高考物理五年真题(2019-2023)分项汇编06 功和能

专题06功和能

一、单选题

1.（2023・全国•统考高考真题）小车在水平地面上沿轨道从左向右运动，动能一直增加。

如果用带箭头的线段表示小车在轨道上相应位置处所受合力，下列四幅图可能正确的是

（）

A-B.

C-D-

2.（2023・全国•统考高考真题）一同学将排球自。点垫起，排球竖直向上运动，随后下

落回到。点。设排球在运动过程中所受空气阻力大小和速度大小成正比。则该排球（）

A.上升时间等于下落时间B.被垫起后瞬间的速度最大

C.达到最高点时加速度为零D.下落过程中做匀加速运动

3.（2023・全国•统考高考真题）一同学将铅球水平推出，不计空气阻力和转动的影响，

铅球在平抛运动过程中（）

A.机械能一直增加B.加速度保持不变C.速度大小保持

不变D.被推出后瞬间动能最大

4.（2023・山东・统考高考真题）《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。匀速转动。

水筒在筒车上均匀排布，单位长度上有〃个，与水轮间无相对滑动。每个水筒离开水面

时装有质量为根的水，其中的60%被输送到高出水面X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（）

D.nmgcoRH

5.（2023・江苏・统考高考真题）滑块以一定的初速度沿粗糙斜面从底端上滑，到达最高

点2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

C.在A、8之间的运动时间较短D.在A、8之间克服摩擦力做的功较小

6.（2023•北京・统考高考真题）如图所示，一物体在力尸作用下沿水平桌面做匀加速直

线运动。已知物体质量为W加速度大小为m物体和桌面之间的动摩擦因数为〃，重

力加速度为g,在物体移动距离为无的过程中（）

m

///////////////////////

A.摩擦力做功大小与厂方向无关B.合力做功大小与E方向有关

C.尸为水平方向时，尸做功为〃mg*D.尸做功的最小值为加⑪

7.（2023•山西・统考高考真题）无风时，雨滴受空气阻力的作用在地面附近会以恒定的

速率竖直下落。一质量为机的雨滴在地面附近以速率v下落高度力的过程中，克服空气

阻力做的功为（重力加速度大小为g）（）

11

A.0B.mghC.3mv--mghD.-mv~+mgh

8.（2023・浙江•统考高考真题）铅球被水平推出后的运动过程中，不计空气阻力，下列

关于铅球在空中运动时的加速度大小。、速度大小V、动能Ek和机械能E随运动时间r

的变化关系中，正确的是（）

9.（2023・湖北•统考高考真题）两节动车的额定功率分别为々和在某平直铁轨上能

达到的最大速度分别为W和匕。现将它们编成动车组，设每节动车运行时受到的阻力在

编组前后不变，则该动车组在此铁轨上能达到的最大速度为（）

A-匕+―马R-匕+—匕„（＞+:）匕岭D记+■）H

'Pt+P2-Pt+P2^l+P2v2-+-匕

10.（2023・山东・统考高考真题）质量为M的玩具动力小车在水平面上运动时，牵引力尸

和受到的阻力/•均为恒力，如图所示，小车用一根不可伸长的轻绳拉着质量为根的物体

由静止开始运动。当小车拖动物体行驶的位移为耳时，小车达到额定功率，轻绳从物体

上脱落。物体继续滑行一段时间后停下，其总位移为品。物体与地面间的动摩擦因数不

变，不计空气阻力。小车的额定功率Po为（）

m.M.

2尸(尸_/)(邑一百)吊2产(F-/)6-SjSI

-(M+m)S-MS-

2l(M+m)S2-mSx

2产4一F)(S「SjS22产（—）（s「Sj邑

-(M+m')S-MS-

2l(M+m)S2+mS]

11.（2023•辽宁•统考高考真题）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f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（）

图(a)

A.甲沿I下滑且同一时刻甲的动能比乙的大

B.甲沿n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

12.（2023•浙江•高考真题）一位游客正在体验蹦极，绑上蹦极专用的橡皮绳后从跳台纵

身而下。游客从跳台下落直到最低点过程中（）

A.弹性势能减小B.重力势能减小

C.机械能保持不变D.绳一绷紧动能就开始减小

13.（2022•福建・高考真题）福建土楼兼具居住和防御的功能，承启楼是圆形土楼的典型

代表，如图（a）所示。承启楼外楼共四层，各楼层高度如图（b）所示。同一楼层内部

通过直径约50m的圆形廊道连接。若将质量为100kg的防御物资先从二楼仓库搬到四楼

楼梯口M处，再用100s沿廊道运送到N处，如图（c）所示。重力加速度大小取lOm/sz,

则（）

⑶承启楼

A.该物资从二楼地面被运送到四楼M处的过程中，克服重力所做的功为5400J

B.该物资从〃处被运送到N处的过程中，克服重力所做的功为78500J

C.从M处沿圆形廊道运动到N处，位移大小为78.5m

D.从M处沿圆形廊道运动到N处，平均速率为0.5m/s

14.（2022・北京・高考真题）我国航天员在“天宫课堂”中演示了多种有趣的实验，提高了

青少年科学探索的兴趣。某同学设计了如下实验：细绳一端固定，另一端系一小球，给

小球一初速度使其在竖直平面内做圆周运动。无论在“天宫”还是在地面做此实验（）

O

A.小球的速度大小均发生变化B.小球的向心加速度大小均发生变化

C.细绳的拉力对小球均不做功D.细绳的拉力大小均发生变化

15.（2022.江苏.高考真题）如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与物块A连接在一

起，处于压缩状态，A由静止释放后沿斜面向上运动到最大位移时，立即将物块B轻放

在A右侧，A、B由静止开始一起沿斜面向下运动，下滑过程中A、B始终不分离，当

A回到初始位置时速度为零，A、B与斜面间的动摩擦因数相同、弹簧未超过弹性限度，

贝（）

A.当上滑到最大位移的一半时，A的加速度方向沿斜面向下

B.A上滑时、弹簧的弹力方向不发生变化

C.下滑时，B对A的压力先减小后增大

D.整个过程中A、B克服摩擦力所做的总功大于B的重力势能减小量

16.（2022・江苏•高考真题）某滑雪赛道如图所示，滑雪运动员从静止开始沿斜面下滑,

经圆弧滑道起跳。将运动员视为质点，不计摩擦力及空气阻力，此过程中，运动员的动

能心与水平位移尤的关系图像正确的是（）

17.（2022・湖北•统考高考真题）如图所示，质量分别为机和2机的小物块P和Q,用轻

质弹簧连接后放在水平地面上，P通过一根水平轻绳连接到墙上。P的下表面光滑，Q

与地面间的动摩擦因数为〃，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。用水平拉力将Q向右缓慢

拉开一段距离，撤去拉力后，Q恰好能保持静止。弹簧形变始终在弹性限度内，弹簧的

劲度系数为总重力加速度大小为g。若剪断轻绳，P在随后的运动过程中相对于其初

始位置的最大位移大小为（）

--------P-wwwvwQ

功〃〃〃/;〃〃）〃〃〃〃/〉〃〃〉〃〃

A/D2〃-g„4〃7咫八

A.LIJT12KB.---------C.--------D.--------

"skkk

18.（2022・浙江•统考高考真题）小明用额定功率为1200W、最大拉力为300N的提升装

置，把静置于地面的质量为20kg的重物竖直提升到高为85.2m的平台，先加速再匀速，

最后做加速度大小不超过5m/s2的匀减速运动，到达平台的速度刚好为零，g取lOm/s"

则提升重物的最短时间为（）

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

19.（2022・浙江・统考高考真题）风力发电已成为我国实现“双碳”目标的重要途径之一。

如图所示，风力发电机是一种将风能转化为电能的装置。某风力发电机在风速为9m/s时,

输出电功率为405kW,风速在5~10m/s范围内，转化效率可视为不变。该风机叶片旋

转一周扫过的面积为A,空气密度为0,风场风速为"，并保持风正面吹向叶片。下列

说法正确的是（）

A.该风力发电机的输出电功率与风速成正比

B.单位时间流过面积A的流动空气动能为（〃月。2

C.若每天平均有1.0xl08kW的风能资源，则每天发电量为2.4xl（）9kw.h

D.若风场每年有5000h风速在6~10m/s范围内，则该发电机年发电量至少为

6.0xl05kWh

20.（2022・山东.统考高考真题）我国多次成功使用“冷发射”技术发射长征十一号系列运

载火箭。如图所示，发射仓内的高压气体先将火箭竖直向上推出，火箭速度接近零时再

点火飞向太空。从火箭开始运动到点火的过程中（）

火

、

箭工

高

压

、-气

体

发

射

仓

大

动能最

时，

为零

速度

的加

火箭

A.

的动能

为火箭

部转化

能量全

释放的

压气体

B.高

增加量

动量的

于火箭

冲量等

推力的

对火箭

压气体

C.高

加量

能的增

火箭动

和等于

做功之

对火箭

气阻力

力和空

体的推

高压气

D.

如图所

示意图

台局部

雪大跳

首钢滑

冬奥会

22年

京20

）北

真题

高考

•统考

.全国

（2022

21.

处

、c两

点，a

最低

间的

6之

点为

跳，c

处起

，到6

滑下

自由

静止

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员从

运动

示。

运

左倍，

重力的

身所受

大于自

压力不

雪板的

时对滑

过c点

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运动

要求

为瓦

度差

的高

小于

径不应

道的半

圆弧雪

这一段

c点处

力，则

有阻

略所

并忽

质点

视为

动员

将运

程中

动过

（）

7777

7777

7777

7777

7777

7777

小环

环，

一个小

上套有

大圆环

的光滑

平面内

于竖直

）固定

真题

高考

•统考

•全国

（2022

22.

）

于（

正比

速率

环的

，小

程中

滑过

在下

滑，

由下

始自

止开