《2025年步步高大一轮复习讲义物理教科版》

1. (2025·重庆市调研)嫦娥六号的返回之旅堪称一场“太空芭蕾”，31马赫(相当于10.55 km/s)的“太空水漂”惊艳世人。如图所示，嫦娥六号返回器关闭发动机后利用大气层“水漂”降速，在由a点进入大气层到达最低点b，又返回从c点跳出大气层的过程中，下列说法正确的是 (B)


A.$ a \to b $过程中，大气阻力对该返回器做正功
B.$ a \to b $过程中，大气阻力对该返回器做负功
C.$ b \to c $过程中，大气阻力对该返回器做正功
D.$ b \to c $过程中，该返回器只受地球引力作用

答案： 1.B

2. (2023·新课标卷·15)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m的雨滴在地面附近以速率v下落高度h的过程中，克服空气阻力做的功为(重力加速度大小为g) (B)

A.0
B.$ mgh $
C.$ \dfrac{1}{2}mv^{2}-mgh $
D.$ \dfrac{1}{2}mv^{2}+mgh $

答案： 2.B

3. 质量为$ 1.5×10^{3} $kg的汽车在水平路面上匀速行驶，速度为20 m/s，受到的阻力大小为$ 1.8×10^{3} $N。此时，汽车发动机输出的实际功率是 (C)

A.90 W
B.30 kW
C.36 kW
D.300 kW

答案： 3.C [汽车匀速行驶，牵引力F等于阻力f，实际功率$P = Fv = fv = 1.8 × 10^{3} × 20 W = 3.6 × 10^{4} W = 36 kW$，故选项C正确。]

4. (2024·江西卷·5)“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10 $ m^{3}/s $，水位落差约为150 m。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.$ 10^{9} $W
B.$ 10^{7} $W
C.$ 10^{5} $W
D.$ 10^{3} $W

答案： 4.B [由题知，$\Delta t$时间内流出的水量为$m = \rho Q\Delta t = 1.0 × 10^{4} \Delta t(kg)$，发电过程中水的重力势能转化为电能，则有$P = \frac{mgh}{\Delta t} × 70\% \approx 1.0 × 10^{7} W$，故选B。]

5. (多选)(2024·陕西商洛市模拟)如图所示，在投掷铅球比赛中，某同学先后从同一位置抛出同一铅球，铅球第1次落在水平地面上的M点，第2次落在水平地面上的N点，两次铅球到达的最大高度相同。不计空气阻力，关于两次铅球在空中运动情况的描述，下列说法正确的是 (BD)


A.两次推球过程，速度变化量大小相同
B.两次推球过程，平均速度大小可能相同
C.推球过程，合外力对铅球做功满足$ W_{1}=W_{2} $
D.铅球落地时，重力的瞬时功率满足$ P_{1}=P_{2} $

答案： 5.BD [设铅球抛出时的速度与水平方向夹角为$\theta$，从抛出到最高点的过程中，由$v_{y}^{2} = (v\sin\theta)^{2} = 2gh$可知$v_{y1} = v_{y2}$，由题图可知$\theta_{1} ＞ \theta_{2}$，可得$v_{1} ＜ v_{2}$。推出铅球的过程中，根据动能定理$W = \frac{1}{2}mv^{2}$可知对铅球做的功等于铅球获得的动能，同一铅球速度越大，动能越大，可知$W_{1} ＜ W_{2}$，故A、C错误；两次推球过程铅球的位移和推球时间均未知，所以平均速度大小可能相同，故B正确；铅球落地时，重力的瞬时功率为$P = mgv_{y}'$，又$v_{y}' = v_{y} + gt$。由于抛出时竖直方向的分速度相同，从抛出到落地过程中所用时间相同，可知铅球落地时，重力的瞬时功率相同，故D正确。]

6. (多选)(2022·广东卷·9改编)如图所示，某无人驾驶小车在水平MN段以恒定功率200 W、速度5 m/s匀速行驶，在斜坡PQ段以恒定功率570 W、速度2 m/s匀速行驶。已知小车总质量为50 kg，$ MN = PQ = 20 $m，PQ段的倾角为30°，重力加速度g取10 $ m/s^{2} $，不计空气阻力。下列说法正确的有 (ABD)


A.从M到N，小车牵引力大小为40 N
B.从M到N，小车克服摩擦力做功800 J
C.从P到Q，小车重力势能增加$ 1×10^{4} $J
D.从P到Q，小车克服摩擦力做功700 J

答案： 6.ABD [小车从M到N，依题意有$P_{1} = Fv_{1} = 200 W$，代入数据解得$F = 40 N$，故A正确；依题意，小车从M到N，因匀速行驶，小车所受的摩擦力大小为$F_{f1} = F = 40 N$，则摩擦力做功为$W_{1} = -F_{f1} × 20 J = -800 J$，则小车克服摩擦力做功为800 J，故B正确；依题意，从P到Q，重力势能增加量为$\Delta E_{p} = mg \cdot PQ\sin 30^{\circ} = 5000 J$，故C错误；依题意，小车从P到Q，摩擦力大小为$F_{f2}$，有$F_{f2} + mg\sin 30^{\circ} = \frac{P_{2}}{v_{2}}$，摩擦力做功为$W_{2} = -F_{f2} \cdot PQ$，联立解得$W_{2} = -700 J$，则小车克服摩擦力做功为700 J，故D正确。]