2026年秋沪粤版物理九上11.2 《功率》科素养同步分层练习设计（培优版）

11.2《功率》科素养同步分层练习设计（培优版）初中物理九年级上册（沪粤版新教材）一、选择题1．（2026九下·西安月考）在中考体育测试中，下列估测数据最接近实际情况的是（）A．一名男中学生掷实心球的成绩约为8mB．一名男中学生跑完1000m所用时间约为100sC．一个实心球的质量为5kgD．一名男中学生跳绳的功率约为500W2．（2025八下·梅江期末）体重为50kg的小华在跳绳测试中，1min跳180次，每次腾空的最大高度平均为5cm，则他在跳绳过程中克服重力做功的平均功率最接近（）A．8W B．75W C．150W D．300W3．如图所示，一辆汽车在一恒定不变的牵引力的作用下，沿水平面匀速直线运动，在下列图像中，能反映这个牵引力所做的功W与时间t的关系的是（）A． B．C． D．4．（2026九下·马山月考）小明沿水平方向推箱子前行，推力为F，如图甲所示。推箱子过程中，其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示。则下列判断不正确的是（）A．0-3s，箱子受到摩擦力大小为3NB．t=5s时，箱子受到摩擦力大小为9NC．9-12s，拉力做功功率为6WD．9-12s，箱子受到合外力为05．（2025九上·衡山开学考）一辆汽车在公路上做直线运动，其s-t图像如图所示。0~12s内，汽车牵引力做功为W1，功率为P1；12~24s内，汽车牵引力做功为W2，功率为P2。若汽车在行驶过程中所受牵引力恒定不变，则下列判断正确的是（）A．W1=W2，P1=P2 B．W1<W2，P1>P2C．W1>W2，P1=P2 D．W1>W2，P1>P26．（2025八下·武城期末）如图所示，小明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分别为W1、W2，功率分别为P1、P2，它们的大小关系是（）A．W1小于W2P1小于P2B．W1大于W2P1大于P2C．W1等于W2P1等于P2D．W1小于W2P1等于P2二、多选题7．（2025·绿园模拟）2024年11月“雪龙2号”执行了中国第41次南极考察任务。“雪龙2号”船长约122.5m，船宽约22m。其动力来源于架油机，主机功率为13200kW；破冰区域的平均冰厚1.5m。（ρ冰A．在秦岭站开展卸货作业前后，船底所受液体压强不变B．由密度小的海域驶向密度大的海域，破冰船所受浮力不变C．若使用主机以0.75m/s的速度匀速破冰，受到的阻力是1.76×107N；D．若破冰船以3.6km/h的速度匀速破冰，500s内清冰的质量约1.485×107kg8．（2024九上·南宁开学考）5岁的小芳和爸爸一起上楼回家，小芳的体重小于爸爸的体重，下列说法正确的是（）A．爬相同的楼梯，小芳体重小做的功少B．爬相同的楼梯，爸爸体重大做的功多C．爬相同的楼梯，小芳比爸爸先到达，小芳的功率一定大D．爬相同的楼梯，爸爸比小芳先到达，爸爸的功率一定大9．（2024九上·南宁开学考）(多选)5岁的小芳和爸爸一起上楼回家，小芳的体重小于爸爸的体重，下列说法正确的是（）A．爬相同的楼梯，小芳体重小做的功少B．爬相同的楼梯，爸爸体重大做的功多C．爬相同的楼梯，小芳比爸爸先到达，小芳的功率一定大D．爬相同的楼梯，爸爸比小芳先到达，爸爸的功率一定大三、填空题10．（2026·威远模拟）步行是一种简易方便的健身运动，人正常步行时，步距（指步行一步的距离）变化不大，步距还可作为身体上的一把“尺子”。小东测出自己的步距为0.5m，他正常步行1min走了180步。小东根据自己的腿长和步距画出了如图所示的步行示意图，对步行时重心的变化进行了分析，当两脚一前一后着地时重心降低，而单脚着地迈步时重心升高，因此每走一步都要克服重力做功。（已知小东的腿长是65cm，质量是50kg，g取10N/kg）则小东正常步行的速度是m/s，小东每走一步克服重力所做的功是J，小东正常步行克服重力做功的功率是W。11．（2026·和平模拟）如图，小孩用40 N的力水平推着大人和冰车前进20 m后松手，冰车又滑行了2 m后停下。小孩对大人和冰车做的功是；某同学住在11楼，他在1楼乘电梯回家。电梯运行20 s直接到达11楼。假设电梯匀速运行，每层楼高3 m，该同学重500 N，在搭乘电梯的过程中，电梯对他做功的功率是。12．某老旧小区改造工地，工人用起重机将重1.2×104N的施工材料匀速吊上6m高工作台，用了10s。施工材料上升的速度是13．（2025八下·兰州期末）如图所示，水平地面上重500N的物体在大小为100N的拉力F作用下，10s内向左匀速运动了6m。这一过程中：物体的重力做功J，拉力F做功J；物体受到的摩擦力为N；拉力F的功率为W。（不计滑轮和绳的重力、滑轮与绳间的摩擦）四、实验探究题14．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/kga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：。五、计算题15．（2026·深圳模拟）如图所示，一卡车车厢底板距地面1.5m高，工人把一块3m长的钢板AB搭在车厢底板上，构成一个斜面，他在10s内用沿斜面向上650N的力，把一个木箱由B处推到A处，已知木箱质量为100kg。(g取10N/kg)求：（1）木箱的重力：（2）工人推木箱做功的功率；（3）术箱受到的摩擦力。16．（2026·高平模拟）为了解决学生家长接送孩子上学不便的问题，以及保障学生的安全，学校提供了校车。小明同学乘校车从家到学校需要15 min，该校车平均速度是40 km/h，g取10 N/kg。请你解答下列问题：（1）小明同学家到学校的路程是多少？（2）若校车和车上的人的总质量为4.2t，当校车静止时与水平地面的总接触面积为0.12 m（3）若校车受到的阻力是车和车上的人总重力的320六、科普阅读题17．（2025九上·茂名月考）为了增强体质，小星定期的进行跳绳训练。如图所示，在一次训练中，小星跳绳时所穿运动鞋的总质量为0.2kg，平均每分钟他跳绳120次，若每次双脚把运动鞋抬离地面的高度均为（1）运动鞋的总重力的大小是；（2）每上升一次他对运动鞋做的功为；（3）他跳绳时对运动鞋做功的平均功率为；（4）在参加中考体育考试时，小星认为跳绳时每次跳的高度不宜太高，这可节省体力更好的参加体考的其它项目。同学们(选填“同意”或“不同意”)他的观点，因为每次跳的高度太高，则每次对自己以及运动鞋所需做功也(选填“较多”、“较少”或“不变”)，根据做功实现能量的转化，所以当做功越多则导致被转化的体能(选填“越多”、“越少”或“不变”)。七、综合题18．（2025八下·徐闻期末）阅读短文，回答问题。我国三峡大坝工程举世瞩目，大坝上、下游的水位差最高可达113m。“大船爬楼梯，小船坐电梯”是船舶过三峡大坝的两种方式，“楼梯”是多级船闸，“电梯”则是升船机。（g取10N/kg，ρ水（1）船闸的工作原理是，图乙中船相对于大坝是（填运动或静止）；（2）图丙中定滑轮的作用是；（3）琴琴同学在大坝上看到水面波光，是因为水面部分区域发生了反射，一艘重2000吨的轮船驶入河中，受到的浮力为；（4）图丙的电梯：船上升速度为18m/min，则平衡重物下降速度为m/s，若船与江水总重为1.5万吨，则电梯功率为。

答案解析部分1．【答案】A【知识点】质量及其特性；功率的计算；时间的估测；长度的估测【解析】【解答】A．一名男中学生掷实心球的成绩一般在8~10m之间，故A符合题意；B．男中学生跑完1000m的正常时间约为3~4分钟，即180~240s，故B不符合题意；C．一个实心球的质量为2kg，故C不符合题意；D．一名男中学生跳绳的功率约为50~100W，故D不符合题意。故选A。

【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，选出最符合实际选项。2．【答案】B【知识点】功率的计算【解析】【解答】在1分钟内克服重力做的功为：W=nGh=nmgh=180×50kg×10N/kg×0.05m=4500J，跳绳过程中克服重力做功的平均功率W=nGh=nmgh=180×50kg×10N/kg×0.05m=4500J，故B正确，ACD错误；故选B。

【分析】做功和功率的计算：公式分别为W=Fs，W=Pt，结合题目所给信息计算。3．【答案】B【知识点】功率的计算；功的计算及应用【解析】【解答】根据题意可知，汽车受到的牵引力大小不变，且汽车做匀速直线运动，即速度不变，由P=Fv可知，该汽车运动时的功率P不变。根据W=Pt可知，牵引力所做的功与运动时间成正比，那么功随时间变化的图像应该是一条通过坐标原点的斜线，故B正确，而ACD错误。

故选B。

【分析】根据P=Fv分析功率的变化，根据W=Pt分析功随时间的变化规律即可。4．【答案】B【知识点】功率计算公式的应用；二力平衡的条件及其应用；力与图象的结合【解析】【解答】A、由丙图可知，0～3s，箱子速度为零，即处于静止状态，水平方向受到的摩擦力和推力是一对平衡力，大小相等；由乙图可知，物体所受推力为3N，故摩擦力也为3N，故A正确；

BD、由图丙可知，9s～12s，物体做匀速直线运动，受力平衡，即受到的合外力为0N；其中水平方向上所受的滑动摩擦力与推力平衡，大小相等，由图乙可知此时的推力F为6N，故摩擦力也为6N；

由图乙知3s～6s内，物体做加速运动，但由于压力和接触面的粗糙程度不变，故摩擦力不变，也为6N，即t=5s时，箱子受到的滑动摩擦力为6N，故B错误、D正确；

C、由图丙知，9s～12s，物体做匀速直线运动的速度为v=1m/s，

推力做功的功率：P=Wt=Fst=Fv=6N×1m/s=6W，故C正确。

故选：B。5．【答案】D【知识点】功率大小的比较；功的概念；时间速度路程的图像分析【解析】【解答】从图像中可以得到，0~12s内汽车行驶的路程为s1=120m，因此这段时间汽车的速度为：v在12~24s内，汽车行驶的路程为：s12~24s内汽车行驶的时间为：t12~24s内汽车的行驶速度为：v已知汽车行驶过程中牵引力大小保持不变，根据功的计算公式W=Fs：

0~12s内牵引力做的功为W1=Fs1，12~24s内牵引力做的功为W2=Fs2；

因为s1>s2，所以可得W1>W2。

再根据功率公式推导P=Fv：

0~12s牵引力做功的功率为P1=Fv1，12~24s牵引力做功的功率为P2=Fv2；

因为v1>v2，所以可得6．【答案】C【知识点】功率大小的比较；功的概念【解析】【解答】由于功的计算公式W=Fs，根据题意，两次推动过程中，推力F的大小相同，物体移动的距离s也相同，可得两次推力做的功相等，即W1=W2；又根据功率公式故选C。

【分析】功的大小等于力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。功率是单位时间内完成的功。因此本题主要是找到力，距离和时间。7．【答案】B,C,D【知识点】密度公式及其应用；功率计算公式的应用；二力平衡的条件及其应用；液体压强计算公式的应用【解析】【解答】解：A、“雪龙2号”船卸货后船会上升，船底的深度减小，由p=ρgh可知所受液体压强变小，故A错误；

B、破冰船从密度小的海域驶向密度大的海域后，由于破冰船始终处于漂浮状态，所受的浮力等于它的总重力，总重力不变，则所受的浮力不变，故B正确；

C、由P=Wt=Fst=Fv可知，牵引力为F=Pv=13200×103W0.75m/s=1.76×107N，“雪龙2号”破冰时受到的牵引力雪龙2号匀速直线破冰时，因为牵引力和阻力为一对平衡力，所以破冰时受到的平均阻力是1.76×107N，故C正确；

D、雪龙2号”的速度：v=3.6km/h=1m/s，

500s内破冰的长度：s=vt=1m/s×500s=500m，

500s内被清理出航道的冰的体积约为：V冰=500m×22m×1.5m=16500m3，

被清理出航道的冰的质量约为m冰=ρ冰V冰=0.9×103kg/m8．【答案】A,B,D【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用【解析】【解答】AB．根据题意可知，爬相同的楼梯，两人升高的高度相同，根据W=Gh可知，小芳体重小做的功少，爸爸体重大做的功多，故A、B正确；C．根据题意可知，爬相同的楼梯，小芳做的功少，小芳比爸爸先到达，小芳用时短，根据P=WD．根据题意可知，爬相同的楼梯，爸爸做的功多，爸爸比小芳先到达，爸爸用时短，根据P=W故选ABD。

【分析】根据W=Gh比较爬楼梯时克服重力做功大小，根据公式P=W9．【答案】A,B【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用【解析】【解答】AB、爬相同的楼梯，爸爸的体重大，爸爸做功多；芳芳体重小，芳芳做功少，故AB正确；

CD、爸爸做功多，爸爸先到达，做功时间少，根据P=Wt可知，爸爸功率大；芳芳比爸爸先到达，芳芳用的时间短，芳芳所做的功少，根据P=Wt可知，无法比较和爸爸功率的大小，故C错误，D正确。

故选：ABD。10．【答案】1.5；25；75【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】【解答】（1）根据题意可知，小东1min走的距离为s=180×0.5m=90m，则小东步行速度为v=s（2）根据图片可知，当迈步时，腿长、腿到地面的高度和步幅的一半恰好构成一个直角三角形，

那么小东每走一步重心升高的高度为h=65cm−65cm小东每走一步克服重力所做的功是W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×0.05cm=25J；小东正常步行1min克服重力做功W'功率是P=W't=4500J60s=75W。

11．【答案】800J；750W【知识点】功率计算公式的应用；功的计算及应用【解析】【解答】小孩用40N的力水平推着大人和冰车前进20m后松手，松手前小孩做了功；松手后，冰车由于惯性继续滑行，小孩不再做功，

小孩对大人和冰车做功为：W=Fs=40N×20m=800J；

从1楼到11楼，上升的高度：h=（11-1）×3m=30m，

电梯克服人的重力所做的功：W=Gh=500×30m=15000J，

电梯对他做功的功率：P=W't=15000J20s=750W12．【答案】0.6；7.2×104；7.2×103【知识点】功率的计算；速度公式及其应用；功的计算及应用【解析】【解答】由题意可知，施工材料上升的高度h=6m，所用时间t=10s，则施工材料上升的速度为：

v=ht=6m10s=0.6m/s

起重机将重1.2×104N的施工材料匀速吊上6m高工作台的过程中，起重机对施工材料做的功为：

13．【答案】0；1200；200；120【知识点】功率计算公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算；功的计算及应用【解析】【解答】该物体沿水平方向运动，重力方向竖直向下，物体在重力的方向上没有发生位移，因此重力不做功，重力做功大小为0J。由题图可知，滑轮组承担拉力的绳子段数n=2，因此拉力端移动的距离为s=n拉力做的总功为W=Fs=100若不计滑轮自身重力、绳重以及滑轮和绳之间的摩擦，水平滑轮组的拉力满足关系F=1n拉力做功的功率为P=Wt=1200J10s=120W；

14．【答案】（1）刻度尺；秒表（2）上升的高度h/m（3）10mgh（4）测量时计时更方便【知识点】功率的测量实验【解析】【解答】（1）要测功率原理为P=Gh（2）由（1）分析可知实验中要记录每次上升的高度，a处应填上升的高度h/m。（3）根据功率的计算公式分析可知做10个规范动作克服重力做的总功为W=10Gh=10mgh，功率为P=W（4）小天的测量方式更好，因为在测量时计时更方便。

【分析】功率的计算：功率是单位时间做功的多少，表示做功的快慢，计算公式为P=W（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W=10Gh=10mgh则小星同学做引体向上的功率表达式为P=（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。15．【答案】（1）已知木箱质量m=100kg，g取10N/kg，根据重力公式G=mg（2）工人的推力F=650N，斜面长度s=3m，推力做的总功W总=Fs，

W总=Fs=650N×3m=1950（3）斜面高度h=1.5m，克服物体重力做的有用功W有用=Gh，

W有用=Gh=1000N×1.5m=1500J；

斜面工作过程中，额外功W额=W【知识点】功率的计算；功率计算公式的应用；重力及其大小的计算；功的计算及应用【解析】【分析】(1)考查重力计算；直接运用重力计算公式G=mg，代入质量与g的数值求出木箱重力。

(2)考查总功、功率计算；总功利用W总=Fs计算，是推力做的功；功率公式P=Wt，用总功除以做功时间得到推力做功功率。

(3)考查斜面的有用功、额外功以及摩擦力计算；有用功是克服物体重力做功16．【答案】（1）解：小明同学家到学校的路程s=vt=40 km/h×15×（2）解：对水平地面的压力F=G=mg=4.2×校车对水平地面的压强p=（3）解：校车受到的阻力f=校车匀速直线行驶时，校车受到的水平牵引力F校车牵引力做功的功率P=【知识点】功率计算公式的应用；速度公式及其应用；重力及其大小的计算；压强的大小及其计算；功的计算及应用【解析】【分析】（1）结合速度公式计算小明同学家到学校的路程；（2）校车静止时与水平地面压力等于重力，即F=G=mg，结合压强公式计算校车对水平地面的压强；（3）校车受到的阻力f=320G（1）小明同学家到学校的路程s=vt=40 km/h×15×（2）对水平地面的压力F=G=mg=4.2×校车对水平地面的压强p=（3）校车受到的阻力f=校车匀速直线行驶时，校车受到的水平牵引力F校车牵引力做功的功率P=17．【答案】（1）2N（2）0.12J（3）0.24W（4）同意；较多；越多【知识点】功率的计算；功率计算公式的应用；功的计算及应用【解析】【解答】（1）运动鞋的重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N。

（2）每上升一次他对运动鞋做的功W=Fs=Gh=2N×0.06m=0.12J。

（3）他跳绳时对运动鞋做功的平均功率