11.4《功率》学科素养同步分层练习设计（基础版）-2026-2027学年苏科版物理九年级上学期

**基本信息** 聚焦功率概念与计算，通过基础巩固、综合应用到实际探究的三层设计，实现从物理观念建构到科学思维与探究能力的递进培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|功率定义、做功判断、P=W/t直接计算|选择题1-3、填空题9-11，以生活实例（搬书、推物体）强化物理观念| |进阶层|P=Fv推导应用、机械效率结合功率|选择题4-6、多选题7-8，通过汽车牵引力、滑轮组问题培养科学推理| |提升层|综合计算与实验探究|实验题12、计算题13-14、综合题15，结合无人机、地铁等真实情境，渗透科学探究与社会责任|

11.4《功率》学科素养同步分层练习设计（基础版） 初中物理九年级上册 一、选择题 1．（2026·内江）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．（2026·湖南） 同样把几百块砖从地面运送到房顶，工人搬运需要几个小时，用起重机搬运只需要几分钟。对比两个过程，下列说法正确的是 A．起重机对砖做的功多 B．工人对砖做的功多 C．起重机对砖做功的功率大 D．工人对砖做功的功率大 3．（2025·梧州模拟）小明和小红分别将同样多的书从一楼搬到二楼，小明比小红更快到达二楼。在这个过程中，下列说法正确的是 A．小明对书做功更多 B．小红对书做功更多 C．小明对书做功更快 D．小红对书做功更快 4．（2024八下·城阳期末）两台汽车发动机的牵引力之比是1∶3，匀速直线行驶时的速度之比是5∶6，那么此时这两台汽车的发动机功率之比是（　　） A．5∶18 B．5∶2 C．18∶5 D．2∶5 5．（2023九上·新沂期末）一位同学从一楼走到三楼，要估测他上楼的功率，下列数据中不需要测量的是（　　） A．体重 B．楼高 C．上楼时间 D．上楼步数 6．（2025九下·湖南模拟）小红到郊区农田进行课外调研，看到农民伯伯利用水泵灌溉大片农田。水泵在1500s 内把300m3的池塘水抽到5m高的灌溉渠中，关于此过程下列说法正确的是(g=10/kg ρ水=1X103kg/m3) A．300m3的水质量为3×104kg B．水泵克服重力做功是1.5×106J C．水泵抽水的功率是1×104W D．水流入农田静止后就没有惯性了 二、多选题 7．（2024·灵山模拟）用滑轮组吊起90N的重物（如图），使重物在10s内匀速上升3m，此时滑轮组的效率为75%（忽略绳重和摩擦），以下说法正确的是（　　） A．拉力为40N B．绳端移动了6m C．拉力的功率为12W D．动滑轮重为30N 8．（2023八下·章丘期末）根据所学的物理知识和生活经验，你认为下列数据最接近实际的是（　　） A．把八年级物理课本从地上拿到课桌上做的功约20J B．一名中学生双脚站在水平地面上，对地面的压强约为104Pa C．中学生密度和水密度相近，游泳时所受的浮力约为500N D．百米赛跑时功率可达到2000W 三、填空题 9．（2026九下·湖南期中）物理学习小组在室外测试某型号无人机负重飞行能力，如图所示，将重50 N的物体固定在无人机上，当无人机在空中悬停的过程中，无人机对物体　 　（选填“做功”或“不做功”）；当无人机在10 s内上升20 m，无人机对物体做功的功率为　 　W。 10．（2023八下·云南期末）如图为一高压水枪，该水枪正常工作时的功率为1600W，可产生的压强，则它正常工作5分钟能做　 　 J的功。若枪口横截面积为，则可以产生　 　 N的压力。 11．（2025九上·江油开学考）小华在元宵节灯展上买了一盏兔子灯，她用1N的拉力拉着重3N的兔子灯，2s内在水平路面上前进了3m，则她做的功为　 　J，功率为　 　W。 四、实验探究题 12．用如图所示的滑轮组提升物体A.在匀速竖直提升A 的过程中，卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力 F 为400N，物体A 上升的速度vA为0.1m/s，滑轮组的机械效率为90%，不计绳重和滑轮与轴的摩擦.求： （1）拉力 F 做功的功率 P. （2）物体A 所受的重力GA. （3）动滑轮所受的重力G动. 五、计算题 13．（2026·安徽模考）如图所示，戴上可穿戴的“外骨骼”机器人设备后，人们可轻松地将放在水平地面上重为500 N的货物推动。货物在水平地面上滑行受到的阻力是货物重的0.1倍，g取10 N/kg。人推动货物以20cm/s的速度匀速直线运动30s的过程中，求： （1）推动货物前进的距离； （2）人的推力做的功； （3）推力做功的功率。 14．物流公司利用机器智能车配送货物，如图所示。该车装满货物后总质量为600kg，在某平直道路上 100 s匀速行驶了0.4k m，已知机器智能车所受阻力恒为100 N。该智能车在该道路上行驶100 s时间内，求： （1）牵引力做的功； （2）牵引力做功的功率。 六、综合题 15．（2024·湘潭模拟）如图所示，洛阳地铁号线一期工程已于年月日开通运营，从二乔路站至八里堂站全长约千米，共设座车站，设计最高速度为，若地铁运行时总质量约为吨。取 （1）地铁高速行驶时易吸附空气中的灰尘是因为车身与空气摩擦后　 　。 （2）若车轮与轨道的总接触面积为，地铁静止在平直轨道上时对轨道的压强大约是多少？ （3）若某次地铁列车以的速度匀速直线行驶，地铁运行时受到的阻力为总重的倍，求牵引力所做的功和功率是多少？ 答案解析部分 1．【答案】C 【知识点】功率的计算；功的计算及应用 【解析】【解答】推力，移动距离，时间；物体水平运动，重力、支持力竖直方向，无竖直位移，重力、支持力做功均为0，功率为0，推力做功：；推力功率：： A：重力方向竖直向下，物体水平移动，重力做功为0J，故A错误； B：推力功率计算得10W，不是20W，故B错误； C：推力做功，计算正确，故C正确； D：支持力无位移，做功为0，功率为0W，故D错误； 故答案为：C。 【分析】A、考查做功两个必要因素，力与运动方向垂直时不做功； B、考查功率计算公式，先求功再除以时间得到推力功率； C、考查功的计算公式，水平推力做功计算； D、考查做功条件，支持力竖直，水平运动无竖直位移，不做功、功率为0。 2．【答案】C 【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用 【解析】【解答】AB、结合功的计算公式：W=Gh可知，砖块总重力G、提升高度h均相同，因此工人和起重机对砖块做的有用功相等，故 A、B 错误。 CD、根据功率计算公式：P=可知​，做功W相同，起重机用时远少于工人，时间t越小，功率P越大，因此起重机做功功率更大，故C正确，D错误。 故选C。 【分析】功的计算：公式为W=Gh，就本题目来说，重力相同，提升高度相同，所以做功相同，功率的计算：公式为P=，做功相同，时间越短，做功越快，功率越大。 3．【答案】C 【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用 【解析】【解答】AB. 小明和小红分别将同样多的书从一楼搬到二楼， 即书的重力相同，书上升的高度相同。根据W=Gh可知，两人对书做功一样多，故AB错误； CD. 小明比小红更快到达二楼，即小明用的时间更短，根据可知，小明做功的功率更大，即小明对书做功更快，故C正确，D错误。 故选C。 【分析】AB.根据W=Gh比较对书做功多少； CD.根据公式比较对书做功快慢。 4．【答案】A 【知识点】功率计算公式的应用 【解析】【解答】两台汽车均做匀速直线运动，已知牵引力之比 F1​：F2​=1：3，行驶速度之比 v1​：v2​=5：6。根据功率公式 P=Fv，可得两台汽车发动机的功率之比：， 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【分析】功率的计算，推导可得出P=Fv。 5．【答案】D 【知识点】功率的测量实验 【解析】【解答】自己上楼时的功率为 需要测量的物理量是小明的体重、楼层的高度、上楼时所用的时间，不需要测量上楼步数，D符合题意，ABC不符合题意。 故答案为：D。 【分析】根据公式，确定需要测量的物理量。 6．【答案】C 【知识点】密度公式及其应用；功率的计算；惯性及其现象；功的计算及应用 【解析】【解答】A、根据密度公式m=ρv计算 300m3的水质量，A错误； B、 把300m3的池塘水抽到5m高的灌溉渠 ，根据重力做功G=mg计算可知W=3×106N×5m=1.5×107J，B错误； C、根据W=Pt计算可知， 水泵抽水的功率是1×104W ，C正确； D、惯性和物体质量有关，只要物体存在质量，物体就存在质量，D错误； 综上选C。 【分析】1、惯性是物体的基本属性，只有物体重力有关，当物体速度发生变化时，由于惯性物体保持原来运动状态的属性，利用惯性的实例：运动员助跑起跳，乘车系安全带可以降低司机惯性带来的伤害，惯性不是力，不能用受到惯性、惯性力的作用进行表述； 2、密度的性质：密度是物质的基本属性，不随质量和体积的变化而变化；至于材料本身以及材料状态有关；根据密度公式计算m=ρv分析可知，体积相同是质量和密度成正比； 3、功率的计算：公式为W=Pt。 7．【答案】A,D 【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算；功的计算及应用 【解析】【解答】A、根据滑轮组的机械效率，A正确 B、 绳端移动了9m ，B错误 C、 拉力的功率为40N*9m/10s=36W，C错误 D、根据拉力计算公式滑轮质量为30N，D正确 综上选AD 【分析】根据拉力计算公式绳子移动速度为重物移动速度的n倍，以及P=W/t计算分析 1、动滑轮的工作特点：可以省力，但是费距离，定滑轮的工作特点：可以改变方向但是不省力 拉力的计算， ，n为动滑轮缠绕绳子数，绳子移动的距离为物体移动距离的n倍，此题目n=3，所以s=3*3m=9m 2、功率的计算：P=Fv，据题计算拉力的大小，拉力移动的速度据此计算功率 8．【答案】B,C 【知识点】功率的计算；压强的大小及其计算；浮力大小的计算；功的计算及应用 【解析】【解答】A.八年级物理课本的重力越2N，课桌高度约0.8m，从地上拿到课桌上做功W=Gh=2.5N×0.8m=2J，A不符合题意； B.中学生重力约500N，双脚站对地面的压强约为，B符合题意； C.中学生密度和水密度相近，由于密度相同，游泳时接近悬浮状态，根据二来平衡条件，浮力等于人体重力，约为500N，C符合题意； D.百米赛跑时功率可达到1200W，D不符合题意。 故答案为：BC. 【分析】根据常见物体的重力，结合高度计算做功多少，结合受力面积，计算压强大小；结合二力平衡，判断浮力大小。 9．【答案】不做功；100 【知识点】功率计算公式的应用；二力平衡的条件及其应用；是否做功的判断 【解析】【解答】无人机悬停时，对物体有力的作用，但物体没有在力的方向上移动距离，因此无人机对物体不做功。无人机匀速上升时，根据二力平衡条件，无人机对物体的拉力等于物体重力，即 F=G=50N，可据此计算无人机对物体做功的功率。 故答案为：不做功；100； 【分析】根据做功的两个必要条件（力和物体在力的方向上移动的距离），判断悬停时是否做功；关键知识点：做功的两个必要条件。 先利用二力平衡条件得出拉力大小，再结合功率公式 P= 或 P=Fv 计算做功的功率；关键知识点：二力平衡条件、功率的计算。 10．【答案】；120 【知识点】功率计算公式的应用；压力及重力与压力的区别 【解析】【解答】 当电压力锅正常工作时，功率为额定功率，根据公式W=Pt，计算它正常工作5分钟消耗的电能（电流做的功）： 由压强公式 计算产生的压力：； 【分析】压强的计算公式：P=F/S，增加压强的方式有增加压力、减小受力面积、减小压强的方式有减小压力，增加受力面积； 功的计算：公式为W=Pt。 11．【答案】3；1.5 【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用 【解析】【解答】做功公式为W = Fs，则她做的功为，功率为。 故第一空为3，第二空为1.5。 【分析】理解 “功的两个必要因素” 以及 “功和功率的计算公式应用”，明确重力（3N）在水平运动中不做功，只需考虑拉力的作用。 12．【答案】（1）P （2）解得G=720N （3）2F=G+G动，800N=720N+G动， 解得G动=80N 【知识点】功率的计算；滑轮组绳子拉力的计算 【解析】【分析】解：（1）结合功率公式P=Fv计算拉力的功率； （2）根据效率公式计算物体A的重力； （3）根据动滑轮拉力计算动滑轮的重力。 13．【答案】（1）解：20cm/s =0.2m/s，前进距离s=vt =0.2m/s×30s=6m （2）解：货物匀速直线运动，水平方向推力与阻力平衡，F=f f=0.1G=0.1×500N=50N，即 F=50N 推力做过W=Fs=50N×6m=300J （3）解：推力做功的功率 【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；功的计算及应用 【解析】【分析】（1）已知时间和速度，路程计算用 s=vt； （2）功的计算利用公式 W=Fs； （3）功率计算利用公式。 14．【答案】（1）智能车匀速行驶，水平受力平衡，牵引力； 牵引力做功； （2）牵引力做功的功率。 【知识点】功率的计算；功的计算及应用 【解析】【分析】（1）车辆匀速直线行驶，水平方向牵引力与阻力平衡得到牵引力大小，结合路程用计算牵引力做功； （2）利用求出的总功，结合时间，根据公式计算牵引力做功的功率。 15．【答案】（1）带电 （2）地铁静止在平直轨道上时对轨道的压力为：， 地铁静止在平直轨道上时对轨道的压强为：； 答：地铁静止在平直轨道上时对轨道的压强大约是； （3）因为地铁在平直轨道上匀速行驶时，处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力， 所以，地铁受到的牵引力为：， 牵引力所做的功：， 地铁列车的速度为， 牵引力所做功的功率：。 答：牵引力所做的功为J、功率是。 【知识点】功率的计算；压强；电荷间的相互作用规律；功的计算及应用 【解析】【解答】 1）地铁高速行驶时易吸附空气中的灰尘是因为车身与空气摩擦后带电； 【分析】1）车身和空气摩擦带电，吸引空气的灰尘 2） 地铁静止在平直轨道上时对轨道的压力为：， 根据P=F/S计算压强 3） 地铁在平直轨道上匀速行驶时，处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力， 地铁受到的牵引力为：，牵引力做功W=Fs，牵引力的功率P=Fs/t 学科网（北京）股份有限公司 $