2020-2022年高考物理真題分訓練 07 功和能

專題07功和能

【2022年高考題組】

1、（2022?廣東卷?T9）如圖所示，載有防疫物資的無人駕駛小車，在水平MN段以恒定功率200W、速度

5m/s勻速行駛，在斜坡夕。段以恒定功率57OW、速度2m/s勻速行駛。已知小車總質(zhì)量為50kg,

MN=PQ=20m,PQ段的傾角為30°,重力加速度g取lOm/sz,不計空氣阻力。下列說法正確的有（）

A.從2到N,小車牽引力大小為40NB.從例到M小車克服摩擦力做功800J

C.從P到Q,小車重力勢能增加lxlO4JD.從P到Q,小車克服摩擦力做功700J

2、（2022?全國乙卷?T16）固定于豎直平面內(nèi)的光滑大圓環(huán)上套有一個小環(huán)，小環(huán)從大圓環(huán)頂端尸點由靜止

開始自由下滑，在下滑過程中，小環(huán)的速率正比于（）

O

A.它滑過的弧長

B.它下降的高度

C.它到P點的距離

D.它與P點的連線掃過的面積

3、（2022?浙江6月卷?T13）小明用額定功率為1200W、最大拉力為3OON的提升裝置，把靜置于地面的質(zhì)

量為20kg的重物豎直提升到高為85.2m的平臺，先加速再勻速，最后做加速度大小不超過5m/sz的勻減

速運動，到達平臺速度剛好為零，g取lOm/s?,則提升重物的最短時間為（）

A.13.2sB.14.2sC.15.5sD.17.0s

4、（2。22?浙江1月卷?11）單位為J/m的物理量是（)

A.力B.功C.動能D.電場強度

5.（2022?河北?T9）如圖，輕質(zhì)定滑輪固定在天花板上，物體P和。用不可伸長的輕繩相連，懸掛定滑輪上，

質(zhì)量加Q>〃％，，=0時刻將兩物體由靜止釋放，物體0的加速度大小為專。T時刻輕繩突然斷開，物體。

能夠達到的最高點恰與物體。釋放位置處于同一高度，取，=0時刻物體P所在水平面為零勢能面，此時物

體。的機能為E。重力加速度大小為g，不計摩擦和空氣阻力，兩物體均可視為質(zhì)點。下列說法正確的是

（）

。白

E

A.物體P和。的質(zhì)量之比為1:3B.27時刻物體。的機械能為工

2

3ED.27時刻物體尸的速度大小空

C.27時刻物體P重力的功率為一

2T

6、（2022?湖北?T7）一質(zhì)點做曲線運動,在前一段時間內(nèi)速度大小由v增大到2口在隨后的一段時間內(nèi)速度

大小由2V增大到5%前后兩段時間內(nèi),合外力對質(zhì)點做功分別為W和牝，合外力的沖量大小分別為人和

/2o下列關系式一定成立的是（）

A.叱=3叱，12<31.B.叱=3叱，12>1X

C.叱=7叱，12<31,D.嗎=7叱，/2>Z,

7、（2022?浙江1月卷?T20）如圖所示，處于豎直平面內(nèi)的一探究裝置，由傾角。=37。的光滑直軌道AB、圓

心為。?的半圓形光滑軌道BC。、圓心為G的半圓形光滑細圓管軌道OE尺傾角也為37。的粗糙直軌道FG

組成，B、。和尸為軌道間的相切點，彈性板垂直軌道固定在G點（與8點等高），B、0人。、。2和尸點

處于同一直線上。已知可視為質(zhì)點的滑塊質(zhì)量m=0.lkg,軌道3C。和?？诘陌霃絉=0.15m,軌道AB長度

7

，AB=3m,滑塊與軌道尸G間的動摩擦因數(shù)〃二不，滑塊與彈性板作用后，以等大速度彈回，sin37*0.6,

cos37^0.8<,滑塊開始時均從軌道A8上某點靜止釋放，

（1）若釋放點距8點的長度/=0.7m,求滑塊到最低點C時軌道對其支持力尸N的大??；

（2）設釋放點距8點的長度為4，滑塊第一次經(jīng)尸點時的速度v與4之間的關系式；

（3）若滑塊最終靜止在軌道尸G的中點，求釋放點距8點長度。的值。

R、（2022?山東卷?T16）某糧庫使用額定電用U=38OV,內(nèi)阻R=0.25。的電動機運糧°如圖所示，配

重和電動機連接小車的纜繩均平行于斜坡，裝滿糧食的小車以速度v=2nVs沿斜坡勻速上行，此時電流

Z=40Ao關閉電動機后，小車又沿斜坡上行路程L到達卸糧點時，速度恰好為零。卸糧后，給小車一個

向下的初速度，小車沿斜坡剛好勻速下行。已知小車質(zhì)量g=100kg,車上糧食質(zhì)量e=1200kg,配重

質(zhì)量%=40kg,取重力加速度g=10m/s2,小車運動時受到的摩擦阻力與車及車上糧食總重力成正比，

比例系數(shù)為A,配重始終未接觸地面，不計電動機自身機械摩擦損耗及纜繩質(zhì)量。求：

（1）比例系數(shù)攵值；

9、（2022?湖北?T16）打樁機是基建常用工具。某種簡易打樁機模型如圖所示，重物A、B和C通過不可伸

長的輕質(zhì)長繩跨過兩個光滑的等高小定滑輪連接，C與滑輪等高（圖中實線位置）時，C到兩定滑輪的距離

均為，重物A和B的質(zhì)量均為系統(tǒng)可以在如圖虛線位置保持靜止，此時連接C的繩與水平方向的夾

角為60。。某次打樁時，用外力將C拉到圖中實線位置，然后由靜止釋放。設C的下落速度為時,

與正下方質(zhì)量為2加的靜止樁D正碰，碰撞時間極短，碰撞后C的速度為零，D豎直向下運動■^距離后靜

止（不考慮C、D再次相碰）。A、B、C、D均可視為質(zhì)點。

（1）求C的質(zhì)量；

（2）若D在運動過程中受到的阻力戶可視為恒力，求產(chǎn)的大?。?/p>

（3）撤掉樁D,將C再次拉到圖中實線位置，然后由靜止釋放，求A、B、C的總動能最大時C的動能。

[2021年高考題組】

1.（2021.山東卷）如圖所示，粗糙程度處處相同的水平桌面上有一長為L的輕質(zhì)細桿，一端可繞豎直光滑軸。

轉(zhuǎn)動，另一端與質(zhì)量為機的小木塊相連。木塊以水平初速度%出發(fā)，恰好能完成一個完整的圓周運動。在

運動過程中，木塊所受摩擦力的大小為（）

A?翳4lLc?翳D?既

2.（2021.浙江卷）中國制造的某一型號泵車如圖所示，表中列出了其部分技術參數(shù)。已知混凝土密度為

2.4xlO3kg/m\假設泵車的泵送系統(tǒng)以15°m'/h的輸送量給30m高處輸送混凝土，則每小時泵送系統(tǒng)對

混凝土做的功至少為（)

發(fā)動機最大輸出功率（kW）332最大輸送高度（m）63

整車滿載質(zhì)量（kg）5.4xlO45最大輸送量（m3/h）180

A.1.08xl07JB.5.04X107JC.1.08xl08JD.2.72xlO8J

3.（2021?浙江卷）大功率微波對人和其他生物有一定的殺傷作用。實驗表明，當人體單位面積接收的微波功

率達到250W/n?時會引起神經(jīng)混亂，達到lOOOW/n?時會引起心肺功能衰竭。現(xiàn)有一微波武器，其發(fā)射

功率P=3xlO'W。若發(fā)射的微波可視為球面波，則引起神經(jīng)混亂和心肺功能衰竭的有效攻擊的最遠距離

約為1）

A.100m25mB.100m50mC.200m100mD.200m50m

4.（2021?河北卷）一半徑為R的圓柱體水平固定，橫截面如圖所示，長度為萬氏、不可伸長的輕細繩，一端固

定在圓柱體最高點P處，另一端系一個小球，小球位于尸點右側(cè)同一水平高度的Q點時，繩剛好拉直，將

小球從。點由靜止釋放，當與圓柱體未接觸部分的細繩豎直時，小球的速度大小為（重力加速度為g,不

計空氣阻力）（）

D.2屈

5.（2021?全國卷甲卷）全國甲卷第7題.,質(zhì)量為小的物體自傾角為。的固定斜面底端沿斜面向上滑動。該

物體開始滑動時的動能為￡；，向上滑動一段距離后速度減小為零，此后物體向下滑動，到達斜面底端時動

能為今。已知sina=0.6,重力加速度大小為g。則（）

線

A.物體向上滑動的距離為2〃吆

B.物體向下滑動時的加速度大小為會

C.物體與斜面間的動摩擦因數(shù)等于0.5

D.物體向上滑動所用的時間比向下滑動的時間長

6.（2021?全國卷乙卷）全國乙卷第11題.一籃球質(zhì)量為0.60kg,一運動員使其從距地面高度為

%=1.8m處由靜止自由落下，反彈高度為4=1.2m。若使籃球從距地面4=1.5m的高度由靜止下落，

并在開始下落的同時向下拍球、球落地后反彈的高度也為1.5m。假設運動員拍球時對球的作用力為恒力,

作用時間為f=0.20s：該籃球每次與地面碰撞前后的動能的比值不變。重力加速度大小取g=10m/s2,不

計空氣阻力。求：

（1）運動員拍球過程中對籃球所做的功：

（2）運動員拍球時對籃球的作用力的大個。

7.（2021?湖南卷）

"復興號''動車組用多節(jié)車廂提供動力，從而達到提速的目的?？傎|(zhì)量為機的動車組在平直的軌道上行駛。

該動車組有四節(jié)動力車廂，每節(jié)車廂發(fā)動機的額定功率均為尸，若動車組所受的阻力與其速率成正比

（死1=女九女為常量），動車組能達到的最大速度為%。下列說法正確的是（）

A.動車組在勻加速啟動過程中，牽引力恒定不變

B.若四節(jié)動力車廂輸出功率均為額定值，則動車組從靜止開始做勻加速運動

3

C.若四節(jié)動力車廂輸出的總功率為2.25P,則動車組勻速行駛的速度為二味

4

D.若四節(jié)動力車廂輸出功率均為額定值，動車組從靜止啟動，經(jīng)過時間/達到最大速度%,則這一過程中

1,

該動車組克服阻力做的功為/-P/

8.（2021.廣東卷）長征途中，為了突破敵方關隘，戰(zhàn)士爬上陡銷的山頭，居高臨下向敵方工事內(nèi)投擲手榴彈，

戰(zhàn)士在同一位置先后投出甲、乙兩顆質(zhì)量均為小的手榴彈，手榴彈從投出的位置到落地點的高度差為h,

在空中的運動可視為平拋運動，軌跡如圖所示，重力加速度為g,下列說法正確的有（）

\\\\W\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\VA\\

A.甲在空中的運動時間比乙的長

B.兩手榴彈在落地前瞬間，重力的功率相等

C.從投出到落地，每顆手榴彈的重力勢能減少〃3?

D.從投出到落地，每顆手榴彈的機械能變化量為〃3?

【2020年高考題組】

1.（2020?全國高考課標1卷）一物塊在高3.0m、長5.0m的斜面頂端從靜止開始沿斜面下滑，其重力勢能和

動能隨下滑距離s的變化如圖中直線I、II所示，重力加速度取lOm/s?。則（）

A.物塊下滑過程中機械能不守恒

B.物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.5

C.物塊下滑時加速度的大小為6.0m/s2

D.當物塊下滑2.0m時機械能損失了12J

2.（2020?江蘇省高考真題）如圖所示，一小物塊由靜止開始沿斜面向下滑動，最后停在水平地面上。斜面和

地面平滑連接，且物塊與斜面、物塊與地面間的動摩擦因數(shù)均為常數(shù)。該過程中，物塊的動能線與水平

位移x關系的圖象是（）

3.（2020?天津高考真題）復興號動車在世界上首次實現(xiàn)速度350km/h自動駕駛功能，成為我國高鐵自主創(chuàng)新

的又一重大標志性成果。一列質(zhì)量為，〃的動車，初速度為％,以恒定功率P在平直軌道上運動，經(jīng)時間

/達到該功率下的最大速度%,設動車行駛過程所受到的阻力/保持不變，動車在時間，內(nèi)（）

A.做勻加速直線運動B.加速度逐漸減小

C.牽引力的功率尸=尸％D.牽引力做功一

4.（2020.山東省高考真題）如圖所示，質(zhì)量為M的物塊A放置在光滑水平桌面上，右側(cè)連接一固定于墻面的

水平輕繩，左側(cè)通過一傾斜輕繩跨過光滑定滑輪與一豎直輕彈簧相連。現(xiàn)將質(zhì)量為加的鉤碼B掛于彈簧

下端，當彈簧處于原長時，將B由靜匕釋放，當B下降到最低點時（未著