2026版高考物理基础练习-功和功率.docxVIP

微练19功和功率

梯级Ⅰ基础练

1.(2024·江西卷)“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”是李白对庐山瀑布的浪漫主义描写。设瀑布的水流量约为10m3/s，水位落差约为150m。若利用瀑布水位落差发电，发电效率为70%，则发电功率大致为(B)

A.109W B.107W

C.105W D.103W

解析由题知，Δt时间内流出的水量为m=ρQΔt=1.0×104Δt，发电过程中水的重力势能转化为电能，则有P=mghΔt×70%=1.05×107W，

2.(2025·苏州模拟)如图，一质量为M的汽车在水平路面上匀加速行驶，加速度为a。车厢中一质量为m的人用大小为F的恒力向前推车并与车保持相对静止。在汽车行驶距离L的过程中，人对车做功为(D)

A.0 B.FL

C.-MaL D.-maL

解析车对人的合力大小为ma，方向水平向右，根据牛顿第三定律可知人对车的合力大小为ma，方向水平向左，人对车做负功，则有W=-maL，D项正确。

3.(2025·太原模拟)如图所示为竖直平面内的四分之一光滑圆弧轨道，小球在水平推力F的作用下，以不变的速率由P点沿圆弧移动至Q点，下列说法正确的是(D)

A.重力的瞬时功率保持不变

B.支持力的瞬时功率一直减小

C.推力F的瞬时功率一直减小

D.合外力的瞬时功率始终为零

解析小球以不变的速率由P点沿圆弧移动至Q点，根据PG=mgvy，由于竖直分速度逐渐增大，则重力的瞬时功率逐渐增大，A项错误；由于支持力的方向与速度方向始终垂直，所以支持力的瞬时功率一直为0，B项错误；由于小球的动能不变，所以推力F做的功等于小球克服重力做的功，则推力F的瞬时功率等于重力的瞬时功率，所以推力F的瞬时功率逐渐增大，C项错误；小球做匀速圆周运动，合力方向指向圆心，所以合力方向与速度方向始终垂直，合外力的瞬时功率始终为零，D项正确。

4.(2025·南通模拟)校园科技节上某兴趣小组利用锂电池和微型电机设计了一列“微型高铁”。假设这列高铁的质量为m，在平直轨道上匀速行驶的速度大小为v，受到的阻力大小为f，受到轨道的支持力大小为F，重力加速度为g。则电机的输出功率为(C)

A.mgv B.Fv

C.fv D.(F-f)v

解析高铁匀速运动，牵引力与阻力平衡，则有F牵=f，电机的输出功率P=F牵v，解得P=fv，C项正确。

5.(2025·淮安模拟)如图所示，在皮带传送装置中，皮带把物体P匀速传送至高处，在此过程中，下列说法正确的是(A)

A.摩擦力对物体做正功

B.支持力对物体做正功

C.重力对物体做正功

D.合外力对物体做正功

解析皮带把物体P匀速传送至高处，根据受力平衡可知，物体受到竖直向下的重力，垂直于皮带接触面向上的支持力，沿皮带向上的静摩擦力；所以重力对物体做负功，支持力对物体不做功，摩擦力对物体做正功，由于物体的动能不变，根据动能定理可知，合外力对物体做功为0，A项正确。

6.如图所示，质量均为m的甲、乙两人分别站在两种扶梯上，随着扶梯一起以速度v斜向上做匀速直线运动。已知两种扶梯的倾角均为θ，重力加速度大小为g。下列说法正确的是(D)

A.平台对乙的摩擦力水平向右

B.甲、乙均处于超重状态

C.一段时间t内，扶梯的斜面对甲的摩擦力做的功为mgvt

D.平台对乙的支持力的功率为mgvsinθ

解析乙处于二力平衡状态，只受支持力和重力作用，不受摩擦力作用，A项错误；甲、乙均做匀速直线运动，加速度均为0，既不是超重状态也不是失重状态，B项错误；对甲进行受力分析，由力的平衡条件可知扶梯斜面对甲的摩擦力为Ff=mgsinθ，一段时间t内，扶梯斜面对甲的摩擦力做的功为W=Ffvt=mgvtsinθ，C项错误；平台对乙的支持力为F=mg，把斜向上的速度v分别沿水平方向和竖直方向分解，则有vy=vsinθ，则支持力F的功率为P=Fvy=mgvsinθ，D项正确。

7.(多选)在离地面h=5m处将质量为m=1kg的小球以速度v0=10m/s水平抛出，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是(AC)

A.从抛出到落地过程中，重力的平均功率为50W

B.从抛出到落地过程中，重力的平均功率为100W

C.落地时重力的瞬时功率为100W

D.落地时重力的瞬时功率为1002W

解析小球做平抛运动，竖直方向上，根据h=12gt2，解得t=1s，从抛出到落地过程中，重力做的功W=mgh=50J，重力的平均功率为P=Wt=50W，A项正确，B项错误；小球落地时，竖直方向的瞬时速度vy=gt=10m/s，落地时重力的瞬时功率P=mgvy=100W，C项正确，

8.(2025·宿迁模拟)质量为m的汽车，如果启动过程中发动机的功率恒为P，汽车速度能够达到的最大值为v，行驶过程