专题06 机械能守恒定律 能量守恒定律（练习）-2024年高考物理二轮复习讲练测（新教材新高考）

专题06 机械能守恒定律 能量守恒定律 目 录 01机械能转化及守恒的判断 2 考向一：机械能转化及守恒的判断 2 02 机械能守恒定律的应用 4 考向一：机械能的图像类问题 4 考向二：单个物体的机械能守恒 7 考向三：多个物体(系统)的机械能守恒 9 03能量转化及守恒定律的综合应用 11 考向一：能量转化及守恒定律的综合应用 11 考向四：涉及弹簧的能量问题 13 考向二：涉及板块、传送带的能量问题 24 01机械能转化及守恒的判断 考向一：机械能转化及守恒的判断 1．（2023·重庆·高考真题）（多选）某实验小组测得在竖直方向飞行的无人机飞行高度y随时间t的变化曲线如图所示，E、F、M、N为曲线上的点，EF、MN段可视为两段直线，其方程分别为和。无人机及其载物的总质量为2kg，取竖直向上为正方向。则（　　）    A．EF段无人机的速度大小为4m/s B．FM段无人机的货物处于失重状态 C．FN段无人机和装载物总动量变化量大小为4kg∙m/s D．MN段无人机机械能守恒 2．（2022·湖南·高考真题）（多选）神舟十三号返回舱进入大气层一段时间后，逐一打开引导伞、减速伞、主伞，最后启动反冲装置，实现软着陆。某兴趣小组研究了减速伞打开后返回舱的运动情况，将其运动简化为竖直方向的直线运动，其图像如图所示。设该过程中，重力加速度不变，返回舱质量不变，下列说法正确的是（　　） A．在时间内，返回舱重力的功率随时间减小 B．在时间内，返回舱的加速度不变 C．在时间内，返回舱的动量随时间减小 D．在时间内，返回舱的机械能不变 3．（2024·广东江门·统考模拟预测）蹦极是一项非常刺激的体育项目，而“反向蹦极”是一项比蹦极更加刺激的运动。如图所示，弹性轻绳上端固定在P点，下端固定在玩家的身上并向下拉长与固定在地面上的安全扣环相连。打开安全扣环后，玩家从c点开始由静止释放，像“火箭发射一般竖直向上运动”，上升到b点时速度最大，轻绳在a点为原长位置，玩家到达的最高点在P与a之间，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．人在c到a运动过程中都做加速运动 B．人在c到b运动过程中做加速度减小的加速运动 C．在整个运动过程中，玩家的机械能守恒 D．人在b到最高点的运动过程中，玩家处于超重状态 4．（2024·广东惠州·统考二模）2023年10月3日，在杭州亚运会蹦床项目女子决赛中，中国选手朱雪莹夺冠，图为朱雪莹在东京奥运会上决赛时腾空后下落的照片，朱雪莹从刚接触床面到运动至最低点的过程中，下列说法正确的是（　　） A．朱雪莹刚接触床面时速度最大 B．朱雪莹在该过程中始终处于失重状态 C．在该过程中朱雪莹的动能减少量等于弹性势能的增加量 D．在该过程中蹦床对朱雪莹一直做负功 02 机械能守恒定律的应用 考向一：机械能的图像类问题 1．（2022·福建·高考真题）（多选）一物块以初速度自固定斜面底端沿斜面向上运动，一段时间后回到斜面底端。该物体的动能随位移x的变化关系如图所示，图中、、均已知。根据图中信息可以求出的物理量有（　　） A．重力加速度大小 B．物体所受滑动摩擦力的大小 C．斜面的倾角 D．沿斜面上滑的时间 2．（2022·江苏·高考真题）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，运动员的动能与水平位移x的关系图像正确的是（　　） A． B． C． D． 3．（2021·湖北·高考真题）如图（a）所示，一物块以一定初速度沿倾角为30°的固定斜面上滑，运动过程中摩擦力大小f恒定，物块动能Ek与运动路程s的关系如图（b）所示。重力加速度大小取10 m/s2，物块质量m和所受摩擦力大小f分别为（　　） A．m=0.7 kg，f=0.5 N B．m=0.7 kg，f=1.0N C．m=0.8kg，f=0.5 N D．m=0.8 kg，f=1.0N 4．（2024·河南郑州·统考一模）（多选）一台起重机将放在地面上的一个箱子吊起。箱子在起重机钢绳的作用下由静止开始竖直向上运动，不计空气阻力。运动过程中箱子的机械能E与其位移x的关系图像如图所示，其中过程的图线为直线，过程的图线为曲线。由图像可知（    ） A．过程箱子的加速度可能等大 B．过程中箱子的动能一直增加 C．过程中箱子所受拉力不变 D．过程中起重机的输出功率一直增大 5．（2023·山东青岛·统考模拟预测）如图半径为R的圆弧曲面固定在水平面上，圆弧曲面各处粗糙程度相同。小物块从圆弧上的A点由静止释放，下滑到最低点B。规定B点重力势能为零。物块下滑过程中，重力势能和机械能E与高度h关系图像中，最接近真实情况的是（　　） A． B． C． D． 6．（2024·河南鹤壁·鹤壁高中校考二模）（多选）一足够