（5）功和能 -2024届高考物理二轮复习攻克典型题型之选择题

（5）功和能——2024届高考物理二轮复习攻克典型题型之选择题 1.物体放在水平地面上，在水平拉力的作用下，沿水平方向运动，在6 s内其速度与时间关系的图像和拉力的功率与时间关系的图像如图甲、乙所示，g取，由图像可以求得物体的质量为( ) A.2 kg B.2.5 kg C.3 kg D.3.5 kg 2.如图所示，水平轨道AB与半径为R的竖直圆弧轨道BC相切于B点，质量为m的物块以某一速度沿AB向右运动，过B点时对轨道的压力为。物块离开C点后能继续上升的最大高度为，返回过程中再次经过B点时对轨道的压力为。重力加速度为g，不计空气阻力，则物块前后两次经过圆弧轨道的过程中克服摩擦力做功之比为( ) A.1:1 B.2:1 C.5:2 D.3:1 3.如图所示，竖直放置的轻弹簧下端固定在地面上，上端与质量、厚度不计的平板连接，平板静止在B点，质量的物块静止在弹簧正上方A点，底端距B点的高度。物块由静止释放后第一次撞击平板时，弹簧的最大形变量，物块第一次反弹至最高点时，底端距B点的高度，物块多次反弹后静止在平板上，此时弹簧的形变量，弹性势能为。若物块运动时受到的空气阻力大小恒定，忽略物块与平板碰撞时的能量损失，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度取，则( ) A.弹簧的劲度系数为250 N/m B.物块在运动过程中受到的空气阻力约为2 N C.物块在整个运动过程中通过的路程约为8 m D.物块在整个运动过程中速度最大的位置为B点下方大约9 mm处 4.如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长。圆环从A处由静止开始下滑，到达C处时速度为零，。如果圆环在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A处。弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，则( ) A.从A下滑到C的过程中，圆环的加速度一直减小 B.从A下滑到C的过程中，弹簧的弹性势能增加量等于 C.从A下滑到C的过程中，圆环克服摩擦力做的功为 D.上滑过程系统损失的机械能比下滑过程多 5.“弹弓”是一种弹射类玩具，其构造如图甲所示，橡皮筋两端点固定。将橡皮筋简化，如图乙所示，两点连线的中垂线上有三点，橡皮筋处于ACB时恰好处于原长状态，E是连线的中点。现将弹丸竖直向下拉至D点后放手，弹丸会在橡皮筋的作用下迅速发射出去。下列说法正确的是( ) A.弹丸从D点运动到C点，机械能守恒 B.弹丸从D点运动到C点，动能一直在增大 C.弹丸从D点运动到C点，所受合力逐渐减小 D.弹丸从D点运动到E点增加的机械能大于从E点运动到C点增加的机械能 6.如图所示，一倾角为θ的斜面体（表面粗糙）固定在水平面上，滑块开始位于斜面体的最低点P，现给滑块一沿斜面向上的初速度，滑块第一次经过Q点后到斜面体的最高点，然后沿原路返回第二次经过Q点。已知滑块由P第一次到Q的过程重力以及合力做功的数值为，滑块由P第二次到Q的过程重力以及合力做功的数值为。则下列说法正确的是( ) A. B. C. D. 7.如图甲所示轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，落到弹簧上瞬间粘连（无能量损失）并压缩弹簧至最低处。弹簧一直在弹性限度内，空气阻力忽略不计，以地面为参考平面，小球的动能随高度变化（由高度下落至高度）的图像如图乙所示。已知图乙中段图线为曲线，段为直线，重力加速度大小为g，下列说法正确的是( ) A.小球向下运动到最低点的过程中，小球的机械能守恒 B.小球在高度时加速度为g C.弹簧的劲度系数为 D.小球在高度时动能为 8.如图所示，倾角为30°的斜面体固定于水平地面上。一根不可伸长的轻绳跨过固定于斜面体顶端的小滑轮O，两端分别系着小球a和物块b，小球a静止悬挂在小滑轮O的下方，物块b恰好不沿斜面下滑。现将小球a拉起使滑轮左侧轻绳水平伸直，然后无初速度释放，当小球a运动到最低点时，物块b恰好不沿斜面上滑。整个过程中物块b静止不动，则a和b的质量之比为( ) A.1:4 B.1:3 C.1:2 D.1:1 9.如图所示，某广场喷泉喷出的水柱高约5 m，若圆形喷管直径约为6 cm，水的密度为取，喷管喷出的水的运动近似看成竖直上抛运动。则喷管的喷水功率约为( ) A. B. C. D. 10.如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮后和质量为m的小球连接，另一端与套在光滑直杆上质量也为m的小物块连接，已知直杆两端固定，与两定滑轮在同一竖直面内，与水平面的夹角，直杆上C点与两定滑轮均在同一高度，C点到定滑轮的距离为L，重力加速度为g，设直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰。现将小物块从C点由静止释放，当小物块沿杆下滑距离也为L时（图中D处），下列说法正确的是( ) A.小物块