第21讲 机械能守恒定律和功能关系——新情境建模专练-2022年高考物理二轮复习直击高考热点难点(原卷版)

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第21 讲. 机械能守恒定律和功能关系——新情境建模专练
一、单选题
1．2021 年初冬时节，大庆市区下了一杨暴雪，降雪量达 30 毫米，是 1957 年以来最大的
次降雪，某环卫工人利用手推式风力清雪车进行道路清雪，如图所示，已知推力 F斜向下
且与水平方向夹角为 ，清雪车沿水平方向以速度 v做匀速直线运动，则下列说法中正确
的是（　　）
A．清雪车对人的作用力大小为
B．清雪车受到的阻力大小
C．推力的功率为
D．无论推力与水平方向夹角多大，都可以推车前进
2．身高 1.70m，体重 60kg 的李明同学在 1min 内连续做了 30 个完整的引体向上，且“上
引”过程与“下放”过程的时间相同。引体向上的“上引”过程重心上升的高度约为
0.5m，重力加速度 g取 。下列说法正确的是（　　）
A．该同学在 1min 内重力做的总功约为 9000J
B．该同学在 1min 内重力做的总功约为 18000J
C．该同学在某次“上引”过程克服重力做功的平均功率约为 300W
D．该同学在某次“下放”过程克服重力的瞬时功率一直增加
3．如图甲所示，某选手正在进行定点投篮。在篮球运动所在的竖直平面内建立坐标系
xOy，如图乙所示，篮球由 A点投出，A
、
B
、
C
、
D是篮球运动轨迹上的四点，C为篮球运
动的最高点。重力加速度为 g，空气阻力忽略不计。则下列说法正确的是（　　）
A．篮球经过 C点时速度大小为
B．篮球经过 B点和 D点的动量相同
C．篮球由 A到B和由 B到C过程，动量的变化量相同
D．篮球由 B到C和由 C到D过程，重力做功相同
4．力 F对物体所做的功可由公式 求得。但用这个公式求功是有条件的，即
力F必须是恒力。而实际问题中，有很多情况是变力在对物体做功。那么，用这个公式不
能直接求变力的功，我们就需要通过其他的一些方法来求解力 F所做的功。如图，对于甲、
乙、丙、丁四种情况下求解某个力所做的功，下列说法正确的是（　　）
A．甲图中若 F大小不变，物块从 A到C过程中力 F做的为
B．乙图中，全过程中 F做的总功为 108J
C．丙图中，绳长为 R，若空气阻力 f大小不变，小球从 A运动到 B过程中空气阻力做的功
D．图丁中，F始终保持水平，无论是 F缓慢将小球从 P拉到 Q，还是 F为恒力将小球从 P
拉到 Q，F做的功都是
5．中国运动员谷爱凌在北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台项目中获得金牌。如图所示为赛
道的简化模型，ab 为助滑道，bc 为带有跳台的起跳区，cd 为着陆坡，de 为停止区。运动
员在跳台顶端 M点以速度 v0斜向上飞出，速度方向与水平方向夹角为 ，落地点为着陆坡
上的 P点。已知运动员在空中的最高点到 P点的高度差为h，假设运动员在空中运动过程
只受重力作用，重力加速度为 g。下列说法正确的是（　　）
A．运动员在 P点落地速度大小为
B．运动员在 P点落地速度与水平方向的夹角正切值为
C．运动员在空中的运动时间为
D．M点与 P点的高度差为
6．如图是北京冬奥会重要的交通保障设施——京张高铁，假设质量为 m的高铁动车从静
止开始以恒定功率 P行驶，能获得最大行驶速度为 ，且行驶过程中受到的阻力大小不变，
则下列说法正确的是（　　）
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