第6章 1.第1 节 功和功率（word练习）-【高考突破新方案】2027年高考物理大一轮复习练案

**基本信息** 以功和功率为核心，通过高考真题与模拟题系统训练，提炼定义法、公式法及图像面积法等解题技巧，构建从概念到应用的知识逻辑链，培养能量观念与科学推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |功的分析和计算|T1、2、6|定义法（W=Fxcosθ）、动能定理|功的概念→恒力做功计算→多力做功分析| |功率的分析和计算|T4、5|公式法（P=Fv、P=W/t）|功率定义→平均功率与瞬时功率→实际问题应用| |机车启动问题|T3、7|两种启动模型（恒定功率/恒定加速度）|功率公式→牵引力与阻力关系→运动过程分析| |变力做功（创新题型）|2025广东14题|图像面积法（f-x图线面积求功）|变力做功特点→图像法转化→能量守恒应用|

第六章　机械能守恒定律 第1节　功和功率 功的分析和计算T1、2、6　　功率的分析和计算T4、5　　机车启动问题T3、7 高考真题 1.★★(2023北京,11,3分)如图所示,一物体在力F作用下沿水平桌面做匀加速直线运动。已知物体质量为m,加速度大小为a,物体和桌面之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。在物体移动距离为x的过程中(　　) A.摩擦力做功大小与F方向无关 B.合力做功大小与F方向有关 C.F为水平方向时,F做功为μmgx D.F做功的最小值为max 1.答案　D 2.★★(多选)(2023广东,8,6分)人们用滑道从高处向低处运送货物。如图所示,可看作质点的货物在圆弧滑道顶端P点由静止释放,沿滑道运动到圆弧末端Q点时速度大小为6 m/s。已知货物质量为20 kg,滑道高度h为4 m,且过Q点的切线水平,重力加速度取10 m/s2。关于货物从P点运动到Q点的过程,下列说法正确的有(　　) A.重力做的功为360 J B.克服阻力做的功为440 J C.经过Q点时向心加速度大小为9 m/s2 D.经过Q点时对轨道的压力大小为380 N 2.答案　BCD 3.★★★(2025四川,7,4分)如图所示,倾角为30°的光滑斜面固定在水平地面上,安装在其顶端的电动机通过不可伸长轻绳与小车相连,小车上静置一物块。小车与物块质量均为m,两者之间动摩擦因数为。电动机以恒定功率P拉动小车由静止开始沿斜面向上运动。经过一段时间,小车与物块的速度刚好相同,大小为v0。运动过程中轻绳与斜面始终平行,小车和斜面均足够长,重力加速度大小为g,忽略其他摩擦。则这段时间内(　　) A.物块的位移大小为　　　　 B.物块机械能增量为 C.小车的位移大小为-　　　　 D.小车机械能增量为+ 3.答案　C 4.★★★(2023山东,8,3分)质量为M的玩具动力小车在水平面上运动时,牵引力F和受到的阻力f均为恒力。如图所示,小车用一根不可伸长的轻绳拉着质量为m的物体由静止开始运动。当小车拖动物体行驶的位移为s1时,小车达到额定功率,轻绳从物体上脱落。物体继续滑行一段时间后停下,其总位移为s2。物体与地面间的动摩擦因数不变,不计空气阻力。小车的额定功率P0为(　　) A. B. C. D. 4.答案　A 高考模拟 5.★★★(多选)(2026届河南名校联合测评)如图所示,内壁光滑的部分细圆轨道ABC竖直固定放置在光滑水平面上的A点,竖直直径AB与倾斜半径OC间的夹角为θ,质量为m的小球(可视为质点)在光滑水平面上获得水平向左的速度v0,然后从A点切入圆弧轨道,重力加速度为g,空气阻力忽略不计,下列说法正确的是(　　) A.若小球刚好能到达B点,则小球在B点处于完全失重状态 B.若小球刚好能到达B点,则半径OA为 C.若小球到达C点时的速度为v,则小球在C点时重力的功率为mgv cos θ D.若小球到达C点时的速度为v,则小球落回水平面的瞬间,重力的瞬时功率为mg 5.答案　BD 6.★★★(多选)(2026届新疆乌鲁木齐联考一)如图甲所示,一倾角θ=37°、足够长的斜面固定在水平地面上,以顶点为原点O,以沿斜面向下为x轴正方向,质量m=1.0 kg的滑块与斜面间的动摩擦因数μ随x变化的规律如图乙所示,取重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。现将滑块由O点静止释放,则下列说法正确的是(　　) 　 A.滑块向下运动的最大距离为2 m B.滑块加速阶段和减速阶段摩擦力做的功之比为1∶3 C.滑块与斜面间因摩擦产生的热量为48 J D.滑块加速和减速的时间相同 6.答案　BD 7.★★★(2026届河北保定四校月考)质量m=1 000 kg的某国产汽车在水平路面上进行整车道路性能试验时,由静止启动,试验过程中汽车牵引力的倒数和速度v的关系如图所示,汽车速度能达到的最大值为vm=45 m/s,整个过程中汽车受到的阻力大小恒定。下列说法正确的是(　　) A.汽车的额定功率为200 kW B.汽车从静止开始一直做匀加速运动直至达到最大速度 C.汽车做匀加速运动的时间为10 s D.汽车做匀加速运动的加速度大小为2 m/s2 7.答案　D 创新风向·挑战思维 运用图像面积巧解变力做功问题 (2025广东,14,13分)如图所示,用开瓶器取出紧塞在瓶口的软木塞时,先将拔塞钻旋入木塞内,随后下压把手,使齿轮绕固定支架上的转轴转动,通过齿轮啮合,带动与木塞相固定的拔塞钻向上运动。从0时刻开始,顶部与瓶口齐平的木塞从静止开始向上做匀加速直线运动。木塞所受摩擦力f随位移大小x的变化关系为f=f0,其中f0为常量,h为圆柱形木塞的高。木塞质量为m,底面积为S,加速度为a。齿轮半径为r。重力加速度为g,瓶外气压减瓶内气压为Δp且近似不变,瓶子始终静止在桌面上。(提示:可用f-x图线下的“面积”表示f所做的功)求: (1)木塞离开瓶口的瞬间,齿轮的角速度ω。 (2)拔塞的全过程,拔塞钻对木塞做的功W。 (3)拔塞过程中,拔塞钻对木塞作用力的瞬时功率P随时间t变化的表达式。 答案　(1)　(2)m(g+a)h+ΔpSh+0.5f0h　(3)P=f0at-+mgat+ΔpSat+ma2t 解析　(1)由匀加速直线运动的速度与位移关系可得2ah= 解得木塞离开瓶口瞬间的速度v0= 由圆周运动的角速度与线速度的关系可得齿轮的角速度 ω== (2)拔塞的全过程,对木塞由动能定理可得 W-mgh-ΔpSh-Wf=m 结合f=f0作出f-x的关系图像如图所示 根据功的定义,f-x图线与横轴围成的面积表示木塞克服摩擦力做的功,则有Wf=0.5f0h 联立解得W=m(g+a)h+ΔpSh+0.5f0h (3)对木塞受力分析,根据牛顿第二定律得F-f-mg-ΔpS=ma 由匀加速直线运动的速度与时间关系可得v=at 由匀加速直线运动的位移与时间关系可得x=at2,其中0≤t≤ 拔塞钻对木塞作用力F的瞬时功率为P=Fv 联立解得 P=f0at-+mgat+ΔpSat+ma2t 学科网（北京）股份有限公司 $