2026年高考物理一轮复习精讲精练第27讲功和功率(练习)(学生版+解析)

这是一份2026年高考物理一轮复习精讲精练第27讲功和功率(练习)(学生版+解析)，共9页。
1．（2025·福建·高考真题）如图甲，水平地面上有A、B两个物块，两物块质量均为0.2kg，A与地面动摩擦因数为，B与地面无摩擦，两物块在外力F的作用下向右前进，F与位移x的图如图乙所示，P为圆弧最低点，M为最高点，水平地面长度大于4m，重力加速度。
(1)求，F做的功；
(2)时，A与B之间的弹力；
(3)要保证B能到达M点，圆弧半径满足的条件。
2．（2024·重庆·高考真题）活检针可用于活体组织取样，如图所示。取样时，活检针的针芯和针鞘被瞬间弹出后仅受阻力。针鞘质量为m，针鞘在软组织中运动距离d1后进入目标组织，继续运动d2后停下来。若两段运动中针鞘整体受到阻力均视为恒力。大小分别为F1、F2，则针鞘（ ）
A．被弹出时速度大小为
B．到达目标组织表面时的动能为F1d1
C．运动d2过程中，阻力做功为(F1＋F2)d2
D．运动d2的过程中动量变化量大小为
3．（2024·海南·高考真题）神舟十七号载人飞船返回舱于2024年4月30日在东风着陆场成功着陆，在飞船返回至离地面十几公里时打开主伞飞船快速减速，返回舱速度大大减小，在减速过程中（ ）
A．返回舱处于超重状态B．返回舱处于失重状态
C．主伞的拉力不做功D．重力对返回舱做负功
4．（2025·广东·高考真题）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，其中为常量，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且近似不变，瓶子始终静止在桌面上。（提示：可用图线下的“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。
(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。
5．（2024·贵州·高考真题）质量为的物块静置于光滑水平地面上，设物块静止时的位置为x轴零点。现给物块施加一沿x轴正方向的水平力F，其大小随位置x变化的关系如图所示，则物块运动到处，F做功的瞬时功率为（ ）

A．B．C．D．
模拟冲关
6．（2025·广东茂名·模拟预测）2024年珠海航展上，我国自主研发的最新隐身战斗机歼一35A公开亮相。如图所示，歼表演时，先沿直线水平向右飞行，再分别沿弧线和运动，整个过程中飞行轨迹在同一竖直面内且运动速率保持不变，下列说法正确的是（ ）
A．整个过程中歼始终处于平衡状态
B．在段歼处于超重状态
C．在段歼克服重力做功的功率逐渐增大
D．整个过程中歼的机械能守恒
7．（2024·内蒙古包头·三模）用起重机将质量为200kg的重物由静止沿竖直方向吊起，重物先匀加速上升，起重机输出功率达到额定功率4.4kW后保持不变，整个过程中起重机输出功率P随时间t的变化如图所示，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s²，下列说法正确的是（ ）
A．t=1s时，重物的速率为1.1m/s
B．t=1s时，重物的重力势能增加了1000J
C．t=2s时，重物受到竖直向上的拉力大小为2000N
D．t=3s时，重物的加速度大小为1m/s²
8．（2025·辽宁·三模）一架无人机做空中表演，初速度为，方向竖直向上，以恒定功率竖直向上加速运动一段时间后减速，最终停在最高点，该无人机速度随时间变化图像可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
9．（2025·江苏宿迁·一模）如图所示，轻绳上端固定在O点，下端连接小球。将球拉起，绳刚好被水平拉直，由静止释放小球.当小球运动至最低点时，下列物理量的大小与绳长有关的是（ ）
A．小球的加速度B．小球的动量
C．小球重力的功率D．绳子的拉力
10．（2025·河北·模拟预测）一个质量为m的物体在外力作用下以初速度v0做加速直线运动，已知加速度a随位移x成线性变化，已知当位移为x0时，速度为2v0。当物体运动到位移为2x0时，物体所受合力的瞬时功率为（ ）
A．B．C．D．
11．（2025·山东滨州·二模）我国“巡天号”地外天体采样机器人着陆某小行星时的最后阶段，需通过引擎反推实现减速。机器人以初速度垂直接近地表时，引擎提供功率恒定的反向推力，功率的大小，使其速度减小到。由于存在稀薄大气，空气阻力大小（为速度，系数），机器人重力保持不变。则速度从到的下落过程中，机器人的加速度（ ）
A．先增大后减小B．先减小后增大
C．一直增大D．一直减小
12．（2025·江西·二模）人类对大自然始终心存敬畏之心。认识自然规律并利用自然规律服务人类，人类和大自然和谐相处，是人类的不懈追求。对于力和运动的关系，从亚里士多德到伽利略、胡克、牛顿，经过两千多年的不断探索，人类认识到力是改变物体运动状态的原因。经典物理学认为：已知物体的初始状态和受力情况可确定物体的运动情况，反之亦然。某质量m=1kg的质点在xOy平面内运动，其位置坐标（x，y）与时间的关系是：x=2t²+1，y=3t+2（各物理量单位均为国际基本单位），则质点在t=1s时的速度和所受合外力的功率的大小分别是（ ）
A．B．
C．D．
13．（2025·山东潍坊·二模）如图所示，半径为R的光滑圆环固定在竖直平面内，a为圆环上最高点，c为圆环上最低点，圆环上b、d两点与圆心等高。原长为2R的轻弹簧一端固定在d点，另一端与小球栓接，小球套在圆环上，从a点由静止释放，经b点下滑至c点，下列说法正确的是（ ）
A．由a到b过程，重力的瞬时功率一直变大
B．由a到b过程，弹簧弹力的瞬时功率一直变大
C．由a到c过程，重力的平均功率大于弹簧弹力的平均功率
D．由a到c过程，小球的机械能一直变大
14．（2025·辽宁·二模）2024年12月29日，随着一声嘹亮的鸣笛，全球最快高铁列车CR450动车组正式亮相。列车提速的一个关键技术是提高机车发动机的功率。若匀速运动时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即．设提速前速度为200km/h，提速后速度为400km/h，则提速前与提速后机车发动机的功率之比为（ ）
A．B．C．D．
15．（2025·福建厦门·三模）《考工记 轮人》篇中记载“轮人为盖”“上欲尊而宇欲卑，上尊而宇卑，则吐水，疾而溜远”。如图甲所示是古代马车示意图，车盖呈伞状，支撑轴竖直向上，车盖底面为圆面且水平。如图乙所示是过支撑轴的车盖截面简化图，底面半径m，车盖底面与水平地面距离m。车辆保持静止，一质量kg的水滴（可视为质点）从车盖顶端点由静止下滑，经车盖底端点后落到地面点（未画出）。已知、间竖直高度差m，水滴经过时的速度大小m/s，方向与竖直方向夹角为，不计空气阻力，重力加速度大小取m/s²。求该水滴：
(1)经过时重力的功率；
(2)从下滑到过程中，雨滴克服阻力做的功；
(3)落地点与支撑轴在地面投影的距离。
16．（2025·广西河池·二模）穿越机比无人机有着更高的速度，更强的机动性。如图，某穿越机沿水平方向做加速直线运动，某时刻空气对其作用力F与运动方向成θ夹角，速度为v，穿越机重力为G，则此时（ ）
A．重力的功率为
B．重力的功率为
C．空气对其作用力的功率为
D．空气对其作用力的功率为
17．（2025·四川乐山·三模）如图1所示是泰州科技馆一件名为“最速降线”的展品，选取其中的两条轨道简化模型如图2。已知两条轨道均光滑，且起点、终点均相同，其中轨道2末端与水平面相切。现将两个完全相同的小球甲、乙同时从起点由静止释放，小球甲沿轨道1、小球乙沿轨道2运动至终点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．两个小球同时释放且能同时到达终点
B．小球甲到达终点时的速度大于小球乙
C．小球乙下滑过程中重力的功率一直增大
D．此运动过程中小球甲的平均速度小于小球乙
18．（2025·重庆·三模）中国高铁交通运行举世瞩目。设定某高铁运行时所受阻力大小f与车速v之间的关系为（k为定值），在甲、乙两段水平轨道上匀速直线行驶的速度大小分别为300km/h、200km/h。则该高铁在甲、乙两段水平轨道上匀速直线行驶时，其发动机的输出功率的比值为（ ）
A．B．C．D．
19．（2025·甘肃白银·三模）2025年2月28日，2025年全国青少年网球积分排名赛（广州南沙站）在广州南沙国际网球中心收拍。若在某次网球比赛中，某运动员在O点击球，网球沿水平方向飞出，第一次网球落在己方场地上B点后弹跳起来，刚好擦网而过，落在对方场地的A点处，第二次网球沿水平方向飞出，直接擦网而过，恰好落在A点，如图所示。已知网球与水平场地的碰撞是弹性碰撞，不计网球与场地的碰撞时间，忽略空气阻力，则（ ）
A．网球第一次和第二次飞出的水平速度之比为1∶3
B．从O到A，网球第一次和第二次运动的时间之比为1∶3
C．网球两次到达A点时重力的瞬时功率不相等
D．运动员击球点离地的高度与网的高度之比为4∶3
20．（2025·黑龙江哈尔滨·二模）福建舰是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰，电磁弹射系统是福建舰的核心装备之一，在测试电磁弹射系统时，配重小车自甲板前端水平射出，落至海面上。简化模型如图所示，两辆质量相同的配重小车1和小车2先后进行弹射测试，轨迹分别为曲线1和曲线2，A、B为两次弹射的落水点。忽略空气阻力，配重小车可视为质点。则关于配重小车1和小车2说法正确的是（ ）
A．落水瞬间速度大小
B．在空中运动过程中速度变化量
C．落水瞬间重力的瞬时功率
D．在空中运动过程中重力的平均功率
21．（2025·河南·一模）目前，世界上最先进的起重机是我国的“XCA4000”轮式起重机，满足170米的吊装高度，230吨的极限吊装重量。被誉为“全球第一吊”，将质量的重物悬空静止后，由静止开始以加速度为匀加速向上提升重物，经过时间达到额定功率P，重力加速度为，下面说法正确的是（ ）
A．重物匀速的最大速度为
B．重物的动能增量为
C．重物的机械能增量为
D．起重机达到额定功率
22．（2025·辽宁·三模）凤仙花的果实成熟后会突然裂开，将种子以弹射的方式散播出去。如图所示，两粒质量相等的种子、从同一位置先后以相同的速率沿不同方向弹射飞出，恰好在点相撞，不考虑叶子的遮挡，忽略种子运动过程所受的空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．种子先弹射飞出B．种子在最高点时速度为零
C．两粒种子相撞前瞬间速度大小相等D．两粒种子相撞前瞬间，重力对种子的功率较大
23．（2025·云南玉溪·模拟预测）2024年11月，世界无人机竞速锦标赛在杭州开赛。如图是一款竞速无人机，其总质量为800g。某次该无人机以180km/h的速度沿水平直线匀速飞行，假设该无人机匀速飞行时只受到重力、空气阻力和升力的作用，空气阻力大小恒为6N，且与速度方向相反，重力加速度g取，则该无人机所受的升力的功率为（ ）
A．300WB．500WC．700WD．900W
24．（2025·湖南郴州·模拟预测）如图所示，运动员把质量为400g静止的足球从水平地面踢出，足球在空中到达的最大高度是4m，在最高点的速度为10m/s，不考虑空气阻力，g取10m/s2。求：
(1)足球在最高点时的动能Ek；
(2)足球上升至最高点这一过程，克服重力所做的功WG；
(3)运动员踢球时对足球做的功。
25．（2025·新疆·三模）一质量为2kg的物体沿粗糙水平面向右做直线运动，t＝0时刻，对物体施加一个水平向左的恒力F，如图甲所示，取水平向右为正方向，物体的v-t图像如图乙所示，求：
(1)恒力F的大小；
(2)4s内物体克服摩擦力做的功。
26．（2025·贵州黔南·三模）如图所示，倾斜传送带与水平面夹角为，以的速度逆时针转动。某一时刻，一质量为m的小滑块从传送带顶端以初速度滑上传送带，初速度方向沿传送带向下，经时间t运动到传送带底端。已知小滑块与传送带之间的动摩擦因数为，且，重力加速度为g，不计空气阻力。小滑块从传送带顶端到底端的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．支持力的冲量为零B．重力的冲量大小为
C．重力的功率为D．摩擦力对小滑块做的功为
27．（2025·山东·模拟预测）如图所示，在倾角为的光滑固定斜面上，与斜面平行、劲度系数为k的轻弹簧下端连接在垂直斜面的固定挡板N上，上端连接质量为m的物块P，质量也为m的物块Q紧靠着P，整个系统处于静止状态。现给Q施加一平行于斜面向上的拉力，使Q缓慢移动，到Q与P将要分离时撤去拉力，重力加速度大小为g。则（ ）
A．此过程中拉力的最大值为
B．此过程中拉力做的功为
C．撤去拉力瞬间弹簧的弹力大小为0
D．撤去拉力瞬间Q的加速度大小为
28．（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
29．（24-25高一下·江苏南京·阶段练习）如图所示，固定的光滑竖直杆上套着一个滑块，滑块用轻绳系着绕过光滑的定滑轮O（滑轮大小可忽略）。现以大小不变的拉力F拉绳，使滑块从A点起由静止开始上升，滑块运动到C点时速度最大。已知滑块质量为m，滑轮O到竖直杆的距离为d，∠OAO′＝37°， ∠OCO′＝53°，重力加速度为g，sin 37°＝0.6。下列说法正确的是（ ）
A．拉力F的大小为
B．滑块由A到C做匀加速运动
C．滑块由A到C过程中拉力F做的功为
D．滑块在C点的动能为
30．（2025·湖南郴州·模拟预测）如图所示，一个质量约为的小朋友从高约为，长约为的滑梯顶端滑至滑梯底部，若下滑过程中，小朋友所受阻力大小恒为，取，在整个过程中（ ）

A．小朋友的重力做负功B．小朋友的阻力做正功
C．小朋友的重力做功约为D．小朋友的阻力做功约为