专题06 功和能 -学易金卷：3年（2021-2023）高考1年模拟物理真题分项汇编（江苏专用）

专题06 功和能 1．（2021·江苏卷）如图所示的离心装置中，光滑水平轻杆固定在竖直转轴的O点，小圆环A和轻质弹簧套在轻杆上，长为2L的细线和弹簧两端分别固定于O和A，质量为m的小球B固定在细线的中点，装置静止时，细线与竖直方向的夹角为37°，现将装置由静止缓慢加速转动，当细线与竖直方向的夹角增大到53°时，A、B间细线的拉力恰好减小到零，弹簧弹力与静止时大小相等、方向相反，重力加速度为g，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： （1）装置静止时，弹簧弹力的大小F； （2）环A的质量M； （3）上述过程中装置对A、B所做的总功W。 2．（2022·江苏卷）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，则（　　） 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 3．（2022·江苏卷）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Ek与水平位移x的关系图像正确的是（　　） A．B．C．D． 4．（2023·江苏卷）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 5．（2023·江苏卷）如图所示，滑雪道AB由坡道和水平道组成，且平滑连接，坡道倾角均为45°。平台BC与缓冲坡CD相连。若滑雪者从P点由静止开始下滑，恰好到达B点。滑雪者现从A点由静止开始下滑，从B点飞出。已知A、P间的距离为d，滑雪者与滑道间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g，不计空气阻力。 （1）求滑雪者运动到P点的时间t； （2）求滑雪者从B点飞出的速度大小v； （3）若滑雪者能着陆在缓冲坡CD上，求平台BC的最大长度L。 1．（2023·江苏省立发中学高三检测）如图所示，物体A静止于倾角为θ的斜面体B上，现对该斜面体施加一个水平向左的推力F，使物体随斜面体一起沿水平方向向左匀速运动，则在此过程中（　　） A．水平向左的推力F不做功 B．A所受摩擦力做正功 C．A所受支持力做负功 D．A所受重力不做功 2．（2023·江苏省丰县中学高三模拟）如图所示（俯视图），水平桌面上，长R＝5 m的轻绳一端固定于O点，另一端系一质量m＝2.0 kg的小球，现对小球施加一个大小不变的力F＝10 N，F拉着小球从M点运动到N点，方向始终与小球的运动方向成37°角．已知小球与桌面间的动摩擦因数μ＝0.2，不计空气阻力，取g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则拉力F做的功与克服摩擦力做的功之比为（　　） A.∶1 B.∶1 C．2∶1 D．3∶1 3．（2023·江苏南通市高三模拟）一物体静置于光滑水平面上，在水平恒力F1作用下物体开始加速，经过一段时间后撤去F1，同时施加与F1方向相反的恒力F2，经相同的时间物体恰好返回到出发点．该过程中力F1、F2对物体做功为W1、W2，力F1、F2的最大功率为P1、P2，则（　　） A．P1<P2 B．P1＝P2 C．W1＝W2 D．W1>W2 4．（2023·江苏南通市模拟）溜索是一种古老的渡河工具，如图所示．粗钢索两端连接在河两岸的固定桩上，把滑轮、保险绳索与人作为整体，总质量为m.整体从高处平台上的A点由静止出发，沿钢索滑下，滑过最低点C，到达B点时速度为零，A、B两点的高度差为h，重力加速度为g，不计空气阻力．则（　　） A．整体滑到C点时速度最大 B．整体滑到C点时受到弹力大小为mg C．从A点滑到C点的过程中，整体重力的功率先增大后减小 D．从A点滑到C点的过程中，整体重力的功率一直增大 5．（2023·江苏省海安实验中学模拟）如图所示，细绳的一端固定于O点，另一端系一重力为G的小球，在水平拉力F作用下，小球以恒定速率在竖直平面内由A点运动到B点．A、B两点间的水平距离为L，高度差为h，则在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．重力的瞬时功率先增大后减小 B．拉力的瞬时功率不断增大 C．重力做功为WG＝Gh D．拉力做功为WF＝FL 6．（2023·江苏南京市中华中学高三模拟