文档内容
四、功率
目录
【A 夯基础】............................................................................................................................1
一、功率有关概念辨析、填空...............................................................................................................1
二、功率的估算........................................................................................................................................2
三、功率的简单计算及应用...................................................................................................................2
四、功率比值问题....................................................................................................................................3
五、功率的比较大小问题.......................................................................................................................3
六、P=Fv的应用......................................................................................................................................4
七、功率的测量(选择题)...................................................................................................................4
八、图像题................................................................................................................................................5
九、功率的综合应用(含难点分析)...................................................................................................6
十、实验题................................................................................................................................................8
十一、计算题............................................................................................................................................9
【B 提能力】..........................................................................................................................10
【C 链中考】..........................................................................................................................13
一、功率有关概念辨析、填空
1.在国际单位制中,功率的单位是( )
A.W B.J C.N D.Pa
2.下列关于功率的说法中,正确的是( )
A.物体做功越多,功率越大 B.物体做功时间越短,功率越大
C.物体做功越快,功率越大 D.物体做功时间越长,功率越大
3.在物理学中,把 内做功的多少叫做功率。功率是表示物体 的物理量。一台机器工作时的
功率为1500瓦,表示的物理意义是 。
4.下列关于功率的说法正确的是( )
A.根据 可知,力对物体做功时间越长,其功率越大
B.根据 可知,力对物体做功越多,其功率越大
C.根据P=Fv可知,汽车的功率一定时牵引力大小与速度大小成正比D.根据P=Fv可知,汽车的功率一定时牵引力大小与速度大小成反比
二、功率的估算
5.小明捧着一摞质量为5kg的书从教学楼一楼匀速走到三楼,用时30s,则他上楼时对书做功的功率最接
近于( )
A.1W B.10W C.30W D.100W
6.引体向上是体育课健身项目之一,小明在30s内完成9个标准的引体向上,他引体向上的功率约为(
)
A.6W B.60W C.600W D.6000W
7.一个成年人以正常速度骑自行车时受到的阻力是总重力的0.02倍,人日常骑自行车时所做功的功率约
为( )
A.10瓦 B.30瓦 C.100瓦 D.1000瓦
三、功率的简单计算及应用
8.一建筑工人用50N的水平推力推重为100N的小车,使小车10s在水平地面上匀速前进了15m,这个过
程中,重力做的功为 J,推力做的功为 J,功率为 W。
9.小明在水平地面上用30N的水平推力,在10s内,推着一辆重120N的小车,前进了10m,小明的推力
做的功是 J,小车重力做功的功率是 W。
10.如图所示,在水平地面上,用50N的水平推力推重100N的箱子,在10s内前进了10m,推箱子的力
做了 J的功,它的功率是 W。
11.举重运动员把质量为 的杠铃在 内举高 ,他举起杠铃后在空中停留了 ,在这 内运动
员对杠铃做的功和功率分别是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
12.跳绳是镇江多地中小学体能测试项目之一,根据镇江市中小学体能测试评分标准,初中学生1min跳
绳不低于160次可得满分。如图所示,小智同学今年参加中考,他的质量为50kg,每次跳起高度约6cm。
要想获得满分,小智1min跳绳的功率至少是( )A.0.8W B.8W C.80W D.800W
四、功率比值问题
13.在一次体育课上,甲乙两个同学进行爬杆比赛,甲从某一位置匀速爬到杆顶用时9s,乙从同一位置匀
速爬到杆顶用时10s,若甲乙两个人体重之比是5∶6,则他们爬杆的功率之比是( )
A. B. C. D.
14.以相同功率行驶的两辆汽车,匀速通过相同的距离所花的时间之比为2︰1,则两汽车牵引力做的功之
比为( )
A.2︰1 B.1︰2 C.1︰1 D.缺少条件,无法确定
15.在平直高速公路上,甲乙两车以不同的速度匀速行驶,若甲乙两车的功率之比为2∶3,牵引力之比为
4∶5,则甲乙两车的速度之比为( )
A.8∶15 B.15∶8 C.6∶5 D.5∶6
16.妈妈与小明进行爬山比赛,他们选择的起点、路径和终点都相同,设全程为匀速运动,妈妈的体重是
小明的1.2倍,妈妈所用的时间是小明的1.5倍,若妈妈克服重力做功为W、功率为P,小明克服自身重
1 1
力做功为W、功率为P,则下列关系正确的是( )
2 2
A.W∶W=5∶4 B.W∶W=4∶5 C.P∶P=5∶4 D.P∶P=4∶5
1 2 1 2 1 2 1 2
五、功率的比较大小问题
17.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.甲做功较多,功率较大 B.甲做功较多,功率较小
C.乙做功较多,功率较大 D.乙做功较多,功率较小
18.一个小孩站在船头,按如图所示两种情况用同样大小的拉力拉绳,经过相同的时间 t(船未碰),小
孩所做的功 W、W 及在这段时间内小孩拉绳的平均功率 P、P 的关系为( )
1 2 1 2A.W>W,P=P B.W=W,P=P
1 2 1 2 1 2 1 2
C.W<W,P<P D.W<W,P=P
1 2 1 2 1 2 1 2
19.如图所示,用大小相等的拉力F,分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱,拉力方向和运动方向始
终一致,运动时间t >t ,运动距离s =s ,比较两种情况下拉力所做的功和功率( )
AB CD AB CD
A.AB段做功较多 B.CD段做功较多
C.AB段功率较小 D.AB段与CD段的功率一样大
六、P=Fv的应用
20.汽车以恒定功率爬坡时要采用低挡上坡,这样做是为了( )
A.增大汽车惯性 B.减小汽车牵引力 C.增大汽车速度 D.增大汽车牵引力
21.某汽车发动机的功率为 W,该汽车以15m/s的速度匀速直线行驶4.5km,则则发动机共做功
J,汽车行驶时受到的阻力为 N;当汽车上坡时,通常要减慢速度,目的是 。
22.如图,五菱宏光mini是一款微型纯电动汽车,其发动机的输出功率为2×104W,它在水平公路上以
10m/s的速度沿直线匀速行驶10min时,汽车受到的阻力为 N,牵引力做功 J。
七、功率的测量(选择题)
23.如图所示,一位老人和一位小孩攀爬同一楼梯,从一楼上到三楼。若要比较攀爬楼梯过程中老人和小
孩克服重力做功的平均功率大小,下列测量组合中可行的是( )
①各自的质量
②一楼到三楼的竖直高度
③一楼到三楼的楼梯长度
④各自爬楼梯所需的时间A.①② B.①④ C.②④ D.①③
24.如图所示,初三学生小明想测量自己每天上学从一楼正常爬到教室五楼的功率,下列相关说法中有错
误的是(g取10N/kg)( )
A.他所依据的实验原理是
B.他所需要的测量工具有磅秤、秒表和刻度尺
C.他所需要的测量的物理量有他的质量m、一楼到五楼的高度h,正常爬楼的时间t
D.小明正常爬楼的功率有可能达到500W
25.学了功率的知识后,小明和同学准备开展“比一比谁在爬楼过程中的功率大”的活动,下列说法不正
确的是( )
质量m/kg 楼梯高度h/m 爬楼时间t/s ______
A.表格空格处应该填的项目是功率P/W
B.小明和小李都爬到5楼,可以通过比较两个同学体重的大小来比较谁的功率大
C.同一个同学可以通过比较前后两次爬到五楼所用的时间来比较功率大小
D.加快音乐节奏来加大健身操的运动量实质上是增大功率
八、图像题
26.如图中的两条直线是表示甲、乙两个物体做功与所需时间的关系图象,由图象可知,甲、乙两物体的
功率关系是( )
A. B.
C. D.无法比较大小27.如图为一台机器工作时所做的功与时间的关系图像,由图可知,0~t 时间内机器的功率
1
(逐渐增大/保持不变/逐渐减小);0~t 时间内机器做功比t~t 时间内要 (快/慢)。
1 1 2
28.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。若该同学的体重为500N,他1min跳绳次数为 次,克服重力做功的功率为
W。
29.如图甲所示,水平地面上的物体,受到方向不变的推力F的作用,其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙
所示。由图象可知:9~12s内,推力对物体做功 J,功率为 W;t=5s时,物体受到的摩擦
力是 N。
九、功率的综合应用(含难点分析)
30.如图所示,在水平拉力 的作用下使物体 ,沿水平地面做匀速直线运动,若滑轮与绳子质量及摩擦
不计,已知物体 与地面间的摩擦力为10N,物体 运动的速度为2m/s,那么关于拉力 的大小和拉力的
功率 的大小,下列说法中正确的是( )
A.拉力 的大小为20N B.拉力 的大小为5N
C.拉力的功率 的大小为 D.拉力的功率 的大小为10W
31.如图所示,某同学在做俯卧撑运动,可将他视为一个杠杆,他的重心在A点,重力为500 N,那么他
将身体撑起,双手对地面的压力至少为 N.若他在1 min内做了30个俯卧撑,每次肩部上升的
距离均为0.4 m,则在此过程中他做的功为 J,做功的功率为 W.32.如图所示,质量为50kg的同学在1min内做了50次仰卧起坐。若该同学上半身的重力约为全身重力的
,每次上半身重心上升的高度为0.3m,在做仰卧起坐运动过程中,该同学相当于简单机械中的
,在完成一个仰卧起坐时克服上半身重力做功为 J,1min内克服上半身重力做功的功率为
W。
33.物体只在重力作用下从静止开始下落,叫自由落体,如图是自由落体运动的频闪照片,频闪时间间隔
为0.03s。如果物体AB段重力做功为W,做功功率为P,在BC段重力做功为W,做功功率为P,则W
1 1 2 2 1
W,P P。(选填“>”“=”或“<”)
2 1 2
34.如图所示,平地O点两侧粗糙程度不同,物体一直受到沿平方向3N的F。物体经过M点开始计时,
每经过相同时间,虚线框记录物体的位置。物体在MO段做匀速直线运动。F在MN、OP段做功分别为
W、W,功率分别为P、P,则( )
1 2 1 2
A.W<W;P>P
1 2 1 2
B.W=W;P>P
1 2 1 2
C.W>W;P<P
1 2 1 2
D.W=W;P<P
1 2 1 2
35.如图所示,AC、BC为同一水平面上的两个光滑斜面, , 。在相等时间内把重为80N的同一物体从斜面底端分别沿AC、BC匀速推至C点,若推力分别为 、 ,功率分别为 、 ,则
, (选填“>”“<”或“=”)。
36.利用如图所示的斜面提升重物,AB表面光滑,AC表面粗糙,其中AB>AC,沿斜面AB和AC分别将
同一重物从斜面的底部以相同速度匀速拉到顶部,所需拉力分别为F 和F,所做的有用功分别为W 和
1 2 1
W,其功率为 和 则( )
2
A.FF W>W P>P
1 2 1 2 1 2
十、实验题
37.九年级(3)班的男同学要举行爬楼比赛,看看谁的功率大。要测出某个同学爬楼时的功率:
(1)已测出了这个同学的质量m、爬楼的高度h,还需要测出的物理量是 。
(2)还需要的测量工具是 。
(3)由测得的物理量,计算爬楼功率的表达式为 。
38.学习了功率的知识后,甲和乙两位同学想测量自己通常情况下爬楼的功率,他们测量前设计了如下问
题,请你帮忙补充完整。
(1)实验原理: ;
(2)需要的测量器材有磅秤、米尺、 ;
(3)为了更好实验,两位同学设计的实验方案如下,其中多余的是 ;
A.测出自身的质量m
B.测出楼梯的总长度L
C.测出一楼到三楼的竖直高度h
D.测出上楼所用的时间t
E.算出上楼功率P
(4)甲和乙都觉得测功率需要多次实验求平均值,他们给出了以下2种方法:甲:每天测1次自己正常爬楼的功率,一星期后把测得的所有值取平均值;
乙:在2h内不间断地爬楼n次,最后求出n次爬楼的平均值;
其中, (选填“甲”或“乙”)同学求得的值能较准确地反映他通常情况下爬楼的功率,若换用
另一种方法,最终求得的值将比通常情况下的功率值 (选填“偏大”或“偏小”)。
39.引体向上是同学们经常做的一项健身运动,如图所示,小星同学能连续做10个规范的引体向上动作。
综合实践活动小组的同学想估测小星同学做10个规范动作时的功率。
(1)所需要的测量器材有体重计、 和 ;
(2)下表是综合实践活动小组设计的实验记录表格,表格a处应填上: ;(表格第二行空格不需要
填写数据)
小星的质量m/kg a 总时间t/s 功率P/W
(3)小星同学做引体向上的功率表达式P= (利用表中物理量的符号表示);
(4)新考法:在实验后反思交流中,小天同学提出也可以通过记下1min内做引体向上的次数来测量做引体
向上的功率的大小,小天提出的测量方式与综合实践活动小组的测量方式相比,你觉得哪个更好?并简述
理由: 。
十一、计算题
40.如图所示,质量为80kg的工人用动滑轮提重为300N货物,货物20s内被匀速提升5m,工人的拉力为
200N.已知动滑轮重50N(g=10N/kg).求:
(1)工人对地面的压力;
(2)拉力所做的功;
(3)拉力的功率大小.41.为了增强体质,重为600N的小明每天坚持进行训练、某次训练,小明用20s时间做了5次引体向上,
每次引体向上使身体重心上升0.4m。求:
(1)每次引体向上,克服重力做的功;
(2)在这20s内,小明克服重力做功的功率。
42.如图甲所示,工人沿斜面把装有货物的箱子从底端拉进车厢,箱子移动的距离s与时间t的关系如图
乙所示。在此期间,工人拉这个箱子沿斜面匀速运动时的拉力为600N,此斜面的长为5m,高为1m,箱子
和货物共重为1500N,g取10N/kg,求:
(1)在0-5s内,拉力做的功是多少?
(2)移动时拉力做功的功率是多少?
43.电梯是高层住宅必备的交通工具。如图甲所示是某种升降电梯工作原理图,它由轿厢、对重、电动机、
钢丝绳、滑轮等部件连接组成,电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力,连接轿厢的两根钢丝绳非
常靠近,轿厢与对重的运动方向始终相反。对重的质量为400kg,空轿厢的质量是500kg,额定载重量是
1000kg。某次电梯满载上升时的v-t图像如图乙所示。不计钢丝绳重力和一切摩擦。(g取10N/kg)
(1)电梯匀速上升的高度是多少?
(2)电梯匀速运动阶段,对重的重力做的功是多少?
(3)电梯匀速运动时,电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是多少?
一、单选题
1.如图所示,是跳伞运动员在匀速直线下落过程中,下落的速度v、下落的路程s、重力做的功W和重力
做功的功率P随时间t变化规律的图象,其中正确的是A.①② B.②③ C.③④ D.①④
2.如图所示,人直接用F 的力匀速提升重物B,所做的功是W,功率为P;若人使用滑轮组匀速提升该
1 1 1
重物到同一高度,且人的拉力为F,所做的功是W,功率为P,绳重、摩擦忽略不计,下列说法错误的
2 2 2
是( )
A.F 一定小于F B.W 一定大于W
2 1 2 1
C.P 可能等于P D.使用滑轮组费距离
1 2
3.汽车在平直公路上以速度v 匀速行驶,发动机功率为P ,牵引力为F .t 时刻开始,司机减小了油门,
0 0 0 1
使汽车保持恒定功率P行驶,到t 时刻,汽车又开始做匀速直线运动,速度为v.已知运动过程中汽车所
2
受阻力f恒定不变,汽车牵引力F随时间t变化的图象如图所示,则( )
A.v=2v
0
B.F =2f
0
C.t 至t 时间内,汽车做加速运动
1 2
D.t 时刻之后,汽车将保持功率 行驶
2
二、填空题
4.如图所示,半径为0.5m的油桶外绕了几圈绳子,在绳的引出端用一水平拉力10N,使油桶在6s内沿水
平地面滚动一周,则拉力移动距离s与油桶滚动距离L的比值为 ;在这一过程中,拉力F的功率是
W。(π取3)5.小丽同学用水平力F拉动如图所示装置,使重100N的A物体4s内在水平地面上匀速运动了80cm,物
体B重50N(物体B与A始终接触),此过程中地面受到的摩擦力为10N,弹簧测力计的示数为8N。若不
计轮重、弹簧测力计重、绳重和绳与滑轮间摩擦,则物体A受到B施加的摩擦力 (选填“水平向
左”、“水平向右”或“为零”),水平拉力F的功率为 W。
三、计算题
6.为了将放置在水平地面上,重 的重物提升到高处,小明同学设计了如图甲所示的滑轮组装置。
当小明用图乙所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时,重物的速度v随时间t变化的关系图象如图丙所
示。若不计绳重和摩擦,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。求:
(1)在0 1s内,拉力所做的功;
(2)在2 3s内,拉力的功率;
∼
(3)在0 1s内,重物对地面的压力。
∼
∼
7.工程队用如图所示的滑轮组打捞沉入湖底的石材,石材重为2600N,体积为0.09m3,石材以0.2m/s的
速度匀速直线上升30s后离开湖面并继续匀速上升,已知动滑轮的重力为100N,若忽略绳重与一切摩擦,
不计水对石材的阻力。(ρ =1.0×103kg/m3,g=10N/kg)求:
水
(1)石材所在湖水的深度h;
(2)石材被拉出湖面后的拉力F;
(3)石材在湖面下匀速上升时的拉力F'的功率。四、实验题
8.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次所用的时间t;
(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)
(6)若他要比较和其他同学跳绳的平均功率大小(设跳起的平均高度相同),则 。
A.跳绳快的功率一定大
B.跳绳的快慢相同,体重大的功率大
C.体重相同,跳的个数越多的功率越大
D.体重相同,跳的时间越长的功率越大
一、单选题
1.(2023·山东青岛·中考真题)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
2.(2023·湖南长沙·中考真题)如图,大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼,在这个过程中,下列说法正确的是( )
A.小孩对砖做功更多 B.小孩对砖做功更快
C.大人对砖做功更多 D.大人对砖做功更快
3.(2022·江苏南通·中考真题)在内径约为1cm的玻璃管中注水近满,上端留一个气泡,用橡皮塞塞住管
口,再将玻璃管翻转后竖直放置,气泡上升,如图所示。测得气泡上升40cm用时20s,则该过程中气泡所
受浮力做功的功率最接近于( )
A.2×10﹣5W B.2×10﹣4W C.2×10﹣3W D.2×10﹣2W
4.(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 ,功率的大小分
别为 ,关于它们之间的大小关系说法正确的是( )
A. B. C. D.
二、计算题
5.(2025·江苏苏州·中考真题)叉车常用于货物的转运,如图所示。叉车在 内将质量为 的货箱
匀速竖直提升 , 取 ,求此过程中:(1)货箱的速度;
(2)叉车对货箱所做的功;
(3)叉车对货箱所做功的功率。
6.(2024·江苏盐城·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 。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。