抢分猜押07 选择题：功和能（江苏专用）2026年高考物理终极冲刺讲练测

抢分猜押07 选择题：功和能（江苏专用） 重难解读 功和能是物理学中处理复杂动力学问题最高效的工具。其核心在于理解能量守恒与转化的本质，即“功是能量转化的量度”。变力做功是这一板块的重难点，要求学生灵活掌握：利用 W=Pt 处理恒定功率下的功、利用平均值法处理线性变化力（如弹簧弹力）的功、以及利用动能定理逆向求解无法直接计算的变力功。 机车启动模型则是功与能、运动学、动力学三位一体的综合体现。学生需清晰分辨“恒定加速度启动”与“恒定功率启动”这两个完全不同的物理过程，难点在于识别“速度达到最大值”时的受力平衡状态。掌握此处的关键是建立清晰的功率、牵引力、阻力随时间或位移演变的动态图像，理解瞬时功率与平均功率的差异。 命题预测 2026年高考，功和能的命题将更强调多场耦合下的功能转换与工业/交通智能化情境。 变力做功创新： 结合新型储能设备（如空气压缩储能、抽水蓄能）或非线性阻力环境（如超高速列车气动阻力），考查利用 F-s 图象面积求功的微元思想。 机车启动变式： 可能结合新能源汽车的“动能回收”系统或无人机的起飞/降落过程，考查功率受限条件下的多过程位移与时间计算。 综合极值问题： 题目常将动能定理与圆周运动、平抛运动结合，考查物体在复合路径下由于摩擦生热（Q=fx相对）导致的机械能损耗与临界速度判定。 考点1 变力做功 1．（2025·湖北·三模）雨滴在穿过云层的过程中，由于水汽的凝聚，雨滴质量将逐渐增大。若其中某段运动可简化为一竖直方向运动，且该过程中雨滴的初始质量为m0，初速度为v0，高度下降h后质量变为m1，速度变为v1。假定雨滴的质量增加量与下落高度成正比，则该过程中克服阻力做功为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据动能定理可得 而雨滴的质量增加量与下落高度成正比，即重力与下落高度成一次函数关系，故有 联立可得 故选D。 2．（2025·山东·二模）如图所示，半径为的四分之一光滑圆弧竖直固定，最低点放置一质量为的物块，可视为质点。物块在方向始终沿圆弧切线的推力作用下由运动到，力大小恒为。对于该运动过程，下列说法正确的是（　　） A．力做功大小为 B．力做功大小为 C．力的功率先增大后减小 D．克服重力做功的功率先增大后减小 【答案】B 【详解】AB．由于力F方向始终沿圆弧切线，且大小恒为mg ，根据变力做功的计算方法，这里可以用微元法。把圆弧分成很多小段，每一小段上力F做的功（是每一小段的弧长） 则力F做功的大小 故A错误，B正确； C．从A到B过程，F始终大于重力沿切线方向的分力，所以物体一直在做加速运动，速度一直在增大，根据（F与v始终夹角为） 可知F的功率一直在增大，故C错误； D．设重力方向与速度方向夹角，题图可知，对于该运动过程，从增大到，则克服重力做功的功率 可知一直在增大，v也在增大，故克服重力做功的功率一直增大，故D错误。 故选B。 3．（2026·重庆沙坪坝·一模）如图甲所示，与水平面夹角的粗糙斜面上，放着可视为质点的两物块，质量分别为和。轻弹簧一端与物块相连，另一端与挡板相连。未施加拉力时，两物块恰好不下滑。从时刻开始，对施加一沿斜面向上的力使物块沿斜面向上做匀加速运动，力随时间变化如图乙，已知两物块与斜面的动摩擦因数均为0.5，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，取，已知下列说法正确的是（　　） A．乙图中 B．弹簧的劲度系数为 C．到的过程中力做的功为 D．到分开的过程中，所受摩擦力做功为 【答案】C 【详解】A．未施加外力时，A、B恰好不下滑，对系统受力分析如图 由正交分解可得 为此时弹簧的形变量，解得 时，，AB一起沿斜面向上匀加速直线运动，此时AB所受摩擦力沿斜面向下，受力分析如图 由正交分解可得 解得 时，A、B间无弹力，对B受力分析有 解得，故A错误； B．对A受力分析有 为AB刚分开时，弹簧的形变量，解得 AB一起匀加速直线运动位移 解得，故B错误； C．在过程，外力F为变力，对AB分析可得 解得 可得 所以F做功为，故C正确； D．摩擦力对A做负功，为，故D错误。 故选C。 4．（2025·河南开封·二模）一半径为R的光滑半球面放在水平桌面上，球面上放置一光滑匀质铁链，A为球面的顶点，B端与C端恰与桌面不接触。铁链单位长度的质量为，重力加速度大小为g，求铁链A处的张力T的大小（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】 如图所示，考虑一半链条，我们使用虚位移的考虑思路，设想存在作用力F作用在链条A端，将会使链条做出一个非常小，趋近于零的虚位移Δx→0，而这个过程的作用效果可以等效于处于链条B端的，一段长为Δx的链条移到A端，因此，计算出这一段势能的增加即可计算出F所做的功，因此F•Δx=ρΔxgR 所以F=ρgR 故选A。 5．（2023·海南·一模）如图所示，用一个大小不变的力拉着滑块（视为质点）使其沿半径为的水平圆轨道匀速运动半周，若力的方向始终与其在圆轨道上作用点的切线成夹角，则力做的功为（　　）    A． B． C． D． 【答案】A 【详解】将力分解为切线方向和径向方向两个分力，其中径向方向始终与速度方向垂直，不做功，切线方向分力始终与速度方向相同，则滑块匀速运动半周，力做的功为 故选A。 6．（2023·江苏苏州·三模）下列所给图像的面积与能求的物理量之间的对应关系中不正确的是（　　）       A．力随力的方向上位移的变化图像求力做的功 B．质点运动的加速度随时间变化的图像求速度变化量 C．电容器充电电流随时间变化的图像求电容器的充电量 D．穿过发电机线圈的磁通量随时间变化的图像求磁通量的变化量 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．根据做功的公式可知力随力的方向上位移的变化图像的面积求力做的功，故A正确； B．根据可知质点运动的加速度随时间变化的图像的面积求速度变化量，故B正确； C．根据可知电容器充电电流随时间变化的图像的面积求电容器的充电量，故C正确； D．不能用穿过发电机线圈的磁通量随时间变化的图像的面积求磁通量的变化量，故D错误。 本题选择错误选；故选D。 7．（2023·江苏·模拟预测）质量为m，长为L的匀质木板以速度向右运动，水平地面O点左侧是光滑的，右侧是粗糙的，与木板的摩擦系数为，当木板全部进入时刚好静止，则木板的初速度是（　　）    A． B． C． D． 【答案】A 【详解】摩擦力与位移为线性关系，可以用平均摩擦力来求摩擦力做功，根据动能定理得 解得 故选A。 考点2 机车启动 1．（2024·江苏南通·一模）列车在平直轨道上由静止开始启动，启动过程受到的合外力F随时间变化的关系图像如图所示，列车达到额定功率后保持该功率不变，若列车所受阻力恒定，则（    ） A．时刻，列车刚达到额定功率 B．时间内，列车的功率随时间增大得越来越慢 C．时间内，列车的合力的功率随速率均匀减小 D．时间内，列车先后做匀加速直线运动和匀速直线运动 【答案】C 【详解】A．根据 时间内，列车的功率在随速度均匀增大，在时刻速度达到最大，即达到额定功率，故A错误； B．根据牛顿第二定律 即在时间内，列车的加速度不变，则列车的功率为 所以，列车的功率随时间均匀增大，故B错误； C．根据 因为在时间内，列车的功率为额定功率且不变，则 在时间内，列车的合力的功率随速率均匀减小，故C正确； D．根据 可知，列车的加速度变化与合外力的变化相同，即在时间内，列车先做匀加速直线运动，再做加速度减小的变加速直线运动，最后做匀速直线运动，故D错误。 故选C。 2．（2024·江苏南通·一模）一辆轿车在平直公路上由静止开始匀加速运动，达到额定功率后保持功率不变，最终做匀速运动．轿车在行驶过程中受到的阻力恒定，关于轿车的速度，功率随时间的变化规律正确的是（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】AB．设汽车的额定功率为P，所受恒定阻力为，牵引力为，匀加速结束时的速度为，由于汽车开始做匀加速直线运动，设其加速度为，则根据速度与时间的关系可得 当汽车的匀加速阶段结束，其速度还未达到最大值，此时根据 结合牛顿第二定律 可知，速度将继续增大，而牵引力将减小，则加速度将减小，即此后汽车将做加速度逐渐减小的加速运动，直至牵引力等于阻力时，加速度减小为0，速度达到最大值，而速度—时间图像的斜率表示加速度，因此可知该图像第一阶段为倾斜的直线，第二阶段为斜率逐渐减小的向下弯曲的曲线，故AB错误； CD．根据 而汽车在匀加速阶段 可得 而 即在匀加速阶段有 式中，则可知在汽车匀加速阶段汽车的功率与时间成正比，即此图像为过原点的一条倾斜直线，而匀加速结束后，汽车的功率达到额定值，此后功率不变，其图像与时间轴平行，故C正确，D错误。 故选C。 3．（2026·山东聊城·一模）某汽车在一条平直的道路上等交通信号灯，司机看到绿灯亮起后立即以恒定的牵引力启动汽车，时刻达到额定功率后保持功率不变继续行驶，在运动时间内汽车位移为，其图像如图所示。已知汽车的质量为，汽车在行驶过程中受到的阻力恒定，下列说法正确的是（　　） A．汽车的额定功率为 B．时间内，汽车的平均功率为 C．汽车在行驶过程中受到的阻力为 D．汽车在行驶过程中所能达到的最大速度为 【答案】B 【详解】A．由题可知，时间内，汽车以恒定牵引力做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动规律 整理可得 结合图像可知 解得汽车恒定加速启动时的加速度大小为 则时刻汽车的瞬时速度为 因此汽车的额定功率为，故A错误； B．根据上述分析可知，时刻汽车的瞬时速度为 则时间内汽车的位移为 因此时间内汽车的平均功率为，故B正确； C．对汽车受力分析，根据牛顿第二定律可得 结合上述结论 解得汽车在行驶过程中受到的阻力为，故C错误； D．当汽车速度最大时，汽车受到的阻力与牵引力相等，汽车做匀速直线运动，此时则有，故D错误。 故选B。 4．（2026·山西朔州·一模）如图所示为某新能源汽车在某次测试行驶时的加速度和车速的倒数的关系图像。若车的质量为，它由静止开始沿平直公路行驶，且行驶中阻力恒定，最大车速为，根据以上条件结合图像，下列说法正确的是（　　） A．无法求出汽车做匀加速运动的时间 B．无法求出汽车所受阻力大小 C．可以求出汽车的额定功率 D．无法求出汽车的加速度为时的速度大小 【答案】C 【详解】A．由题图可知，汽车做匀加速直线运动的加速度大小为，末速度大小，则汽车做匀加速运动的时间为，故A错误； BC．设汽车所受阻力大小为，额定功率为，当汽车速度达到最大时，有 汽车做匀加速直线运动过程，由牛顿第二定律可得 又 联立解得，，故B错误，C正确； D．当汽车的加速度为时，由牛顿第二定律可得 解得牵引力大小为 此时汽车的速度大小为，故D错误。 故选C。 5．（2026·安徽合肥·一模）某电动汽车在平直路面上做性能测试，将运动简化处理后，其v－t图像如图所示。若整个过程中汽车受到的阻力恒定，则下列关于汽车牵引力F及其功率P随时间t变化的图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】AB．运动过程分三段：匀加速、匀速和匀减速 匀加速阶段：根据，为定值， 匀速阶段： 匀减速阶段：根据，为定值， AB错误； CD．阶段：牵引力恒定，速度v均匀增加。根据，功率P随时间t线性增加； 阶段：汽车做匀速运动，速度保持不变。牵引力恒定，功率P保持不变。所以功率P是一条水平直线； 阶段：牵引力恒定，速度均匀减小，根据，功率P随时间线性减小，直到时刻速度为0。 在每段运动的衔接点处，因牵引力减小（从减小到，从减小到）功率会突变减小，导致图像不连续，C正确、D错误。 故选C。 6．（2026·湖南常德·一模）中国制造的新能源汽车，产销量连续十年保持全球第一。新能源汽车具有噪声小、污染少、起步快、加速平顺等优点。某新能源汽车在启动时由电机提供牵引力，而阻力来自两部分，一部分是地面摩擦阻力，设为一定值，另一部分来自空气阻力，设其大小与汽车速率成正比。已知该汽车质量为m，电机在不同功率下的牵引力F与对应匀速直线运动的速率v关系如图所示，其图像纵截距为b，斜率为k，则下列说法正确的是（　　） A．地面摩擦阻力 B．若该汽车以恒定加速度启动，在匀加速运动过程中牵引力大小不变 C．若该汽车以恒定加速度启动，在匀加速运动过程中牵引力大小随时间均匀增大 D．若该汽车以某恒定功率启动，经过时间t达到最大速度，则汽车克服空气阻力做的功为 【答案】C 【详解】A．当汽车做匀速直线运动时，牵引力等于总阻力，总阻力由地面摩擦阻力和空气阻力组成，即 其中地面摩擦阻力为一定值，空气阻力的大小与汽车速率成正比。结合图像纵截距为，斜率为，得 可知地面摩擦阻力，空气阻力，故A错误； BC．若该汽车以恒定加速度启动，根据牛顿第二定律，得 由匀变速直线运动速度与时间的关系，得 代入，解得牵引力的大小为 其中、、、均为定值，则牵引力大小随时间均匀增大，故B错误，C正确； D．汽车以恒定功率启动，达到最大速度时，牵引力等于总阻力，有 恒定功率 牵引力做功 根据动能定理，得 汽车克服空气阻力做的功为 其中为汽车克服总阻力做的功，故D错误。 故选C。 7．（2025·广东佛山·一模）我国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰“福建舰”已完成多次海试。在某一次海试过程中，质量为m的“福建舰”以速度沿直线匀速驶向某训练海域，所受阻力恒定，多台发动机的输出总功率为P。若临时关闭其中一半发动机，下列说法正确的是（　　） A．“福建舰”所受阻力为 B．“福建舰”将做加速度减小的减速运动 C．“福建舰”在关闭瞬间的加速度大小为 D．“福建舰”从关闭到再次匀速运动过程中，克服阻力做功为 【答案】B 【详解】A．匀速行驶时，牵引力 F 等于阻力 f，由功率公式，得阻力， A 错误； C．关闭一半发动机后，总功率变为 。关闭瞬间，速度不变，此时牵引力 。合力，加速度， C 错误； B．由于速度减小，牵引力 会增大，合力 减小，加速度减小，是加速度减小的减速运动，B正确； D．从关闭发动机到再次匀速，设舰的速度为 因 ，可得 ；舰的动能变化为 设从关闭发动机到再次匀速，克服阻力做功为，根据动能定理 解得 ，D错误。 故选B。 1．（2025·江苏苏州·三模）如图甲所示，在光滑水平面上，轻质弹簧一端固定，物体A以速度向右运动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量为x。现让弹簧一端连接另一质量为m的物体B，如图乙所示，物体A以的速度向右压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量仍为x，则（　　） A．此过程中，A物体均做加速度越来越大的减速运动，直至速度为零 B．物体A的质量为2m C．弹簧压缩量最大时，两种情况下弹簧对A物体的冲量大小之比为3∶2 D．弹簧压缩量最大时的弹性势能为 【答案】D 【详解】BD．图（甲）中，弹簧最大弹性势能为 图（乙）中，AB共速时弹簧弹性势能最大，设最大速度为v，两次弹簧压缩量相同，所以两次最大弹性势能相同，根据动量守恒有 能量守恒有 联立解得，， 故B错误，D正确。 A． 开始时A物体的速度大于B的速度，弹簧被压缩，A物体受到的弹力逐渐增大，加速度也越来越大，所以该过程中A物体均做加速度越来越大的减速运动，直至共速，故A错误； C．以向左为正方向，根据动量定理可得弹簧压缩量最大时，在图甲的情况下弹簧对A物体的冲量大小为 在图乙的情况下弹簧对A物体的冲量大小为 可得两种情况下弹簧对A物体的冲量大小之比为 I1: I2=2:1 故C错误。 故选D。 2．（2025·江苏南通·模拟预测）如图所示，一个柱形大水槽放在水平地面上，边缘同一竖线上开有三个小孔a、b、c，水从小孔水平流出后落在地面上。某时刻水面到孔c与孔c到地面的距离相等，此时水流径迹可能是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】设小孔到水面的深度为h，水从小孔流出的初速度大小为v，根据机械能守恒定律得 解得 可见，小孔越深水流出时的初速度越大，所以 设水面到地面的高度差为H，水流出后做平抛运动，则， 联立解得 当时，水平射程x最大，即c水平射程最大。 故选A。 3．（2025·江苏苏州·三模）如图所示，竖直平面内有一固定直导线水平放置，导线中通有恒定电流I，导线正下方有一个质量为m的铝质球，某时刻无初速释放铝球使其下落，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．小球下落过程机械能一定减小 B．小球下落过程机械能一定守恒 C．小球下落过程机械能一定增加 D．小球下落过程机械能先增加后不变 【答案】A 【详解】因通电直导线下方产生垂直纸面向里的磁场，且随着距离直导线的距离增加磁场逐渐减弱，可知小球下落过程中因磁通量逐渐减小在小球中产生涡流，铝制球产生热量，由能量关系可知，小球的机械能将逐渐减小。 故选A。 4．（2025·江苏宿迁·一模）如图所示，一轻质弹簧的一端固定在光滑斜面的挡板上。物块从图示位置静止释放，弹簧始终处于弹性限度内。则物块与弹簧有相互作用的整个下滑过程中（　　） A．挡板对弹簧做负功 B．物块的速度逐渐减小 C．物块在最低点时的加速度最大 D．物块的机械能先增大后减小 【答案】C 【详解】A．在挡板对弹簧的力方向上无位移，挡板对弹簧不做功，故A错误； B．物块与弹簧组成弹簧振子，在平衡位置速度最大，最低点速度为零，故速度先增大后减小，故B错误； C．物块与弹簧组成弹簧振子，可知物块在最低点时的加速度最大，故C正确； D．压缩弹簧过程中，弹性势能一直增大，物块的机械能一直减小，故D错误。 故选C 。 5．（2025·江苏苏州·一模）如图所示，在倾角为的光滑斜面上，劲度系数为的轻质弹簧一端连接在固定挡板上，另一端连接一质量为的物体，一轻细绳通过定滑轮，一端系在物体上，另一端与质量也为的小球相连，细绳与斜面平行，斜面足够长，用手托住球使绳子刚好没有拉力，然后由静止释放，不计一切摩擦，取.则（　　） A．A、B组成的系统在运动过程中机械能守恒 B．弹簧恢复原长时细绳上的拉力为 C．A沿斜面向上运动的最远距离为 D．如果把斜面倾角改为，上滑到最高点时间不变 【答案】D 【详解】A．因AB系统运动过程中有弹簧的弹力对A做功，则A、B组成的系统在运动过程中机械能不守恒，选项A错误； B．弹簧恢复原长时，对A， 对B， 解得细绳上的拉力为 选项B错误； C．开始时弹簧压缩量 当到达平衡位置时 解得 由对称性可知A沿斜面向上运动的最远距离为 选项C错误； D．因AB系统做简谐振动，则振动周期与斜面倾角无关，即如果把斜面倾角改为，系统的周期不变，则上滑到最高点时间不变，选项D正确。 故选D。 6．（2024·江苏南通·三模）足球从地面上被斜向上方踢出后，在空中划出一条美丽的曲线后落回地面。不考虑空气作用。足球的加速度a、速率v、机械能E和重力的功率大小P随时间t的关系图像可能正确的是（　　） A．   B．   C．   D．   【答案】D 【详解】A．足球在空中做斜抛运动，加速度恒定为g，则a-t图像是平行于t轴的直线，选项A错误； B．足球在空中做斜抛运动，水平速度不变，速度不可能减到零，选项B错误； C．足球的机械能守恒，则E-t图像是平行t轴的直线，选项C错误； D．重力的功率 可知重力的功率大小P随时间t的关系图像为直线，先斜向下后斜向上，选项D正确。 故选D。 7．（2024·江苏南京·二模）如图所示，倾角为的光滑斜面固定在水平地面上，轻质弹簧下端固定在斜面底端，上端连接一轻质薄板。一物块从斜面顶端由静止下滑，滑至薄板处，立即和薄板粘连并运动至最低点，弹簧形变始终在弹性限度内，空气阻力不计，重力加速度大小为g，则（　　） A．物块和薄板粘连瞬间物块速度减小 B．整个过程物块、弹簧和薄板组成的系统机械能不守恒 C．物块能够返回斜面顶端 D．物块在最低点的加速度大于 【答案】D 【详解】A．薄板质量忽略不计，物块与薄板粘连瞬间物块速度不变，A错误； B．整个过程中，只有物块的重力势能、动能以及弹簧的弹性势能发生变化，则物块、弹簧和薄板组成的系统机械能守恒，B错误； C．由于物块与薄板粘连，物块沿斜面向上运动的过程中，弹簧恢复原长后，弹性势能增加，则物块无法返回斜面顶端，C错误； D．物块与薄板接触时的加速度为 此时物块具有速度，根据弹簧振子简谐振动运动规律对称性，物块运动至最低点时的加速度沿斜面向上，大于，D正确。故选D。 1 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $ 抢分猜押07 选择题：功和能（江苏专用） 重难解读 功和能是物理学中处理复杂动力学问题最高效的工具。其核心在于理解能量守恒与转化的本质，即“功是能量转化的量度”。变力做功是这一板块的重难点，要求学生灵活掌握：利用 W=Pt 处理恒定功率下的功、利用平均值法处理线性变化力（如弹簧弹力）的功、以及利用动能定理逆向求解无法直接计算的变力功。 机车启动模型则是功与能、运动学、动力学三位一体的综合体现。学生需清晰分辨“恒定加速度启动”与“恒定功率启动”这两个完全不同的物理过程，难点在于识别“速度达到最大值”时的受力平衡状态。掌握此处的关键是建立清晰的功率、牵引力、阻力随时间或位移演变的动态图像，理解瞬时功率与平均功率的差异。 命题预测 2026年高考，功和能的命题将更强调多场耦合下的功能转换与工业/交通智能化情境。 变力做功创新： 结合新型储能设备（如空气压缩储能、抽水蓄能）或非线性阻力环境（如超高速列车气动阻力），考查利用 F-s 图象面积求功的微元思想。 机车启动变式： 可能结合新能源汽车的“动能回收”系统或无人机的起飞/降落过程，考查功率受限条件下的多过程位移与时间计算。 综合极值问题： 题目常将动能定理与圆周运动、平抛运动结合，考查物体在复合路径下由于摩擦生热（Q=fx相对）导致的机械能损耗与临界速度判定。 考点1 变力做功 1．（2025·湖北·三模）雨滴在穿过云层的过程中，由于水汽的凝聚，雨滴质量将逐渐增大。若其中某段运动可简化为一竖直方向运动，且该过程中雨滴的初始质量为m0，初速度为v0，高度下降h后质量变为m1，速度变为v1。假定雨滴的质量增加量与下落高度成正比，则该过程中克服阻力做功为（　　） A． B． C． D． 2．（2025·山东·二模）如图所示，半径为的四分之一光滑圆弧竖直固定，最低点放置一质量为的物块，可视为质点。物块在方向始终沿圆弧切线的推力作用下由运动到，力大小恒为。对于该运动过程，下列说法正确的是（　　） A．力做功大小为 B．力做功大小为 C．力的功率先增大后减小 D．克服重力做功的功率先增大后减小 3．（2026·重庆沙坪坝·一模）如图甲所示，与水平面夹角的粗糙斜面上，放着可视为质点的两物块，质量分别为和。轻弹簧一端与物块相连，另一端与挡板相连。未施加拉力时，两物块恰好不下滑。从时刻开始，对施加一沿斜面向上的力使物块沿斜面向上做匀加速运动，力随时间变化如图乙，已知两物块与斜面的动摩擦因数均为0.5，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，取，已知下列说法正确的是（　　） A．乙图中 B．弹簧的劲度系数为 C．到的过程中力做的功为 D．到分开的过程中，所受摩擦力做功为 4．（2025·河南开封·二模）一半径为R的光滑半球面放在水平桌面上，球面上放置一光滑匀质铁链，A为球面的顶点，B端与C端恰与桌面不接触。铁链单位长度的质量为，重力加速度大小为g，求铁链A处的张力T的大小（    ） A． B． C． D． 5．（2023·海南·一模）如图所示，用一个大小不变的力拉着滑块（视为质点）使其沿半径为的水平圆轨道匀速运动半周，若力的方向始终与其在圆轨道上作用点的切线成夹角，则力做的功为（　　）    A． B． C． D． 6．（2023·江苏苏州·三模）下列所给图像的面积与能求的物理量之间的对应关系中不正确的是（　　）       A．力随力的方向上位移的变化图像求力做的功 B．质点运动的加速度随时间变化的图像求速度变化量 C．电容器充电电流随时间变化的图像求电容器的充电量 D．穿过发电机线圈的磁通量随时间变化的图像求磁通量的变化量 A．A B．B C．C D．D 考点2 机车启动 1．（2024·江苏南通·一模）列车在平直轨道上由静止开始启动，启动过程受到的合外力F随时间变化的关系图像如图所示，列车达到额定功率后保持该功率不变，若列车所受阻力恒定，则（    ） A．时刻，列车刚达到额定功率 B．时间内，列车的功率随时间增大得越来越慢 C．时间内，列车的合力的功率随速率均匀减小 D．时间内，列车先后做匀加速直线运动和匀速直线运动 2．（2024·江苏南通·一模）一辆轿车在平直公路上由静止开始匀加速运动，达到额定功率后保持功率不变，最终做匀速运动．轿车在行驶过程中受到的阻力恒定，关于轿车的速度，功率随时间的变化规律正确的是（    ） A． B． C． D． 3．（2026·山东聊城·一模）某汽车在一条平直的道路上等交通信号灯，司机看到绿灯亮起后立即以恒定的牵引力启动汽车，时刻达到额定功率后保持功率不变继续行驶，在运动时间内汽车位移为，其图像如图所示。已知汽车的质量为，汽车在行驶过程中受到的阻力恒定，下列说法正确的是（　　） A．汽车的额定功率为 B．时间内，汽车的平均功率为 C．汽车在行驶过程中受到的阻力为 D．汽车在行驶过程中所能达到的最大速度为 4．（2026·山西朔州·一模）如图所示为某新能源汽车在某次测试行驶时的加速度和车速的倒数的关系图像。若车的质量为，它由静止开始沿平直公路行驶，且行驶中阻力恒定，最大车速为，根据以上条件结合图像，下列说法正确的是（　　） A．无法求出汽车做匀加速运动的时间 B．无法求出汽车所受阻力大小 C．可以求出汽车的额定功率 D．无法求出汽车的加速度为时的速度大小 5．（2026·安徽合肥·一模）某电动汽车在平直路面上做性能测试，将运动简化处理后，其v－t图像如图所示。若整个过程中汽车受到的阻力恒定，则下列关于汽车牵引力F及其功率P随时间t变化的图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． 6．（2026·湖南常德·一模）中国制造的新能源汽车，产销量连续十年保持全球第一。新能源汽车具有噪声小、污染少、起步快、加速平顺等优点。某新能源汽车在启动时由电机提供牵引力，而阻力来自两部分，一部分是地面摩擦阻力，设为一定值，另一部分来自空气阻力，设其大小与汽车速率成正比。已知该汽车质量为m，电机在不同功率下的牵引力F与对应匀速直线运动的速率v关系如图所示，其图像纵截距为b，斜率为k，则下列说法正确的是（　　） A．地面摩擦阻力 B．若该汽车以恒定加速度启动，在匀加速运动过程中牵引力大小不变 C．若该汽车以恒定加速度启动，在匀加速运动过程中牵引力大小随时间均匀增大 D．若该汽车以某恒定功率启动，经过时间t达到最大速度，则汽车克服空气阻力做的功为 7．（2025·广东佛山·一模）我国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰“福建舰”已完成多次海试。在某一次海试过程中，质量为m的“福建舰”以速度沿直线匀速驶向某训练海域，所受阻力恒定，多台发动机的输出总功率为P。若临时关闭其中一半发动机，下列说法正确的是（　　） A．“福建舰”所受阻力为 B．“福建舰”将做加速度减小的减速运动 C．“福建舰”在关闭瞬间的加速度大小为 D．“福建舰”从关闭到再次匀速运动过程中，克服阻力做功为 1．（2025·江苏苏州·三模）如图甲所示，在光滑水平面上，轻质弹簧一端固定，物体A以速度向右运动压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量为x。现让弹簧一端连接另一质量为m的物体B，如图乙所示，物体A以的速度向右压缩弹簧，测得弹簧的最大压缩量仍为x，则（　　） A．此过程中，A物体均做加速度越来越大的减速运动，直至速度为零 B．物体A的质量为2m C．弹簧压缩量最大时，两种情况下弹簧对A物体的冲量大小之比为3∶2 D．弹簧压缩量最大时的弹性势能为 2．（2025·江苏南通·模拟预测）如图所示，一个柱形大水槽放在水平地面上，边缘同一竖线上开有三个小孔a、b、c，水从小孔水平流出后落在地面上。某时刻水面到孔c与孔c到地面的距离相等，此时水流径迹可能是（　　） A． B． C． D． 3．（2025·江苏苏州·三模）如图所示，竖直平面内有一固定直导线水平放置，导线中通有恒定电流I，导线正下方有一个质量为m的铝质球，某时刻无初速释放铝球使其下落，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．小球下落过程机械能一定减小 B．小球下落过程机械能一定守恒 C．小球下落过程机械能一定增加 D．小球下落过程机械能先增加后不变 4．（2025·江苏宿迁·一模）如图所示，一轻质弹簧的一端固定在光滑斜面的挡板上。物块从图示位置静止释放，弹簧始终处于弹性限度内。则物块与弹簧有相互作用的整个下滑过程中（　　） A．挡板对弹簧做负功 B．物块的速度逐渐减小 C．物块在最低点时的加速度最大 D．物块的机械能先增大后减小 5．（2025·江苏苏州·一模）如图所示，在倾角为的光滑斜面上，劲度系数为的轻质弹簧一端连接在固定挡板上，另一端连接一质量为的物体，一轻细绳通过定滑轮，一端系在物体上，另一端与质量也为的小球相连，细绳与斜面平行，斜面足够长，用手托住球使绳子刚好没有拉力，然后由静止释放，不计一切摩擦，取.则（　　） A．A、B组成的系统在运动过程中机械能守恒 B．弹簧恢复原长时细绳上的拉力为 C．A沿斜面向上运动的最远距离为 D．如果把斜面倾角改为，上滑到最高点时间不变 6．（2024·江苏南通·三模）足球从地面上被斜向上方踢出后，在空中划出一条美丽的曲线后落回地面。不考虑空气作用。足球的加速度a、速率v、机械能E和重力的功率大小P随时间t的关系图像可能正确的是（　　） A．   B．   C．   D．   7．（2024·江苏南京·二模）如图所示，倾角为的光滑斜面固定在水平地面上，轻质弹簧下端固定在斜面底端，上端连接一轻质薄板。一物块从斜面顶端由静止下滑，滑至薄板处，立即和薄板粘连并运动至最低点，弹簧形变始终在弹性限度内，空气阻力不计，重力加速度大小为g，则（　　） A．物块和薄板粘连瞬间物块速度减小 B．整个过程物块、弹簧和薄板组成的系统机械能不守恒 C．物块能够返回斜面顶端 D．物块在最低点的加速度大于 1 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $ 抢分猜押07 选择题：功和能（江苏专用） 重难解读 功和能是物理学中处理复杂动力学问题最高效的工具。其核心在于理解能量守恒与转化的本质，即“功是能量转化的量度”。变力做功是这一板块的重难点，要求学生灵活掌握：利用 W=Pt 处理恒定功率下的功、利用平均值法处理线性变化力（如弹簧弹力）的功、以及利用动能定理逆向求解无法直接计算的变力功。 机车启动模型则是功与能、运动学、动力学三位一体的综合体现。学生需清晰分辨“恒定加速度启动”与“恒定功率启动”这两个完全不同的物理过程，难点在于识别“速度达到最大值”时的受力平衡状态。掌握此处的关键是建立清晰的功率、牵引力、阻力随时间或位移演变的动态图像，理解瞬时功率与平均功率的差异。 命题预测 2026年高考，功和能的命题将更强调多场耦合下的功能转换与工业/交通智能化情境。 变力做功创新： 结合新型储能设备（如空气压缩储能、抽水蓄能）或非线性阻力环境（如超高速列车气动阻力），考查利用 F-s 图象面积求功的微元思想。 机车启动变式： 可能结合新能源汽车的“动能回收”系统或无人机的起飞/降落过程，考查功率受限条件下的多过程位移与时间计算。 综合极值问题： 题目常将动能定理与圆周运动、平抛运动结合，考查物体在复合路径下由于摩擦生热（Q=fx相对）导致的机械能损耗与临界速度判定。 考点1 变力做功 1．【答案】D 2．【答案】B 3．【答案】C 4．【答案】A 5．【答案】A 6．【答案】D 考点2 机车启动 1．【答案】C 2．【答案】C 3．【答案】B 4．【答案】C 5．【答案】C 6．【答案】C 7．【答案】B 1．【答案】D 2．【答案】A 3．【答案】A 4．【答案】C 5．【答案】D 6．【答案】D 7．【答案】D 1 / 7 学科网（北京）股份有限公司 $