专题05 功和能-2024届高考物理二轮复习突破典型题型之选择题

专题5. 功和能-突破典型题型之力学选择题（2024届高考物理二轮复习） 专练目标 专练内容 目标1 对功和功率的理解（T 1、T 2、T 15、T 16） 目标2 动能定理求变力的功（T 3、T 4、T 17、T 18） 目标3 动能定理求多段过程问题（T 5、T 6、T 19、T 20） 目标4 动能定理求解机车启动问题（T 7、T 8、T21、T 22） 目标5 机械能守恒问题（T 9、T 10、T 23、T 24） 目标6 能量守恒与板块问题结合问题（T 11、T 12、T 25、T 26） 目标7 能量守恒与曲线运动结合问题（T 13、T 14、T25、T27、T 28） 一、单选题 1．（2024·江苏连云港·统考一模）如图所示为背越式跳高过程的动作分解图，下列说法正确的是（　　） A．起跳时，地面对人的作用力大于人对地面的作用力 B．起跳速度越大，地面对人做功越多 C．起跳速度越大，人在最高点机械能越大 D．起跳速度越大，人在最高点重力的瞬时功率越大 2．（2024·四川南充·统考一模）质量为2kg的物体与水平地面的动摩擦因数为0.1，在水平拉力F的作用下由静止开始运动，拉力F做的功W和物体的位移s之间的关系如图所示，重力加速度，物体从静止到位移为9m的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．物体一直做匀加速直线运动 B．拉力F的平均功率为6.75W C．摩擦力做的功为18J D．拉力F的最大瞬时功率为12W 3．（2023·河北·校联考模拟预测）图（a）为玩具风铃，它可以简化为图（b）所示的模型。已知圆盘的半径为，质量分别为和的两物体通过轻杆与圆盘连接，其中杆与圆盘通过铰链相连，到的距离分别为和。圆盘绕轴以恒定的角速度转动，稳定时测得轻杆与竖直方向的夹角为，已知重力加过度，不计空气阻力。下列说法正确的是（    ） A．两物体做匀速圆周运动的向心加速度之比为 B．风铃从静止至达到稳定过程中，轻杆与轻杆对做的总功为 C．杆上的拉力与杆上的拉力大小之比为 D．两物体做匀速圆周运动的动能之比为 4．（2024·四川成都·石室中学校考一模）如图所示，静止框架中的杆竖直，杆与水平面间的夹角，且杆光滑。弹簧与竖直方向间的夹角，上端用铰链与固定点相连，下端与穿在杆上的质量为的小环相连，已知两点间的距离为。则（　　）      A．弹簧弹力的大小为 B．杆对小环的弹力大小为 C．若整个框架以为轴开始转动，当小环稳定在与点等高的点时转速为 D．若整个框架以为轴开始转动，当小环缓慢运动到与点等高的点时杆对小环做的功为    5．（2023·四川乐山·统考一模）一质量为m的小球从距地面高度H的位置自由下落到水平地面上，与水平地面碰撞后弹起，假设小球与地面碰撞过程中没有能量损失，但由于受到大小不变的空气阻力的影响，使每次碰撞后弹起上升的高度是碰撞前下落高度的，已知重力加速度为g，为使小球弹起后能上升到原来的高度H，在小球开始下落时，在极短的时间内给小球补充能量，应补充（　　） A． B． C． D． 6．（2023·四川达州·统考一模）如图所示，鱼缸放在铺有桌布的水平桌面上，距桌子右边缘为，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸恰好滑到桌子右边缘，已知鱼缸在桌面上滑动的距离为。下列说法正确的是（　　）    A．鱼缸与桌布、桌面间的动摩擦因数之比为 B．鱼缸在桌布、桌面上的滑动时间之比为 C．桌布对鱼缸做的功与鱼缸克服桌面做的功之比为 D．猫要想吃到鱼缸中的鱼（让鱼缸滑出桌面），猫将要给桌布施加更大的力 7．（2023·四川成都·棠湖中学校考一模）某汽车的质量为2000 kg，以额定输出功率80 kW沿倾角为的足够长的斜坡以大小为54 km/h的初速度向上运动，经过4 s汽车达到稳定状态。汽车在运动过程中所受阻力大小恒为车重的0.2倍，重力加速度大小g取10 m/s2，。该汽车从开始至达到稳定状态的过程中，下列说法正确的是（　　） A．汽车做匀减速直线运动 B．汽车做加速度减小的加速直线运动 C．汽车最终以大小为5.3 m/s的速度做匀速直线运动 D．汽车运动的位移大小为32.5 m 8．如图所示，京张高铁将北京到张家口的通行时间缩短在1小时内，成为2022年北京冬奥会重要的交通保障设施。假设此高铁动车启动后沿平直轨道行驶，发动机的功率恒为，且行驶过程中受到的阻力大小恒定。已知动车的质量为，最高行驶速度。则下列说法正确的是（　　）    A．由题目信息可估算京张铁路的全长为350km B．行驶过程中动车受到的阻力大小为 C．从启动到速度为的过程中，动车牵引力所做的功为 D．当动车的速度为时，动车的加速度大小为 9．（2023·四川眉山·统考一模）如图，竖直面内两个完全相同的光滑圆弧轨道平滑对接，P