专题二 能量与动量 第5讲 功功率动能定理-2024年高考二轮物理专题复习——题型整理

专题二 能量与动量 第5讲 功功率动能定理题型总结 一．功 1．（2023•海淀区校级模拟）甲、乙两位同学玩跷跷板，当乙离开地面缓慢上升的过程中，跷跷板对乙的作用力（　　） A．对乙做正功 B．对乙不做功 C．大小逐渐增加 D．方向垂直于板面向上 变式一：（多选）2．（2024•重庆模拟）以下关于功和能的说法正确的是（　　） A．功是矢量，能是标量 B．功和能都是标量 C．功是能量转化的量度 D．因为功和能的单位都是焦耳，所以功就是能 二．功的计算 （多选）3．（2024•乌鲁木齐模拟）如图所示，乌鲁木齐机场在传输旅客行李的过程中，行李从一个斜面滑下。为防止行李下滑时速度过大，斜面上设置了一段“减速带”（行李与“减速带”间动摩擦因数较大）。小梁的行李箱质量为m、长度为L，“减速带”的长度为2L，该行李箱与“减速带”间的动摩擦因数为μ，斜面与水平面间的夹角为θ，重力加速度的大小为g，行李箱滑过“减速带”的过程中，不会发生转动且箱内物品相对行李箱静止。设该行李箱质量分布均匀和不均匀的两种情况下滑过“减速带”的过程中，克服“减速带”的摩擦力做的功分别为W1和W2。则（　　） A．W1一定等于2μmgLcosθ B．W1一定大于2μmgLcosθ C．W2一定等于W1 D．W2可能大于W1 变式一：4．（2024•天河区一模）图甲中的辘轳是古代民间提水设施，由辘轳头、支架、井绳、水桶等部分构成。图乙为工作原理简化图，辘轳绕绳轮轴半径r＝0.1m，水桶的质量M＝0.5kg，井足够深，忽略井绳质量和因绳子缠绕导致轮轴的半径变化。某次从井中汲取m＝2kg的水，轮轴由静止开始绕中心轴转动从而竖直向上提水桶，其角速度随时间变化规律如图丙所示，重力加速度g＝10m/s2，则（　　） A．10s末水桶的速度大小为20m/s B．水桶的速度大小随时间变化规律为v＝2t C．0～10s内水柚上升的高度为20m D．0～10s内井绳拉力所做的功为255J 变式二：（多选）5．（2024•深圳一模）节能电梯在无人时缓慢运行或静止不动，有人上电梯后，电梯先加速后匀速运行。一乘客坐电梯下楼，始终与电梯保持相对静止，如图所示，则（　　） A．加速时乘客所受的摩擦力方向水平向左 B．加速时乘客处于失重状态 C．下楼过程中电梯对乘客的作用力大于乘客对电梯的作用力 D．下楼过程中乘客受到的摩擦力始终做负功 三．功率、平均功率和瞬时功率 （多选）6．（2024•吉林一模）如图甲所示，“水上飞人”是一种水上娱乐运动。喷水装置向下持续喷水，总质量为M的人与喷水装置，受到向上的反冲作用力腾空而起，在空中做各种运动。一段时间内，人与喷水装置在竖直方向运动的v﹣t图像如图乙所示，水的反冲作用力的功率恒定，规定向上的方向为正，忽略水管对喷水装置的拉力以及空气的阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A．t1～t2时间内，水的反冲作用力越来越大 B．水的反冲作用力的功率为Mgv2 C．t1时刻，v﹣t图像切线的斜率为 D．t1﹣t2时间内人与喷水装置在竖直方向的运动高度为 变式一：7．（2024•南京模拟）一辆轿车在平直公路上由静止开始匀加速运动，达到额定功率后保持功率不变，最终做匀速运动。轿车在行驶过程中受到的阻力恒定，关于轿车的速度v、功率P随时间t的变化规律正确的是（ ） A．B． C．D． 变式二：8．（2024•西城区校级开学）电动平衡车作为一种电力驱动的运输载具，被广泛应用在娱乐、代步、安保巡逻等领域。某人站在平衡车上以初速度v0在水平地面上沿直线做加速运动，经历时间t达到最大速度vm，此过程电动机的输出功率恒为额定功率P。已知人与车整体的质量为m，所受阻力的大小恒为f。则（　　） A． B．车速为v0时的加速度大小为 C．人与车在时间t内的位移大小等于 D．在时间t内阻力做的功为 变式三：9．（2024•顺庆区校级一模）如图所示，某煤矿有一水平放置的传送带，已知传动带的运行速度为v0＝0.5m/s，开采出的煤块以50kg/s的流量（即每秒钟有50kg煤块从漏斗中落至传送带上）垂直落在传送带上，并随着传送带运动。为了使传送带保持匀速传动，电动机的功率应该增加（　　） A．500W B．25W C．12.5W D．50W 四．机车启动的两种模型 10．（2023•海口一模）在通往某景区的公路上，一辆小汽车沿倾角为θ的斜坡向上由静止启动，在前20s内做匀加速直线运动，第20s末达到额定