人在1min内通过的路程s1;
(2)消防机器人静止在水平地面时,对地面产生的压强p;
(3)在水平地面匀速前进的过程中,消防机器人牵引力做功的功率P。
模拟题训练
一、计算题
1.(2025·乌拉特前旗三中·三模)夏季经常见到洒水车在路面上洒水,给路面降温。某洒水车的部分参数如表所示,(g取10N/kg)求:
项目
数值
空载质量/t
9
满载装水量/t
15
满载时车轮与地面总接触面积/m2
0.6
正常洒水流量/(t/h)
40
(1)洒水车空载时对水平地面的压强;
(2)若该洒水车装满水匀速行驶时牵引力的功率是240kW,且保持不变,洒水车受到的阻力为车总重的0.5倍,此时的洒水车行驶的速度;
(3)装满水的洒水车以3m/s的速度匀速直线行驶,并按正常洒水流量开始洒水,最多可以连续洒水的路程。
2.(2025·张掖一中·二模)钓鱼岛自古以来就是中国固有领土,早在明朝1373年我国渔民就已经发现了钓鱼岛。我国一艘装备精良的现代化综合公务船正在钓鱼岛巡航。(海水密度取,g取10N/kg)。求:
(1)若该船的声呐探头距海面深度为10m,则该声呐探头受到海水的压强是多少?
(2)该船满载时排开海水体积为,此时船受到的浮力是多少?
(3)该公务船以36km/h的速度匀速航行5h,若航行时受到阻力为船重的0.05倍,则这一过程中动力所做的功是多少?功率是多少?
3.(2025·安徽省池州市·模拟)2025年2月16日,在亚洲公路自行车锦标赛上,中国队选手吕先景夺得男子精英大组赛冠军。若吕先景在某一直赛段中以20m/s的速度匀速行驶1200m,受到的阻力是其总重的0.02倍,已知他与自行车的总质量为90kg,g取10N/kg。求吕先景在该过程中:
(1)牵引力所做的功;
(2)牵引力做功的功率。
4.(2026·山东济南·模拟)某款国产服务机器人参加“智能搬运”比赛。该机器人质量为60kg,它搬运一个质量为20kg的货物,以0.8m/s的速度在水平地面上匀速直线运动100m,受到的阻力为总重力的0.1倍。求:(g取10N/kg)
(1)机器人运动的时间;
(2)机器人搬运货物过程中牵引力做功的功率。
5.(2026·江苏省扬州市·)我国目前研发了一种太阳能汽车,该汽车的质量为1200kg,在一次实验中,该汽车在水平公路上以20m/s的速度匀速行驶了30min,行驶时汽车受到的阻力为汽车所受重力的0.1倍(车内人员质量不计)。求:
(1)实验中汽车牵引力所做的功是多少?
(2)实验中汽车牵引力做功的功率是多少?
6.(25-26·广东佛山南海区桂城街道映月中学映月中学·适考)2024年4月30日,神舟十七号载人飞船返回舱成功着陆,如图所示。若返回舱质量为,在着陆过程中,从距地面1m高处竖直向下落地,用时0.4s。()
(1)求返回舱在这段时间内重力做的功;
(2)求返回舱在这段时间内重力做功的功率;
(3)若返回舱静止时与水平地面的接触面积为,求它对水平地面的压强。
真题.感知
一、单选题
1.(2026·山东·中考)自由式小轮车运动是一种挑战勇气、技术的项目。如图所示,运动员们骑着小轮车从同一高台冲到底部的过程,体重大的运动员的重力( )
A.做功一定多 B.做功一定少
C.功率一定大 D.功率一定小
二、计算题
2.(2025·四川省雅安市·)某同学利用假期在社区参加义务劳动。他用水平向右的力推着总质量为30 kg的木箱以的速度在水平地面上做匀速直线运动,木箱与地面接触的总面积为,木箱受到的阻力为150 N。g取,求:
(1)木箱的重力;
(2)木箱对地面的压强;
(3)该同学对木箱做功的功率。
3.(2026·广西·中考)小明使用一架无人机对果树生长情况进行低空巡查。
(1)无人机在60 s内飞行240 m,求其在这段时间内的平均速度。
(2)无人机升力为4 N,竖直飞行50 m用时10 s,求升力的功率。
(3)已知无人机充满电后储存电能为4×104 J,为确保安全,回到起点时无人机剩余的电能不能低于10%。若无人机飞行1 km耗电为5×103 J,求无人机一次可飞行的最大路程。为提升无人机最大飞行路程,请提出一条合理的改装建议。
4.(2026·黑龙江龙东·中考)如图是某科技公司研发的G1人形机器人,它在2026年春晚舞台上大放光彩。当它在某段水平地面上匀速直线前进时,所受牵引力恒为机器人重力的0.2倍,若它的质量为50 kg,两只脚与水平地面的总接触面积是。求该机器人:
(1)双脚站立时对水平地面的压强;
(2)以的速度在该路段匀速直线前进100 s时,牵引力所做的功;
(3)在该路段牵引力做功的功率。
5.(2026·江苏苏州·中考)学校食堂工作人员用手推车将午餐箱沿水平路面送达各班级,已知推车和餐箱总重240N,车轮与地面总接触面积为。求:
(1)手推车静止时(如图),车轮对地面的压强。
(2)工作人员用20N的水平推力,使车子在30s内沿推力方向移动30m,该过程中推力所做的功和功率。
三、填空题
6.(2026·四川广元·中考)建筑工地上,工人师傅们常用滑轮组提升建筑材料。如图所示,工人师傅用150 N的拉力F将建筑材料在20 s内竖直匀速提升4 m,则建筑材料的平均速度大小为________m/s,拉力F的功率为________W。
2
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11.4功率(同步练习)
目录
题型分类练习 1
01 功率的定义和意义 1
02 比较功率的大小 3
03 计算功率的比值 7
04 功率的简单计算 10
模拟题训练 14
真题.感知 18
题型分类练习
01 功率的定义和意义
一、单选题
1.(2026·四川内江·中考)用20N的水平推力,在2s内使重为100N的物体在水平桌面上沿直线移动1m。下列关于各力做功和功率的结论,正确的是( )
A.重力做功为20J B.推力的功率为20W
C.推力做功为20J D.支持力的功率为20W
【答案】C
【详解】AD.重力竖直向下、支持力竖直向上,物体沿水平方向移动,在重力和支持力的方向上没有移动距离,因此重力、支持力做功都为0,功率也为0,故AD错误;
BC.推力做功
推力的功率,故选C。
2.(2025·四川省宜宾市·)在物理学中,把路程与时间之比叫做速度。下列物理量采用该方法定义的是( )
A.长度 B.温度 C.功率 D.功
【答案】C
【详解】
A.长度是基本物理量,非比值定义,故A不符合题意;
B.温度是基本物理量,非比值定义,故B不符合题意;
C.功率的定义是功与时间的比值,即 ,与速度 的定义方法相同,均采用比值法定义,故C符合题意;
D.功的定义为 ,属于乘积定义,故D不符合题意。
故选C。
3.(2023·山东省青岛市·)下列有关单位换算关系,不正确的是( )
A.1Pa=1N/m2 B.1J=1N·m
C.1J=1N·s D.1W=1J/s
【答案】C
【详解】A.由公式可知,压强单位是N/m2,用Pa取代N/m2,所以
1Pa=1N/m2
故A正确,不符合题意;
BC.由公式W=Fs可得功的单位是N·m,用J取代N·m,所以
1J=1N·m
故B正确,不符合题意,C错误,符合题意;
D.由公式可知,功率单位是J/s,用W取代,所以
1W=1J/s
故D正确,不符合题意。
故选C。
4.(2021·贵州省毕节市·)关于功和机械能,下列说法正确的是( )
A.吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离,吊车的拉力对重物做了功
B.卫星从远地点向近地点运行时,重力势能减小,动能增大
C.电梯匀速上升过程中,电梯的动能转化为重力势能
D.力对物体做功的功率越大,做功越多
【答案】B
【详解】A.吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时,力的方向竖直向上,距离的方向水平向前,方向垂直,所以吊车的拉力对重物没有做功,故A错误;
B.卫星在大气层外运行,不受空气阻力,其机械能是守恒的,卫星从远地点运行到近地点过程中,质量不变,相对高度减小,所以重力势能减小,同时速度增大,动能增大,故B正确;
C.电梯匀速上升的过程中,质量不变、速度不变,高度增大,所以电梯的动能保持不变,重力势能增大,但不是动能转化来的,故C错误;
D.功率大,是做功快,不一定做功多,故D错误。
故选B。
二、填空题
5.(2021·湖南湘西·中考)小丹的爸爸比小丹重,他们一起从一楼爬上五楼,显然爸爸在相同时间内比小丹做的功多。这种情况物理学中用______表示做功的快慢。
【答案】功率
【详解】物理学中用功率表示做功的快慢,单位时间内做功的多少叫做功率,由
可知,爸爸的体重大,相同时间内爸爸做功多,所以爸爸做功快,功率大。
6.(2021·云南省昆明市·)采用功与时间比值的方法,得到“单位时间”内做的功,这样就方便比较做功的快慢了,这个比值叫做______。这种方法,实质上还是用______(选填“时间相同比较功”或“功相同比较时间”)来比较做功快慢的。
【答案】 功率 时间相同比较功
【详解】[1]“单位时间”内做的功,叫做功率,表示做功的快慢。
[2]功率取了相同的单位时间,即1s,所以是时间相同比较功。
02 比较功率的大小
一、单选题
1.(24-25八·甘肃定西通渭县平襄教育集团·月考)周末,小明和朋友走红色之旅,一起去登井冈山。他们从山脚到山顶过程中,体重(含装备)越大的队员一定( )
A.做功越多 B.做功越快 C.功率越大 D.功率越小
【答案】A
【详解】A.从山脚到山顶,队员克服自身总重力做功,队员从山脚到山顶上升高度h相同,由可知,体重G越大,做功W越多,故A符合题意;
BCD.功率(做功快慢)的公式为,从山脚到山顶过程中功率P大小除与G有关外,还与登山所用时间t有关,题干未给出时间关系,无法确定功率大小,故BCD不符合题意。
故选A。
2.(25-26九上·广西河池都安瑶族自治县·期中)人工搬运建筑材料到楼顶需要几个小时,若利用起重机几分钟就能完成。其原因是( )
A.起重机的功率大,做功多 B.人的功率大,做功慢
C.起重机的功率大,做功快 D.人的功率小,做功多
【答案】C
【详解】搬运相同建筑材料到相同高度,克服材料重力做的有用功相等。功率是表示物体做功快慢的物理量,完成相同的功,起重机用时远少于人工,说明起重机单位时间内完成的功更多,也就是起重机的功率更大、做功更快,人的功率更小、做功更慢。
故选C。
3.(25-26八下·陕西榆林子洲县·期末)同学们同时出发从一楼到三楼,以下说法正确的是( )
A.体重最大的同学功率最大 B.用时最短的同学做功最大
C.速度最快的同学功率最大 D.体重最大的同学做功最大
【答案】D
【详解】爬楼克服重力做功公式为,功率公式为,所有同学上升高度相同。
A.功率与重力、时间均有关,仅重力大无法确定功率最大,故A错误;
B.做功与重力、高度有关,和时间无关,仅用时短无法确定做功最大,故B错误;
C.功率与重力、速度均有关,仅速度大无法确定功率最大,故C错误;
D.由,相同,体重最大的同学重力最大,故做功最大,故D正确。
故选D。
4.(25-26九上·山西晋城高平部分学校·月考)小明家住在11楼,他和爸爸一起在1楼乘电梯回家。已知小明和爸爸的质量分别为和,且。在电梯匀速竖直上行的过程中,电梯对小明和爸爸所做的功分别为、,功率分别为、。下列判断正确的是( )
A.、 B.、
C.、 D.、
【答案】A
【详解】电梯匀速上行,受力平衡,电梯对人的支持力与人的重力大小相等;两人上升高度h、运动时间相同,根据功的公式
已知,因此;由功率公式,时间相等,可得
故选A。
5.(25-26九上·陕西安康旬阳县公馆初级中学·月考)下列关于功率的说法中,正确的是( )
A.做功越多的物体,其功率越大
B.时间相同,功率大的机器一定比功率小的机器做功多
C.物体做功所用的时间越短,功率越小
D.功率小的机器,做功一定快
【答案】B
【详解】A.功率定义式为,功率由做功和时间共同决定,仅大、不确定时,无法判断功率大小,故A错误;
B.由,相同的情况下,越大则越大,因此时间相同,功率大的机器做功更多,故B正确;
C.功率由、共同决定,仅小、不确定时,无法判断功率大小,且相同时越短功率越大,故C错误;
D.功率是表示做功快慢的物理量,功率越小做功越慢,故D错误。
故选B。
6.(25-26九上·江苏徐州沛县五中联盟学区·月考)两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的s-t图像如图所示。根据图像,下列判断正确的是( )
A.两次物体运动的速度v1 < v2
B.两次物体所受的拉力F1 > F2
C.0~8s两次拉力对物体所做的功W1 > W2
D.0~8s两次拉力对物体做功的功率P1 < P2
【答案】C
【详解】A.在相同时间内,物体第①次通过的路程大于第②次通过的路程,所以v1 > v2,故A错误;
B.同一物体的重力不变,在同一水平面上运动,接触面的粗糙程度及压力相同,故两次拉动物体时,物体受到的摩擦力相等;两次物体都做匀速直线运动,说明物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以两次物体所受的拉力F1 = F2,故B错误;
C. 0~8s 物体第①次通过的路程为0.8m,第②次通过的路程为0.4m,则路程s1 > s2,又知两次拉力相等,根据功的定义公式可知W1 > W2,故C正确;
D.0~8s两次所用时间相同,由C可知W1 > W2,根据功率定义公式可知,两次拉力对物体做功的功率P1 > P2,故D错误。
故选C。
7.(25-26九上·江苏锡山高级中学实验学校·期中)如图老人的体重比女孩大,都从一楼爬到三楼,下列说法错误的是( )
A.因为女孩体重小,所以做的功一定少
B.因为老人体重大,所以做的功一定多
C.若女孩比老人先到达,则女孩的功率一定大
D.若老人比女孩先到达,则老人的功率一定大
【答案】C
【详解】AB.爬相同的楼梯,高度相同,老人体重比女孩的大,根据可知,老人比女孩做功多,故AB正确,不符合题意;
C.若女孩比老人先到达,女孩所用时间少,但女孩做的功也少,由可知,女孩的功率比老人大还是小无法确定,故C错误,符合题意;
D.若老人比女孩先到达,老人所用时间少,老人做的功多,由可知,老人的功率一定大,故D正确,不符合题意。
故选C。
二、多选题
8.(25-26九上·江苏常州钟楼区常州钟楼外国语学校·月考)班级组织一次登楼比赛,从一楼开始登楼,看谁的功率最大。为此,需要测量一些物理量,下列方案不可行的是( )
①同学的质量 ②上楼的时间 ③上楼的高度
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
【答案】BC
【详解】由题可知,根据,因此需要测量的量:
:同学的质量;
:同学们都是从一楼开始登楼,上楼的高度是相同的(因为楼层固定);
:登楼时间;
所以必须测量:质量 和 时间,故AD不符合题意,BC符合题意。
故选BC。
03 计算功率的比值
一、单选题
1.(25-26九上·江苏常州焦溪初级中学·)体育课上,甲、乙两个同学进行爬竿比赛,甲匀速爬上竿顶用时9s,乙匀速爬到竿顶用时10s。若甲、乙两人体重之比为,则他们爬竿的功率之比是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由题意可知,甲乙两个同学上升的高度相等,由可知,甲乙克服重力做功之比等于甲乙体重之比为;由可知,甲、乙功率之比
故ABC错误,D正确。
故选D。
2.(24-25八下·山东淄博淄川区·期末)甲、乙两位同学从一楼图书馆领取班级课本抱到五楼的教室。甲同学抱25本课本匀速上楼用时60s,乙同学抱20本课本匀速上楼用时45s。已知每本课本重3N,下列说法正确的是( )
A.甲、乙同学对课本做功之比5∶4,对课本做功的功率之比16∶15 B.甲、乙同学对课本做功之比5∶4,对课本做功的功率之比15∶16
C.甲、乙同学对课本做功之比4∶5,对课本做功的功率之比15∶16 D.甲、乙同学对课本做功之比4∶5,对课本做功的功率之比16∶15
【答案】B
【详解】甲、乙两位同学所抱课本的重力之比为
甲、乙两位同学抱着课本上楼的距离h甲=h乙。则甲、两位同学抱书上楼做的功之比为
甲、乙两位同学抱书上楼所用的时间之比为
则甲、乙两位同学抱书上楼做功的功率之比为
故B正确,ACD错误。
故选B。
3.(23-24九上·广东茂名愉园中学等几校·)小明与妈妈进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,全程设为匀速运动,妈妈的体重是小明的1.5倍,妈妈所用的时间是小明的2倍,若妈妈克服自身重力做功为W1、功率为P1,小明克服自身重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是( )
A.W1∶W2=l∶1 B.W1∶W2=2∶3
C.P1∶P2=3∶4 D.P1∶P2=1∶2
【答案】C
【详解】AB.由题意可知,妈妈与小明爬山的高度相同,妈妈的体重是小明的1.5倍,妈妈所用的时间是小明的2倍,由W=Pt可得,妈妈和小明克服重力做的功之比为
故AB错误;
CD.由可得,妈妈和小明克服重力做的功的功率之比为
故C正确,D错误。
故选C。
4.(23-24九上·江苏无锡惠山区·期中)研究表明,爬楼梯消耗的热量相当于登山消耗的热量,还具有保持关节的灵活性和加强肠道蠕动等优点。妈妈和小红进行爬楼梯比赛,妈妈和小红的体重之比是2∶3,爬完相同楼高所用时间之比是3∶4,则妈妈和小红爬楼梯的功率之比是( )
A.2∶1 B.1∶2 C.8∶9 D.9∶8
【答案】C
【详解】妈妈和小红爬相同的楼梯,说明克服重力做功移动的距离相同,妈妈和小红的体重之比是2∶3,爬完相同楼高所用时间之比是3∶4,则妈妈和小红爬楼梯的功率之比为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
二、填空题
5.(25-26九·江苏扬中同德中学·月考)甲、乙两台机器的功率之比为3∶2,它们做同样多的功所需的时间之比为___________;在相同的时间内,甲、乙两台机器所做功之比为_______________。
【答案】 2∶3 3∶2
【详解】[1]甲、乙两台机器做功相等,故
根据公式可得,它们做同样多的功所需的时间之比为
[2]甲、乙两台机器做功时间相等,故
根据公式可得,在相同的时间内,甲、乙两台机器所做功之比为
6.(25-26九上·江苏镇江丹徒区高资中学集团五校·月考)功率是表示物体做功__________的物理量。某机器的功率是500W,其物理意义是_____。用甲、乙两台机器分别将同一重物G提升到同一高度,物体的运动过程的s-t图像如图所示,则两台机器做的功W甲______W乙,两台机器做功的功率大小P甲______P乙(前两空均选填“大于”、“等于”或“小于”。若甲、乙做功之比为5∶3,所用时间之比为4∶9,则两台机器的功率之比为______。
【答案】 快慢 机器每秒钟做功500J 等于 大于 15:4
【详解】[1][2]功率是表示物体做功快慢的物理量;某机器的功率是500W,表示该机器在1s内做功500J。
[3]根据可知,同一重物提升到相同的高度,所以机器做功相等。
[4]根据图像,提升相同高度,甲用的时间短,根据知,甲的功率大。
[5]若甲、乙做功之比为5:3,所用时间之比为4:9,则两台机器的功率之比
7.(24-25九上·江苏连云港外国语学校·期中)爷爷与小丽进行爬楼比赛,他们都从1楼上到6楼。爷爷的体重是小丽体重的2倍,爷爷所用的时间是小丽所用时间的3倍。若爷爷做功为,功率为,小丽做功为,功率为,则_______,_______。
【答案】 2∶1 2∶3
【详解】[1]爷爷与小丽所做功之比为
[2]爷爷与小丽所做功的功率之比为
8.(24-25九上·江苏苏州立达中学·期中)二个相同的热源分布在一横放着的圆筒内,圆筒的侧壁和一个底部均绝热,另一个底部开口并被导热膜封住,用另一个导热膜在圆筒内隔出两个空间,从而将二个热源互相隔开并形成A、B二个独立单元区域,假设周围环境的温度恒定,并且传导的热功率与温差成正比,每个独立单元区域内空气的温度均匀,A、B二个独立单元区域的温度与周围环境的温度差分别为,,则为___________。
【答案】3∶2
【详解】A的散热功率等于发热功率
B的散热功率等于自身的发热功率与A的散热功率之和
解①②得
04 功率的简单计算
一、计算题
1.(24-25八下·河南安阳滑县·月考)一辆汽车30min内在平直的公路上匀速直线行驶了54km,该汽车的总质量为1500kg,若汽车在做匀速直线运动时受到的阻力为总重力的0.5倍。(g=10N/kg)求:
(1)汽车行驶的速度;
(2)该过程中汽车牵引力做的功;
(3)该过程中牵引力做功的功率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)行驶时间
根据速度公式得汽车行驶的速度
(2)汽车总重力
阻力为总重力的0.5倍,即
汽车做匀速直线运动,水平方向二力平衡,因此牵引力
行驶路程
该过程中汽车牵引力做的功
(3)行驶时间
该过程中牵引力做功的功率
2.(24-25八下·江西上饶广信区联考·月考)人工智能已融入我们的生活,如图所示为某款地面清扫机器人。该机器人的质量为3kg,若机器人以0.4m/s的速度匀速直线清扫水平地面,共移动了12m,此时牵引力为100N。(g取10N/kg)求:
(1)机器人的重力;
(2)机器人重力做的功;
(3)机器人牵引力做功的功率。
【答案】(1)
(2)0J
(3)
【详解】(1)由可得,机器人的重力为
(2)机器人在水平地面上做匀速直线运动,重力的方向竖直向下,机器人在重力方向上并没有移动距离;由可知,重力做功为
(3)由可得,机器人牵引力做功的功率为
3.(25-26八下·山东烟台某校(五四制)·)小明用如图所示的滑轮组提升重物。当小明用该装置将600N的重物向上匀速提升3m时,绳子上的拉力为350N;若不计绳重和摩擦,求:
(1)动滑轮的重力为多少?
(2)克服物体重力做的功为多少?拉力F做的功为多少?
(3)若10s匀速提升800N的重物上升5m,则绳子上的拉力功率为多少?
【答案】(1)100N
(2)1800J,2100J
(3)450W
【详解】(1)由图可知,滑轮组有效绳子段数为2。不计绳重和摩擦时,拉力满足关系
则动滑轮重力
(2)克服物体重力做的是有用功
绳子自由端移动距离
拉力做的总功
(3)当提升重物时,此时拉力
绳子自由端移动距离
拉力做的总功
拉力的功率
4.(25-26九下·河南项城老城第三中学等校·期中)河南是全国重要的交通枢纽,高铁已成为河南的一张亮丽名片。某高铁列车的总质量为5×10⁵kg,车轮与轨道的总接触面积为0.5m²,列车以350km/h的速度匀速行驶时,受到的阻力为车重的0.02倍。(g取10N/kg)求:
(1)列车静止在水平轨道上时,对轨道的压强;
(2)列车以350km/h的速度匀速行驶10min,牵引力所做的功;
(3)列车以350km/h的速度匀速行驶时,牵引力的功率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)列车的重力
列车对轨道的压力
对轨道的压强
(2)列车匀速行驶,牵引力
列车行驶的路程
牵引力做功
(3)牵引力的功率
5.(2026·昆明三中·模拟)如图所示,是昆三中物管新购入的一款智能割草机器人,用于修剪草坪,该机器人的质量为10kg,静止时它与水平地面的总接触面积为0.04。()求:
(1)草坪修剪机器人受到的重力;
(2)将草坪修剪机器人放在水平地面上,求它静止时对水平地面的压强;
(3)该机器人在水平地面上,在30s内匀速直线运动到距它15m的充电处时,若所受阻力是总重的0.5倍,求牵引力所做的功和功率。
【答案】(1)100N
(2)2500Pa
(3)750J;25W
【详解】(1)草坪修剪机器人受到的重力为
(2)机器人静止在水平地面上,对地面的压力等于自身重力,即
静止时对水平地面的压强
(3)机器人在水平地面上做匀速直线运动,因匀速运动时牵引力与阻力二力平衡,故牵引力为
牵引力做的功为
牵引力做功的功率为
6.(26-27九上·安徽·自测)某人驾驶汽车以20m/s的速度在平直的公路上匀速行驶,汽车的牵引力恒为2000N。当汽车行驶了5min时,求:
(1)汽车行驶的路程;
(2)汽车牵引力做功的功率。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)汽车行驶时间为
路程为
(2)汽车牵引力方向与汽车运动方向相同,牵引力做功
功率为
7.(25-26八下·安徽蚌埠淮上区·期末)2026年5月29日20时11分,神舟二十二号载人飞船在东风着陆场成功着陆,如图所示。若返回舱的质量为,在着陆过程中,从距地面高处竖直向下落地,用时。(g取)求此过程中:
(1)返回舱的重力做的功;
(2)返回舱的重力做功的功率。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由可得,返回舱的重力
所以返回舱的重力做的功
(2)由可得,返回舱的重力做功的功率
8.(24-25八下·四川资阳安岳县东胜九年义务教育学校·期末)如图是一台火灾现场侦察、灭火的消防机器人,其质量为m=600kg,每条履带与地面接触面积为S0=0.25m2,以v=10.8km/h的速度在水平地面沿直线匀速前进了t=1min,行驶时所受阻力为自重的0.02倍(g取10N/kg)求:
(1)消防机器人在1min内通过的路程s1;
(2)消防机器人静止在水平地面时,对地面产生的压强p;
(3)在水平地面匀速前进的过程中,消防机器人牵引力做功的功率P。
【答案】(1)180m
(2)1.2×10⁴Pa
(3)360W
【详解】(1)消防机器人的速度:
消防机器人在1min内通过的路程:
(2)消防机器人静止在水平地面时,受平衡力,对地面的压力等于其自身重力。可得机器人对地面产生的压强:
(3)已知所受阻力为自重的0.02倍,故阻力:
消防机器人在水平地面匀速前进时,处于平衡状态,其牵引力与所受阻力是一对平衡力,大小相等,故牵引力做功的功率:
模拟题训练
一、计算题
1.(2025·乌拉特前旗三中·三模)夏季经常见到洒水车在路面上洒水,给路面降温。某洒水车的部分参数如表所示,(g取10N/kg)求:
项目
数值
空载质量/t
9
满载装水量/t
15
满载时车轮与地面总接触面积/m2
0.6
正常洒水流量/(t/h)
40
(1)洒水车空载时对水平地面的压强;
(2)若该洒水车装满水匀速行驶时牵引力的功率是240kW,且保持不变,洒水车受到的阻力为车总重的0.5倍,此时的洒水车行驶的速度;
(3)装满水的洒水车以3m/s的速度匀速直线行驶,并按正常洒水流量开始洒水,最多可以连续洒水的路程。
【答案】(1)
(2)2m/s
(3)4050m
【详解】(1)洒水车空载时对水平地面的压力等于其重力。空载质量
压力为
满载时车轮与地面总接触面积(空载时接触面积不变),压强
(2)洒水车装满水时总质量
总重力
阻力
匀速行驶时牵引力
牵引力功率
由,得速度
(3)洒水车满载水量,正常洒水流量,洒水时间
时间
由可得路程
2.(2025·张掖一中·二模)钓鱼岛自古以来就是中国固有领土,早在明朝1373年我国渔民就已经发现了钓鱼岛。我国一艘装备精良的现代化综合公务船正在钓鱼岛巡航。(海水密度取,g取10N/kg)。求:
(1)若该船的声呐探头距海面深度为10m,则该声呐探头受到海水的压强是多少?
(2)该船满载时排开海水体积为,此时船受到的浮力是多少?
(3)该公务船以36km/h的速度匀速航行5h,若航行时受到阻力为船重的0.05倍,则这一过程中动力所做的功是多少?功率是多少?
【答案】(1)
(2)
(3),
【详解】【小题1】该声呐探头受到海水的压强
【小题2】船受到的浮力
【小题3】船行驶的路程
因船匀速行驶时动力和阻力是一对平衡力,所以,船的动力
动力所做的功
功率为
3.(2025·安徽省池州市·模拟)2025年2月16日,在亚洲公路自行车锦标赛上,中国队选手吕先景夺得男子精英大组赛冠军。若吕先景在某一直赛段中以20m/s的速度匀速行驶1200m,受到的阻力是其总重的0.02倍,已知他与自行车的总质量为90kg,g取10N/kg。求吕先景在该过程中:
(1)牵引力所做的功;
(2)牵引力做功的功率。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由题意知,在该过程中匀速直线行驶时受到的阻力为
匀速直线行驶时,根据二力平衡原理,牵引力与阻力是一对平衡力,则有,牵引力所做的功为
(2)牵引力做功的功率为
4.(2026·山东济南·模拟)某款国产服务机器人参加“智能搬运”比赛。该机器人质量为60kg,它搬运一个质量为20kg的货物,以0.8m/s的速度在水平地面上匀速直线运动100m,受到的阻力为总重力的0.1倍。求:(g取10N/kg)
(1)机器人运动的时间;
(2)机器人搬运货物过程中牵引力做功的功率。
【答案】(1)
125s
(2)
64W
【详解】(1)机器人运动的时间
(2)机器人和货物总质量
总重力
由于机器人做匀速直线运动,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,即
机器人搬运货物过程中牵引力做功的功率
5.(2026·江苏省扬州市·)我国目前研发了一种太阳能汽车,该汽车的质量为1200kg,在一次实验中,该汽车在水平公路上以20m/s的速度匀速行驶了30min,行驶时汽车受到的阻力为汽车所受重力的0.1倍(车内人员质量不计)。求:
(1)实验中汽车牵引力所做的功是多少?
(2)实验中汽车牵引力做功的功率是多少?
【答案】(1)
(2)
【详解】【小题1】由可得,汽车在30min内通过的路程
汽车运动时受到的阻力
因为汽车做匀速直线运动,所以牵引力
汽车牵引力做的功
【小题2】汽车牵引力做功的功率
6.(25-26·广东佛山南海区桂城街道映月中学映月中学·适考)2024年4月30日,神舟十七号载人飞船返回舱成功着陆,如图所示。若返回舱质量为,在着陆过程中,从距地面1m高处竖直向下落地,用时0.4s。()
(1)求返回舱在这段时间内重力做的功;
(2)求返回舱在这段时间内重力做功的功率;
(3)若返回舱静止时与水平地面的接触面积为,求它对水平地面的压强。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)返回舱的重力
重力做的功
(2)重力做功的功率
(3)返回舱静止时对水平地面的压力等于其重力
对水平地面的压强
真题.感知
一、单选题
1.(2026·山东·中考)自由式小轮车运动是一种挑战勇气、技术的项目。如图所示,运动员们骑着小轮车从同一高台冲到底部的过程,体重大的运动员的重力( )
A.做功一定多 B.做功一定少
C.功率一定大 D.功率一定小
【答案】A
【详解】AB.所有运动员从同一高台滑下,下落高度相同,体重大的运动员重力更大,故体重大的运动员重力做功一定更多,故B不符合题意,A符合题意;
CD.功率公式为,我们不知道运动员滑到底部所用的时间,无法确定功率的大小,故CD不符合题意。
故选A。
二、计算题
2.(2025·四川省雅安市·)某同学利用假期在社区参加义务劳动。他用水平向右的力推着总质量为30 kg的木箱以的速度在水平地面上做匀速直线运动,木箱与地面接触的总面积为,木箱受到的阻力为150 N。g取,求:
(1)木箱的重力;
(2)木箱对地面的压强;
(3)该同学对木箱做功的功率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)木箱的重力
(2)木箱对地面的压力
木箱对地面的压强
(3)木箱做匀速直线运动,受到的推力与摩擦力是一对平衡力,即
该同学对木箱做功的功率
3.(2026·广西·中考)小明使用一架无人机对果树生长情况进行低空巡查。
(1)无人机在60 s内飞行240 m,求其在这段时间内的平均速度。
(2)无人机升力为4 N,竖直飞行50 m用时10 s,求升力的功率。
(3)已知无人机充满电后储存电能为4×104 J,为确保安全,回到起点时无人机剩余的电能不能低于10%。若无人机飞行1 km耗电为5×103 J,求无人机一次可飞行的最大路程。为提升无人机最大飞行路程,请提出一条合理的改装建议。
【答案】(1)4m/s
(2)20W
(3);减轻无人机自身重量。
【详解】(1)无人机在60 s内飞行240 m,该段时间内无人机的平均速度
(2)由题可得,升力做功
升力的功率
(3)由题可知,无人机可以用于飞行的最多电能
无人机一次可飞行的最大路程
为了增加最大飞行路程,可以从减少能耗或增加储能角度考虑,如减轻无人机自身重量, 增大电池容量。
4.(2026·黑龙江龙东·中考)如图是某科技公司研发的G1人形机器人,它在2026年春晚舞台上大放光彩。当它在某段水平地面上匀速直线前进时,所受牵引力恒为机器人重力的0.2倍,若它的质量为50 kg,两只脚与水平地面的总接触面积是。求该机器人:
(1)双脚站立时对水平地面的压强;
(2)以的速度在该路段匀速直线前进100 s时,牵引力所做的功;
(3)在该路段牵引力做功的功率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)机器人的重力
水平地面上,机器人对地面的压力等于自身重力
机器人双脚站立时对水平地面的压强
(2)机器人100s运动的路程
由题意得牵引力
牵引力所做的功
(3)牵引力做功的功率
5.(2026·江苏苏州·中考)学校食堂工作人员用手推车将午餐箱沿水平路面送达各班级,已知推车和餐箱总重240N,车轮与地面总接触面积为。求:
(1)手推车静止时(如图),车轮对地面的压强。
(2)工作人员用20N的水平推力,使车子在30s内沿推力方向移动30m,该过程中推力所做的功和功率。
【答案】(1)
(2)600J;20W
【详解】(1)已知推车和餐箱总重,力的作用是相互的,因此车和箱对水平面的压力,车轮对地面的压强
(2)推力所做的功
推力的功率
三、填空题
6.(2026·四川广元·中考)建筑工地上,工人师傅们常用滑轮组提升建筑材料。如图所示,工人师傅用150 N的拉力F将建筑材料在20 s内竖直匀速提升4 m,则建筑材料的平均速度大小为________m/s,拉力F的功率为________W。
【答案】 0.2 90
【详解】建筑材料的平均速度大小为
由图可知,动滑轮上承担物重的绳子段数
因此拉力移动的距离
拉力做的总功
拉力的功率
2
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