2024届高考物理一轮复习机械能专题精准提升强化17：功能关系与图像的结合（难度：偏难）

F L W L (C S K) F L W L(CSK) C S K F L W L (C S K) F L W L(CSK) C S K 2024届高考物理一轮复习：机械能专题精准提升强化（中上难度） 2024届高考物理一轮复习机械能专题精准提升强化17：功能关系与图像的结合（难度：偏难） 1. 【功能关系与图像的结合】(多选)从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和。取地面为重力势能零点，该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示。重力加速度取10 m/s2。由图中数据可得(　　) A．物体的质量为2 kg B．h＝0时，物体的速率为20 m/s C．h＝2 m时，物体的动能Ek＝40 J D．从地面至h＝4 m，物体的动能减少100 J 2. 【功能关系与图像的结合】（多选）（2020·全国卷Ⅰ）一物块在高3.0 m、长5.0 m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10 m/s2。则（　　） A.物块下滑过程中机械能不守恒 B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.5 C.物块下滑时加速度的大小为6.0 m/s2 D.当物块下滑2.0 m时机械能损失了12 J 3. 【功能关系与图像的结合】如图所示，竖直光滑杆固定不动，套在杆上的轻弹簧下端固定，将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h＝0.1 m处，滑块与弹簧不拴接。现由静止释放滑块，通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的动能Ek－h图像，其中h＝0.18 m时对应图像的最顶点，高度从0.2 m上升到0.35 m范围内图像为直线，其余为曲线，取g＝10 m/s2，由图像可知（　　） A.滑块的质量为0.18 kg B.弹簧的劲度系数为10 N/m C.滑块运动的最大加速度为40 m/s2 D.弹簧的弹性势能最大值为0.7 J 4. 【功能关系与图像的结合】如图甲所示，一个可视为质点的小球从地面竖直上抛，小球的动能Ek随它距离地面的高度h的变化关系如图乙所示，取小球在地面时的重力势能为零，小球运动过程中受到的空气阻力大小恒定，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A.小球的质量为 B.小球受到空气阻力的大小为 C.上升过程中，小球的动能等于重力势能时，小球距地面的高度为h0 D.下降过程中，小球的动能等于重力势能时，小球的动能大小为 5. 【功能关系与图像的结合】(多选)(2022·成都第二次诊断)从地面竖直向上抛出一物体，运动过程中，物体除受到重力外还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力F作用。以地面为零势能面，物体从抛出到落回地面的过程中，机械能E随路程s的变化关系如图所示，重力加速度大小取10 m/s2。则(　　) A．物体到达的最高点距地面的高度为1.0 m B．外力F的大小为3.5 N C．物体动能的最小值为1.0 J D．物体的质量为0.4 kg 6. 【功能关系与图像的结合】(多选)(2022·河南六市第二次联合调研检)如图甲所示，一滑块静止在粗糙斜面底端，现用一平行于斜面向上的恒定拉力F作用在滑块上，当滑块上升时撤去拉力F，滑块在上升过程中机械能E与其上升高度h之间的关系图线如图乙所示(h0表示上升的最大高度，且E0、h0皆为已知量)，则下列说法正确的是　(　　) A．滑块所受摩擦力的大小为 B．拉力F的大小是摩擦力大小的5倍 C．整个过程中拉力F做的功为E0 D．整个过程中拉力F做的功为 7. 【功能关系与图像的结合】(2022·山东省实验中学模拟)一小球从地面上以某一初速度竖直向上抛出，运动过程中受到的阻力大小与速率成正比，在上升过程中，下列能正确反映小球的机械能E随上升高度h的变化规律(选地面为零势能参考平面)的是(　　) 8. 【功能关系与图像的结合】静止在地面上的物体在竖直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力。不计空气阻力，在整个上升过程中，物体机械能随时间变化关系是(　　) 2024届高考物理一轮复习机械能专题精准提升强化17：功能关系与图像的结合（难度：偏难）【解析版】 1. 【功能关系与图像的结合】(多选)从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和。取地面为重力势能零点，该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示。重力加速度取10 m/s2。由图中数据可得(　　) A．物体的质量为2 kg B．h＝0时，物体的速率为20 m/s C．h＝2 m时，物体的动能Ek＝40 J D．从地面至h＝4 m，物体的动能减少100 J [解析]　根据题给图象可知h＝4 m时物体的重力势能mgh＝80 J，解得物体质量m＝2 kg，抛出时物体的动能为Ek