文档文本内容
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...................................................................................................................3
四、功率比值问题....................................................................................................................................5
五、功率的比较大小问题.......................................................................................................................7
六、P=Fv的应用......................................................................................................................................8
七、功率的测量（选择题）...................................................................................................................9
八、图像题..............................................................................................................................................11
九、功率的综合应用（含难点分析）.................................................................................................13
十、实验题..............................................................................................................................................17
十一、计算题..........................................................................................................................................19
【B 提能力】..........................................................................................................................21
【C 链中考】..........................................................................................................................28
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
【答案】A
【详解】A．在国际单位制中，W是功率的单位，故A符合题意；
B．在国际单位制中，J是功或能量的单位，故B不符合题意；
C．在国际单位制中，N是力的单位，故C不符合题意；
D．在国际单位制中，Pa是压强的单位，故D不符合题意。
故选A。
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
【答案】C【详解】A．做功越多，但是时间不确定，功率不一定大，故A错误；
BD．所做的功不确定，仅根据做功时间长短，不能确定功率大小，故BD错误；
C．功率是单位时间内做的功的多少，表示做功快慢的物理量，做功越快，功率越大，故C正确。
故选C。
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 。
【答案】 单位时间 做功快慢 1s做功1500J
【详解】[1][2]在物理学中，把单位时间内做功的多少叫做功率，功率是表示物体做功快慢的物理量，功率
越大，表示做功越快。
[3] 一台机器工作时的功率为1500瓦，表示该机器在1s内做功1500J。
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
【答案】D
【详解】A．由 可知，力对物体做功的多少未知，力对物体做功时间越长，其功率不一定越大，故
A错误；
B．由 可知，力对物体做功时间长短未知，力对物体做功越多，其功率不一定越大，故B错误；
CD．由P=Fv可知，当汽车发动机功率一定时，牵引力F的大小与运动速度v成反比，故C错误，D正确。
故选D。
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
【答案】B
【详解】书本的重力为
一层楼的高度在3m左右，从教学楼的一楼走上三楼的高度约为
小明对书做的功为
做功的功率为故选B。
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
【答案】B
【详解】中学生的质量约50kg，小明的重力
G=mg=50kg×10N/kg=500N
完成一个引体向上，向上运动约0.5m，则克服重力做的功
W=Gh=500N×0.5m=250J
由题意可知，30s内做的总功
W =9W=9×250J=2250J
总
则30s内克服重力做功的功率
接近60W，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
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
【答案】C
【详解】成年人的质量约70kg，自行车的质量约30kg，人和车的总重力
G=mg=（70kg+30kg）×10N/kg=1000N
匀速骑行时，动力与阻力是一对平衡力，大小相等，则动力
F=f=0.02G=0.02×1000N=20N
骑行速度约为v=5m/s，则骑车功率约为
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
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。
【答案】 0 750 75
【详解】[1]由于小车没有沿重力的方向移动距离，所以，重力对小车做的功是0J。[2]推力做的功
推力做功的功率
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。
【答案】 300 0
【详解】[1]推力做的功为
W=Fs=30N×10m=300J
[2]小车重力的方向竖直向下，而物体运动方向是水平方向，所以重力不做功，即重力做的功为0，小车重
力做功的功率为0W。
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。
【答案】 500 50
【详解】[1]推力对箱子做的功
[2]做功的功率
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． ，
【答案】D
【详解】在这 内杠铃静止，在力的方向上没有移动距离，则运动员对杠铃做的功为0，根据功率
，对杠铃做功的功率也为0。
故选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
【答案】C
【详解】小智重力
跳绳一次克服重力做的功
小智要得满分，1min跳绳不低于160次，做的功不少于
功率至少为
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
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．
【答案】D
【详解】甲乙同学爬杆所做的功之比为
W ：W =G h：G h=G ：G
甲 乙 甲 乙 甲 乙
甲、乙爬杆的功率之比
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选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
【答案】A【详解】以相同功率行驶的两辆汽车，功率之比为1︰1，则两汽车牵引力做的功之比为
故A符合题意；B、C、D不符合题意。
故选A。
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
【答案】D
【详解】根据
可知甲乙两车的速度之比为
故选D。
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
【答案】D
【详解】AB．由题可知，妈妈与小明爬山的高度相同，妈妈的体重是小明的1.2倍，即
由W=Gh可得，妈妈和小明克服重力做功之比为
故AB错误；
CD．妈妈所用的时间是小明的1.5倍，即
由 可知，妈妈和小明克服重力做功的功率之比为故C错误，D正确。
故选D。
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
【答案】A
【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 >h ，根据W=Gh可得，举
甲 乙
起杠铃做的功：W >W 。举起杠铃用的时间相同，根据 可知，做功功率P >P 。
甲 乙 甲 乙
故选A。
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 2
A．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
【答案】C
【详解】根据公式W=Fs可知，小孩拉绳子所做的功等于小孩对绳子的拉力与拉过的绳子长度之积。两次
拉力相同，甲图拉过的绳子长度等于一艘小船移动的距离，乙图拉过的绳子长度等于两艘小船移动的距离
之和，两艘小船移动的距离之和大于一艘小船移动的距离，所以W＜W。两种情况下所用的时间相同，
1 2
根据公式 可知，甲图拉绳子的平均功率小于乙图拉绳子的平均功率。故ABD不符合题意，C符合
题意。
故选C。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
【答案】C
【详解】AB．拉力F大小相等，运动距离s =s ，由W＝Fs知，AB段和CD段拉力所做的功一样多，故
AB CD
AB不符合题意；
CD．运动时间t >t ，拉力做的功W =W ，由 可知，P ＜P ，故C符合题意，D不符合题意。
AB CD AB CD AB CD
故选C。
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
【答案】D
【详解】A．汽车爬坡时要采用低挡上坡，不会改变汽车的质量，不会增大汽车的惯性，故A不符合题意；
BCD．汽车爬坡时要采用低挡上坡，速度会减小，汽车的功率一定，由功率的变形公式 可知，可以
增大牵引力，故BC不符合题意，D符合题意。
故选D。
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 。
【答案】 2000 增大牵引力
【详解】[1]汽车行驶的时间
发动机做的功
W=Pt=3×104W×300s=9×106J
[2]根据
发动机牵引力汽车受到的阻力
f=F=2000N
[3]当汽车上坡时，通常要减慢速度，根据
可知，功率一定，减慢速度的目的是增大牵引力。
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。
【答案】 2000 1.2×107
【详解】[1]汽车受到的牵引力为
匀速运动，故汽车受到的阻力为
[2]牵引力做功
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
【答案】B【详解】根据公式 可知，要测老人和小孩克服重力做功的平均功率，需要测出老人和小孩的
重力、上升的高度、上楼所用时间，由于都是从一楼爬到三楼，所以高度相同，可以不用测量，重力的测
量可以通过测质量，根据公式G=mg计算出重力，因此可行的组合是①④，故B符合题意，ACD不符合题
意。
故选B。
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
【答案】D
【详解】ABC．计算爬楼的功率需要知道克服重力做的总功和所用时间，根据 求得功率，爬楼功率
的表达式为
所以需要测量的是小明的质量m、一楼到五楼的高度h，正常爬楼的时间t，所以需要的测量工具有磅秤、
秒表和刻度尺，故ABC正确，不符合题意；
D．小明质量约为50kg，一楼到五楼的高度约为15m，从一楼正常爬到教室五楼的时间约为3min，则小明
正常爬楼的功率约为
故D错误，符合题意。
故选D。
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
【答案】B
【详解】A．题目中需要比较功率的大小，因此表格中需要记录功率，则表格空格处应该填的项目是功率
P/W，故A正确，不符合题意；
B．小明和小李都爬到5楼，即上升的高度相同，根据 可知，可以通过比较体重和时间
之比来比较功率的大小，即 ，故B错误，符合题意；
C．同一个同学体重相同，上升相同的高度，根据 可知，可以通过比较时间来比较功率
大小，即时间越长功率越小，故C正确，不符合题意；
D．功率反映的是做功的快慢，等于功和时间的比值，健身教练通过改变音乐的节奏来控制健身操的运动
量，他改变节奏时改变健身运动员的做功快慢，即功率的大小，故D正确，不符合题意。
故选B。
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
【答案】A
【详解】由图象可知，当做功时间相同时
由 可知
故选A。
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【答案】 保持不变 快
【详解】[1][2]由图可知，0~t 时间内功与时间成正比，根据 可知，功与时间的比值保持不变，即功
1
率不变，0~t 时间内图线比t~t 时间内倾斜程度大，说明相同时间内增加的功多，即功率大，做功快。
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。
【答案】 150 75
【详解】[1]由图分析可知，跳一次的时间为0.4s，则小明同学1min内跳的次数
[2]跳一次克服重力做功
W=Gh=500N×0.06m=30J
1min内做的总功
W =nW=150×30J=4500J
总
1min内克服重力做功的功率
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。
【答案】 180 60 60
【详解】[1][2]由图丙知，9~12s内，物体做匀速直线运动，且 ，由乙图知，9~12s内的推力，则9~12s内推力F做功的功率
9~12s内推力F做的功
[3]由图乙、丙知，9~12s内的推力 ，物体做匀速直线运动，物体受到的推力、滑动摩擦力是一对
平衡力，大小相等，故滑动摩擦力大小
由图丙知，3~6s内，物体加速运动，受到滑动摩擦力的作用，物体对地面的压力和接触面的粗糙程度都不
变，故物体所受的滑动摩擦力不变，即t=5s时，摩擦力是60N。
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
【答案】B
【详解】图中的滑轮是动滑轮，若滑轮与绳子质量及摩擦均不计，则拉力等于物体所受摩擦力的一半，即
物体 的运动速度为 ，则绳子的速度为 ,故拉力的功率为
故选B。
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．
【答案】 300N 3600J 60W【分析】由杠杆平衡的条件可以计算双手对地面的压力；根据W=FS计算做的功，由 计算功率即可．
【详解】由杠杆平衡的平衡条件 知道， ，所以双手对地面的作用力大
小是： ；若在1min内做了30个俯卧撑，则在此过程中他做的功是：
，做功的功率是： ．
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。
【答案】 杠杆 90 75
【详解】[1]人每次平卧好后坐起时，把上半身看成杠杆，支点在臀部的位置，腹肌收缩抬起身体，腹肌对
上半身的作用力为动力，上半身的重力为阻力，且上半身的重心约在胸部，分析可知动力臂小于阻力臂，
所以做仰卧起坐时人的身体相当于一个费力杠杆。
[2]由题意可知，该同学上半身的重力
该同学做一次仰卧起坐，克服上半身重力做的功
W=Gh=300N×0.3m=90J[3]在1min内做了50次仰卧起坐，则她在这段时间克服上半身重力做的功
W =nW=50×90J=4500J她在这段时间克服上半身重力做功的功率
总
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【答案】 ＜ ＜
【详解】[1]自由下落物体的运动是加速下落，故物体下落的距离
物体的重力G不变，所以，根据 知
即
[2]由图知自由落体运动的频闪照片，频闪时间间隔为0.03s。物体通过AB和BC段的时间相等，所以根据
可知
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
【答案】D
【详解】由图可知，MN段和OP段的路程都为
s＝3m
拉⼒都是
F＝3N
由W＝Fs可得做的功
W＝W
1 2由题知，每经过相同时间，⽤虚线框记录物体的位置，设MN段⽤的时间t ＝2t，则OP段⽤的时间t ＝
MN OP
t，所以t >t ，做的功相同，由P＝ 可知
MN OP
P<P
1 2
综上分析可知，D正确，符合题意。
故选D。
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“=”）。
【答案】 ＜ =
【详解】[1]AC、BC为同一水平面上的两个光滑斜面，则在推动的过程中没有额外功产生，则
W =W
总 有
即
Fs=Gh
即有用功相同时，斜面长度越长，推力越小，故
F<F
1 2
[2]因推力做的功相同，又在相同的时间内推至C点，由 可知
P=P
1 2
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．F<F W=W P<P
1 2 1 2 1 2
B．F<F W=W P=P
1 2 1 2 1 2
C．F<F W<W P<P
1 2 1 2 1 2
D．F>F W>W P>P
1 2 1 2 1 2
【答案】A【详解】斜面AB倾斜角小于AC，AB表面光滑，AC表面粗糙，所以物体沿AB运动时拉力较小，即
F<F，所做的有用功等于重物的重力与垂直高度的乘积，因此W=W，根据公式
1 2 1 2
速度相同，F<F，则P<P，故CBD错误，A正确。
1 2 1 2
故选A。
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 。
【答案】(1)爬楼的时间t
(2)秒表
(3)
【详解】（1）根据公式 可知，还需测出爬楼所用的时间t。
（2）测时间要用到秒表。
（3）根据功率公式，结合测量的量进行推导得出
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”）。
【答案】 秒表/停表 B 甲 偏小
【详解】[1]实验时需要测量爬楼所需的时间，所以还需要的测量仪器是秒表。
[2]做功的条件是物体在力的方向上有移动距离，重力的方向竖直向下，所以需要测量一楼到三楼的竖直高
度，不需要测量楼梯的总长度。
故选B。
[3][4]乙同学在2h内不间断地爬楼n次，会越来越疲劳，爬楼所需的时间逐渐变长，由 可知，测得
的功率会偏小，所以甲同学求得的值能较准确地反映他通常情况下爬楼的功率。
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： 。
【答案】(1) 刻度尺 秒表
(2)上升的高度h/m
(3)
(4)见解析
【详解】（1）[1][2]要测功率的大小，需要使用体重计测量人的体重；需要测量每次上升的高度，需要使
用刻度尺进行测量；还需用秒表测量连续完成10个引体向上动作需要的时间。
（2）实验中要记录每次上升的高度，因此a处应填上升的高度h/m。
（3）做10个规范动作克服重力做的总功为则小星同学做引体向上的功率表达式为
（4）综合实践活动小组的测量方式更好，因为人的体质不同，在一定时间内不能保证人持续做动作标准
的引体向上或小天的测量方式更好，因为在测量时计时更方便。
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.
【答案】(1)1000N
(2)2000J
(3)100W
【详解】（1）由力的作用是相互的可知，工人对地面的压力等于地面对工人的支持力，工人受到竖直向
下的重力、竖直向下绳的拉力和地面对工人的支持力，由力的平衡可得，工人对地面的压力为
（2）如图所示的动滑轮，绳自由端移动的距离为
由 可得，拉力做的功为
（3）由 可得，拉力的功率大小为
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。
【答案】(1)240J
(2)60W
【详解】（1）每次引体向上，克服重力做的功为（2）在这20s内，小明克服重力做功的功率为
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？
【答案】(1)0J
(2)120W
【详解】（1）由图像可知，货物在0~5s内，处于静止状态，通过的路程为0，根据W=Fs可知工人所做的
功为0J。
（2）由图像可知，货物移动时通过5m的距离所用的时间为
30s-5s=25s
移动的距离为5m时拉力做功为
移动时拉力做功的功率是
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？【答案】（1）12m；（2）4.8×104J；（3）2.2×104W
【详解】解：（1）由图像可知v=2m/s，匀速运动的时间t=6s，由 得，电梯匀速上升的高度
h=vt=2m/s×6 s=12m
（2）对重的重力
G ＝m g＝400kg×10N/kg＝4×103N
对重 对重
对重下降高度h=12m，对重的重力做的功
W =G h =4×103N×12 m=4.8×104J
对重 对重
（3）由平衡条件知
G +F=G +G
对重 轿厢 额定载重
故电动机钢丝绳对轿厢的拉力
F=G +G -G = (1000+500-400) kg×10N/kg =1.1×104N
轿厢 额定载重 对重
电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率
答：（1）电梯匀速上升的高度是12m；
（2）电梯匀速运动阶段，对重的重力做的功是4.8×104J；
（3）电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是2.2×104W。
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
【答案】D
【详解】跳伞运动员在匀速下落过程中，做匀速直线运动，匀速直线运动v不随时间变化，故在图象中为
平行于时间轴的直线，在s-t图象中，匀速直线运动为倾斜的直线；故①正确、②错误；
根据W=Gh=Gvt，其中重力G、速度v是一定值，重力做的功W与时间t成正比，图象为倾斜的直线，故③
错误；
④根据P=Fv=Gv，其中重力G、速度v是一定值，故功率P也为一定值，图象为平行于时间轴的直线，故④
正确．
故选D．
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
【答案】A
【详解】A．人直接用F 的力匀速提升重物B，所以F=G ，图中滑轮组的绳子有效段数n=2，不计摩擦时
1 1 B
滑轮的重力未知，F 与F 的大小无法比较，故A错误，符合题意；
2 1
B．直接将重物提起时W =Gh，使用滑轮组将重物提起时
1
W =W +W =W +Gh
2 额 有 额
故B正确，不符台题意；
C．直接提起重物的时间与用滑轮组的时间大小未知，则无法比较P 、P ，P 可能等于P ，故C正确，不符
2 1 1 2
合题意；
D．绳自由端移动的距离为
比较费距离，故D正确，不符合题意。
故选 A。
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
【答案】D
【详解】由题知，在t 时刻以前，汽车以速度v 匀速行驶，发动机功率为P ，牵引力为F ，且有P ＝F v
1 0 0 0 0 0 0
①；
在t 时刻，司机减小了油门，汽车的功率突然减小为P，在该瞬间汽车的速度不变（仍为v ），牵引力由
1 0
F 突然减小为 ，所以有 ②，由①②可知 （即汽车的功率突然减小为原来的一半）．
0
AD．由题可知，t 时刻后汽车的功率保持恒定；由前面分析知，汽车的功率将保持 不变；
1
到t 时刻，汽车又开始做匀速直线运动，速度为v；由图可知，汽车再次做匀速运动时的牵引力与最初做
2
匀速运动的牵引力大小相等，均为F ；
0
根据P＝Fv可得第二次做匀速直线运动时的速度：
；
B．汽车做匀速直线运动时，牵引力与阻力平衡，所以F ＝f；
0
C．由图可知，t 至t 时间内，汽车受到的牵引力增大，功率不变，由P＝Fv可得，汽车行驶的速度减小，
1 2
所以汽车做减速运动；
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）
【答案】 2 10【详解】[1]油桶在地面上滚动时形成一个动滑轮，当油桶转动一周时，油桶通过的距离为2πR，作用在油
桶上的力，正好移动了两周的距离，即4πR，拉力移动距离s与油桶滚动距离L的比值为
[2]力F所做的功
W=Fs=F×4πR=10N×4×3×0.5m=60J
拉力F的功率
=10W
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。
【答案】 水平向右 3.6W
【详解】[1]B处于静止状态，在水平方向上受到向右的弹簧测力计的拉力、水平向左的A对B的摩擦力的
作用，由于物体间力的作用是相互的，物体A受到B施加的摩擦力8N，方向水平向右。
[2]物体A受到向左的拉力等于地面的摩擦力f 加上B的摩擦力f ，已知f =8N，所以
地 B B
则
物体移动的速度
图中滑轮为动滑轮，但动力作用在轴上，滑轮移动的速度
拉力F端移动速度
拉力F的功率三、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。
∼
∼
【答案】（1）0J；（2）300W；（3）30N
【详解】
解：（1）由图丙可知，物体在 内速度为0，处于静止状态，物体没有移动距离，根据机械功的定义
可以知道，外力没有对物体做功，或者说做的功为0。
（2）由图甲可知，2～3s时间段内拉力 。从动滑轮上直接引出的3段绳子，则绳子自由端运动的
速度是物体运动速度的3倍。从丙图知，2～3s时间段内物体的运动速度为2.50m/s，则绳子自由端的运动
速度为
拉力做功功率为
（3）不计绳重与摩擦。在2～3s时间段内，绳子上的拉力为F =40N，此时物体匀速上升。以动滑轮与物
3
体为研究对象，它们受到的力是平衡力，它们的总重与受到的向上的总的拉力平衡，有
G =3F =3×40N=120N
总 3
在0～1s内，绳子上的拉力为F=30N，此时，动滑轮与物体受到的总的拉力为
1
F=3F=3×30N=90N
1
此时物体与动滑轮处于静止状态，则地面对物体的支持力为
F=G -F=120N-90N=30N
4 总
力的作用是相互的，则物体对地面的压力为30N
答：(1)在 内，拉力所做的功为0J；
(2)在 内，拉力的功率为300W；
(3)在 内，重物对地面的压力为30N。
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。
【答案】（1）6m；（2）900N；（3）360W
【详解】解：（1）由题知，石材以0.2m/s的速度匀速上升30s后离开湖面，则根据速度公式得石材所在
位置的湖水深度
h=v t=0.2m/s×30s=6m
物
（2）从图中可知滑轮组承重绳子根数n=3，若忽略绳重与一切摩擦，根据F= (G+G )可知石材被拉出湖
动
面后的拉力
F= (G+G )= ×(2600N+100N)=900N
动
（3）石材在湖面下排开水的体积
V =V=0.09m3
排
石材受到的浮力
F =ρ V g=1.0×103kg/m3×0.09m3×10N/kg=900N
浮 水 排
不计水对石材的阻力，此时的拉力
F′= (G-F +G )= ×(2600N﹣900N+100N)=600N
浮 动
拉力端移动的速度
v=3v =3×0.2m/s=0.6m/s
物
拉力做功的功率
P=F′v=600N×0.6m/s=360W
答：（1）石材所在湖水的深度h为6m；
（2）石材被拉出湖面后的拉力F为900N；
（3）石材在湖面下匀速上升时的拉力F'的功率为360W。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
【答案】 秒表 135 B
【详解】（3）[1]测量时间的工具是秒表，用秒表记录跳n次所用的时间t。
（4）[2]每次克服重力所做的功
W=Gh=mgh
则跳n次所做的总功
W =nW=nmgh
总
则平均功率
（5）[3]该同学的重力
G=mg=50kg×10N/kg=500N
跳一次所用时间 ，1min内所跳的次数
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
（6）[4]A．起跳的高度相同，不知道体重的大小，无法根据跳绳的快慢比较功率的大小，故A不符合题意；
B．起跳的高度相同，跳绳的快慢相同，体重越大，所做的功越多，时间相同，根据 可知，体重大
的功率大，故B符合题意；
C．体重相同，起跳的高度相同，跳的个数越多的功越多，但不知道时间，无法判定功率的大小，故C不
符合题意；
D．体重相同，起跳的高度相同，由于不知道跳绳的个数无法判定功的大小，所以根据跳的时间无法判定
功率的大小，故D不符合题意。
故选B。
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
【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。
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
【答案】D
【详解】AC．大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼，根据
W=Fs=Gh
可知，做功一样多，故AC错误；
BD．两人做功一样多，大人用时较短，根据 可知，大人对砖做功更快，故B错误，D正确。
故选D。
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
【答案】B
【详解】玻璃管的内径约为1cm，则玻璃管的半径约为0.5cm；气泡的形状近似为球形，则气泡的体积
由于气泡浸没在水中，故气泡排开水的体积
气泡在水中受到的浮力
气泡上升距离
s=40cm=0.4m气泡所受浮力做的功
气泡所受浮力做功的功率
故气泡所受浮力做功的功率最接近于2×10﹣4W，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
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．
【答案】C
【详解】由题知，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
W =W
1 2
由题知，做功用的时间相同，根据 可知，两次做功的功率相同，即
P =P
1 2
故ABD错误，C正确。
故选C。
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。
【答案】(1)0.3m/s
(2)
(3)900W
【详解】（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。
【答案】（1）720s； （2）5.35×105N； （3）2.4×104W
【详解】解：（1）由 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 gh=12000kg×10N/kg×4m=4.8×105J
水
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。
