周测评(十三) 功 功率-【衡水真题密卷】2025-2026学年高一下册物理学科素养周测评（粤教版）

2025一2026学年度学科素养周测评（十三） 物理·功功率 本试卷总分100分，考试时间40分钟。 一、选择题：本题共6小题，每小题8分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~4题 只有一项符合题目要求，第5、6题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。 题号 2 5 6 答案 1.为了保证消费者权益，国家会对销售的车辆进行全面的检测。动力检测时，汽车在专用 的测量装置上全力加速，仪器记录车轮转速？与车轮驱动力F的大小，再通过计算得出 车辆在不同车速下的输出功率，某汽车在速度v1~v2区间内车轮驱动力F与车速v的 关系如图所示。则在该速度区间内，车辆功率P与车速关系的图像可能是() 1 U A B C 2.一货车前7s内从静止开始做匀加速直线运动，第7s末货车的速率 ↑v/(ms1) 为14m/s,功率恰好达到额定功率280kW,7s后货车以额定功率 20 14 行驶，第18s时货车达到最大速度20m/s,t图像如图所示。货车 行驶时受到的阻力保持不变，取g=10m/s2,则货车的质量为 A.3.0×103kg B.6.0×103kg C.2.8×103kg D.1.4×103kg 3.课间，某男同学利用未开封的矿泉水进行负重深蹲训练，他根据体育老师传授的经验将 矿泉水环抱入怀中，与胸口保持相对静止，稳定后完成“下蹲一维持一站起”的深蹲动 作。为了保证动作质量，要“慢蹲快起”，即下蹲过程要慢且稳（匀速），持续时间2秒，在 最低点维持1.5秒静止不动，随后站起过程要快且稳（匀速），持续时间0.5秒。每次下 蹲深度（水桶从初始位置开始下移的最大距离）保持在60cm。该同学按照这样的标准， 高一学科素养周测评（十三）物理第1页（共4页） 真题 梦想不会逃跑，只是你没追上去 n=0g030 持续做了2分钟共计完成了30个深蹲。若该未开封的矿泉水总质量为12kg,深蹲过 班级 程矿泉水的运动轨迹是竖直的，取g=10m/s2,则在这2分钟内该同学在“站起”过程对 矿泉水做的总功和“站起”过程对矿泉水做功的功率分别为 姓名 A.4320J,36W B.4320J,144W C.2160J,144W D.2160J,36W ------------ 4.某工地建房时用小车将细沙从一楼提到七楼（高度为20m),小 m/kg 得分 车和细沙总质量为10kg。由于小车漏沙，在被匀加速提升至10 七楼的过程中，小车和细沙的总质量随着上升距离的变化关 8 6 系如图所示。小车可以看成质点，已知小车加速度为2/s2,不 4 --------- 计空气阻力，取g=10m/s2。由图像可知，在提升的整个过0 →h/m 5101520 程中，拉力对小车做的功为 A.2160J B.1800J C.2400J D.180J 5.如图所示，冬天的北方，人们常用狗来拉雪橇。一条狗用水平拉力拉着质量为80kg的 雪橇（包括内部物品），在水平雪面做半径为24m的匀速圆周运动，速度大小为3m/s, 雪橇与地面间的动摩擦因数为0.05，取g=10m/s2,c0s53°=0.6。下列说法正确的是 ) A.雪橇受到狗的水平拉力大小为50N B.狗对雪橇的水平拉力方向与雪橇前进方向成53° C.狗对雪橇的水平拉力的功率为120W D.狗拉着雪橇转过30°圆弧的过程中，地面摩擦力对雪橇做功160πJ 6.力F对物体所做的功可由公式W=F·scosα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 式不能直接求变力所做的功，我们就需要通过其他的一些方法来求解力F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() ↑FN x/m B 甲 丙 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W=F·AC B.图乙中，全过程中F做的总功为72J C.图丙中，绳长为R,若空气阻力f大小不变，小球从A运动到B过程中空气阻力做的 功W三一)元RF 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W=Flsin 0 密卷 高一学科素养周测评（十三）物理第2页（共4页） YJ 二、非选择题：本题共3小题，共52分。 7.(12分)2023年11月24日，全球首个“海底数据舱”成功安装在海南陵水海域，如图甲所 示，起重机吊着“海底数据舱”从海面下沉到水中预定位置。某一阶段该舱竖直下 沉15m,此过程其速度v随时间t的变化关系如图乙所示，已知“海底数据舱”的质量为 1.0×106kg,下沉过程中所受水的阻力（含浮力）恒为2.0×106N。取g=9.8m/s2。求； (1)0~30s内，“海底数据舱”的最大速度vm; (2)10~30s内，起重机的拉力大小F; (3)0~30s内，起重机拉力的最大功率Pm。 /m·s) 10 30t/s 甲 8.(20分)随着科技的发展，汽车无人驾驶技术日益成熟。某自动配送小型无人驾驶货车 的质量为400kg,额定功率为18kW。某次试运行测试时，进行了如下操作： (1)货车由静止启动做匀加速直线运动，3s内前进了4.5m,求3s末速度的大小。 (2)在进行货车避障能力测试时，该车以10m/s速度匀速行驶，正前方11m处突然出 现障碍物，从探测到障碍物到作出有效操作的时间为0.1s,则该车至少应以多大的 加速度刹车才能避免碰撞？ (3)该货车在平直道路行驶，所受阻力为其重力的0.1倍，某时刻输出功率为6kW,速 度大小为5m/s,取g=10m/s2,求此时货车加速度的大小。 YJ 高一学科素养周测评（十三）物理第3页（共4页） 真题密卷 9.(20分)一辆汽车在平直公路上行驶，已知汽车的质量=2.0×103kg,发动机最大的 输出功率P。=80kW,设汽车行驶过程中受到的阻力大小恒为f=4.0×103N, 取g=10m/s2。 (1)求该汽车所能达到的最大速度的大小。 (2)若汽车从静止开始做匀加速直线运动，直到发动机达到最大输出功率，已知汽车加 速度大小为2.0m/s2,求汽车匀加速运动的时间。 (3)若汽车保持最大功率行驶，当速度为16m/s时，求此时汽车加速度的大小。 高一学科素养周测评（十三）物理第4页（共4页）·物理· 参考答案及解析 参考答案及解析 2025一2026学年度学科素养周测评（十三）物理·功功率 一、选择题 120N;当h=20m时，F2=96N;则在提车的整 1.C【解析】根据F-v图像可知，汽车在速 个过程中，拉力对小车做的功为W=F十h 度v1~v2区间内F与车速v的关系为F= 2 一v十b(k>0),则该速度区间内，车辆功率P 2160J,A正确。 与车速v关系为P=Fv=(一kv十b)v=一k2十 5.AC【解析】狗对雪橇的水平拉力有两个作用 效果，一个作用效果平衡雪橇做圆周运动时受到 b0(k>0),由数学知识可知P-0图像应为开口向 下的抛物线。C正确。 的切向摩擦力，另一个作用效果使雪橇做圆周运 动，根据雪橇做圆周运动，由牛顿第二定律有 2.A【解析】当货车匀速运动时，牵引力与阻力等 02 32 大反向，速度达到最大值，则阻力为∫=P F.=mR=80×24N=30N,在雪撬前进的方 2.8×10 向上始终有F物=umg=40N,则可得雪橇受到 20 N=1.4×104N,当货车速度v=14m/s 狗的水平拉力大小为F=√F十F动=50N,A 时，功率达到额定功率，匀加速运动的牵引力为 正确；狗对雪棍的水平拉力方向与雪橇前进方向 F=P_2.8X10 N=2X10N,根据rt图像 0114 之间夹角的余弦值为c0s0= F初4 F=5,可得夹角 可知，前7s内的加速度为4=△”=14 △t7m/s2= 0=37°，B错误；雪橇只有沿切线方向上的速度， 所以狗对雪橇的水平拉力的功率为P=F物= 2.0m/s2,根据牛顿第二定律得F-f=ma,可 40×3W=120W,C正确；狗拉着雪橇转过30° 算得货车的质量为m=3X103kg,A正确。 圆孤弧的过程中，地面摩擦力对雪橇做功W= 3.C【解析】该同学在“站起”过程中是匀速的， 1 将矿泉水抱在怀中时，对矿泉水的作用力与矿泉 一12mg·2元R=-160xJ,D错误。 水所受的重力是一对平衡力，所以单次站起过程对 6.BC【解析】因沿着同一根绳做功的功率相等，则 矿泉水做功W1=mgh=72J,“站起”过程对矿泉水 题图甲中力对绳做的功等于绳对物块做的功，物块 做功的功率P= w=72 t0.5 W=144W,2分钟内共站 从A到C过程中力F做的功为W=F(OA一OC), A错误；题图乙中F-x图像与坐标轴围成图形 起30次，则总功为W=30W1=2160J,C正确。 的面积代表功，则全过程中F做的总功为W= 4.A【解析】由于小车匀加速上升，且小车和细 15×6J+(-3)×6J=72J,B正确；题图丙中， 沙的总质量随位移均匀减小，结合题图可知= 绳长为R,若空气阻力∫大小不变，可用微元法 10-0.1h,根据牛顿第二定律F-mg=ma,可 得小球从A运动到B过程中空气阻力做的功 得F=120-1.2h,故拉力与位移满足线性关系，所 以可用平均力法求解变力做功。当h=0时，F1= w=-f.2mR=1 4 2Rf,C正确；题图丁 。1· YJ 真题密卷 学科素养周测评 中，F始终保持水平，当F为恒力时将小球从P拉 代入数值求得刹车的加速度最小为 到Q,F做的功是W=Flsin0,而F缓慢将小球从 a2=5m/s2。 (2分) P拉到Q,F为水平方向的变力，F做的功不能 (3)由P=Fv3 (3分) 用力乘以位移计算，D错误。 可得速度大小为5m/s时的牵引力为 二、非选择题 F=1200N (2分) 7.(1)1m/s(2)7.85×106N(3)7.85×10W 由牛顿第二定律 【解析】(1)速度时间图像与时间轴围成图形的 F-0.1mg=ma3 (3分) 面积表示位移，则根据题图乙可知，下沉距离 可得此时货车加速度的大小a3=2m/s2。 H=U 2·t (2分) (2分) 9.(1)20m/s(2)5s(3)0.5m/s 解得vm=1m/s。 (1分) 【解析】(1)设汽车以额定功率启动后达到最大 (2)根据题图乙可得10~30s内加速度大小 速度vm时牵引力为F。,汽车达到最大速度时有 a=un=1 t=20m/s=0.05m/s (2分) F。=f=4×103N (2分) 又P。=Fm (2分) 此过程对数据舱受力分析，设起重机拉力为F, 水的阻力为f,则由牛顿第二定律有 联立解得vm=20m/s。 (2分) (2)设汽车在匀加速运动时，牵引力为F,,根据 F+f-mg=ma (2分) 牛顿第二定律有 解得F=7.85×106N。 (1分) (3)由受力分析可知，起重机在0~10s内的拉 F-f=ma (2分) 解得F1=8000N 力小于在10~一30s内的拉力，在10~30s阶段 速度最大时刻，功率最大，则有Pm=Fvm(2分) 设保持匀加速的时间为t,匀加速达到的最大速 代入数据解得Pm=7.85×106W。 度为01，则有 (2分) 8.(1)3m/s(2)5m/s2(3)2m/s2 P。=F1V1 (2分) 解得v1=10m/s (2分) 【解析】(1)由x1= 2t1 (3分) 根据v1=a1t (2分) 可得3s末速度的大小v1=3m/s。 (2分) 解得t=5s (1分) (2)从货车探测到障碍物到货车停止作运动分为 (3)当速度为v2=16m/s,此时牵引力为F2,则 两个过程，分别为从探测到障碍物到作出有效操 P。=F2V2 (2分) 作前的匀速运动阶段和从作出有效操作到货车 解得F2=5000N 停止前的匀减速运动阶段，设最小加速度的大小 根据牛顿第二定律有 为a2,由题意可得 F2-f=ma2 (2分) 0-号 解得a2=0.5m/s2。 (1分) x2=v2t2十 -2a2 (3分) ·2· Y灯