专题03 功、功率和动能定理（6大考点）（江苏专用）-【好题汇编】备战2024-2025学年高一物理下学期期末真题分类汇编

专题03 功、功率和动能定理 功的分析与计算 1．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)功的国际制单位是（　　） A．J B．N C．W D．kW·h 【答案】A 【来源】江苏省扬州市邗江中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题 【解析】功的国际单位是焦耳，符号为J，日常生活和工农业生产中，我们常用kW•h（度）作为计量单位来计量消耗电能的多少，而W是功率的单位，N是力的单位。 故选A。 2．(23-24高一下·江苏无锡·期末)托球跑是校运动会趣味项目，如图所示，某段时间内乒乓球相对球拍静止一起水平向右匀速直线运动，此过程中（　　） A．重力对乒乓球做负功 B．支持力对乒乓球做正功 C．空气阻力对乒乓球不做功 D．乒乓球所受合力做正功 【答案】B 【来源】江苏省无锡市2023-2024学年高一下学期期末检测物理试题 【解析】A．重力始终与乒乓球位移方向垂直，而根据功的计算公式 则可知重力在此过程中不做功，故A错误； B．在此过程中，支持力与平抛球位移之间的夹角为锐角，则根据功的计算公式可知，支持力对乒乓球做正功，故B正确； C．在此过程中，空气阻力的方向与乒乓球位移的方向相反，则根据功的计算公式可知，空气阻力对乒乓球做负功，故C错误； D．乒乓球做匀速直线运动，则可知乒乓球所受合力为零，则可知乒乓球所受合力做功为零，故D错误。 故选B。 3．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)关于功、功率，下列说法正确的是（    ） A．只要力作用在物体上，该力一定对物体做功 B．根据可知，汽车的牵引力一定与其速度成反比 C．根据可知，机械做功越多，其功率就越大 D．摩擦力可能对物体做正功或做负功，也可能不做功 【答案】D 【来源】江苏省扬州市邗江中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题 【解析】A．做功的条件是力作用在物体上，并在力的方向发生位移，A错误； B．根据公式 可得 故当汽车的功率一定时，牵引力才与速度成反比，B错误； C．公式 是功率的比值定义式，功率与做的功和时间无直接关系，C错误； D．摩擦力可能对物体做正功或做负功，也可能不做功，D正确。故选D。 4．(23-24高一下·江苏盐城响水中学·期末)用与斜面平行的恒力F将质量为m的物体沿倾角为θ的斜面运动一段距离，拉力做功W1；用同样大小的水平力将物体沿水平面拉动同样的距离，拉力做功W2，则（　　） A．W1<W2 B．W1>W2 C．W1=W2 D．无法判断 【答案】C 【来源】江苏省盐城市响水中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题（必修） 【解析】根据功的计算公式 可得 故选C。 5．(23-24高一下·江苏淮安·期末)如图所示，物体先后由静止开始从两斜面的顶端A分别下滑至底端C、D，若物体与两斜面间的动摩擦因数相同，两个过程中重力对物体做功分别为、，摩擦力对物体做功分别为、，则（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【来源】 江苏省淮安市2023-2024学年高一下学期期末调研测试物理试卷 【解析】AB．根据 h相同，则重力对物体做功相同，即 故AB错误； CD．设斜面的倾角为，动摩擦因数为，则摩擦力对物体做功大小 所以 故D正确，C错误。故选D。 6．(23-24高一下·江苏宿迁·期末)成语“簸扬糠秕”源于如图所示的劳动场景。在恒定水平风力作用下，从同一高度静止释放米粒和糠秕，不计空气阻力，则从释放到落地的过程中（　　） A．米粒和糠秕的运动时间相等 B．重力对米粒和糠秕做功相等 C．风力对米粒和糠秕做功相等 D．在同一高度处，米粒和糠秕的速度大小相等 【答案】A 【来源】江苏省宿迁市2023-2024学年高一下学期期末物理统测试卷 【解析】A．空气阻力忽略不计，米粒和糠秕在竖直方向都做自由落体运动，由可知，运动时间相同，故A正确； B．米粒和糠秕的区别是质量不同，由于从同一高度h释放，由WG=mgh可知，米粒和糠秕重力做功不同，故B错误； C．在恒定水平风力作用下，由F=ma可知，由于米粒质量大，米粒水平运动的加速度小，由可知，米粒水平运动的距离小，在根据功的公式W=Fx可知，风力对米粒做功少，故C错误； D．在恒定水平风力作用下，由F=ma可知，由于米粒质量大，米粒水平运动的加速度小，同一高度处根据可知米粒水平速度较小，竖直方向，根据 可知在同一高度处，米粒比糠秕的速度小，故D错误。 故选A。 7．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)如图所示，若同一小球从同一位置，沿不同的轨道运动到同一水平面上，下列说法正确的是（　　） A．沿AB轨道运动到水平面上时重力做功最多 B．沿AC轨道运动到水平面上时重力做功最多 C．沿AD轨道运动到水平面上时重力做功最多 D．小球沿三个轨道运动到水平面上时重力做功都相等 【答案】D 【来源】江苏省扬州市邗江中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题 【解析】同一小球从同一位置，沿不同的轨道运动到同一水平面上，下落高度相同，根据做功公式 可知重力做功相同，故ABC错误，D正确。故选D。 8．(23-24高一下·江苏南通·期末)如图所示，小球通过细线悬挂于车厢内的O点，在车厢内左右摆动，车厢始终水平向右匀速运动，小球从左侧最高点运动到最低点过程中，以地面为参考系，则（    ） A．细线对车厢不做功 B．细线对车厢做正功 C．细线对小球不做功 D．细线对小球做正功 【答案】D 【来源】江苏省南通市2023-2024学年高一下学期6月期末物理试题 【解析】对小球和车厢的受力分析如答图所示，其中为细线对车厢的拉力，为细线对小球的拉力。以地面为参考系，小球从左侧最高点运动到最低点过程中，与车厢运动方向的夹角始终为钝角，则细线对车厢做负功；与小球运动方向的夹角始终为锐角，则细线对小球做正功。 故选D。 9．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)物体在两个相互垂直的力作用下运动，力F1对物体做功6J，物体克服力F2做功8J，则F1、F2的合力对物体做功为（　　） A．14J B．10J C．2J D．-2J 【答案】D 【来源】江苏省扬州市邗江中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题 【解析】物体克服力F2做功8J，则力F2对物体做功-8J；合力对物体做功等于各分力做功的代数和，为 故选D。 10．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为f，则从抛出至回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为（ ） A．0 B．fh C．-2fh D．2fh 【答案】C 【来源】江苏省扬州市邗江中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题 【解析】小球上升、下降过程空气阻力均做负功，故全程空气阻力对小球做的功为 故选C。 11．(23-24高一下·江苏泰州·期末)如图所示，质量为的飞机在水平甲板上，受到与竖直方向成角的斜向下的恒定拉力作用，沿水平方向移动了距离，飞机与水平甲板之间的摩擦阻力大小恒为，则在此过程中（　　） A．力做的功为Fs B．摩擦力做的功为 C．重力做的功为 D．合力做的功为 【答案】A 【来源】 江苏省泰州市2023-2024学年高一下学期6月期末物理试题 【解析】A．力做的功为 故A正确； B．摩擦力做的功为 故B错误； C．重力方向与运动方向垂直，重力不做功。故C错误； D．合力做的功为 故D错误。 故选A。 12．(23-24高一下·江苏无锡·期末)如图所示，质量为m的小球从高度为h的斜面上的A点滚下，经水平面后再滚上另一斜面，当它到达处的D点时，速度为零，在这个过程中，重力做功为（　　） A． B． C． D．0 【答案】B 【来源】江苏省无锡市2023-2024学年高一下学期期末检测物理试题 【解析】由题意可知，在这个过程中，小球高度下降了，重力做功为 故选B。 功率及其计算 1．(23-24高一下·江苏苏州·期末)一质量为m的车厢在平直轨道上行驶，当速度为v时，车厢所受牵引力为F，阻力为f，则此时车厢所受牵引力的功率为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【来源】江苏省苏州市2023-2024学年高一下学期6月期末物理试题 【解析】牵引力对车厢的牵引功率等于牵引力与速度的乘积，即 故A正确，BCD错误；故选A。 2．(23-24高一下·江苏淮安·期末)如图所示，足球被踢出后从地面上的A点运动到C点，其中B为轨迹的最高点，不计空气阻力，则该足球（　　） A．从A到B过程，重力的瞬时功率变大 B．从B到C过程，重力的瞬时功率变小 C．从A到C过程，重力的平均功率等于0 D．从A到B重力的平均功率比从B到C的大 【答案】C 【来源】 江苏省淮安市2023-2024学年高一下学期期末调研测试物理试卷 【解析】A．不计空气阻力，足球做斜抛运动，B为最高点，根据 从A到B过程，竖直方向的速度减小，则重力的瞬时功率变小，故A错误； B．根据 从B到C过程，竖直方向的速度增大，重力的瞬时功率变大，故B错误； C．从A到C过程，竖直方向位移为零，重力做功为0，重力的平均功率等于0，故C正确； D．根据对称性，从A到B和从B到C的时间相同，从A到B克服重力做功和从B到C重力做功相同，则从A到B重力的平均功率等于从B到C重力的平均功率，故D错误。 故选C。 3．(23-24高一下·江苏扬州·期末)如图所示，一内壁光滑的半球形容器固定在水平桌面上，O为球心，A、O、C等高，B为最低点，小球从A点静止释放，在运动过程中（　　） A．经过B点时重力的功率最大 B．经过C点时重力的功率最大 C．A到B过程重力的功率一直变大 D．A到B过程重力的功率先变大后变小 【答案】D 【来源】江苏省扬州市2023-2024学年高一下学期期末考试物理试卷 【解析】A．经过B点时，重力方向与速度方向垂直，功率为0。故A错误； B．由机械能守恒可知，经过C点时速度为0，重力的功率为0。故B错误； CD．在A点速度为0，则功率为0，而B点功率也为0，中间过程功率不为0。所以A到B过程重力的功率先变大后变小。故C错误，D正确。 故选D。 4．(23-24高一下·江苏南京汉开书院·期末)一个重量为G的物体，在水平拉力F的作用下，一次在光滑水平面上移动x，做功W1，功率P1；另一次在粗糙水平面上移动相同的距离x，做功W2，功率P2。在这两种情况下拉力做功及功率的关系正确的是（　　） A．W1＝W2，P1＞P2 B．W1＞W2，P1＞P2 C．W1＝W2，P1＝P2 D．W1＞W2，P1＝P2 【答案】A 【来源】江苏省南京市汉开书院2023-2024学年高一下学期期末考试物理试卷 【解析】力F是恒定不变的，两次通过的距离x相等，由公式 可知 W1＝W2 又根据牛顿第二定律可知在粗糙水平面上运动的加速度小于光滑水平面上；根据 可知在光滑水平面上运动的时间小于在粗糙水平面上的时间；由功率的定义式 可得 P1＞P2 故选A。 5．(23-24高一下·江苏泰州某校·期末)在匀加速运动的车厢里，一个人用力向前推车厢，人相对车厢未移动，下列说法正确的是（　　） A．人对车不做功 B．人对车的合力做正功 C．人对车的推力做功小于车对人的摩擦力做功 D．匀加速过程中，汽车发动机的实际功率不变 【答案】C 【来源】江苏省泰州市某校2023-2024学年高一下学期6月期末考前演练物理试题 【解析】AB．对人进行受力分析如图所示 由于人车向左加速运动，则加速度方向向左，则 根据 可知，车对人的合力做正功，人对车的合力做负功，故AB错误； C．由于 即人对车的推力做功小于车对人的摩擦力做功，故C正确； D．匀加速过程中，汽车的速度增大，发动机的实际功率增大，故D错误。 故选C。 6．(23-24高一下·江苏镇江·期末)如图所示，一辆汽车在平直公路上以恒定功率匀速行驶。在柏油路面上行驶的速度为v1，牵引力为F1，在水泥路面上行驶速度为，牵引力为F2。已知汽车在柏油路面行驶时受到的阻力大于在水泥路面的阻力，忽略空气阻力，则（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【来源】江苏省镇江市2023-2024学年高一下学期6月期末考试物理试题 【解析】根据题意一辆汽车在平直公路上以恒定功率匀速行驶，在柏油路面上有 由匀速行驶处于平衡状态，有 在水泥路面上有 由匀速行驶处于平衡状态，有 已知 联立解得 故选C。 7．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)物体做自由落体运动，在下落的第1s末和第3s末，重力的瞬时功率之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【来源】江苏省扬州市邗江中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题 【解析】第1s末速度与第3s秒末速度之比为 故第1s末速度与第3s秒末重力做功的瞬时功率之比为 故选B。 8．(23-24高一下·江苏徐州·期末)某次排球比赛中，一运动员将排球水平击出后，排球直接落在对方界内。不计空气阻力，排球被水平击出后，其重力功率P随时间t的变化关系是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【来源】 江苏省徐州市2023-2024学年高一下学期6月期末物理试题 【解析】设排球速度方向与竖直方向的夹角为θ，则重力功率为 可知图像为一条过原点的直线。 故选B。 9．(23-24高一下·江苏盐城响水中学·期末)某同学在平直路面上遥控电动玩具车，使其以3m/s的速度匀速直线行驶，若玩具车牵引力恒为2N，则牵引力的功率为（　　） A．1.5W B．6W C．12W D．18W 【答案】B 【来源】江苏省盐城市响水中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题（必修） 【解析】玩具车以3m/s的速度做匀速运动，牵引力 则牵引力的功率大小为 故选B。 10．(23-24高一下·江苏溧阳·期末)为丰富同学们的课余生活，学校组织了趣味运动会，在掷沙包活动中，某同学从同一高度以大小相同的速度先后扔出两个相同的沙包，抛出时沙包1的初速度方向水平，沙包2的初速度方向斜向上，两沙包落在同一水平面上。忽略空气阻力和沙包大小的影响，那么，对两沙包在空中运动的过程（　　） A．重力对沙包做的功 B．重力对沙包做功的平均功率 C．即将落地时沙包的动能 D．即将落地时重力的功率 【答案】D 【来源】江苏省溧阳市2023-2024学年高一下学期期末教学质量调研物理试题 【解析】A．根据 可知，重力对沙包做的功 选项A错误； B．因斜上抛运动的沙包在空中运动时间大于平抛运动的沙包，根据 可知，重力对沙包做功的平均功率 选项B错误； C．根据机械能守恒定律 可知，即将落地时沙包的动能 选项C错误； D．根据 因斜上抛运动的沙包落地时的竖直分速度较大，则即将落地时重力的功率 选项D正确。故选D。 11．(23-24高一下·江苏泰州某校·期末)如图所示为古代的水车，该水车周边均匀分布着N个盛水的容器，容器到水车大圆转轴的距离为R。在流水的冲力作用下，水车以n转/分的转速匀速转动，当装满水的容器到达最高处时将水全部倒入水槽中。设每个盛水容器装入水的质量均为m，忽略容器装水给水增加的动能和水车浸入水的深度，不计一切摩擦。已知重力加速度为g，则水车运水的功率为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【来源】江苏省泰州市某校2023-2024学年高一下学期6月期末考前演练物理试题 【解析】水车每秒转动的圈数为，水车转动一圈对水做的功，则水车的功率 故选A。 12．(23-24高一下·江苏镇江·期末)2．如图所示，圆心为O的四分之一圆弧轨道BC竖直放置，O与A处的钉子处于同一高度。细线的一端系有小物块P，另一端绕过钉子系一套在圆弧轨道上的小球Q。将小球从轨道顶端B静止释放，忽略一切摩擦。在小球从B点运动到最低点C的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．小物块P和小球Q的速率总相等 B．小物块P的机械能守恒 C．小球Q的机械能先增加后减小 D．小球Q重力的功率先增加后减小 【答案】D 【来源】江苏省镇江市2023-2024学年高一下学期6月期末考试物理试题 【解析】A．当小球Q下滑到某位置时，速度分解如图所示 得 则当 小物块P和小球Q的速率相等，得小物块P和小球Q的速率不是总相等，故A错误； B．小物块P运动过程中除了重力做功，还有拉力做功，则小物块P的机械能不守恒，故B错误； C．小球Q从B点运动到最低点C的过程中，拉力对小球Q做负功，小球Q的机械能减小，故C错误； D．小球Q从B点运动到最低点C的过程中，B静止释放初始重力的功率为零，运动到C点时速度和重力垂直，此时重力的功率为零，因此得小球Q重力的功率先增加后减小，故D正确。故选D。 机车启动问题 1．(23-24高一下·江苏泰州·期末)假设摩托艇受到的阻力大小与它的速率成正比。如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的9倍，则摩托艇的最大速率变为原来的（　　） A．2倍 B．3倍 C．4倍 D．6倍 【答案】B 【来源】 江苏省泰州市2023-2024学年高一下学期6月期末物理试题 【解析】根据 f=kv 达到最大速度时 如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的9倍，则摩托艇的最大速率变为原来的3倍。 故选B。 2．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)某国产新能源汽车以恒定牵引力F由静止加速启动，由公式P=Fv可判断该过程中汽车的功率（　　） A．减小 B．不变 C．增大 D．先增大后减小 【答案】C 【来源】江苏省扬州市邗江中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题 【解析】随着速度的增大，由公式P=Fv可判断该过程中以恒定牵引力F汽车的功率逐渐增大，故选C。 3．(23-24高一下·江苏盐城响水中学·期末)如图所示，汽车上坡的时候，司机一般会换低挡，其目的是（　　） A．减小功率，得到较小的牵引力 B．增大功率，得到较小的牵引力 C．减小速度，得到较大的牵引力 D．增大速度，得到较大的牵引力 【答案】C 【来源】江苏省盐城市响水中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题（必修） 【解析】根据公式，P不变的情况下，减小速度可得到较大的牵引力，故汽车上坡的时候，司机一般会换低挡，其目的就是通过减小速度，得到较大的牵引力，故C正确。 故选C。 4．(23-24高一下·江苏无锡·期末)一辆汽车在水平路面上由静止开始运动，其功率P随时间t变化如图所示，已知汽车行驶过程中阻力保持不变。则汽车的速度v随时间t变化图像是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【来源】江苏省无锡市2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题 【解析】一开始功率P随时间t变化线性增加，由 可知与时间为线性关系。之后功率P保持不变，速度继续增大，牵引力F减少，所以加速度随时间逐渐减小，当牵引力与阻力大小相等时，加速度为0，汽车做匀速直线运动。综上所述，故ABD错误，C正确。故选C。 5．(23-24高一下·江苏南京六校联合体·期末)某实验兴趣小组对新能源车的加速性能进行探究。他们根据自制的电动模型车模拟汽车启动状态，并且通过传感器，绘制了模型车从开始运动到刚获得最大速度过程中速度的倒数和牵引力F之间的关系图像，如图所示。已知模型车的质量，行驶过程中受到的阻力恒定，整个过程时间持续5s，获得最大速度为4m/s，则下列说法正确的是（    ） A．模型车受到的阻力大小为1N B．模型车匀加速运动的时间为2s C．模型车牵引力的最大功率为6W D．模型车运动的总位移为14m 【答案】D 【来源】 江苏省南京市六校联合体2023-2024学年高一下学期6月期末考试物理试题 【解析】A．根据 可得 结合图线的斜率可得 即模型车的速度从2m/s增加至4m/s的过程中，模型车以恒定的功率行驶，速度最大时合外力为零，即牵引力等于阻力，根据图像可知，在时速度达到最大值，因此有 故A错误； B．由图像可知小车初始牵引力为4N，且匀加速结束时模型车的速度大小，根据牛顿第二定律有 解得加速度 根据匀变速直线运动，速度与时间的关系可得匀加速运动的时间 故B错误； C．根据以上分析可知，模型车牵引力功率最大时即为匀加速结束时获得的功率，可知最大功率为，故C错误； D．根据题意，模型车速度达到最大用时5s，而匀加速阶段用时1s，则可知，模型车以恒定功率运动所需时间，根据动能定理 式中 ， 解得 匀加速阶段位移 故总位移 故D正确。故选D。 6．(23-24高一下·江苏连云港·期末)一辆汽车在平直的公路上以恒定功率P启动，其运动的v-t图像如图所示，已知t1时刻速度大小为v1，t2时刻速度恰好达到最大值v2。下列说法正确的是（　　） A．汽车先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动 B．t2时刻汽车受到的牵引力大小为 C．加速过程中牵引力做功为 D．汽车受到的阻力大小为 【答案】B 【来源】江苏省连云港市2023-2024学年高一下学期期末调研考试物理试题 【解析】A．图像斜率代表加速度，时间内图像斜率变化，则加速度变化，汽车做变加速直线运动，故A错误； B．根据 得t2时刻汽车受到的牵引力大小为 故B正确； C．加速过程中牵引力做功为 故C错误； D．汽车速度达到最大值时，牵引力等于阻力，则汽车受到的阻力大小 故D错误。故选B。 7．(23-24高一下·江苏南通·期末)如图所示，电瓶车在水平路面上以功率匀速行驶．某时刻将电瓶车的功率增大为并保持不变．则功率变化前后电瓶车的速度v随时间t变化的图像可能是（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【来源】江苏省南通市2023-2024学年高一下学期6月期末物理试题 【解析】设地面的摩擦力为，电瓶车在水平路面上以功率P1匀速行驶，则有 ,某时刻将电瓶车的功率增大为并保持不变，则有 根据牛顿第二定律 所以汽车做加速运动，由于速度增加，所以变小，加速度随之减小，故速度v随时间t变化的图像的斜率变小，故选A。 8．(23-24高一下·江苏南京某校·期末)中欧班列是指运行于中国与欧洲以及“一带一路”共建国家间的集装箱国际联运列车，从开通至今已经完成2万次运输。列车采用内燃加锂电池的混合动力进行驱动，整车最大功率，行驶过程中受到阻力恒定，速度最高为，已知列车的总质量为，列车以最大功率启动，下列说法正确的是（　　） A．行驶过程中列车受到的阻力为 B．列车以行驶时的加速度是 C．列车加速过程中的平均速率是 D．列车行驶1小时，牵引力对其做功为750kJ 【答案】B 【来源】江苏省南京市某校2023-2024学年高一下学期期末模拟考试物理试题 【解析】A．当列车匀速行驶时，所受的牵引力等于阻力，即 解得行驶过程中列车受到的阻力为 故A错误； B．当列车以行驶时，对列车由牛顿第二定律 其中 联立解得，列车以15m/s行驶时的加速度是 故B正确； C．作出列车运动的图像，如图所示 由图可知，列车加速过程中的平均速率 故C错误； D．根据列车以最大功率启动，则 故D错误。故选B。 9．(23-24高一下·江苏泰州·期末)复兴号动车在世界上首次实现了速度自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为的动车，以恒定功率在平直轨道上由静止开始运动，经时间达到该功率下的最大速度，设动车行驶过程所受到的阻力保持不变。动车在时间内，下列说法不正确的是（　　） A．牵引力的功率 B．牵引力做功等于Pt C．在时间内通过的位移为 D．做变加速直线运动，某时刻加速度大小可以为 【答案】C 【来源】 江苏省泰州市2023-2024学年高一下学期6月期末物理试题 【解析】A．牵引力的功率 故A正确，与题意不符； B．牵引力做功等于 W=Pt 故B正确，与题意不符； C．若复兴号做匀变速直线运动，v-t图像如图中直线所示 由图像面积可得位移为 复兴号动车实际做加速度逐渐减小的变加速直线运动，v-t图像如图中曲线所示，其位移 故C错误，与题意相符； D．v-t图像中，图线上某点切线斜率表示加速度，从图像上看表示做变加速直线运动的曲线存在这样一个点，它的切线的斜率与表示匀加速直线运动的直线斜率相同，所以某时刻加速度大小可以为 故D正确，与题意不符。本题选错误的故选C。 10．(23-24高一下·江苏泰州某校·期末)0．某汽车发动机的额定功率为P，驾驶员和汽车的总质量m＝2 000 kg，当汽车在水平路面上行驶时受到的阻力为车对路面压力的0.1倍。若汽车从静止开始在水平路面上匀加速启动，t1＝5 s时，速度v1＝10 m/s，功率达到额定功率，此后汽车以额定功率运行，t2＝65 s时速度达到最大值vm＝30 m/s，汽车运动的vt图像如图所示，g取10 m/s2。求： （1） 汽车在0～t1期间牵引力的大小F及牵引力做的功W； （2） 汽车在t1～t2期间的位移s2。 【答案】（1）6 000 N，1.5×105 J；（2）1400 m 【来源】江苏省泰州市某校2023-2024学年高一下学期6月期末考前演练物理试题 【解析】（1）从0～t1时间内，汽车做匀加速直线运动，加速度大小为 a＝＝m/s2＝2 m/s2 汽车做匀加速直线运动的位移 x1＝a＝25 m 汽车受到的阻力 f＝0.1mg＝2 000 N 根据牛顿第二定律可得 F－f＝ma 解得 F＝6 000 N 在0～t1期间牵引力做的功 W＝Fx1＝1.5×105 J （2）当牵引力等于阻力时，汽车速度达到最大，则汽车的额定功率 P＝F牵vm＝fvm＝60 000 W＝60 kW 在t1～t2期间，由动能定理得 P(t2－t1)－fs2＝m－m 解得 s2＝1 400 m 动能 1．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)一颗质量为20g的子弹以100m/s的速度飞行，则子弹的动能为（　　） A．1×105J B．100J C．2×105J D．200J 【答案】B 【来源】江苏省扬州市邗江中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题 【解析】子弹的动能为 故选B。 2．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)关于动能的理解，下列说法正确的是（　　） A．中的v必须是相对于地面的速度 B．动能的大小由物体的质量和速率决定，与物体的运动方向无关 C．物体以相同的速率向东和向西运动，动能的大小相等、方向相反 D．当物体以不变的速率做曲线运动时其动能不断变化 【答案】B 【来源】江苏省扬州市邗江中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题 【解析】A．中的v是相对于参考系的速度，故A错误； B．动能是标量，动能大小与速度方向无关，与速度大小和物体质量有关。故B正确； C．动能与物体的运动方向无关，物体以相同的速率向东和向西运动，动能是相同的。故C错误的； D．只要速率不变，则物体的动能就不会改变。故D错误。 3．(23-24高一下·江苏盐城响水中学·期末)两物体质量比为1∶4，速度比为4∶1，则两物体的动能比是（　　） A．1∶1 B．1∶4 C．2∶1 D．4∶1 【答案】D 【来源】江苏省盐城市响水中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题（必修） 【解析】根据动能表达式可知则两物体的动能比是 故选D。 4．(23-24高一下·江苏盐城响水中学·期末)下列关于动能的说法正确的是（　　） A．两个物体中，速度大的动能也大 B．做匀速圆周运动的物体动能保持不变 C．某物体的速度加倍，它的动能也加倍 D．某物体的动能保持不变，则速度一定不变 【答案】B 【来源】江苏省盐城市响水中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题（必修） 【解析】A．根据公式可知两个物体中，速度大的动能不一定大，还与物体的质量有关，故A错误； B．做匀速圆周运动的物体速度大小不变，所以动能保持不变，故B正确； C．根据公式可知某物体的速度加倍，它的动能变成原来的4倍，故C错误； D．某物体的动能保持不变，则速度大小一定不变，但是速度方向可能改变，故D错误。 故选B。 动能定理及其简单应用 1．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)一质量为的物体，速度由增加到的过程中，合外力对物体做的功为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【来源】江苏省扬州市邗江中学2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题 【解析】根据动能定理可得 D正确。故选D。 2．(23-24高一下·江苏常州联盟学校·期末)如图所示，a、b两个小球穿在一根与水平面成角的光滑固定杆上，并用一细绳跨过光滑定滑轮相连。初始时两球静止，Oa绳与杆的夹角也为，Ob绳沿竖直方向。现沿杆缓慢向上拉动b球，至Ob与杆垂直后静止释放，则（    ） A．a球质量是b球的2倍 B．b球返回到初始位置时，其速度是a球速度的倍 C．b球返回到初始位置时，其动能是a球动能的倍 D．从释放至b球返回到初始位置，b球重力势能减小量小于b球返回初始位置时的动能 【答案】C 【来源】江苏省常州市联盟学校2023-2024学年高一下学期期末考试物理试卷 【解析】分别对a、b小球受力分析，如图所示 A．根据共点力平衡条件可得 ， 解得 即 故A错误； D．b球回到初始位置时，对b 由于绳子拉力对b球做负功 所以 即 D错误； BC．b球回到初始位置时，连接a、b两个小球的绳子与杆的夹角分别为 ， 此时两球的动能为 ， 又 代入计算可得 B错误，C正确。故选C。 3．(23-24高一下·江苏无锡·期末)如图所示，运动员把质量为400g的足球从水平地面踢出，足球在空中到达的最大高度是5m，在最高点的速度为20m/s，不考虑空气阻力，。求： （1）运动员踢球时对足球做的功； （2）足球在落地时重力的功率。 【答案】（1）；（2） 【来源】江苏省无锡市2023-2024学年高一下学期期末检测物理试题 【解析】（1）根据动力学公式 解得足球踢出时竖直方向的速度为 根据动能定理，运动员踢球时对足球做的功 （2）足球在落地时重力的功率 4．(23-24高一下·江苏常州联盟学校·期末)如图所示，让摆球从C位置由静止开始摆下，摆到最低点D处，摆线刚好被拉断，小球在粗糙的水平面上由D点向右做匀减速运动，到达A孔进入半径R＝0.3m的竖直放置的光滑圆弧轨道，当摆球进入圆轨道立即关闭A孔。已知摆线长L＝2m，θ＝53°，小球质量为m＝0.5kg，D点与A孔的水平距离s＝2m，g取10m/s2。（cos 53°＝0.6） （1） 小球从C运动到D的过程中重力做的功； （2） 摆线能承受的最大拉力； （3） 要使摆球能做完整的圆周运动，摆球与平面间的动摩擦因数μ需要满足的条件。 【答案】（1）；（2）；（3） 【来源】江苏省常州市联盟学校2023-2024学年高一下学期期末考试物理试卷 【解析】（1）摆球由到过程 解得 （2）当摆球由到运动，根据动能定理有 在点，由牛顿第二定律可得 解得 （3）若摆球能过圆轨道的最高点则不会脱离轨道，当摆球恰好到达最高点时，在圆周的最高点，由牛顿第二定律可得 由动能定理可得 解得 综上所述，动摩擦因数的范围 5．(23-24高一下·江苏南京某校·期末)如图所示，利用光滑斜面从货车上卸货，每包货物的质量，货物可看成质点，斜面倾角，斜面的长度，取，，，则货物从斜面顶端滑到底端的过程中，求： (1)货物滑到斜面底端时的动能； (2)重力对货物做功的平均功率。 【答案】(1) (2) 【来源】江苏省南京市某校2023-2024学年高一下学期期末模拟考试物理试题 【解析】（1）由动能定理有 又 代入数据得 （2）物体下滑做匀加速直线运动 由 得 则 6．(23-24高一下·江苏镇江中学·期末)如图所示，固定在地上倾角为高为的斜面，表面粗糙动摩擦因数为，在斜面顶端处平滑连接固定光滑圆轨道的一部分，轨道顶部切向水平。已知物块从斜面底端A处上滑到处时的速度是v，重力加速度是。求： (1)物块在A处的初速度； (2)若物块能从圆弧轨道的最高点滑出，圆弧轨道的半径不能超过多大； (3)若圆弧的半径比较大，物块不脱离圆弧轨道，圆弧的半径不小于多少。 【答案】(1) (2) (3) 【来源】江苏省镇江中学2023-2024学年高一下学期6月期末统测模拟物理试卷 【解析】（1）物块由A运动到B的过程中，根据动能定理，有 求得 （2）设物块恰好能从圆弧轨道的最高点滑出，则滑块通过圆弧轨道最高点时，有 物块由B点运动到圆弧轨道最高点过程中，根据动能定理，有 以上两式联立，求得 若物块能从圆弧轨道的最高点滑出，圆弧轨道的半径不能超过 （3）若物块恰好不脱离圆弧轨道，则物块的速度减为零时应与圆弧轨道的圆心等高，物块由B点运动到该点过程中，根据动能定理，有 求得 因此，若圆弧的半径比较大，物块不脱离圆弧轨道，圆弧的半径不小于 动能定理的综合应用 1．(23-24高一下·江苏连云港·期末)如图所示，将质量为m的小球从高为h处以初速度水平抛出，落地时速度大小为v，方向与水平面成角，空气阻力不能忽略，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．重力对小球做的功为 B．落地时小球重力的功率为mgv C．合外力对小球做的功为 D．空气阻力对小球做的功为 【答案】D 【来源】江苏省连云港市2023-2024学年高一下学期期末调研考试物理试题 【解析】ACD．根据动能定理 其中重力做功为 设空气阻力做功为，则 解得 故AC错误，D正确； B．落地时小球重力的功率为 故B错误。故选D。 2．(23-24高一下·江苏南京某校·期末)为测试质量m=1kg的电动玩具车的性能，电动车置于足够大的水平面上，某时刻开始，电动车从静止开始做加速直线运动，运动过程中所受阻力恒为车重的0.2倍，电动车的牵引力F与速率的倒数关系图像如图中实线所示，g=10m/s2. （1）求电动车的最大速度vm以及电动车的输出功率P； （2）电动车运动10s恰好达到最大速度，求电动车在这段时间运动的距离x. 【答案】（1）10m/s，20W；（2）75m 【来源】江苏省南京市某校2023-2024学年高一下学期期末考试物理试题 【解析】（1）根据图像得 故 根据 得 结合图像得，斜率即为电动机得输出功率，即 （2）根据动能定理得 代入数据解得 3．(23-24高一下·江苏南京汉开书院·期末)一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶。在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只桶C，自由地摆放在桶A、 B之间，没有用绳索固定，设每个桶的质量均为m，半径为R，重力加速度为g，如图所示。求： （1）汽车静止时，桶C受到桶A的支持力FN的大小。 （2）当汽车向左运动的加速度增大到一定值时，桶C就脱离A而运动到B的左边，这个加速度a有多大？ （3）当汽车以v0向左匀速运动时突然刹车，桶C以v1滚动到A的正上方，这个过程中桶C克服摩擦力做的功Wf。 【答案】（1）；（2）；（3） 【来源】江苏省南京市汉开书院2023-2024学年高一下学期期末考试物理试卷 【解析】（1）对C受力分析，得 得 （2） 对C受力分析，根据牛顿第二定律 得 （3）对C根据动能定理 得 4．(23-24高一下·江苏苏州·期末)一质量为1kg的物体在水平拉力的作用下，由静止开始在水平地面上沿x轴从原点出发，拉力F与物体坐标x的关系如图所示，物体与水平地面间的动摩擦因数，。求： （1）在时物体的动能； （2）物体从0到4m的运动过程中克服摩擦力做功的平均功率P。 【答案】（1）；（2） 【来源】江苏省苏州市2023-2024学年高一下学期6月期末物理试题 【解析】（1）物体从过程，根据动能定理可得 其中 解得在时物体的动能为 （2）在过程，物体的加速度大小为 该过程根据运动学公式可得 解得 在时物体的速度为 在过程，由于 可知物体在过程做匀速直线运动，所用时间为 则物体从0到4m的运动过程中克服摩擦力做功的平均功率为 5．(23-24高一下·江苏南京六校联合体·期末)如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形轨道在B点平滑衔接，导轨半径为R，一个质量为m的静止物块在A处压缩弹簧，在弹力的作用下获某一向右速度，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后运动恰能到达C点，求： （1）弹簧对物块的弹力做的功； （2）物块从B到C克服阻力做的功。 【答案】（1）3mgR；（2） 【来源】 江苏省南京市六校联合体2023-2024学年高一下学期6月期末考试物理试题 【解析】（1）根据题意，在B点对物块有 解得 由功能关系有 （2）在C点对物块有 解得 B到C过程由动能定理关系有 解得 6．(23-24高一下·江苏宿迁·期末)如图所示，竖直平面内倾角的粗糙斜面和固定圆轨道相切于B点，将一质量m=1kg的小滑块从斜面上A点静止释放，滑块沿轨道运动恰好通过最高点C。已知A、B两点间的高度差h=1.725m，圆轨道光滑且半径R=0.5m。g=10m/s2，，，不计空气阻力。 （1）滑块在C点的速度大小v； （2）滑块与斜面间动摩擦因数μ； （3）若滑块从A点下方某点静止释放，且滑块运动过程中恰好不脱离圆轨道，求整个运动过程中产生的热量Q。 【答案】（1）；（2）；（3） 【来源】江苏省宿迁市2023-2024学年高一下学期期末物理统测试卷 【解析】（1）滑块恰好能通过最高点C，由重力提供向心力 解得 （2）从过程，由动能定理可知 解得滑块与斜面间动摩擦因数 （3）设从A点下方某点与B点的高度差为，从A点下方某点到圆心等高点，由动能定理可知 解得 整个运动过程中产生的热量 7．(23-24高一下·江苏淮安·期末)如图甲所示为某小组设计的轨道示意图。长、倾角的斜面AB，与足够长的水平面BC平滑连接，处于同一竖直面内。质量的小物块，从斜面顶端A点由静止滑下，到达B点时速度大小，物块与水平面间的动摩擦因数与到B点距离x的关系如图乙所示。不计空气阻力，物块视为质点，，，g取，取水平面BC为零势能面。求物块： （1）在A点的重力势能； （2）从A到B运动过程中，摩擦力对物体做功W； （3）在水平面BC上滑行的最大距离。 【答案】（1）；（2）；（3） 【来源】江苏省淮安市2023-2024学年高一下学期期末调研测试物理试卷 【解析】（1）物块在A点的重力势能 解得 （2）物块从A到B过程，根据动能定理有 解得 （3）在水平面BC上滑行最大距离过程中，图乙与横轴围成的面积乘以mg等于在水平面BC上克服摩擦力做功，根据动能定理有 解得 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题03 功、功率和动能定理 功的分析与计算 1．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)功的国际制单位是（　　） A．J B．N C．W D．kW·h 2．(23-24高一下·江苏无锡·期末)托球跑是校运动会趣味项目，如图所示，某段时间内乒乓球相对球拍静止一起水平向右匀速直线运动，此过程中（　　） A．重力对乒乓球做负功 B．支持力对乒乓球做正功 C．空气阻力对乒乓球不做功 D．乒乓球所受合力做正功 3．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)关于功、功率，下列说法正确的是（    ） A．只要力作用在物体上，该力一定对物体做功 B．根据可知，汽车的牵引力一定与其速度成反比 C．根据可知，机械做功越多，其功率就越大 D．摩擦力可能对物体做正功或做负功，也可能不做功 4．(23-24高一下·江苏盐城响水中学·期末)用与斜面平行的恒力F将质量为m的物体沿倾角为θ的斜面运动一段距离，拉力做功W1；用同样大小的水平力将物体沿水平面拉动同样的距离，拉力做功W2，则（　　） A．W1<W2 B．W1>W2 C．W1=W2 D．无法判断 5．(23-24高一下·江苏淮安·期末)如图所示，物体先后由静止开始从两斜面的顶端A分别下滑至底端C、D，若物体与两斜面间的动摩擦因数相同，两个过程中重力对物体做功分别为、，摩擦力对物体做功分别为、，则（　　） A． B． C． D． 6．(23-24高一下·江苏宿迁·期末)成语“簸扬糠秕”源于如图所示的劳动场景。在恒定水平风力作用下，从同一高度静止释放米粒和糠秕，不计空气阻力，则从释放到落地的过程中（　　） A．米粒和糠秕的运动时间相等 B．重力对米粒和糠秕做功相等 C．风力对米粒和糠秕做功相等 D．在同一高度处，米粒和糠秕的速度大小相等 7．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)如图所示，若同一小球从同一位置，沿不同的轨道运动到同一水平面上，下列说法正确的是（　　） A．沿AB轨道运动到水平面上时重力做功最多 B．沿AC轨道运动到水平面上时重力做功最多 C．沿AD轨道运动到水平面上时重力做功最多 D．小球沿三个轨道运动到水平面上时重力做功都相等 8．(23-24高一下·江苏南通·期末)如图所示，小球通过细线悬挂于车厢内的O点，在车厢内左右摆动，车厢始终水平向右匀速运动，小球从左侧最高点运动到最低点过程中，以地面为参考系，则（    ） A．细线对车厢不做功 B．细线对车厢做正功 C．细线对小球不做功 D．细线对小球做正功 9．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)物体在两个相互垂直的力作用下运动，力F1对物体做功6J，物体克服力F2做功8J，则F1、F2的合力对物体做功为（　　） A．14J B．10J C．2J D．-2J 10．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为f，则从抛出至回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为（ ） A．0 B．fh C．-2fh D．2fh 11．(23-24高一下·江苏泰州·期末)如图所示，质量为的飞机在水平甲板上，受到与竖直方向成角的斜向下的恒定拉力作用，沿水平方向移动了距离，飞机与水平甲板之间的摩擦阻力大小恒为，则在此过程中（　　） A．力做的功为Fs B．摩擦力做的功为 C．重力做的功为 D．合力做的功为 12．(23-24高一下·江苏无锡·期末)如图所示，质量为m的小球从高度为h的斜面上的A点滚下，经水平面后再滚上另一斜面，当它到达处的D点时，速度为零，在这个过程中，重力做功为（　　） A． B． C． D．0 功率及其计算 1．(23-24高一下·江苏苏州·期末)一质量为m的车厢在平直轨道上行驶，当速度为v时，车厢所受牵引力为F，阻力为f，则此时车厢所受牵引力的功率为（　　） A． B． C． D． 2．(23-24高一下·江苏淮安·期末)如图所示，足球被踢出后从地面上的A点运动到C点，其中B为轨迹的最高点，不计空气阻力，则该足球（　　） A．从A到B过程，重力的瞬时功率变大 B．从B到C过程，重力的瞬时功率变小 C．从A到C过程，重力的平均功率等于0 D．从A到B重力的平均功率比从B到C的大 3．(23-24高一下·江苏扬州·期末)如图所示，一内壁光滑的半球形容器固定在水平桌面上，O为球心，A、O、C等高，B为最低点，小球从A点静止释放，在运动过程中（　　） A．经过B点时重力的功率最大 B．经过C点时重力的功率最大 C．A到B过程重力的功率一直变大 D．A到B过程重力的功率先变大后变小 4．(23-24高一下·江苏南京汉开书院·期末)一个重量为G的物体，在水平拉力F的作用下，一次在光滑水平面上移动x，做功W1，功率P1；另一次在粗糙水平面上移动相同的距离x，做功W2，功率P2。在这两种情况下拉力做功及功率的关系正确的是（　　） A．W1＝W2，P1＞P2 B．W1＞W2，P1＞P2 C．W1＝W2，P1＝P2 D．W1＞W2，P1＝P2 5．(23-24高一下·江苏泰州某校·期末)在匀加速运动的车厢里，一个人用力向前推车厢，人相对车厢未移动，下列说法正确的是（　　） A．人对车不做功 B．人对车的合力做正功 C．人对车的推力做功小于车对人的摩擦力做功 D．匀加速过程中，汽车发动机的实际功率不变 6．(23-24高一下·江苏镇江·期末)如图所示，一辆汽车在平直公路上以恒定功率匀速行驶。在柏油路面上行驶的速度为v1，牵引力为F1，在水泥路面上行驶速度为，牵引力为F2。已知汽车在柏油路面行驶时受到的阻力大于在水泥路面的阻力，忽略空气阻力，则（　　） A． B． C． D． 7．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)物体做自由落体运动，在下落的第1s末和第3s末，重力的瞬时功率之比为（　　） A． B． C． D． 8．(23-24高一下·江苏徐州·期末)某次排球比赛中，一运动员将排球水平击出后，排球直接落在对方界内。不计空气阻力，排球被水平击出后，其重力功率P随时间t的变化关系是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【来源】 江苏省徐州市2023-2024学年高一下学期6月期末物理试题 【解析】设排球速度方向与竖直方向的夹角为θ，则重力功率为 可知图像为一条过原点的直线。 故选B。 9．(23-24高一下·江苏盐城响水中学·期末)某同学在平直路面上遥控电动玩具车，使其以3m/s的速度匀速直线行驶，若玩具车牵引力恒为2N，则牵引力的功率为（　　） A．1.5W B．6W C．12W D．18W 10．(23-24高一下·江苏溧阳·期末)为丰富同学们的课余生活，学校组织了趣味运动会，在掷沙包活动中，某同学从同一高度以大小相同的速度先后扔出两个相同的沙包，抛出时沙包1的初速度方向水平，沙包2的初速度方向斜向上，两沙包落在同一水平面上。忽略空气阻力和沙包大小的影响，那么，对两沙包在空中运动的过程（　　） A．重力对沙包做的功 B．重力对沙包做功的平均功率 C．即将落地时沙包的动能 D．即将落地时重力的功率 11．(23-24高一下·江苏泰州某校·期末)如图所示为古代的水车，该水车周边均匀分布着N个盛水的容器，容器到水车大圆转轴的距离为R。在流水的冲力作用下，水车以n转/分的转速匀速转动，当装满水的容器到达最高处时将水全部倒入水槽中。设每个盛水容器装入水的质量均为m，忽略容器装水给水增加的动能和水车浸入水的深度，不计一切摩擦。已知重力加速度为g，则水车运水的功率为（　　） A． B． C． D． 12．(23-24高一下·江苏镇江·期末)2．如图所示，圆心为O的四分之一圆弧轨道BC竖直放置，O与A处的钉子处于同一高度。细线的一端系有小物块P，另一端绕过钉子系一套在圆弧轨道上的小球Q。将小球从轨道顶端B静止释放，忽略一切摩擦。在小球从B点运动到最低点C的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．小物块P和小球Q的速率总相等 B．小物块P的机械能守恒 C．小球Q的机械能先增加后减小 D．小球Q重力的功率先增加后减小 机车启动问题 1．(23-24高一下·江苏泰州·期末)假设摩托艇受到的阻力大小与它的速率成正比。如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的9倍，则摩托艇的最大速率变为原来的（　　） A．2倍 B．3倍 C．4倍 D．6倍 2．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)某国产新能源汽车以恒定牵引力F由静止加速启动，由公式P=Fv可判断该过程中汽车的功率（　　） A．减小 B．不变 C．增大 D．先增大后减小 3．(23-24高一下·江苏盐城响水中学·期末)如图所示，汽车上坡的时候，司机一般会换低挡，其目的是（　　） A．减小功率，得到较小的牵引力 B．增大功率，得到较小的牵引力 C．减小速度，得到较大的牵引力 D．增大速度，得到较大的牵引力 4．(23-24高一下·江苏无锡·期末)一辆汽车在水平路面上由静止开始运动，其功率P随时间t变化如图所示，已知汽车行驶过程中阻力保持不变。则汽车的速度v随时间t变化图像是（　　） A． B． C． D． 5．(23-24高一下·江苏南京六校联合体·期末)某实验兴趣小组对新能源车的加速性能进行探究。他们根据自制的电动模型车模拟汽车启动状态，并且通过传感器，绘制了模型车从开始运动到刚获得最大速度过程中速度的倒数和牵引力F之间的关系图像，如图所示。已知模型车的质量，行驶过程中受到的阻力恒定，整个过程时间持续5s，获得最大速度为4m/s，则下列说法正确的是（    ） A．模型车受到的阻力大小为1N B．模型车匀加速运动的时间为2s C．模型车牵引力的最大功率为6W D．模型车运动的总位移为14m 6．(23-24高一下·江苏连云港·期末)一辆汽车在平直的公路上以恒定功率P启动，其运动的v-t图像如图所示，已知t1时刻速度大小为v1，t2时刻速度恰好达到最大值v2。下列说法正确的是（　　） A．汽车先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动 B．t2时刻汽车受到的牵引力大小为 C．加速过程中牵引力做功为 D．汽车受到的阻力大小为 7．(23-24高一下·江苏南通·期末)如图所示，电瓶车在水平路面上以功率匀速行驶．某时刻将电瓶车的功率增大为并保持不变．则功率变化前后电瓶车的速度v随时间t变化的图像可能是（    ） A． B． C． D． ,某时刻将电瓶车的功率增大为并保持不变，则有 8．(23-24高一下·江苏南京某校·期末)中欧班列是指运行于中国与欧洲以及“一带一路”共建国家间的集装箱国际联运列车，从开通至今已经完成2万次运输。列车采用内燃加锂电池的混合动力进行驱动，整车最大功率，行驶过程中受到阻力恒定，速度最高为，已知列车的总质量为，列车以最大功率启动，下列说法正确的是（　　） A．行驶过程中列车受到的阻力为 B．列车以行驶时的加速度是 C．列车加速过程中的平均速率是 D．列车行驶1小时，牵引力对其做功为750kJ 9．(23-24高一下·江苏泰州·期末)复兴号动车在世界上首次实现了速度自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果。一列质量为的动车，以恒定功率在平直轨道上由静止开始运动，经时间达到该功率下的最大速度，设动车行驶过程所受到的阻力保持不变。动车在时间内，下列说法不正确的是（　　） A．牵引力的功率 B．牵引力做功等于Pt C．在时间内通过的位移为 D．做变加速直线运动，某时刻加速度大小可以为 10．(23-24高一下·江苏泰州某校·期末)0．某汽车发动机的额定功率为P，驾驶员和汽车的总质量m＝2 000 kg，当汽车在水平路面上行驶时受到的阻力为车对路面压力的0.1倍。若汽车从静止开始在水平路面上匀加速启动，t1＝5 s时，速度v1＝10 m/s，功率达到额定功率，此后汽车以额定功率运行，t2＝65 s时速度达到最大值vm＝30 m/s，汽车运动的vt图像如图所示，g取10 m/s2。求： （1） 汽车在0～t1期间牵引力的大小F及牵引力做的功W； （2） 汽车在t1～t2期间的位移s2。 动能 1．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)一颗质量为20g的子弹以100m/s的速度飞行，则子弹的动能为（　　） A．1×105J B．100J C．2×105J D．200J 2．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)关于动能的理解，下列说法正确的是（　　） A．中的v必须是相对于地面的速度 B．动能的大小由物体的质量和速率决定，与物体的运动方向无关 C．物体以相同的速率向东和向西运动，动能的大小相等、方向相反 D．当物体以不变的速率做曲线运动时其动能不断变化 3．(23-24高一下·江苏盐城响水中学·期末)两物体质量比为1∶4，速度比为4∶1，则两物体的动能比是（　　） A．1∶1 B．1∶4 C．2∶1 D．4∶1 4．(23-24高一下·江苏盐城响水中学·期末)下列关于动能的说法正确的是（　　） A．两个物体中，速度大的动能也大 B．做匀速圆周运动的物体动能保持不变 C．某物体的速度加倍，它的动能也加倍 D．某物体的动能保持不变，则速度一定不变 动能定理及其简单应用 1．(23-24高一下·江苏扬州邗江中学·期末)一质量为的物体，速度由增加到的过程中，合外力对物体做的功为（　　） A． B． C． D． 2．(23-24高一下·江苏常州联盟学校·期末)如图所示，a、b两个小球穿在一根与水平面成角的光滑固定杆上，并用一细绳跨过光滑定滑轮相连。初始时两球静止，Oa绳与杆的夹角也为，Ob绳沿竖直方向。现沿杆缓慢向上拉动b球，至Ob与杆垂直后静止释放，则（    ） A．a球质量是b球的2倍 B．b球返回到初始位置时，其速度是a球速度的倍 C．b球返回到初始位置时，其动能是a球动能的倍 D．从释放至b球返回到初始位置，b球重力势能减小量小于b球返回初始位置时的动能 3．(23-24高一下·江苏无锡·期末)如图所示，运动员把质量为400g的足球从水平地面踢出，足球在空中到达的最大高度是5m，在最高点的速度为20m/s，不考虑空气阻力，。求： （1）运动员踢球时对足球做的功； （2）足球在落地时重力的功率。 4．(23-24高一下·江苏常州联盟学校·期末)如图所示，让摆球从C位置由静止开始摆下，摆到最低点D处，摆线刚好被拉断，小球在粗糙的水平面上由D点向右做匀减速运动，到达A孔进入半径R＝0.3m的竖直放置的光滑圆弧轨道，当摆球进入圆轨道立即关闭A孔。已知摆线长L＝2m，θ＝53°，小球质量为m＝0.5kg，D点与A孔的水平距离s＝2m，g取10m/s2。（cos 53°＝0.6） （1） 小球从C运动到D的过程中重力做的功； （2） 摆线能承受的最大拉力； （3） 要使摆球能做完整的圆周运动，摆球与平面间的动摩擦因数μ需要满足的条件。 5．(23-24高一下·江苏南京某校·期末)如图所示，利用光滑斜面从货车上卸货，每包货物的质量，货物可看成质点，斜面倾角，斜面的长度，取，，，则货物从斜面顶端滑到底端的过程中，求： (1)货物滑到斜面底端时的动能； (2)重力对货物做功的平均功率。 6．(23-24高一下·江苏镇江中学·期末)如图所示，固定在地上倾角为高为的斜面，表面粗糙动摩擦因数为，在斜面顶端处平滑连接固定光滑圆轨道的一部分，轨道顶部切向水平。已知物块从斜面底端A处上滑到处时的速度是v，重力加速度是。求： (1)物块在A处的初速度； (2)若物块能从圆弧轨道的最高点滑出，圆弧轨道的半径不能超过多大； (3)若圆弧的半径比较大，物块不脱离圆弧轨道，圆弧的半径不小于多少。 动能定理的综合应用 1．(23-24高一下·江苏连云港·期末)如图所示，将质量为m的小球从高为h处以初速度水平抛出，落地时速度大小为v，方向与水平面成角，空气阻力不能忽略，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．重力对小球做的功为 B．落地时小球重力的功率为mgv C．合外力对小球做的功为 D．空气阻力对小球做的功为 2．(23-24高一下·江苏南京某校·期末)为测试质量m=1kg的电动玩具车的性能，电动车置于足够大的水平面上，某时刻开始，电动车从静止开始做加速直线运动，运动过程中所受阻力恒为车重的0.2倍，电动车的牵引力F与速率的倒数关系图像如图中实线所示，g=10m/s2. （1）求电动车的最大速度vm以及电动车的输出功率P； （2）电动车运动10s恰好达到最大速度，求电动车在这段时间运动的距离x. 3．(23-24高一下·江苏南京汉开书院·期末)一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶。在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只桶C，自由地摆放在桶A、 B之间，没有用绳索固定，设每个桶的质量均为m，半径为R，重力加速度为g，如图所示。求： （1）汽车静止时，桶C受到桶A的支持力FN的大小。 （2）当汽车向左运动的加速度增大到一定值时，桶C就脱离A而运动到B的左边，这个加速度a有多大？ （3）当汽车以v0向左匀速运动时突然刹车，桶C以v1滚动到A的正上方，这个过程中桶C克服摩擦力做的功Wf。 4．(23-24高一下·江苏苏州·期末)一质量为1kg的物体在水平拉力的作用下，由静止开始在水平地面上沿x轴从原点出发，拉力F与物体坐标x的关系如图所示，物体与水平地面间的动摩擦因数，。求： （1）在时物体的动能； （2）物体从0到4m的运动过程中克服摩擦力做功的平均功率P。 5．(23-24高一下·江苏南京六校联合体·期末)如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的半圆形轨道在B点平滑衔接，导轨半径为R，一个质量为m的静止物块在A处压缩弹簧，在弹力的作用下获某一向右速度，当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍，之后运动恰能到达C点，求： （1）弹簧对物块的弹力做的功； （2）物块从B到C克服阻力做的功。 6．(23-24高一下·江苏宿迁·期末)如图所示，竖直平面内倾角的粗糙斜面和固定圆轨道相切于B点，将一质量m=1kg的小滑块从斜面上A点静止释放，滑块沿轨道运动恰好通过最高点C。已知A、B两点间的高度差h=1.725m，圆轨道光滑且半径R=0.5m。g=10m/s2，，，不计空气阻力。 （1）滑块在C点的速度大小v； （2）滑块与斜面间动摩擦因数μ； （3）若滑块从A点下方某点静止释放，且滑块运动过程中恰好不脱离圆轨道，求整个运动过程中产生的热量Q。 7．(23-24高一下·江苏淮安·期末)如图甲所示为某小组设计的轨道示意图。长、倾角的斜面AB，与足够长的水平面BC平滑连接，处于同一竖直面内。质量的小物块，从斜面顶端A点由静止滑下，到达B点时速度大小，物块与水平面间的动摩擦因数与到B点距离x的关系如图乙所示。不计空气阻力，物块视为质点，，，g取，取水平面BC为零势能面。求物块： （1）在A点的重力势能； （2）从A到B运动过程中，摩擦力对物体做功W； （3）在水平面BC上滑行的最大距离。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$