高考物理真题分类汇编:功和功率专题解析
高考物理真题分类汇编:功和功率专题解析
本文整理了2022-2024年高考物理中关于功和功率的真题,并对相关考点进行了分析和总结。通过具体例题和解析,帮助学生更好地理解和掌握功和功率的相关知识点。
考点分析
考点1:功和功率
- 考查频率:5年4考
- 典型考题:
- 2024年高考广东卷:探测器及其保护背罩通过弹性轻绳连接降落伞在行星表面下落
- 2024年高考福建卷:在水平面上,用两根绳子拉一木板匀速前进
- 2023年高考北京卷:一物体在力F作用下沿水平桌面做匀加速直线运动
- 2023高考山东卷:古人借助水力使用高转筒车往稻田里引水
- 2023高考辽宁卷:两相同小物块甲、乙同时从M点沿Ⅰ、Ⅱ两条光滑轨道由静止释放下滑
- 2023年全国高考新课程卷:质量为1kg的物体在水平拉力的作用下,由静止开始在水平地面上沿x轴运动,给出拉力做的功W与物体坐标x的关系图像
- 命题趋势:以实际情景切入,与图像结合等
考点2:机车启动和运行
- 考查频率:5年2考
- 典型考题:
- 2023年高考湖北卷:动车组的运行
- 2022年高考广东物理:载有防疫物资的无人驾驶小车在水平面和倾斜路面行驶
- 2023高考山东高中学业水平等级考试:质量为M的玩具动力小车在水平面上拖物体运动
- 2022年6月浙江选考:小明用额定功率为1200W、最大拉力为300N的提升装置,提升重物的最短时间
- 命题趋势:主要集中在最大速度,达到最大速度的时间等,通常与动能定理等知识点有机结合
典型例题解析
例题1:探测器及其保护背罩
(2024年高考广东卷)如图所示,探测器及其保护背罩通过弹性轻绳连接降落伞。在接近某行星表面时以的速度竖直匀速下落。此时启动“背罩分离”,探测器与背罩断开连接,背罩与降落伞保持连接。已知探测器质量为1000kg,背罩质量为50kg,该行星的质量和半径分别为地球的和。地球表面重力加速度大小取。忽略大气对探测器和背罩的阻力。下列说法正确的有()
A.该行星表面的重力加速度大小为
B.该行星的第一宇宙速度为
C.“背罩分离”后瞬间,背罩的加速度大小为
D.“背罩分离”后瞬间,探测器所受重力对其做功的功率为30kW
例题2:水平面上的木板
(2024年高考福建卷)在水平面上,用两根绳子拉一木板,绳子与水平方向夹角为θ=22.5°,每条绳子上拉力F=250N,在15s内木板匀速前进20m。cos22.5°≈0.9求:
(1)阻力f大小;
(2)两绳拉力做的功;
(3)两绳拉力总功率。
例题3:水平传送带
(2024高考北京卷)水平传送带匀速运动,将一物体无初速度地放置在传送带上,最终物体随传送带一起匀速运动.下列说法正确的是()
A.刚开始物体相对传送带向前运动
B.物体匀速运动过程中,受到静摩擦力
C.物体加速运动过程中,摩擦力对物体做负功
D.传送带运动速度越大,物体加速运动的时间越长
例题4:物体在力F作用下运动
(2023年高考北京卷)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,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
D.F做功的最小值为
例题5:筒车引水
(2023高考山东高中学业水平等级考试)《天工开物》中记载了古人借助水力使用高转筒车往稻田里引水的场景。引水过程简化如下:两个半径均为R的水轮,以角速度ω匀速转动。水筒在筒车上均匀排布,单位长度上有n个,与水轮间无相对滑动。每个水筒离开水面时装有质量为m的水,其中的60%被输送到高出水面H处灌入稻田。当地的重力加速度为g,则筒车对灌入稻田的水做功的功率为()
A B.
C. D.nmgωRH
例题6:物块下滑
(2023高考选择性考试辽宁卷)如图(a),从高处M点到地面N点有Ⅰ、Ⅱ两条光滑轨道。两相同小物块甲、乙同时从M点由静止释放,沿不同轨道滑到N点,其速率v与时间t的关系如图(b)所示。由图可知,两物块在离开M点后、到达N点前的下滑过程中()
A.甲沿I下滑且同一时刻甲的动能比乙的大
B.甲沿Ⅱ下滑且同一时刻甲的动能比乙的小
C.乙沿I下滑且乙的重力功率一直不变
D.乙沿Ⅱ下滑且乙的重力功率一直增大
例题7:滑块上滑下滑
(2023高考江苏学业水平选择性考试)滑块以一定的初速度沿粗糙斜面从底端上滑,到达最高点B后返回到底端。利用频闪仪分别对上滑和下滑过程进行拍摄,频闪照片示意图如图所示。与图乙中相比,图甲中滑块()
A.受到的合力较小
B.经过A点的动能较小
C.在A、B之间的运动时间较短
D.在A、B之间克服摩擦力做的功较小
例题8:物体在水平拉力作用下运动
(2023年全国高考新课程卷)一质量为1kg的物体在水平拉力的作用下,由静止开始在水平地面上沿x轴运动,出发点为x轴零点,拉力做的功W与物体坐标x的关系如图所示。