第6章 第1讲 功和功率(练习Word版)-【创新教程】2027年高考物理总复习大一轮课时作业

**基本信息** 聚焦功和功率核心考点，通过分层训练构建"概念理解-综合应用-素养提升"的递进式方法体系，强化物理观念与科学思维的融合应用。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础落实练|4题|动能定理直接应用、单位量纲分析法、功的标量叠加原理、功率比较模型|从基本概念（功的计算）到公式应用（W=Fs、P=W/t），构建功与功率的关联性认知| |能力综合练|2题|运动学公式与功率公式联立、图像斜率截距物理意义提取|结合实际场景（喷泉、赛车），建立功率与运动状态的动态关系，体现科学推理能力| |素养培优练|1题|匀变速直线运动规律+额定功率切换模型+平均功率计算|综合牛顿定律、运动学和能量观念，形成多过程问题的解题逻辑链，培养科学探究能力|

第六章　机械能守恒定律 课时冲关28　功和功率 学生用书　P379 [基础落实练] 1．(2025·云南卷，2)如图所示，中老铁路国际旅客列车从云南某车站由静止出发，沿水平直轨道逐渐加速到144 km/h，在此过程中列车对座椅上的一高中生所做的功最接近(　　) A．4×105 J　　　　　 B．4×104 J C．4×103 J D．4×102 J 解析：B　[高中生的质量约为50 kg,144 km/h＝40 m/s，根据动能定理有W＝mv2＝4.0×104 J．故选B.] 2．(2025·四川卷，8)(多选)若长度、质量、时间和动量分别用a、b、c和d表示，则下列各式可能表示能量的是(　　 ) A.　　 B.　 C.　　 D. 解析：AC　[对于A，根据题意可知的单位为＝kg·(m/s)2，结合动能公式Ek＝mv2可知kg·(m/s)2为能量单位，故A正确； 对于B，的单位为＝kg2·m/s2， 根据F＝ma可知kg·m/s2为力的单位，故可知kg2·m/s2为力与质量的乘积，故不是能量的单位，故B错误； 对于C，的单位为＝kg·(m/s)2， 根据前面A选项分析可知该单位为能量单位，故C正确； 对于D，的单位为＝，不是能量单位，故D错误．故选AC.] 3.一端固定的轻质弹簧处于原长，第一次用互相垂直的两个力F1、F2拉弹簧的另一端至O点，如图，在此过程F1、F2分别做了6 J、8 J的功；第二次换用另一个力F仍使弹簧重复上述过程，该过程F所做的功是(　　) A．2 J B．10 J C．12 J D．14 J 解析：D　[功是标量，用互相垂直的两个力F1、F2拉弹簧的另一端至O点，此过程F1、F2分别做了6 J、8 J的功；换用另一个力F仍使弹簧重复上述过程，则力F做的功等于F1、F2做的总功，所以WF＝WF1＋WF2＝6 J＋8 J＝14 J，故选D.] 4．(多选)以恒力F推物体使它在粗糙水平面上移动一段距离s，力所做的功为W1，平均功率为P1.以相同的恒力F推该物体使它在光滑水平面上移动相同的距离s，此时力F所做的功为W2，平均功率为P2，则下列结论中正确的是(　　) A．W1<W2　　　　　 B．W1＝W2 C．P1＝P2 D．P1<P2 解析：BD　[根据功的定义，由题意可知W1＝W2＝Fs，由于在粗糙水平面上，物体在水面上还受到滑动摩擦力的作用，由牛顿第二定律得F－f＝ma1，光滑水平面上F＝ma2，显然a1<a2，根据s＝at2，可知t1>t2，根据＝，则P1<P2，故选BD.] [能力综合练] 5．(多选)图为某城市广场喷泉喷出水柱的场景．从远处看，喷泉喷出的水柱超过了40层楼(约125 m)的高度．靠近看，喷管的直径约为10 cm.水的密度为1.0×103 kg/m3，假设喷泉电动机的能量全部用来转化为水的动能，不计空气阻力，取π＝3，则(　　) A．水离开喷管口时的速度大小约为50 m/s B．单位时间内喷出管口的水柱的体积约为1.5 m3 C．单位时间内喷出管口的水柱的质量约为1 500 kg D．给喷泉喷水的电动机的输出功率约为468 kW 解析：AD　[水离开喷管口时的速度大小约为v＝＝m/s＝50 m/s，选项A正确；单位时间内喷出管口的水柱的体积约为V＝Sv＝πD2v＝×3×0.12×50 m3＝0.375 m3，选项B错误；单位时间内喷出管口的水柱的质量约为m＝ρV＝103×0.375 kg＝375 kg，选项C错误；给喷泉喷水的电动机的输出功率约为P＝＝×375×502W≈468 kW，选项D正确．] 6．(多选)一辆玩具赛车在水平直线跑道上由静止开始以10 kW的恒定功率加速前进，赛车瞬时速度的倒数和瞬时加速度a的关系如图所示，已知赛车在跑道上所受到的阻力不变，赛车到达终点前已达到最大速度．下列说法中正确的是(　　) A．赛车做加速度逐渐增大的加速直线运动 B．赛车的质量为25 kg C．赛车所受阻力大小为500 N D．赛车速度大小为5 m/s时，加速度大小为50 m/s2 解析：BC　[由牛顿第二定律有－f＝ma，可知随着速度的增大，则赛车做加速度逐渐减小的加速直线运动，由上述公式整理得＝a＋，可知图像的斜率恒定为，与纵轴的截距为，结合图像可得＝0.05，＝，解得m＝25 kg，f＝500 N，代入v＝5 m/s，解得a＝60 m/s2，故选BC.] [素养培优练] 7．如图甲所示，一台起重机将质量 m＝200 kg的重物由静止开始竖直向上匀加速提升，4 s末达到额定功率，之后保持该功率继续提升重物.5 s末重物达到最大速度vm.整个过程中重物的vt图像如图乙所示．取g＝10 m/s2，不计额外功率．试计算： (1)0～4 s内钢绳对重物的拉力大小？ (2)起重机的额定功率P与重物上升的最大速度vm； (3)前5 s内起重机的平均功率. 解析：(1)根据vt图像可知0～4 s内重物做匀加速直线运动的加速度大小为 a＝＝m/s2＝0.5 m/s2， 根据牛顿第二定律可得F－mg＝ma， 解得钢绳对重物的拉力大小为F＝2 100 N； (2)4 s末达到额定功率，则起重机的额定功率为P＝Fv＝2 100×2 W＝4 200 W， 5 s末重物达到最大速度，此时牵引力等于重力，则有P＝F′vm＝mgvm， 解得vm＝＝m/s＝2.1 m/s； (3)0～4 s内重物的位移为x1＝t1＝×4 m＝4 m， 整个前5 s内，牵引力做的功为WF＝Fx1＋P(t－t1)＝2 100×4 J＋4 200×(5－4)J＝12 600 J， 则前5 s起重机的平均功率为＝＝W＝2 520 W. 答案：(1)2 100 N；(2)4 200 W,2.1 m/s (3)2 520 W 学科网（北京）股份有限公司 $