(9)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（Y）

高三一轮复习40分钟周测卷/物理 (九)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6小题，每小题6分，共36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) 1.一位质量m=60kg的滑雪运动员从高H=12m的斜坡上自由下滑。如果运动员下滑过程中 受到的阻力f=60N,斜坡的倾角为37°，sin37°=0.6，重力加速度g=10m/s2,则运动员滑到 坡底的过程中，合力做的功为 A.3000J B.4000J C.5000J D.6000J 2.如图所示，汽车定速（即速率不变）巡航通过路面abcd,t时刻经过b点、t2时刻经过c点、t3时刻 经过d点。若汽车行驶过程中所受阻力的大小不变，路面bc水平，则该过程中汽车的功率P随 时间t变化的图像可能是 a7777777777777yyx 1 B D 3.在矿山开采中，滑轮装置被用于提升和移动矿石。如图所示，一辆车通过定滑轮提升质量为M 的矿石，滑轮左侧连接车的轻绳在竖直方向的投影为h,当车以速度匀速向左行驶一段距离 后，连接车的轻绳与水平方向的夹角从53°变为37°，sin37°=0.6，sin53°=0.8，重力加速度为 g,则该过程中 A.矿石克服重力做功的功率为Mgv B.矿石克服重力做的功为Mg么 C.矿石一直处于失重状态 D.轻绳对矿石的拉力做的功等于矿石克服重力做的功 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，下列说法错误的是 Av,/(m's-1) y/m 16 A.该段时间内雨滴做匀变速曲线运动 B.该段时间内雨滴的初速度大小为8m/s C.0~2s内，雨滴重力的瞬时功率一直增大 D.0~2s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 物理第1页（共4页）】 衡水金卷·先享题·高三 5.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=0.2,水斗的质量mo=1kg。某次从井中汲 取质量=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 o/(rad-s-1) 辘轳头 井绳 水斗 10t/s 乙 丙 A.水斗做匀加速直线运动的加速度大小为0.4m/s2 B.井绳对水斗的拉力大小为54N C.t=5s时，拉力做功的功率为110W D.0~10s内，井绳对水斗的拉力所做的功为1020J 6.如图所示，甲将排球从离地面高为1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=10m/s2,忽略空气阻 力，则下列说法错误的是 ⊙ ② 2.8m 7777777 77777 A.排球沿轨迹②运动的时间为0.6s B.O、P两点间的水平距离为10.8m C.甲对排球做的功为20.4J D.排球沿轨迹①和轨迹②运动的过程中，速度变化量相同 二、多项选择题（本题共2小题，每小题8分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合 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) 7.一辆玩具赛车在水平直跑道上由静止开始以800W的恒定功率加速前进，玩具赛车瞬时速度的 倒数一和瞬时加速度α的关系图像如图所示，已知玩具赛车在跑道上运动时受到的阻力大小不 变，玩具赛车从起点到终点所用的时间为40$，玩具赛车到达终点前已达到最大速度。下列说 法正确的是 A.玩具赛车的质量为20kg ↑侣(sm B.玩具赛车所受的阻力大小为50N 0.55----7 C.玩具赛车的速度大小为8m/s时的加速度大小为3m/s2 0.05 D.起点到终点的距离为795m 0 20 a/(m's-2) -轮复习40分钟周测卷九 物理第2页（共4页） ☒ 8.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/s,下列说法正确的是 E灯 40-------r-- A.物块的质量为0.7kg 30 20- B.f=1 N 10- C.物块在最高点时的重力势能为30J 0 77777777 5101520m 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 2 3 4 5 6 7 8 答案 三、非选择题（本题共3小题，共48分。请按要求完成下列各题） 9.(12分)如图甲所示，国庆期间，一小朋友参与了儿童娱乐场中的蹦床项目，其简化模型如图乙所 示，竖直放置的轻弹簧，一端固定在地面上，另一端连接质量不计的轻木板B,质量为m的物体 A从轻木板B中央的正上方高为h处由静止释放，随后物体A与轻木板B一起向下运动，下降 的最大高度为号，物体A与轻木板B始终在同一竖直线上运动，弹簧弹力F与形变量x的关系 为F=x(k为弹簧的劲度系数)，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，重力加速度为g,求： (1)弹簧的劲度系数； (2)物体A的速度最大时弹簧的形变量； (3)物体A与轻木板B一起压缩弹簧的过程中的最大动能。 A 777777777777 物理第3页（共4页）】 衡水金卷·先享题·高三一 10.(16分)如图所示，竖直平面内有一段固定的光滑圆弧轨道PQ,所对应的圆心角0=53°，半径R =2.5,圆心为O点，末端Q与粗糙水平地面相切。圆弧轨道左侧有一沿顺时针方向转动的 水平传送带，传送带上表面与P点间的高度差H=0.8。现一质量m=1kg的滑块（可视为 质点)从传送带的左侧由静止释放后，由P点沿圆弧轨道切线方向进入圆弧轨道，滑行一段距 离后静止在地面上，已知滑块与传送带、地面间的动摩擦因数均为μ=0.5，重力加速度g= 10m/s2,sin53°=0.8，cos53°=0.6，不计空气阻力，求： (1)传送带的最短长度及最小运行速度； (2)滑块经过Q点时对圆弧轨道的压力大小： (3)在(1)问情景下，滑块运动全过程因摩擦产生的热量。 ● 777777777777777 11.(20分)如图所示为工人传输货物的示意图，工人甲把质量m=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= 10m,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= 5m,货物与倾斜轨道、长木板间的动摩擦因数均为4=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。 甲♀ .0 5习了 轮复习40分钟周测卷九 物理第4页（共4页)高三一轮复习Y ·物理· 高三一轮复习40分钟周测卷/物理（九）》 9 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 ②③ ④ 档次 系数 1 单项选择题 6 恒力做功 易 0.85 2 单项选择题 6 P-t图像问题 中 0.75 单项选择题 6 功、功率、运动的分解 中 0.75 4 单项选择题 6 功率和功与运动图像的综合 中 0.70 5 单项选择题 6 功率与功、w-t图像问题 务 0.65 6 单项选择题 6 功与抛体运动 中 0.65 7 多项选择题 8 功率、机车启动问题 中 0.65 8 多项选择题 8 功、动能定理 难 0.55 9 非选择题 12 弹簧弹力与动能定理 中 0.70 10 非选择题 16 传送带问题 0.65 11 非选择题 20 动能定理综合应用 难 0.55 叁考答案及解析 一、单项选择题 度大小=ucos0,矿石的重力做负功，矿石克服重 1.D【解析】运动员受到的合力F合=ngsin37°-f= 力做功的功率P=MgU=Mgucos 0-<Mgv,A项错 300N,而运动员的位移L一月7=20n,合力敏的 误；矿石上升的距离x6= h sin 37 sn3=是h,矿 h 功W合=F合L=6000J,D项正确。 石克服重力微的功W-Mg,=是MgA,B项正确：由 2.B【解析】根据题意可知，汽车运动的速率不变，设 =vcos9可知，车以速度y匀速向左行驶，0减小， 汽车行驶过程中所受阻力的大小为f,在ab段有F 矿石速度增大，即轻绳拉力大于矿石的重力，矿石处 =ngsin 0+f,在bc段有F2=f,在cd段有F3= 于超重状态，轻绳对和矿石的拉力做的功大于矿石克服 mgsin02-f,可知F1>F2,且F1、F2、F:保持不 重力做的功，C、D项错误。 变，由公式P=Fu可知，汽车的功率P>P2,且P、 4.C【解析】根据题图可知，在水平方向雨滴做初速度 P2、P保持不变，B项正确。 3.B【解析】设轻绳与水平方向的夹角为，矿石的速： 为0，加速度a=会恕-1.5mg的匀加速直线运动， ·33· ·物理· 参考答案及解析 在竖直方向雨滴做速度大小u,=8m/s的匀速直线 引力与其所受阻力的大小相等时，玩具赛车达到最大 运动，雨滴的初速度方向与加速度方向垂直，且雨滴 速度n= P =20m/s,玩具赛车从起点到终点，根据 的加速度恒定，由此可知雨滴做匀变速曲线运动，A、 B项正确；由于雨滴在竖直方向做匀速直线运动，其 动能定理有Pt-fx=乞m哈，代入数据可得起点到 竖直分速度不变，则重力的瞬时功率P。=mg不 终点的距离x=700m,D项错误。 变，C项错误：0一2s内，雨滴下落过程中由动能定理 8.AD【解析】0~10m内物块上滑，由动能定理得 有WG十WA一W克=△Ek,由于雨滴下落过程中竖直 mgsin30°·s一fs=E-Ekw,整理得Ek=Ek 方向速度不变，但水平方向速度始终在增加，因此雨 (ngsin30°+f)s,结合0~10m内的图像可知斜率的 滴动能的变化量大于0，则有WG十W一W克=△E 绝对值|k|=gsin30°+f=4N,10~20m内物块下 >0,由此可知0~2s内，重力和风力对雨滴做的功 滑，由动能定理得(mgsin30°-f)(s一s1)=Ek,整理 大于雨滴克服空气阻力做的功，D项正确。 得Ek=(ngsin30°-f)s-(mgsin30°-f)s,结合10 5.A【解析】水斗做匀加速直线运动的加速度大小a ~20m内的图像可知斜率'=mgsin30°-=3N, =△=T△=0.4m/s2,A项正确；对水斗分析有F 联立解得f=0.5N,m=0.7kg,A项正确，B项错 △t△t 误；由题意可知物块沿斜面上滑的最大距离为10m, -(十m)g=(。十m)a,解得井绳对水斗的拉力大 所以物块在最高点时的重力势能Epm=mg5· 小F=52N,B项错误；t=5s时，水斗的速度大小v =at=2m/s,故此时拉力做功的功率P=Fv= sin30=0,.7X10X10×号J=35J,C项错误，物块 104W,C项错误：0~10s内，水斗的位移h=2ai 1 在上滑过程中，由动能定理得一ngsin30°·s-W =0一Ek,代入数据解得物块上滑过程中克服摩擦力 =20m,故井绳对水斗的拉力所做的功W=Fh= 做的功W:=5J,D项正确。 1040J,D项错误。 三、非选择题 6,D【解析】对于轨迹②的运动有h=之gt,解得t= 9.【解析】(1)从物体A开始下落到物体A与轻木板B 运动到最低点的过程中 0.6s,A项正确；O、P两点间的水平距离x=vt=18 ×0.6m=10.8m,B项正确；对于轨迹①，设排球在 1 o+k 由动能定理得mg(h十 2 h =0-0 O点的速度大小为v。,到达P点时的速度大小为， h) 2 2 根据动能定理可知一mgh=子md- 1 (2分) 之m6,故甲对 解得k=12mg (2分) .1 h 排球做的功W甲=之m6=20.4小，C项正确：排球沿 (2)物体A的速度最大时，物体A与轻木板B所受的 轨迹①和轨迹②运动的时间不同，根据△v=g△t可 合力为零，此时弹簧的形变量为x。,有mg=kxo 知，运动过程中速度变化量不同，D项错误。 (2分) 二、多项选择题 解得x=合 (2分) 7.AC【解析】由P=F@,F-f=ma,可得号-a十 (3)物体A与轻木板B一起压缩弹簧的过程中，动能 古结合图像可得名-站卡=0.05，将P=800W 最大时，物体A的速度最大，物体A与轻木板B所受 代入可得m=20kg,f=40N,A项正确，B项错误； 的合力为零，此时弹簧被压蜜了=危：故从开始 玩具赛车的速度大小v=8m/s时，此时玩具赛车的 释放物体A到物体A动能最大的过程中，由动能定 牵引力大小F=卫=1O0N,此时玩具赛车的加速度 理得 7月 h 大小a=F二=3m/s,C项正确：当玩具赛车的牵 1 0十k2. mg(h+2h)-2 ·12=En-0 (2分) ·34· 高三一轮复习Y ·物理· 朝得一引 (2分) 11.【解析】(1)货物由A点运动到B点的过程，根据动 10.【解析】(1)滑块离开传送带做平抛运动，竖直方向 能定理有mgl sin53”-HmgL1c0s53°=mi 有=2gH (1分) (2分) 滑块沿P点切线滑入圆弧轨道，由儿何关系有tan0 解得vs=10m/s (2分) =丝 (1分) (2)货物在长木板上做匀减速直线运动，由牛顿第二 联立解得传送带的最小运行速度大小6=3m/s 定律得a优="mg=5m/S (2分) (1分) 根据匀变速直线运动规律有呢一哈=一2a货L2 滑块在传送带上只做匀加速运动时，传送带的长度 (2分) 最短，由动能定理有μmgL=之m6-0 (2分) (1分) 解得vc=5m/s (3)长木板进入反弹装置时的速度大小== 解得传送带的最短长度L=0.9m (1分) 5 m/s (1分) (2)滑块在P点的速度大小p= cos =5 m/s 设长木板的质量为M (1分) 长木板与货物向右运动的过程有mg一2(M十 滑块从P点到Q点，由动能定理有mgR(1一cos) m)g=Ma板 (1分) =子m6-mf 根据匀变速直线运动规律有=2a板(L2一d) (1分) (1分) 在Q点有Fx-mg=m吗 (1分) 联立解得M=3kg (1分) R 联立解得F、=28N (1分) 则长木板刚接触反弹装置时的动能E=合M 由牛顿第三定律可知，滑块经过Q点时对圆弧轨道 37.5J (1分) 的压力大小Fx'=Fx=28N (1分) 设长木板反弹后最右端到达C点时的速度大小 (3)滑块做匀加速运动的时间= L =0.6s(1分) 为vg 2 长木板从C点到B点的过程中，由动能定理得 滑块和传送带组成的系统产生的焦耳热Q= -m Mg(L:-d)=0-- (2分) mg(6t-L)=4.5J (1分) 滑块由P点至最终静止，根据动能定理有mgR(1一 长木板在反弹过程中损失的动能△E=令Mi cos 0)umg=?m (1分) 合Mi=2.5J (1分) 则滑块在水平地面运动过程中因摩擦产生的热量 则长木板在反弹过程中损失的动能与长木板刚接触 Q2-gx'=22.5J (1分) 反弹装置时的动能的比值—普-0.6 (2分) 滑块运动全过程因摩擦产生的热量Q=Q十Q2= 27J (2分) ·35·