押题精选07 功和能-2021年高考物理108所名校押题精选

押题精选07 功和能 1．载人飞行包是一个单人低空飞行装置，如图所示，其发动机使用汽油作为燃料提供动力，可以垂直起降也可以快速前进，若飞行包（包括人）在竖直方向上匀速上升的过程中（空气阻力不可忽略），下列说法正确的是 A．发动机对飞行包不做功 B．飞行包的重力做正功 C．飞行包的动能不变 D．飞行包的机械能不变 【答案】C 【详解】A．飞行包（包括人）在竖直匀速上升的过程中，发动机的动力向上，则发动机对飞行包做正功，故A错误； B．高度上升，飞行包的重力做负功，故B错误； C．飞行包（包括人）在竖直方向上匀速上升，故飞行包的动能不变，故选C正确； D．飞行包在上升过程中动能不变，重力势能变大，故机械能变大，故D错误。 故选C。 2．某水上乐园有两种滑道，一种是直轨滑道，另一种是螺旋滑道，两种滑道的高度及粗糙程度相同，但螺旋滑道的轨道更长，某游客分别沿两种不同的滑道由静止从顶端滑下，在由顶端滑至底端的整个过程中，沿螺旋滑道下滑（　　） A．重力对游客做的功更多 B．重力对游客做的功更少 C．摩擦力对游客做的功更多 D．摩擦力对游客做的功更少 【答案】C 【详解】AB．重力做功 ，与路径无关，只与初末位置的高度差相等，而两种轨道的高度差相同，则重力对游客做功相同，故AB错误； CD．摩擦力做功 ，沿螺旋轨道下滑时，做得是曲线运动，因此有指向圆心方向 其中角度为重力和和竖直方向的夹角，而滑动摩擦力大小为 ，因此螺旋运动的摩擦力更大，两种轨道的动摩擦因数相同，而螺旋滑道更长，则摩擦力对游客做的功更多，故C正确，D错误； 故选C。 3．12月17日凌晨1时59分，嫦娥五号返回器携带月球样品，采用“半弹道跳跃”方式返回地球，圆满完成了月球取样任务。如图虚线为大气层边界，返回器从a点关闭发动机无动力滑入大气层，然后从c点“跳”出，再从e点“跃”入，实现多次减速，可避免损坏返回器。d点为轨迹的最高点，离地心的距离为r，返回器在d点时的速度大小为v，地球质量为M，引力常量为G。则返回器（　　） A．在d点处于完全失重状态 B．在d点时的速度大小v= C．在d点时的加速度大小为 D．从a点到c点的过程中，只有重力在做功 【答案】A 【详解】A．在d点返回器只受地球的引力作用，所以返回器处于完全失重状态，则A正确； B．在d点做匀速圆周运动时返回器的速度大小为v= ，但返回器在d点做近心运动，则在d点时的速度大小v< ，所以B错误； C．在d点时的加速度大小为 所以C错误； D．从a点到c点的过程中，除了重力在做功还有空气阻力做功，所以D错误； 故选A。 4．如图所示，水车转轮的半径为 ，转轴离地面的高度为 ，以角速度 匀速转动，轮缘上最高点和最低点分别有质量相同的水滴 、 同时被甩出，并且都落到水平地面上，假设水滴被甩出的瞬时速度大小与其在轮上运动时相等，速度方向沿转轮的切线方向，重力加速度为 ，不计空气阻力。下列判断中正确的有（　　） A．两水滴落到水平地面上的速度大小相等 B．两水滴在空中飞行过程中重力做的功相等 C．两水滴在空中飞行的时间差 D．两水滴落地点间的距离 【答案】D 【详解】A．由平抛运动规律可知，两水滴落到水平地面上时竖直方向的速度分别为 、 ，水平分速度相等，速度合成以后大小不相等，A错误； B．两水滴在空中飞行过程中重力做功分别为 、 ，B错误； C． 在空中飞行的时间 在空中飞行的时间 两水滴在空中飞行的时间差 C错误； D． 的水平位移为 的水平位移为 两水滴落地点间的距离 D正确。 故选D。 5．如图所示，配送机器人作为新一代配送工具，最多配备30个取货箱，可以做到自动规避道路障碍与往来车辆行人，做到自动化配送的全场景适应。该配送机器人机身净质量为 ，最大承载质量为 ，在正常行驶中，该配送机器人受到的阻力约为总重力的 ，刹车过程中，受到的刹车片阻力大小恒为 ，满载时最大时速可达 ，已知重力加速度 ，关于该机器人在配送货物过程中的说法正确的是（　　） A．该配送机器人的额定功率为 B．该配送机器人以额定功率启动时，先做匀加速运动，后做变加速运动直至速度达到最大速度 C．满载情况下以额定功率启动，当速度为 时，该配送机器人的加速度大小为 D．空载时以额定功率行驶遇到红灯，从最大速度开始减速到停止运动，所需时间约为 【答案】D 【详解】A．该配送机器人满载情况下达到最大时速时功率约为 故A错误； B．该配送机器人以额定功率启动时，先做加速度减小的变加速运动，直至达到最大速度，然后保持匀速运动，故B错误； C．配送机器人满载情况下以额定功率启动，当速度为 时，配送机器人受到的牵引力 由牛顿第二定律有 联立代入数据可得： ，故C错误； D．该配送机器人空载时最大速度 减速时加速度大小为 所以从最大速度开始减速至零所需