第25讲　功功率　机车启动问题（练）--2025年高考物理一轮考点专项（附答案解析）.docx

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第25讲功功率机车启动问题（练）

考点

核心考向

考查频次

难易度

1.功

考向1.恒力做功的分析和计算

考向2.变力做功的分析和计算

2.功率的分析和计算

考向1.功率的分析和计算

低

易

3.机车启动问题

考向1.恒功率启动

中

中

考向2.匀加速启动

高

难

考向1.恒力做功的分析和计算

例1

1．如图，一磁铁吸附在铁板AB的下方。现保持铁板与水平面间的夹角θ不变，缓慢推动B端，使AB与磁铁一起水平向左匀速移动，则（）

A．合外力对磁铁做正功

B．AB对磁铁的作用力不做功

C．AB对磁铁的弹力不做功

D．AB对磁铁的摩擦力不做功

例2

2．如图所示，升降机内斜面的倾角，质量为2kg的物体置于斜面上始终不发生相对滑动，在升降机以5m/s的速度匀速上升4s的过程中．（g取），求：

(1)斜面对物体的支持力所做的功；

(2)斜面对物体的摩擦力所做的功；

(3)物体重力所做的功；

(4)合外力对物体所做的功。

例3

3．如图所示，载有防疫物资的无人驾驶小车，在水平段以恒定功率、速度匀速行驶，在斜坡段以恒定功率、速度匀速行驶。已知小车总质量为，，段的倾角为，重力加速度g取，不计空气阻力。下列说法正确的有（）

A．从M到N，小车牵引力大小为 B．从M到N，小车克服摩擦力做功

C．从P到Q，小车重力势能增加 D．从P到Q，小车克服摩擦力做功

考向2.变力做功的分析和计算

例1

4．如图所示，粗糙程度处处相同的水平桌面上有一长为L的轻质细杆，一端可绕竖直光滑轴O转动，另一端与质量为m的小木块相连。木块以水平初速度出发，恰好能完成一个完整的圆周运动。在运动过程中，木块所受摩擦力的大小为（）

A． B． C． D．

例2

5．如图所示，在水平桌面上，长的轻绳一端固定于点（俯视图），另一端系一质量的小球，现对小球施加一个大小不变力。方向始终与小球在该点的切线成37°角，拉着物体从点运动到点，已知小球与桌面的动摩擦因数，不计空气阻力，重力加速度取，sin37°=0.6，cos37°=0.8则拉力做的功与克服摩擦力做的功之比为（????）

A． B．2 C． D．4

例3

6．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。现以大小和方向不变的拉力F拉绳，使滑块从A点由静止开始上升，滑块运动到C点时速度最大。已知滑块的质量为m，滑轮O到竖直杆的距离为d，∠OAO′＝37°，∠OCO′＝53°，重力加速度为g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。则（）

A．拉力F大小为

B．拉力F大小为

C．滑块由A到C的过程轻绳对滑块做功

D．滑块由A到C的过程轻绳对滑块做功

例4

7．质量为2kg的物体静止在光滑的水平面上，从某时刻起，对物体施加一方向不变的水平拉力F，该拉力与物体的位移x的关系图像如图所示，则物体在x=7m处时的速度大小为（??）

A． B． C．5m/s D．4m/s

例5

8．如图所示，一轻质立方体被从水表面缓慢压入水中，直至其上表面没入水中，已知立方体的棱长为，水的密度为，重力加速度为，不考虑水面高度的变化。该过程中，立方体克服水的浮力所做的功为（）

A． B． C． D．

考向1.变力做功的分析和计算

例1

9．如图甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2kg的物体在拉力F作用下由静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图乙所示，由此可知（）

??

A．物体加速度大小为 B．F的大小为21N

C．4s末F的功率为42W D．4s内F的平均功率为42W

例2

10．如图所示，质量为m＝2kg的木块在倾角θ＝37°的斜面上由静止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5，已知：sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2，则前2s内重力的平均功率和2s末的瞬时功率分别为()

A．48W24W

B．24W48W

C．24W12W

D．12W24W

例3

11．一滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0时其速度为1m/s。从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平力F，力F和滑块的速度v随时间t的变化规律分别如图甲、乙所示，以下说法正确的是（）

A．第1s内，F对滑块做的功为3J

B．第2s内，F对滑块做功的平均功率为4W

C．第3s末，F对滑块做功的瞬时功率为1W

D．前3s内，F对滑块做的总功为零

考向1..恒功率启动

例1

12．“碳中和”“低碳化”“绿色奥运”是北京冬奥会的几个标签。本次冬奥会运行的超1000辆氢能源汽车，是全球