第1课时 功、功率-【学考一号】2026年高中物理学业水平复习方略+评价作业

和体积公式V-号mR心，解得：识：物体落到月球表面有 h=之日分心，在月球表面有G收mgn,解得p=2nR, 3h R2 D正确。 13.D【解析】太阳处在椭圆的一个焦点上，A错误：根据开普勒 第二定律可知，同一行星与太阳的连线在相等的时间内 扫过相等的面积，B错误；开普勒第三定律的表达式只=k 中的T代表行星的公转周期，C错误 4B解折】由公式6=m,得M:零；由公式6恤 R2 2 m牙)，得M=铲=2红，不能求出卫是周绕地球 运动的轨道半径「，则不能计算出地球的质量：由公式 G=m号，得M=名；根据T=2r可求出轨道半径 2 r,再依据GMm=m严，能计算出地球的质量。 2 15.D【解析】设地球质量为M,飞行器绕地球运行轨道半径为 r,则有GMm=m,可得=GM,第一字宙速度对应 2 的轨道半径在数值上等于地球半径，则空间站运行的线速 度小于第一宇宙速度，大于天链卫星的线速度，A、C错误； 空间站的周期T=24h=15h,而地球自转周期为24h,可 16 知空间站相对于地面是运动的，B错误：根据牛顿第二定律 FR奶？=m把(Rh).解得地球的质量M-R+ 有G,Mm 2 GT2 h)3,D正确。 16.B解析】由万有引力提供向心力，则GMm(2牙)，代 入数据得M≈5×102kg,B正确。 第八章机械能守恒定律 第1课时功、功率 1.C【解析】起重机正沿竖直方向减速向上提升货物，则货物的 加速度向下，货物处于失重状态，A错误：起重机对货物的拉 力做正功，则货物的机械能增大，B错误，C正确：起重机施 加给货物的力和货物施加给起重机的力是相互作用力，大 小相等.D错误。 2.C【解析】物体随倾斜的传送带向上一起匀速运动的过程中， 传送带对物体的静摩擦力做正功，A错误：将物体轻放在水 平匀速运动的传送带上做加速运动时，传送带对物体的滑 动摩擦力做正功，B错误：静摩擦力和滑动摩擦力都可以不 做功，D错误 3.D(解析】助跑过程中，地面对运动员不做功，A错误：蹬地起 跳时，运动员有竖直向上的加速度，处于超重状态，B错误： 在腾空的最高点，运动员竖直方向的分速度为零，但是水平 方向的分速度不为零，所以运动员的速度不为零，C错误：从 起跳到最高点过程，运动员要克服空气阻力做功，有机械能 损失，D正确。 4.B(解析】车厢水平底板对人的支持力与人的位移夹角为锐 角，可知该支持力对人做正功，A错误；车箱的加速度有水平 向右的分量，可知车厢水平底板对人的摩擦力水平向右，则 对人做正功，B正确：人受合外力方向与加速度方向相同，即 合外力方向与水平方向的夹角等于0，人受竖直向下的重力， 则车厢对人作用力的方向与水平方向的夹角大于0，C错 误；竖直方向F,=mg+masin0,水平方向F=macos0,则车厢 对人作用力的大小为F=VF+F2= V(macos0)+(mg+masin0)2,D错误。 5.D【解析】小球A、B到达底端N点时，由机械能守恒定律可 知，两小球的速度大小相等，可方向不同，则两个小球速度 不相同，速度与竖直方向的夹角不同，则重力的瞬时功率不 相同，A、B错误：小球A、B由M到N的过程中，只有重力做 功，小球下落的竖直高度相等，则合外力做功相同，C错误； 小球A、B由M到N的过程中，重力做功相同，由于运动的 时间不同，由功率的定义式P”,可知重力做功平均功率 不同，D正确。 6.A解析】>2，根据功率公式上平=mgh,可得P<P。 7.B(解析】喷管的半径为==1m,喷出水的初速度为 Γ25Vm o=V2gh=V2x10x125m/s=50m/s,在时间4内喷出水的 质量为△m=pw4tS=πr2pMt,则电动机输出功率P 24m时 =2mrpw,代人数据解得P-2.50x10W,A错误， B正确；根据P)mp心可知，若喷泉初速度增加为原来的 2倍，给喷管喷水的电动机输出功率变为原来的8倍，C错 误：单位时间内喷出水的质量为m”=m,若喷泉初 速度增加为原来的2倍，单位时间内喷出水的质量为原来 的2倍，D错误。 8.A【解析】水平右移过程，车辆先向右加速后减速，可知移动 板对车的摩擦力方向先向右后向左，则摩擦力先做正功后 做负功，A正确：竖直抬升过程，由于初、末动能均为0，根据 动能定理可知，竖直抬升过程车辆克服重力做功等于支持 力做功，B错误：竖直抬升过程中，车辆先向上加速后向上减 速，加速度方向先向上后向下，车先处于超重状态，后处于 失重，C错误：由于不知道整个过程的运动时间，所以根据题 干信息不能计算整个过程移动板对车做功的功率，D错误。 9.A【解析】物体在做自由落体运动的过程中，物体速度一直在 增大，根据P-mg,可知重力的瞬时功率一直增大。 10.B(解析】小明骑自行车沿平直公路匀速行驶，可知此时牵 引力等于阻力，则小明骑车做功的功率约为PF==20N× 5m/s=100W。 11.A【解析】在0一时间内，物体的速度增大，动能增大，由动 能定理知外力做正功，A正确；-t图像斜率表示加速度，加 速度与外力成正比，则知在0一1时间内，加速度减小，外 力减小，速度增大，由题图可知0时刻速度为零，由P= 可知外力的功率为零，而1时刻速度最大但外力为零，1时 刻外力的功率也为零，可知外力的功率先增大后减小，B错 误：2时刻物体的速度为零，加速度不为零，外力不为零，由 P=m可知外力的功率为零，C错误：在t,一时间内，物体 的动能变化量为零，由动能定理可知外力做的总功为零，D 错误。 12.B(解析】重力全过程中做的功为W=mgh,下落过程中做自 由落体运动，有仁2，解得12s,则在花盆下落过程中 重力的平均功率为PW=500W。 13.B[解析】重力做功与路径无关，从O到P,石子的质量相 等，高度相同，故重力做的功相等，A错误；从0到P,石子 219 的机械能守恒，在P点，甲、乙石子的速率相同，甲速度方 向与水平面夹角比乙大，竖直方向速率大，重力的瞬时功 率大，B正确：从O到P,乙飞行的时间比甲短，重力做功的 平均功率大，C错误：在0点根据动能定理，人对石子做的 功等于石子动能的增加量，石子质量和速率一样，人做的 功一样，D错误。 14.D[解析】小明先后随三部电梯以相同速率匀速运行的过程 中，由于重力对小明做负功，根据动能定理可知，三部电梯 对小明均做正功，A错误：电梯匀速运行，所以台阶式电梯 乙对小明没有摩擦力的作用：丙是斜面电梯，小明要随斜 面电梯向上运动，因此丙电梯对小明有摩擦力的作用，且 摩擦力方向沿斜面向上，与小明的重力沿斜面向下的分力 平衡，B错误：设小明运动方向与竖直方向夹角为0，根据 P=mgvcos0=mg,乘坐甲丙电梯时，由于电梯运行速率相 同，但方向不同，所以竖直分速度大小不相等，则小明所受 重力做功的功率不相等，C错误：乘坐甲乙电梯时，小明所 受弹力大小相等，且大小都等于重力，由于电梯运行速率 相同，但方向不同，所以竖直分速度大小不相等，则小明所 受弹力做功的功率不相等，D正确。 15.B(解析】设每次俯卧撑运动过程中，运动员重心变化的高 度为，由几何关系可得4mO90206m即024m, 在一次俯卧撑运动过程中，运动员克服重力做功约为W= mgh=60x10x0.24J=144J,所以1min内克服重力做的总 功为W=30W=4320J,功率P=W点=72，B正确。 16.A【解析】图乙中，全过程F做的总功为W=15x6J+(-3)× 6J=72J,B错误：图丙中，可用微元法得出小球从A运动到 B过程中空气阻力做的功为W=小，2=-？R,C错 误：图丁中，当F为恒力时将小球从P拉到O,F做的功是 W=sin0,而F缓慢将小球从P拉到O,F为水平方向的变 力，F做的功为mg(1-cos0),D错误。 第2课时动能定理、机械能守恒定律 1.D(解析】设物体在AB段克服摩擦力做的功为W,物体从 A到C过程，根据动能定理有mgR-Wan-umgR-=0,解得W4= (1-4)mgR。 2.C【解析】机械爪抓到玩具匀速上升时，机械爪做正功，玩具 的动能不变，重力势能增加，所以玩具的机械能增加，A、D错 误：玩具掉下过程中，若不考虑空气阻力，只有重力做功，机 械能守恒，若考虑空气阻力做功，机械能减少，B错误：玩具 水平匀速移动时，重力方向与运动方向垂直，重力对玩具不 做功，C正确 3.A【解析】小球从A点滑到B点的过程中，速度不变，则小球 的动能不变，根据动能定理可知，合力做功为零，A正确：小 球从A点滑到B点的过程中，小球的速度方向发生了改变！ 则小球的动量发生了变化，根据动量定理可知，合力的冲量 不为零，B错误：小球从A点滑到B点的过程中，小球的动 能不变，重力势能减小，则小球的机械能减小，C、D错误。 4.D(解析】上升和下降过程中，人先加速后减速，受到杠向上 的支持力和自身重力作用，可知上升过程中支持力先大于重 力，后小于重力，下降过程中支持力先小于重力，后大于重 力，A、B、C错误：上升和下降过程中内力做功，机械能不守 恒，D正确。 5.C【解析】a、b两球组成的系统机械能守恒，在运动过程中，绳 子拉力对a球做正功，则a球机械能增加，绳子拉力对b球 做负功，则b球机械能减小，A、B错误：从释放到b球刚好 220 落地根据机械能守恒可得3mh-mgh-乃×4m,得=V幼， C正确，D错误。 6.B(解析】运动员踢球时对足球做的功为W=)m心，球从水 平地面踢出到足球运动到最大高度过程，根据动能定理有 -mgh=7m2-mu心，解得W=mgh+7m2。 7.A【解析】桌面对铜柱作用力方向竖直向上，与铜柱位移方向 相同，对铜柱做正功，A正确：对铜柱、桌面整体受力分析可 得F弹-mg=ma,整体向上运动，弹簧逐渐恢复原长，弹力逐 渐减小，加速度逐渐减小，当二者加速度减到0时，二者速 度最大，继续向上运动弹力小于重力，加速度方向向下，由 mg-F弹=ma,可知，当F弹=0，a=g时二者分开，故加速度先减 小后增大，C错误：由上述分析可知，铜柱速度先增大后减 小，B错误：铜柱、桌面和弹簧系统的机械能守恒，D错误。 8.C(解析】足球在最高点的机械能为E=mgh+)mw,代人数据 得E=100J,A错误：足球上升过程中重力做功为W=-mg功= -20J,B错误：由于空气阻力不可忽略，由能量守恒知运动 员踢球时对足球做的功大于100J,C正确：由于空气阻力存 在，对足球做负功，则足球刚落回到水平地面时的动能小于 100J.D错误。 9.A【解析】旅客从斜面顶端由静止开始滑到斜面底端，根据 v2=2ax,代入数据解得a=2m/s2,D错误：下滑过程中对该旅 客受力分析有mgsin0-Fma.sin0=子F-umgcos0,代入数 据解得f=200N,u=0.5,则下滑过程中该旅客克服摩擦力所 做的功为W==200x5J=1000J,A正确，B错误；旅客滑到 斜面底端的过程中根据动能定理有mg欧-mgcos~x=2mu, 如仅缩小斜面的长度，则θ变大，可知旅客滑到斜面底端的 速度大小变大，C错误。 10.D(解析】甲小球运动至最低点，弹簧发生形变，则弹簧对甲 做负功，甲小球机械能减小，细线对乙小球不做功，A、B、C 错误：乙小球只有重力做功，机械能守恒，D正确。 11.B(解析】在这两次过程中，初位置均为A,末位置均为B下 落高度相同，所以物体的重力势能的改变量相等，两次对 应的弹簧的形变量一样，所以两次弹簧的弹性势能改变量 相等，A错误，B正确：第一次直接将物体拉到B点，摩擦力 对物体做的功为Wn=umgxancos0,第二次将物体先拉到C 点，再回到B点，摩擦力对物体做的功为W=umgxxccos0- umgxccos0,C错误；第二次运动过程，摩擦力方向一直与 运动方向相反，所以摩擦力对物体一直做负功，D错误。 12.(1)对A、B组成的系统由牛顿第二定律有mg-mg-2=(m4+ mB)a,解得a=4.5mls2,B球落地瞬间：2=2ah,代人数据得v= 3m/s,故B球落地瞬间重力的瞬时功率为P=mgw=90W。 (2)对A球，由动能定理得：W+W+W。=m2,即W- mgh=)m2,解得W=15.5J。 (3)设B球落地后，A球上升的高度为h1,由动能定理可得 W+We0之m2,f.-m.dh0-m以解得h=是m所以 9 4=mG（+)=臣J,放机核能增加了臣。 13.(1)四驱车恰好经过圆轨道最高点D,设D点速度为v,在 D点重力提供四驱车做圆周运动的向心力，由受力分析知第八章机械 第1课时 1.[2025·杭州测试]起重机正 沿竖直方向减速向上提升货 物，下列说法正确的是( A.货物可能处于平衡状态 B.起重机对货物做负功 C.货物的机械能增大 D.起重机施加给货物的力小 于货物施加给起重机的力 2.关于摩擦力做功，下列说法正确的是 A.静摩擦力一定不做功 B.滑动摩擦力一定做负功 C.静摩擦力和滑动摩擦力都可能做正功 D.静摩擦力和滑动摩擦力一定做功 3.[2025·温州测试]急行跳远起源于古希腊奥林匹 克运动。如图所示，急行跳远由助跑、起跳、腾空与 落地等动作组成，空气阻力不能忽略，下列说法正 确的是 助跑起跳腾空 落地 A.助跑过程中，地面对运动员做正功 B.蹬地起跳时，运动员处于失重状态 C.在腾空的最高点，运动员的速度是0 D.从起跳后到最高点过程中，运动员重力势能的 增加量小于其动能的减少量 4.[2025·台州测试]如图所示，缆车车厢通过悬臂固 定在缆绳上，缆车中人的质量为m。某段时间内， 在缆绳牵引下人随车厢一起斜向上做加速度为α 的匀加速运动。已知悬臂和车厢始终处于竖直方 向，缆车底板始终保持水平，重力加速度为g,缆绳 与水平方向夹角为0，则下列说法正确的是( 缆绳 悬臂 A.车厢水平底板对人的支持力不做功 B.车厢水平底板对人的摩擦力做正功 C.车厢对人作用力的方向与水平方向的夹角等于0 D.车厢对人作用力的大小为m(g+acos0)》 5.如图所示，在某科技馆展厅 里，摆有两个并排轨道，分 别为直线轨道和最速曲线 轨道，所谓最速曲线轨道是 在高度h一定的不同光滑 曲线轨道中，小球滚下用时 能守恒定律 功、功率 最短的曲线轨道。现让两个完全相同的小球A和B 同时从M点分别沿两个轨道由静止下滑，小球B 先到达N点。若不计一切阻力，下列说法正确的是 A.小球A、B到达底端N点时，重力的瞬时功率 相同 B.小球A、B到达底端N点时，两个小球速度相同 C.小球A、B由M到N的过程中，合外力做功不同 D.小球A、B由M到N的过程中，重力做功平均 功率不同 6.如图所示，在攀岩训练中，小明两次 沿不同路径从地面攀到相同位置， 沿路径1用时5min,沿路径2用时 4min,克服重力做功的功率分别是 P、P2,则 A.P<P2 B.Pi>P2 路径1 C.P=P2 D.无法判断 7.[2025·嘉兴测试]喷泉经常出现在广场和公园等 公共场所，它给夜色增添了一抹灵动，也给人们的 生活增添了无穷乐趣。某城市广场喷泉可看作竖 直向上喷出、且上升和下降水流不发生碰撞，已知 喷出的水柱达125m高，喷管的直径为2 ,5V分m, 不计水柱运动过程中受到的空气阻力（已知水的 密度为1x×103kg/m3,g=10m/s2),则 () A.电动机的输出功率约为1.25×10W B.电动机的输出功率约为2.50x105W C.若喷泉初速度增加为原来的2倍，给喷管喷水 的电动机输出功率变为原来的4倍 D.若喷泉初速度增加为原来的2倍，单位时间内 喷出水的质量为原来的4倍 8.[2025·舟山测试]如图所示为双层立体泊车装置。 欲将静止在①号车位的轿车移至④号泊车位，需 先通过①号车位下方的移动板托举着轿车竖直拾升 h至③号位、再水平右移停至④号车位，则() ①D ② A.水平右移过程移动板对车的摩擦力先做正功 后做负功 111 B.竖直抬升过程车辆克服重力做功大于支持力 做功 C.竖直抬升过程中车处于超重状态 D.根据题干信息可计算整个过程移动板对车做 功的功率 9.物体在做自由落体运动的过程中，其重力的瞬时 功率 () A.一直增大 B.一直减小 C.先增大，后减小 D.先减小，后增大 10.小明骑自行车沿平直公路匀速行驶，骑行速度为 5ms,所受阻力约为20N,小明骑车做功的功率 约为 A.4W B.100W C.500W D.1000W 11.如图所示，在外力作用下某物体做直线运动的- t图像为正弦曲线。从图中可以判断 A.在0一，时间内，外力做正功 B.在0一时间内，外力的功率逐渐增大 C.在2时刻，外力的功率最大 D.在t一3时间内，外力做的总功不为零 12.高空坠物往往使落下的物体具有很大的动能，非 常危险。假如一个质量为5kg的花盆，从离地面 20m高的阳台由静止坠落，忽略空气阻力，重 力加速度g取10ms2,在花盆下落过程中重力的 平均功率为 () A.100W B.500W C.1000W D.1500W 13.[2025·杭州测试]如图，在0点以相同的速率抛 出质量相同的石子甲和乙，其轨迹在同一竖直平 面内相交于P点。抛出时甲的初速度斜向上，乙的 初速度水平。不计空气阻力，下列说法正确的是 () A.从O到P,甲重力做功比乙多 B.在P点，甲重力的瞬时功率比乙大 C.从O到P,乙重力做功的平均功率比甲小 D.在0点，人对甲做的功比乙多 14.[2025·嘉兴测试]如图甲、乙、丙分别为商场里的 厢式、台阶式和斜面电梯，小明在逛商场时分别 乘坐了这三部电梯上楼。在电梯以相同速率匀速 运行的过程中，小明相对电梯静止，则下列说法 正确的是 112 图甲 图乙 图丙 A.三部电梯对小明均不做功 B.乘坐乙丙电梯时，电梯对小明均无摩擦力的 作用 C.乘坐甲丙电梯时，小明所受重力做功的功率 相等 D.乘坐甲乙电梯时，小明所受弹力做功的功率不 相等 15.如图所示，质量为60kg的 某运动员在做俯卧撑运动， 运动过程中可将她的身体 视为一根直棒。已知重心在 c点，其垂线与脚、两手连线 中点间的距离oa、ob分别 为0.9m和0.6m。若她在1min内做了30个俯 卧撑，每次肩部上升的距离均为0.4m,则克服重 力做的功和相应的功率约为 ( A.430J,7W B.4300J,70W C.720J,12W D.7200J,120W 16.力F对物体所做的功可由公式W=F风cosa求得， 但用这个公式求功是有条件的，即力F必须是恒 力，而实际问题中，有很多情况是变力在对物体 做功，那么，用这个公式就不能直接求变力的功， 我们需要通过其他的一些方法来求解变力所做 的功。如图，对于甲、乙、丙、丁四种情况下求解某 个力所做的功，下列说法正确的是 0' F/N 15 B 612 0 A -3/m 图甲 图乙 0 A 0 01 QE B p 图丙 图丁 A.图甲中若F大小不变，物块从A到C过程中 力F做的功为F(OA-OC) B.图乙中，全过程F做的总功为108J C.图丙中，绳长为R,若空气阻力∫大小不变，小 球从A沿圆弧运动到B过程中空气阻力做 的功为)πR D.图丁中，F始终保持水平，无论是F缓慢将小 球从P拉到Q,还是F为恒力将小球从P拉到 Q,F做的功都是Flsin0