(6)机械功、功率、动能、动能定理-【衡水金卷·先享题】2026年高考物理一轮复习周测卷（M）

高三一轮复习M ·物理· 高三一轮复习40分钟周测卷/物理（六） 命题要素一贤表 注： 1.能力要求： I.理解能力 Ⅱ，推理能力Ⅲ.分析综合能力Ⅳ.应用数学处理物理问题的能力V,实验能力 2.学科素养： ①物理观念 ②科学思维③科学探究( 科学态度与责任 分 知识点 能力要求 学科素养 预估难度 题号 题型 值 (主题内容) ① ② ③④ 档次 系数 1 单项选择题 6 正功与负功 易 0.85 2 单项选择题 6 汽车运动与功率 中 0.75 单项选择题 功、功率与图像结合 中 0.75 4 双项选择题 功率和功与运动图像的综合 中 0.70 5 双项选择题 8 机车启动问题 中 0.65 6 双项选择题 8 功、动能定理 难 0.55 7 非选择题 6 功率与功、w-t图像问题 中 0.65 8 非选择题 6 功与抛体运动 中 0.65 9 非选择题 12 多过程问题与动能定理 中 0.70 10 非选择题 16 功率与动能定理综合问题 的 0.65 非选择题 18 动能定理综合应用 难 0.55 叁考答案及解析 一、单项选择题 w&=AE=m(受P-合mt=- 8m,故汽车 1.D【解析】乒乓球受到的重力方向与运动方向垂直， 可知重力对乒乓球不做功，A项错误；乒乓球做匀速 克服阻力做的功大于冬m,A项错误：减速过程中 直线运动，合力为零，可知所受的合力对乒乓球不做 功率不变，根据P=F可知，汽车牵引力不断变大，C 功，B项错误；球拍对乒乓球的摩擦力沿斜面向上，与 项错误；速度与时间的图像与坐标轴所围成的面积表 速度间的夹角为钝角，可知摩擦力对乒乓球做负功， 示位移，故汽车的速度减为原来的一半，通过的位移 C项错误；球拍对乒乓球的支持力与球拍垂直，与速 度间的夹角为锐角，则支持力对乒乓球做正功，D项 小于子么，D项结误。 正确。 3.D【解析】物体受到的滑动摩擦力大小Fr=g 2.B【解析】汽车匀速行驶时牵引力等于阻力，汽车的 20N,根据牛顿第二定律F-F:=ma可知物体先做 速度减小为原来的一半，根据功率和速度的关系公式 加速度减小的加速运动，当推力减小到20N时，加速 P=Fv,可知功率减小为原来的一半，B项正确；根据 度减小至零，之后随着推力的减小，物体做加速度增 动能定理可知，整个减速过程中合外力做的功W。一 大的减速运动，运动到4m处时，推力的大小为零，功 ·21· ·物理· 参考答案及解析 率为零，物体的加速度大小a=E=5m/s,A,C项 误；由题意可知物块沿斜面上滑的最大距离为10m, 所以物块在最高点时的重力势能Epm=gs· 错误，D项正确；F-x图像中图线与坐标轴所围成的 面积表示推力做的功，则运动过程中推力做的功W sin30°=0,7×10×10×号J=35J,C项结误；物块 -子×100X4J=20J.B项错误。 在上滑过程中，由动能定理得-mgsin30°·s1一W =0一E,代入数据解得物块上滑过程中克服摩擦力 二、双项选择题 做的功W=5J,D项正确。 4.BD【解析】根据题图可知，在水平方向雨滴做初速 三、非选择题 度为0，加速度a=A=1.5m/s的匀加速直线运 At 7.52(3分)104(3分) 动，在竖直方向雨滴做速度大小，=8m/s的匀速直 【解析】水斗做匀加速直线运动的加速度大小a=A △t 线运动，雨滴的初速度方向与加速度方向垂直，且雨 滴的加速度恒定，由此可知雨滴做匀变速曲线运动， =r△=0.4m/s2,对水斗分析有F-（m。+m)g= △t A项错误，B项正确；由于雨滴在竖直方向做匀速直 (。十m)a,解得井绳对水斗的拉力大小F=52N:t 线运动，其竖直分速度不变，则重力的瞬时功率P。= =5s时，水斗的速度大小u=at=2m/s,故此时拉力 mg,不变，C项错误；0~2s内，雨滴下落过程中由 做功的功率P=Fu=104W。 动能定理有WG+WW-一W克=△E,由于雨滴下落过 8.0.6(2分)10.8(2分)20.4(2分) 程中竖直方向速度不变，但水平方向速度始终在增 加，因此雨滴动能的变化量大于0，则有W。十WW 【解析】对于轨迹②的运动有A=之g,解得1 W克=△Ek>0,由此可知0~2s内，重力和风力对雨 0.6s;O、P两点间的水平距离x=v't=18×0.6m= 滴做的功大于雨滴克服空气阻力做的功，D项正确。 10,8m:对于轨迹①，设排球在O点的速度大小为 5.AD【解析】当横坐标为0.1s·m1时，起重机达到 ,到达P点时的速度大小为U,根据动能定理可知 额定功率，对机组，由牛顿第二定律有P 1 -mg=ma, 一gh= 2mw、 之m6,故甲对排球做的功W甲= 解得P=1.44×10W,B项错误；当起重机达到最大 1 m=20.4J。 速度时，机组的加速度为零，故有二 一mg=0,解得 9.【解析】(1)小滑块从开始运动到第一次到达D点，由 um=12m/s,A项正确：由运动学公式可知起重机做 动能定理有 匀加速运动的时间太一”一号 =?s=5s,由图乙可知， mgL-Amgc0s45°·/EL=zm6-0 (1分) 起重机达到额定功率后不再做匀加速运动，而是开始 设小滑块在轨道CD上能到达的高度为h,小滑块从 做加速度减小的加速运动，故机组在0~6s内不是 D点到达轨道CD上的最高点的过程，由动能定理有 一直做匀加速直线运动，C项错误；起重机在第5s后 一mgh-公mgc0s45·Eh=0-之n味 (1分) 达到额定功率，以额定功率运行，故第6s内起重机 对机组做的功W=Pt=1.44×10?×1J=1.44× 小滑块从第一次经过D点到第二次经过D点，有 10J,D项正确。 -2gmge0s45Eh=之m现- 2n呢 (1分) 6.AD【解析】0~10m内物块上滑，由动能定理得 小滑块从第二次到达D点到返回轨道AB上的最高 一gsin30°·s一fs=Ek-Ek,整理得Ek=E 点，由动能定理有 (ngsin30°十f)s,结合0~10m内的图像可知斜率的 绝对值k=ngsin30°+f=4N,10~20m内物块下 一mg6 -mgc0s45.=0-合mw”1分) 6 滑，由动能定理得(mngsin30°-f)(s一s1)=Ek,整理 得Ek=(ngsin30°-f)s-(ngsin30°-f)s1,结合10 联立解得小滑块与轨道CD间的动摩擦因数：=了 ~20m内的图像可知斜率'=ngsin30°-f=3N, (2分) 联立解得f=0.5N,m=0.7kg,A项正确，B项错 (2)经过分析可得，小滑块每次到达轨道AB上能到 ·22· 高三一轮复习M ·物理· 达的最高点的高度总是上一次的，则小滑块在轨 11.【解析】(1)货物由A点运动到B点的过程，根据动 道AB上通过的路程-厄X[L+2(片+ 能定理有sin53°-os53-合mi 十…)] (2分) -291 (2分) 解得vg=10m/s (2分) (2)货物在长木板上做匀减速直线运动，由牛顿第二 经过足够长时间后，小滑块将保持在圆弧形轨道BD 间滑动，全过程由动能定理有 定律得a货=ms=5m/s (2分) mgL-1 ngcos45°·51一p2gc0s45°·s2=0-0 根据匀变速直线运动规律有呢一馆=一2a货L2 (1分) (2分) 解得=9 解得c=5m/s (2分) 10L (1分) (3)长木板进入反弹装置时的速度大小)== 故小滑块在两倾斜轨道上运动的路程之和s=s十s2 5 m/s (1分) 23/2L (2分) 设长木板的质量为M 10 长木板与货物向右运动的过程有mg一2(M十 10.【解析】(1)若该汽车以额定功率启动，有P=F牵m m)g=Ma板 (1分) (1分) 根据匀变速直线运动规律有=2a板(L2一d) 该汽车达到最大速度时有F=了=。mg (1分 (1分) 解得最大速度vm=40m/s=144km/h>120km/h 联立解得M=3kg (1分) (1分) 则长木板刚接触反弹装置时的动能E=令M- 故该汽车超速 (2分) 37.5J (1分) (2)若该汽车以a=1m/s2的加速度启动，有F 设长木板反弹后最右端到达C点时的速度大小 1 10mg=ma (2分) 为vg 又P=Fu (1分) 长木板从C点到B点的过程中，由动能定理得 v =at, (1分) -MgL,-d)=0-子Ma (1分) 解得该汽车匀加速启动所用的时间t1=20s(2分) (3)由(2)可得该汽车匀加速启动，达到额定功率时 长木板在反弹过程中损失的动能△E=合M 的速度大小y=20m/s (1分) 限速限=120km/h=100 2Md=2.5J (1分) 3 m/s 则长木板在反弹过程中损失的动能与长木板刚接触 由功能关系可得Pt=mgs十之m项一子m 反弹装置时的动能的比值y—告-0.6 (1分) (2分) 解得s=7600m 9 (2分) ·23·高三一轮复习40分钟周测卷/物理 (六)机械功、功率、动能、动能定理 (考试时间40分钟，满分100分) 一、单项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是 符合题目要求的) 1.手拿球拍托着乒乓球跑是校运动会的一项常见的趣味项目，如图所示，某段时间内乒乓球相对 球拍静止一起水平向右做匀速直线运动，球拍与水平面间的夹角始终为，若不计空气阻力，则 在此过程中，下列说法正确的是 A.乒乓球受到的重力对乒乓球做负功 B.乒乓球所受的合力对乒乓球做正功 乒乓球 C.球拍对乒乓球的摩擦力不做功 球拍 D,球拍对乒乓球的支持力对乒乓球做正功 2.一辆汽车夜晚在平直公路上以速度匀速行驶到一段照明不良的路段，该司机为安全起见，在 t=0时刻迅速减小油门将功率减小为某一定值，汽车的速度与时间的关系图像如图所示。设汽 车行驶时所受的阻力恒定，汽车的质量为，则下列说法正确的是 A,整个减速过程中，汽车克服阻力做的功为君m B.t=0时刻汽车的功率减小为原来的一半 2 C.整个减速过程中，汽车的牵引力不断变小 0 D,若汽车的速度减为原来的一半所需的时间为0，则通过的位移大于3 Voto 3.如图甲所示，质量为4kg的物体在水平推力的作用下开始运动，推力F随位移x变化的关系图 像如图乙所示，物体与水平地面间的动摩擦因数=0.5，重力加速度g=10/s2,则下列说法 正确的是 100FN x/m 甲 A.0~4m内物体做匀加速运动 B.运动过程中推力做的功为400J C.物体运动到4m处时，其加速度大小为0 D.物体运动到4m处时，推力F的功率为0 物理第1页（共4页）】 衡水金卷·先享题·高三 二、双项选择题（本题共3小题，每小题8分，共24分。每小题有两项符合题目要求，全部选对的 得8分，选对但不全的得4分，有选错的得0分) 4.风力和空气阻力会影响雨滴下落的轨迹，如图甲、乙所示分别为某段时间内的雨滴在水平方向 和竖直方向的运动图像，下列说法正确的是 A.该段时间内雨滴做匀变速直线运动 v/(m's-1) B.该段时间内雨滴的初速度大小为8m/s C.0一2s内，雨滴重力的瞬时功率一直增大 2 t/s 2/ D.0~2$内，重力和风力对雨滴做的功大于雨滴克服空气阻力做的功 5.如图甲所示为我国自主研制的全球首款轮式起重机，将120吨的风力发电机组吊至高空，若该 起重机由静止开始竖直向上提升机组，加速度α和速度的倒数的关系图像如图乙所示，不计 其他阻力，重力加速度g=10m/s2,下列说法正确的是 a/(m's-2) 0 0.1/sm) -10 乙 A.机组上升的最大速度为12m/s B.起重机的额定功率为1.2×10W C.机组在0~6s内做匀加速直线运动 D.第6s内起重机对机组做的功为1.44×10J 6.如图甲所示，一物块以某一初速度沿倾角为30°的固定斜面上滑，运动过程中摩擦力f大小恒 定，物块的动能Ek与其运动路程s的关系图像如图乙所示，以物块初始位置所在平面为零势能 面，重力加速度g=10m/s2,下列说法正确的是 Ek灯 30 20 10 0 5101520s/m 乙 A.物块的质量为0.7kg B.f=1N C.物块在最高点时的重力势能为30J D.物块上滑过程中克服摩擦力做的功为5J 班级 姓名 分数 题号 1 3 4 5 6 答案 -轮复习40分钟周测卷六 物理第2页（共4页） ☑ 三、非选择题（本题共5小题，共58分。请按要求完成下列各题） 7.(6分)如图甲所示，辘轳是古代民间的提水设施，由辘轳头、支架、井绳、水斗等部分构成，如图乙 所示为辘轳的工作原理简化示意图，辘轳头的半径r=0.2m,水斗的质量=1kg。某次从井 中汲取质量m=4kg的水，t=0时刻，辘轳头由静止开始绕中心轴转动向上提水斗，其角速度随 时间变化的规律如图丙所示。井足够深且井绳的质量忽略不计，重力加速度g=10/s2,则提 水过程中井绳对水斗的拉力大小为 N,t=5s时，拉力做功的功率为 W。 个ol/(rads-l) 辘轳头 +井绳 20--------不 水斗 0 10t/s 甲 丙 8.(6分)如图所示，甲将排球从离地面高为1m的O点由静止击出并沿轨迹①运动，当排球运动 到离地面高为2.8m的P点时，其速度大小为10m/s,此时排球被乙击回并以18m/s的水平速 度沿轨迹②运动，恰好落回到O点。已知排球的质量为0.3kg,重力加速度g=10/s2,忽略空 气阻力，则排球沿轨迹②运动的时间为 s,O、P两点间的水平距离为 m,甲对 排球做的功为 J。 ① 甲 2.8m 为四 9.(12分)如图所示，高为L的倾斜轨道AB、CD与水平面间的夹角均为45°，它们分别与竖直平面 内的圆弧形光滑轨道相切于B、D两点。质量为的小滑块（可视为质点）从最高点A点由静止 滑下后，经轨道CD返回，再次冲上轨道AB至速度为零时，相对于水平面BD的高度为气。已 知小滑块与轨道AB间的动摩擦因数41=0.5，重力加速度为g,求：（结果保留根号） (1)小滑块与轨道CD间的动摩擦因数； (2)经过足够长时间后，小滑块在两倾斜轨道上运动的路程之和。 0 45 45 D 物理第3页（共4页)】 衡水金卷·先享题·高三一 10.(16分)某款新能源电动汽车深受消费者的喜爱，已知该型号电动汽车的质量为1.5t,额定输 出功率为60kW,在平直高速公路上行驶时受到的阻力为车重的。，高速公路的限速为 120km/h,重力加速度g=10m/s2。 (1)若该汽车以额定功率启动，一直运动到达到最大速度，判断该汽车以该最大速度运动时是 否超速； (2)若该汽车以a=1m/s2的加速度启动，求该汽车匀加速启动所用的时间； (3)若该汽车以aα=1m/s2的加速度启动，达到额定功率后再以额定功率运动到限速所用的时 间t=30s,求该变加速过程所发生的位移。 11.(18分)如图所示为工人传输货物的示意图，工人甲把质量=7kg的货物从倾斜轨道AB的 顶端A点由静止释放，货物从轨道的底端B点(B点处有一段长度不计的小圆弧)滑上放置在 水平地面上的长木板。长木板的右端到达反弹装置左端C点的瞬间，货物刚好运动到长木板 的最右端且与长木板达到共速，此时工人乙控制机械抓手迅速把货物抓起放到存货区，长木板 进入反弹装置，反弹后长木板的最左端返回B点时恰好静止。已知倾斜轨道AB的长度L1= 10,倾斜轨道AB与水平方向的夹角0=53°，BC段的长度L2=7.5m,长木板的长度d= 5,货物与倾斜轨道、长木板间的动摩擦因数均为=0.5，长木板与地面间的动摩擦因数2 =0.2,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8，cos53°=0.6，求： (1)货物到达B点时的速度大小； (2)长木板的右端刚到C点时货物的速度大小； (3)长木板在反弹过程中损失的动能与长木板刚接触反弹装置时的动能的比值。 反弹装置C 轮复习40分钟周测卷六 物理第4页（共4页） 网