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202L2025年高考物理真題知識(shí)點(diǎn)分類(lèi)匯編之功和能(一)

一,選擇題(共19小題)

1.(2023?遼寧)如圖(a),從高處M點(diǎn)到地面N點(diǎn)有I、II兩條光滑軌道。兩相同小物塊甲、乙同時(shí)從

M點(diǎn)由靜止釋放,沿不同軌道滑到N點(diǎn),其速率v與時(shí)間t的關(guān)系如圖(b)所示。由圖可知,兩物塊

在離開(kāi)M點(diǎn)后、到達(dá)N點(diǎn)前的下滑過(guò)程中()

圖(a)圖(b)

A.甲沿I下滑且同一時(shí)刻甲的動(dòng)能比乙的大

B.甲沿I【下滑且同一時(shí)刻甲的動(dòng)能比乙的小

C.乙沿I下滑且乙的重力功率一直不變

D.乙沿II下滑且乙的重力功率一直增大

2.(2023?浙江)鉛球被水平推出后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,不計(jì)空氣阻力,下列關(guān)于鉛球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度

正確的是()

3.(2023?上海)一物塊爆炸分裂為速率相同、質(zhì)量不同的三個(gè)物塊,對(duì)三者落地速率大小判斷正確的是

A.質(zhì)量大的落地速率大B.質(zhì)量小的落地速率大

C.三者落地速率都相同D.無(wú)法判斷

4.(2023?北京)如圖所示,一物體在力F作用下沿水平桌面做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。已知物體質(zhì)量為m,加

速度大小為a,物體和桌面之同的動(dòng)摩擦因數(shù)為巾重力加速度為g。在物體移動(dòng)距離為x的過(guò)程中()

A.摩擦力做功大小與F方向無(wú)關(guān)

B.合力做功大小與F方向有關(guān)

C.F為水平方向時(shí),F(xiàn)做功為pmgx

D.F做功的最小值為max

5.(2023?山東)質(zhì)量為M的玩具動(dòng)力小車(chē)在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí),牽引力F和受到的阻力f均為恒力。如圖

所示,小車(chē)用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩拉著質(zhì)量為m的物體由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小車(chē)拖動(dòng)物體行駛的位移

為SI時(shí),小車(chē)達(dá)到額定功率,輕繩從物體上脫落。物體繼續(xù)滑行一段時(shí)間后停下,其總位移為S2o物

體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)不變,不計(jì)空氣阻力。小車(chē)的額定功率P。為()

mM

」產(chǎn)(F-/)(S2-SI)SI

?(M+mjsz—Msi

/)⑸-S])S]

?I(M+m)S2-ms1

J(M+m)S2-Msi

n"2(T)(S2f)S2

?J(M+m)S2+7nsi

6.(2023?江蘇)滑塊以一定的初速度沿粗糙斜面從底端上滑,到達(dá)最高點(diǎn)B后返回到底端。利用頻閃儀

分別對(duì)上滑和下滑過(guò)程進(jìn)行拍攝,頻閃照片示意圖如圖所示,與圖乙中相比,圖甲中滑塊()

B.經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的動(dòng)能較小

C.在A、B之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短

D.在A、B之間克服摩擦力做的功較小

7.(2023?新課標(biāo))無(wú)風(fēng)時(shí),雨滴受空氣阻力的作用在地面附近會(huì)以恒定的速率豎直下落。一質(zhì)量為m的

雨滴在地面附近以速率v下落高度h的過(guò)程中,克服空氣阻力做的功為(重力加速度大小為g)()

1)1)

A.0B.mghC.-mv--mghD.-mv+mgh

22

8.(2023?山東)《天工開(kāi)物》中記載了古人借助水力使用高轉(zhuǎn)簡(jiǎn)車(chē)往稻田里引水的場(chǎng)景。引水過(guò)程簡(jiǎn)化如

下:兩個(gè)半徑均為R的水輪,以角速度O)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。水筒在筒車(chē)上均勻排布,單位長(zhǎng)度上有n個(gè),與

水輪間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)。每個(gè)水筒離開(kāi)水面時(shí)裝有質(zhì)量為m的水,其中的60%被輸送到高出水面H處灌入

稻田。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,不考慮水筒中水的動(dòng)能增加,則筒車(chē)對(duì)灌入稻田的水做功的功率為()

2nmga)2RH3nmga)RH

B?

55

3nmga)2RH

C.----------------D.nmgcoRH

9.(2023?甲卷)一同學(xué)將鉛球水平推出,不計(jì)空氣阻力和轉(zhuǎn)動(dòng)的影響,鉛球在平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中()

A.機(jī)械能一直增加

B.加速度保持不變

C.速度大小保持不變

D.被推出后瞬間動(dòng)能最大

10.(2023?湖北)兩節(jié)動(dòng)車(chē)的額定功率分別為Pi和P2,在某平直鐵軌上能達(dá)到的最大速度分別為V1和V2o

現(xiàn)將它們編成動(dòng)車(chē)組,設(shè)每節(jié)動(dòng)車(chē)運(yùn)行時(shí)受到的阻力在編組前后不變,則該動(dòng)車(chē)組在此鐵軌上能達(dá)到的

最大速度為()

A,P1v1+P2v2

P1+P2

D.高壓氣體的推力和空氣阻力對(duì)火箭做功之和等于火箭動(dòng)能的增加量

14.(2022?甲卷)北京2022年冬奧會(huì)首鋼滑雪大跳臺(tái)局部示意圖如圖所示。運(yùn)動(dòng)員從a處由靜止自由滑

下,到b處起跳,c點(diǎn)為a、b之間的最低點(diǎn),a、c兩處的高度差為h.要求運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)c點(diǎn)時(shí)對(duì)滑雪板

的壓力不大于自身所受重力的k倍,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中將運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)并忽略所有阻力,則c點(diǎn)處這一段圓

弧雪道的半徑不應(yīng)小于()

15.(2022?江蘇)某滑雪賽道如圖所示,滑雪運(yùn)動(dòng)員從靜止開(kāi)妗沿斜面下滑,經(jīng)圓弧滑道起跳.將運(yùn)動(dòng)員

視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)摩擦力及空氣阻力,此過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能Ek與水平位移x的關(guān)系圖像正確的是()

16.(2022?江蘇)如圖所示,輕質(zhì)彈簧一端固定,另一端與物塊A連接在一起,處于壓縮狀態(tài).A由靜止

釋放后沿斜面向上運(yùn)動(dòng)到最大位移時(shí),立即將物塊B輕放在A右側(cè),A、B由靜止開(kāi)始一起沿斜面向下

運(yùn)動(dòng),下滑過(guò)程中A、B始終不分離,當(dāng)A回到初始位置時(shí)速度為零.A、B與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相

同、彈簧未超過(guò)彈性限度,則()

A.當(dāng)上滑到最大位移的一半時(shí),A的加速度方向沿斜面向二

B.A上滑時(shí),彈簧的彈力方向不發(fā)生變化

C.下滑時(shí),B對(duì)A的壓力先減小后增大

D.整個(gè)過(guò)程中A、B克服摩擦力所做的總功大的重力勢(shì)能減小量

17.(2022?浙江)小明用額定功率為1200W、最大拉力為300N的提升裝置,把靜置于地面的質(zhì)量為20kg

的重物豎直提升到高為85.2m的平臺(tái),先加速再勻速,最后做加速度大小不超過(guò)5m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng),

到達(dá)平臺(tái)速度剛好為零,則提升重物的最短時(shí)間為()

A.13.2sB.14.2sC.15.5sD.17.0s

18.(2022?福建)福建土樓兼具居住和防御的功能,承啟樓是圓形土樓的典型代表,如圖(a)所示。承

啟樓外樓共四層,各樓層高度如圖(b)所示,同一樓層內(nèi)部通過(guò)直徑約50m的圓形廊道連接,若將質(zhì)

量為100kg的防御物資先從二樓倉(cāng)庫(kù)搬到四樓樓梯口M處,再用100s沿廊道運(yùn)送到N處,如圖(c)

所示,重力加速度大小取10nVs2,則()

A.該物資從二樓地面被運(yùn)送到四樓M處的過(guò)程中,克服重力所做的功為5400J

B.該物資從M處被運(yùn)送到N處的過(guò)程中,克服重力所做的功為78500J

C.從M處沿圓形廊道運(yùn)動(dòng)到N處,位移大小為78.5m

D.從M處沿圓形廊道運(yùn)動(dòng)到N處,平均速率為0.5m/s

19.(2022?乙卷)固定于豎直平面內(nèi)的光滑大圓環(huán)上套有一個(gè)小環(huán)。小環(huán)從大圓環(huán)頂端P點(diǎn)由靜止開(kāi)始自

由下滑,在下滑過(guò)程中,小環(huán)的速率正比于()

A.它滑過(guò)的弧長(zhǎng)

B.它下降的高度

C.它到P點(diǎn)的距離

D.它與P點(diǎn)的連線(xiàn)掃過(guò)的面積

202L2025年高考物理真題知識(shí)點(diǎn)分類(lèi)匯編之功和能(一)

參考答案與試題解析

一.選擇題(共19小題)

題號(hào)1234567891011

答案BDCDACBBBDB

題號(hào)1213141516171819

答案BADABCAC

一,選擇題(共19小題)

I.(2023?遼寧)如圖(a),從高處M點(diǎn)到地面N點(diǎn)有I、II兩條光滑軌道。兩相同小物塊甲、乙同時(shí)從

M點(diǎn)由靜止釋放,沿不同軌道滑到N點(diǎn),其速率v與時(shí)間[的關(guān)系如圖(b)所示。由圖可知,兩物塊

在離開(kāi)M點(diǎn)后、到達(dá)N點(diǎn)前的下滑過(guò)程中()

圖(a)圖(b)

A.甲沿I下滑且同一時(shí)刻甲的動(dòng)能比乙的大

B.甲沿II下滑且同一時(shí)刻甲的動(dòng)能比乙的小

C.乙沿I下滑且乙的重力功率一直不變

D.乙沿II下滑且乙的重力功率一直增大

【考點(diǎn)】動(dòng)能的定義、性質(zhì)、表達(dá)式:功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo).

【專(zhuān)題】定性思想;推理法;功率的計(jì)算專(zhuān)題;推理論證能力.

【答案】R

【分析】AB、由圖(b)甲的斜率不變,可知甲下滑的軌道,由圖(b)可知同一時(shí)刻甲、乙速率大小

關(guān)系,則可知?jiǎng)幽艽笮£P(guān)系;

CD、由圖(b)乙的斜率變化可知乙下滑的軌道,由MN兩點(diǎn)豎直方向速度大小可判斷MN兩點(diǎn)重力

功率大小,可知從M到N重力功率變化特點(diǎn)。

【解答】解:AB、由圖(b)可知甲的速率隨時(shí)間均勻變化,可知甲沿著軌道II下滑,在同一時(shí)刻甲的

速率比乙的小,所以同一-時(shí)刻甲的功能比乙的小,故A錯(cuò)誤,B正確;

CD、由圖(b)可知乙沿著軌道I下滑,在M點(diǎn)乙的速率為零,則重力功率為零,在N點(diǎn)乙在豎直方

向的速度為零,可知重力功率為零,由M點(diǎn)到N點(diǎn),其它位置豎直方向速率不為零,所以乙的重力功

率先增大后減小,故CD錯(cuò)誤3

故選:B。

【點(diǎn)評(píng)】本題考杳了瞬時(shí)功率和動(dòng)能,解題的關(guān)鍵要理解速率時(shí)間圖像斜率的含義。

2.(2023?浙江)鉛球被水平推出后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,不計(jì)空氣阻力,下列關(guān)于鉛球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度

大小a、速度大小v、動(dòng)能Ek和機(jī)械能E隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的變化關(guān)系中,正確的是()

【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用:平拋運(yùn)動(dòng)速度的計(jì)算.

【專(zhuān)題】定量思想;推理法;平拋運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題;機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專(zhuān)題;推理論證能力.

【答案】D

【分析】鉛球做平拋運(yùn)動(dòng),水平方向?yàn)閯蛩僦本€(xiàn)運(yùn)動(dòng),豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng),根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分析

速度變化;根據(jù)動(dòng)能公式分析動(dòng)能與時(shí)間的關(guān)系;根據(jù)機(jī)械能守恒定律分析機(jī)械能的變化,

【解答】解:A、鉛球做平拋運(yùn)動(dòng),在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度為直力加速度,大小不變,a-t圖像應(yīng)為水平

直線(xiàn),故A錯(cuò)誤;

B、鉛球豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),豎直分速度vy=gt

水平方向做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),水平分速度Vx=V0

鉛球的速度大小v=J磋+討=d憂(yōu)+

速度隨時(shí)間變化的關(guān)系不是線(xiàn)性關(guān)系,故B錯(cuò)誤;

C、鉛球的動(dòng)能Ek=|mv2=|m(詔+g2t2)

則動(dòng)能與時(shí)間的關(guān)系為二次函數(shù)關(guān)系,圖像為拋物線(xiàn),故C錯(cuò)誤;

D、鉛球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,只受重力,機(jī)械能守恒,E7圖像為水平直線(xiàn),故D正確。

故選:Do

【點(diǎn)評(píng)】本題考查平拋運(yùn)動(dòng),解題關(guān)鍵是知道平拋運(yùn)動(dòng)水平方向?yàn)閯蛩僦本€(xiàn)運(yùn)動(dòng),豎直方向?yàn)樽杂陕潴w

運(yùn)動(dòng),知道機(jī)械能守恒的條件,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分析即可。

3.(2023?上海)一物塊爆炸分裂為速率相同、質(zhì)量不同的三個(gè)物塊,對(duì)三者落地速率大小判斷正確的是

A.質(zhì)量大的落地速率大B.質(zhì)量小的落地速率大

C.三者落地速率都相同D.無(wú)法判斷

【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用.

【專(zhuān)題】定量思想:推理法;動(dòng)能定理的應(yīng)用專(zhuān)題;推理論證能力.

【答案】C

【分析】根據(jù)動(dòng)能定理分析解得落地速度。

【解答】解:根據(jù)動(dòng)能定理有mgh=-^mvQ

解得v=yjgh+vl

因三者初速率vo相同,下落高度h相同,可知三者落地速率都相同,故ABD錯(cuò)誤,C正確;

故選:Co

【點(diǎn)評(píng)】本題考查動(dòng)能定理的應(yīng)用,解題關(guān)鍵掌握物塊只有重力做功,列動(dòng)能定理即可解答。

4.(2023?北京)如圖所示,一物體在力F作用下沿水平桌面做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。已知物體質(zhì)量為m,加

速度大小為a,物體和桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為中重力加速度為g。在物體移動(dòng)距離為x的過(guò)程中()

A.摩擦力做功大小與F方向無(wú)關(guān)

B.合力做功大小與F方向有關(guān)

C.F為水平方向時(shí),F(xiàn)做功為pmgx

D.F做功的最小值為max

【考點(diǎn)】重力做功的特點(diǎn)和計(jì)算;判斷是否存在摩擦力.

【專(zhuān)題】定量思想;推理法;功的計(jì)算專(zhuān)題;分析綜合能力.

【答案】D

【分析】A、物體在力F作用下沿水平桌面做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),對(duì)物體受力分析,豎直方向合力為零可

列方程,可求出桌面對(duì)物體的支持力,由滑動(dòng)摩擦力公式可求摩擦力,由做功公式可求摩擦力做功表達(dá)

式,根據(jù)表式判斷摩擦力做功人小與F方向是否有關(guān)系。

B、物體在水平方向由牛頓第二定律可列方程,合力為ma,則合力做功大小為max,由此表達(dá)式可判

斷合力做功大小與F方向是否有關(guān)。

C、F為水平方向時(shí),由牛頓第二定律可列方程,可判斷F與pmg的大?。挥勺龉娇傻肍做功表達(dá)

式,進(jìn)而判斷F做功與umgx的關(guān)系。

D、由牛頓第二定律可列方程,進(jìn)而得出F做功的表達(dá)式,根據(jù)表達(dá)式分析F做功的最小值。

【解答】解:A、設(shè)F與水平方向的夾角為。,桌面對(duì)物體的支持力為FN,對(duì)物體受力分析,則有

FN=mg-FsinG

f=RFN

Wf=fx

聯(lián)立方程可得:Wf=n(mg-FsinO)x

可知摩擦力做功大小與F方向有關(guān),故A錯(cuò)誤;

B、由牛頓第二定律有:F-=Fcos0-f=ma

整理得:Fcos0+pFsin0-pmg=ina

由于m、a、四均為已知量,上式中只有F、0是變量,且無(wú)論F、0如何變化,上式恒成立,ma不變

根據(jù)WF人=F合x(chóng)=max,可知合力做功大小與F方向無(wú)關(guān),故B錯(cuò)誤;

n

C、F為水平方向時(shí),由牛頓第二定律有:F-nmg=ma

可知:F>pmg

則F做功為Fx,且Fx>pmgx,故C錯(cuò)誤;

D、由牛頓第二定律有:FcosG-f=ma

結(jié)合選項(xiàng)A解析,可得:Fcos6-|i(mg-FsinO)=ma

則:WF=FcosO,x=max+n(mg-FsinG)x

當(dāng)mg-Fsin9=0時(shí),WF取得最小值max,故D正確。

故選:Do

【點(diǎn)評(píng)】解答本題,要掌握受力分析、牛頓第二定律、做功等知識(shí),選項(xiàng)B、D較難,解題關(guān)鍵是要列

出各力做功的表達(dá)式,根據(jù)表達(dá)式分析判斷。

5.(2023?山東)質(zhì)量為M的玩具動(dòng)力小車(chē)在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí),牽引力F和受到的阻力f均為恒力。如圖

所示,小車(chē)用一根不可伸長(zhǎng)的輕繩拉著質(zhì)量為m的物體由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小車(chē)拖動(dòng)物體行駛的位移

為SI時(shí),小車(chē)達(dá)到額定功率,輕繩從物體上脫落。物體繼續(xù)滑行一段時(shí)間后停下,其總位移為S2o物

體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)不變,不計(jì)空氣阻力。小車(chē)的額定功率P。為()

,J(M+m)s2-Ms1

\尸(F-「)62—5!)^

?J(M+m)s2-Tns1

[2-(F-f)(S2-Si)S2

.[(M+m)s2-Ms1

'J(M+m')s2+msi

【考點(diǎn)】功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo);牛頓第二定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用.

【專(zhuān)題】定量思想;整體法和隔離法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)地;功率的計(jì)算專(zhuān)題;分析綜合能力.

【答案】A

【分析】小車(chē)?yán)瓌?dòng)物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,小車(chē)和物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),對(duì)整體受力分析,根據(jù)牛頓第二定

律求解加速度,根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律表示加速過(guò)程末速度與位移的關(guān)系;輕繩脫落后,物體做勻減

速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),對(duì)物體受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求解加速度,根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律表示減速過(guò)程

初速度與位移的關(guān)系,進(jìn)而求解小車(chē)的最大速度;根據(jù)功率公式P=Fv求解小車(chē)的額定功率。

【解答】解:設(shè)物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為卬小車(chē)達(dá)到額定功率時(shí)速度為v,小車(chē)拖動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)過(guò)

程中,由牛頓第二定律得:F-f-nmg=(M+m)ai

由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移一速度公式得:v2=2aisi

額定功率Po=Fv

輕繩從物體上脫落后,物體做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),由牛頓第二定律得:pmg=ma2

2

由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移一速度公式得:v=2a2(S2-si)

聯(lián)立解得:*代七潞蕭

故A正確,BCD錯(cuò)誤。

故選:Ao

【點(diǎn)評(píng)】本題考查牛頓第二定律和功率的計(jì)算,解題關(guān)鍵是靈活選擇研究對(duì)象并對(duì)其受力分析?,根據(jù)牛

頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和功率公式列式求解即可。

6.(2023?江蘇)滑塊以一定的初速度沿粗糙斜面從底端上滑,到達(dá)最高點(diǎn)B后返回到底端。利用頻閃儀

分別對(duì)上滑和下滑過(guò)程進(jìn)行拍攝,頻閃照片示意圖如圖所示,與圖乙中相比,圖甲中滑塊()

(甲)(乙)

A.受到的合力較小

B.經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的動(dòng)能較小

C.在A、B之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短

D.在A、B之間克服摩擦力做的功較小

【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用;勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系;勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合應(yīng)用:

物體在粗糙斜面上的運(yùn)動(dòng);重力做功的特點(diǎn)和計(jì)匏.

【專(zhuān)題】定性思想;推理法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題;推理論證能力.

【答案】C

【分析】根據(jù)對(duì)滑塊的受力分析得出兩種情況下合力的大小關(guān)系;

根據(jù)重力和摩擦力的做功特點(diǎn)得出兩種情況下滑塊在A點(diǎn)的動(dòng)能大小關(guān)系;

根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得出兩種情況下滑塊在AB間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間的大小關(guān)系;

根據(jù)功的計(jì)算公式得出兩種情況卜.滑塊克服摩擦力做功的大小。

【解答】解:A、設(shè)滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u斜面的傾角為。,根據(jù)幾何關(guān)系可知,圖甲中滑

塊的合力大小為:

Fi=mgsin9+|iingcos0

圖乙中滑塊的合力大小為:

F2=mgsin9-|imgcosO

由此可知,圖甲中滑塊受到的合力較大,故A錯(cuò)誤;

B、經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí),兩種情況下滑塊的重力勢(shì)能相等,因此兩種情況下重力做的負(fù)功相等,但前者摩擦力

做的功小于后者摩擦力做的功,則圖甲中滑塊經(jīng)過(guò)A點(diǎn)的動(dòng)能較大,故B錯(cuò)誤;

C、根據(jù)A選項(xiàng)的分析可知,圖甲中滑塊的合力大于圖乙中滑塊的合力,根據(jù)逆向思維和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式x=

4。產(chǎn)可知,圖甲中滑塊在AB之間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短,故C正確:

D、在A、B之間,滑塊受到的摩擦力大小相等,位移也相等,根據(jù)功的計(jì)算公式W=Fs可知兩種情況

下滑塊在A、B之間克服摩擦力做的功相等,故D錯(cuò)誤;

故選:Co

【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了牛頓第二定律的相關(guān)應(yīng)用,熟悉物體的受力分析,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓第二

定律即可完成解答。

7.(2023?新課標(biāo))無(wú)風(fēng)時(shí),雨滴受空氣阻力的作用在地面附近會(huì)以恒定的速率豎直下落.一質(zhì)量為m的

雨滴在地面附近以速率v下落高度h的過(guò)程中,克服空氣阻力做的功為(重力加速度大小為g)()

1010

A.0B.mghC.-mv?-mghD.-mv-+mgh

22

【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用.

【專(zhuān)題】定量思想:推理法;動(dòng)能定理的應(yīng)用專(zhuān)題;推理論證能力.

【答案】B

【分析】雨滴做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),在地面附近以速率v下落高度h的過(guò)程中,動(dòng)能的變化量為零,根據(jù)動(dòng)

能定理列式求解克服阻力做功即可。

【解答】解:雨滴下落過(guò)程,在重力和阻力作用下做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),設(shè)克服空氣阻力做的為為W克,則

空氣阻力對(duì)雨滴做功為-W克,雨滴在地面附近以速率v下落高度h的過(guò)程中,由動(dòng)能定理得:mgh-

W克=0

解得:W克=mgh

故B正確,ACD錯(cuò)誤。

故選:Bo

【點(diǎn)評(píng)】本題考查動(dòng)能定理,解題關(guān)鍵是明確雨滴的運(yùn)動(dòng)情況和受力情況,結(jié)合動(dòng)能定理列式求解即可。

8.(2023?山東)《天工開(kāi)物》中記載了古人借助水力使用高轉(zhuǎn)筒車(chē)往稻田里引水的場(chǎng)景。引水過(guò)程簡(jiǎn)化如

下:兩個(gè)半徑均為R的水輪,以角速度3勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。水筒在筒車(chē)上均勻排布,單位長(zhǎng)度上有n個(gè),與

水輪間無(wú)相對(duì)滑動(dòng)。每個(gè)水筒離開(kāi)水面時(shí)裝有質(zhì)量為m的水,其中的60%被輸送到高出水面H處灌入

稻田。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,不考慮水筒中水的動(dòng)能增加,則筒車(chē)對(duì)灌入稻田的水做功的功率為()

2nmga)2RH3nmga)RH

B?

55

3nmga)2RH

C.---------------D.nmgcoRH

【考點(diǎn)】功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo).

【專(zhuān)題】定量思想:推理法;功率的計(jì)算專(zhuān)題;推理論證能力.

【答案】B

【分析】根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律求解線(xiàn)速度,根據(jù)題意求解t時(shí)間內(nèi)裝水的水筒的個(gè)數(shù),逆而求解裝水

的重力;筒車(chē)對(duì)水做功等于克服重力做功,根據(jù)做功公式W=Fh求解做功,根據(jù)P=3求解做功功率。

【解答】解:每個(gè)水筒中水的重力為6=1口8

水筒的線(xiàn)速度為V=3R

取足夠長(zhǎng)的一段時(shí)間I內(nèi),裝水的水筒個(gè)數(shù)為N=nvt=nwRi

筒車(chē)對(duì)灌入稻田的水做功的功率為P=^=60%*=3嗯3-

故B正確,ACD錯(cuò)誤。

故選:Bo

【點(diǎn)評(píng)】本題考查功率的計(jì)算,解題關(guān)鍵是明確筒車(chē)運(yùn)輸水的重量,掌握功和功率的求解公式。

9.(2023?甲卷)一同學(xué)將鉛球水平推出,不計(jì)空氣阻力和轉(zhuǎn)動(dòng)的影響,鉛球在平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中()

A.機(jī)械能一直增加

B.加速度保持不變

C.速度大小保持不變

D.被推出后瞬間動(dòng)能最大

【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用;平拋運(yùn)動(dòng)速度的計(jì)算.

【專(zhuān)題】定性思想;推理法;平拋運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題;機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專(zhuān)題;推理論證能力.

【答案】B

【分析】鉛球在平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只受重力,加速度恒定為重力加速度,方向豎直向下,重力勢(shì)能減少,

動(dòng)能增加,但總機(jī)械能守恒。

【解答】解:A、鉛球在平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,僅受重力,機(jī)械能守桓,故A錯(cuò)誤;

B、鉛球在平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度為重力加速度,保持不變,故B正確;

CD、運(yùn)動(dòng)過(guò)程中減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,鉛球的動(dòng)能越來(lái)越大,速度也越來(lái)越大,故CD錯(cuò)誤。

故選:Bo

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了機(jī)械能守恒在平拋運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用,難度不大。

10.(2023?湖北)兩節(jié)動(dòng)車(chē)的額定功率分別為Pi和P2,在某平直鐵軌上能達(dá)到的最大速度分別為vi和V2o

現(xiàn)將它們編成動(dòng)車(chē)組,設(shè)每節(jié)動(dòng)車(chē)運(yùn)行時(shí)受到的阻力在編組前后不變,則該動(dòng)車(chē)組在此鐵軌上能達(dá)到的

最大速度為()

Pv+Pv

A.--1---1-----2---2-

P1+P2

P1v2+P2v1

P1+P2

c(P1+P2W1V2

P1V1+P2V2

D(P1+P2MV2

P1V2+P2vl

【考點(diǎn)】功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo).

【專(zhuān)題】定量思想;控制變量法;功率的計(jì)算專(zhuān)題;理解能力.

【答案】D

【分析】當(dāng)牽引力和阻力的大小相等時(shí),動(dòng)車(chē)的速度達(dá)到最大值,再結(jié)合編組后Pl+P2=(fl+f2)V,

整理可求出V的大小。

【解答】解:由題意可知兩節(jié)動(dòng)車(chē)功率分別為

Pl=flV|

P2=f2V2

當(dāng)把它們編組后

Pl+P2=(fl+f2)V

聯(lián)立解得

v=(Pl+P2)%〃2

P

P1V2+^21

故ABC錯(cuò)誤,D正確。

故選:Do

【點(diǎn)評(píng)】當(dāng)機(jī)車(chē)的速度達(dá)到最大時(shí),機(jī)車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng),此時(shí)機(jī)車(chē)處于受力平衡狀態(tài),即此時(shí)的牽引力和

受到的阻力的大小相等,再根據(jù)瞬時(shí)功率的公式即可解答本迎。

II.(2023?浙江)一位游客正在體驗(yàn)蹦極,綁上蹦極專(zhuān)用的橡反繩后從跳臺(tái)縱身而下。游客從跳臺(tái)下落直

到最低點(diǎn)過(guò)程中()

A.彈性勢(shì)能減小

B.重力勢(shì)能減小

C.機(jī)械能保持不變

D.繩一繃緊動(dòng)能就開(kāi)始減小

【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用.

【專(zhuān)題】比較思想;尋找守恒量法;機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專(zhuān)邈;理解能力.

【答案】B

【分析】根據(jù)形變量的變化分析彈性勢(shì)能的變化。根據(jù)重力做功情況,分析重力勢(shì)能的變化。根據(jù)機(jī)械

能守恒條件分析機(jī)械能是否守恒。分析游客的受力情況,判斷動(dòng)能的變化情況。

【解答】解:A、繩繃緊前,彈性勢(shì)能不變。繩繃緊后,隨著伸長(zhǎng)量的增大,彈性勢(shì)能增大,故A錯(cuò)誤;

B、游客從跳臺(tái)下落直到最低點(diǎn)過(guò)程中,重力一直做正功,直力勢(shì)能一直減小,故B正確;

C、繩繃緊前,只有重力做功,游客的機(jī)械能保持不變.繩繃緊后,繩對(duì)游客做負(fù)功,游客的機(jī)械能減

小,故C錯(cuò)誤;

D、繩繃緊后,游客受到重力和繩的拉力兩個(gè)力作用,繩的拉力先小于重力,后大于重力,游客的合力

先向下后向上,先加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng),動(dòng)能先增大后減小,當(dāng)繩的拉力與重力大小相等時(shí)動(dòng)能最大,

故D錯(cuò)誤。

故選:Bo

【點(diǎn)評(píng)】解答本題的關(guān)鍵要明確游客的受力情況,來(lái)判斷其運(yùn)動(dòng)情況,不能簡(jiǎn)單地認(rèn)為繩一繃緊就開(kāi)始

減速。

12.(2023?乙卷)一同學(xué)將排球自O(shè)點(diǎn)墊起,排球豎直向上運(yùn)動(dòng),隨后下落回到O點(diǎn)。設(shè)撲球在運(yùn)動(dòng)過(guò)

程中所受空氣阻力大小和速度大小成正比,則該排球()

A.上升時(shí)間等于下落時(shí)間

B.被墊起后瞬間的速度最大

C.遲到最高點(diǎn)M加速度為零

D.下落過(guò)程中做勻加速運(yùn)動(dòng)

【考點(diǎn)】判斷機(jī)械能是否守恒及如何變化;牛頓第二定律在豎直拋體運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用(阻力變化問(wèn)題).

【專(zhuān)題】定性思想;推理法;牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題;功能關(guān)系能量守恒定律;推理論證能力.

【答案】B

【分析】分別對(duì)排球上升過(guò)程和下落過(guò)程受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求解其加速度,進(jìn)而分析排球的

運(yùn)動(dòng)過(guò)程,由此可得知ABD的正誤;排球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,阻力一直做負(fù)功,排球的機(jī)械能一直減小,進(jìn)

而比較被墊起瞬間和落回拋出點(diǎn)瞬間的速度大小,繼而可得知C的正誤。

【解答】解:A、排球上升過(guò)程,對(duì)排球受力分析,排球受到重力和向下的阻力,設(shè)阻力大小為Fm,

則Fm=kv

由牛頓第二定律得:mg+F口i=mai

解得;ai=g+-^

排球下落過(guò)程,對(duì)排球受力分析,排球受到重力和向上的阻力,由牛頓第二定律得:mg-F用nmaz

解得:a2=g-4

則上升過(guò)程的加速度大于下落過(guò)程的加速度,上升時(shí)間小于下落時(shí)間,故A錯(cuò)誤;

B、排球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,阻力一直與運(yùn)動(dòng)方向相反,一直做負(fù)功,排球的機(jī)械能一直減小,則排球回到出

發(fā)點(diǎn)時(shí),速度小于被墊起后瞬間的速度。排球上升過(guò)程做減速運(yùn)動(dòng),下落過(guò)程做加速運(yùn)動(dòng),則被墊起后

瞬間的速度最大,故B正確;

C、達(dá)到最高點(diǎn)時(shí),排球所受阻力為零,排球只受重力,加速度為重力加速度g,故C錯(cuò)誤;

D、由A得,下落過(guò)程的加速度為a2=g-4

下落過(guò)程,v增大,加速度減小,排球做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤。

故選:Bo

【點(diǎn)評(píng)】本題考查牛頓第二定律和功能關(guān)系,解題關(guān)鍵時(shí)分析好排球的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況,結(jié)令牛頓

第二定律和功能關(guān)系分析即可。

13.(2022?山東)我國(guó)多次成功使用“冷發(fā)射”技術(shù)發(fā)射長(zhǎng)征十一號(hào)系列運(yùn)載火箭。如圖所示,發(fā)射艙內(nèi)

的高壓氣體先將火箭豎直向上推出,火箭加速度接近零時(shí)再點(diǎn)火飛向太空。從火箭開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)火的過(guò)

程中()

發(fā)

最大

,動(dòng)能

為零時(shí)

加速度

火箭的

A.

的動(dòng)

火箭

化為

部轉(zhuǎn)

量全

的能

樣放

氣體

高壓

B.

增加量

動(dòng)量的

于火箭

沖量等

推力的

火箭

體對(duì)

壓氣

C.高

加量

的增

動(dòng)能

火箭

等于

之和

做功

對(duì)火箭

氣阻力

力和空

體的推

高壓氣

D.

用.

和應(yīng)

內(nèi)容

理的

量定

;動(dòng)

轉(zhuǎn)化

的能量

與相應(yīng)

力做功

】常見(jiàn)

【考點(diǎn)

.

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