2024年高考物理专题特训：功和能

2024年高考物理专题特训：功和能 一、选择题 1．市面上出售一种装有太阳能电扇的帽子(如图所示)．在阳光的照射下，小电扇快速转动，能给炎热的夏季带来一丝凉爽．该装置的能量转化情况是（　　） A．太阳能→电能→机械能 B．太阳能→机械能→电能 C．电能→太阳能→机械能 D．机械能→太阳能→电能 2．一辆质量为的参赛用小汽车在平直的公路上从静止开始运动，牵引力随时间变化关系图线如图所示，时汽车功率达到最大值，此后保持此功率继续行驶，后可视为匀速。小汽车的最大功率恒定，受到的阻力大小恒定，则（　　） A．小汽车受到的阻力大小为 B．小汽车匀加速运动阶段的加速度大小为 C．小汽车的最大功率为 D．小汽车后速度 3．如图所示，绝缘的轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球（小球与弹簧不拴接），整个系统处在方向竖直向上的匀强电场中，开始时，整个系统处于静止状态。现施加一外力F，将小球向下压至某一位置，然后撤去外力，使小球从静止开始向上运动。设小球从静止开始向上运动到离开弹簧的过程中，电场力对小球所做的功为，小球克服重力所做的功为，小球离开弹簧时的速度为v，不计空气阻力，则在上述过程中正确的是（　　） A．小球与弹簧组成的系统机械能减少 B．小球的重力势能增加了 C．小球的电势能增加 D．小球的机械能增加了 4．如图所示，半径为的光滑圆槽质量为，静止在光滑水平面上，其内表面有一质量为的小球被细线吊着位于槽的边缘处，如将线烧断，小球滑行到最低点向右运动时，圆槽的速度为（　　） A．，向右 B．，向左 C．，向右 D．，向左 5．光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道，俯视如图所示．一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，以下关于小球运动的说法中正确的是（　　） A．轨道对小球做正功，小球的线速度不断增大 B．轨道对小球做正功，小球的角速度不断增大 C．轨道对小球不做功，小球的角速度不断增大 D．轨道对小球不做功，小球的线速度不断增大 6．如图所示，在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧，上端点与管口的距离为，一质量为的小球从管口由静止下落，将弹簧压缩至最低点，压缩量为，不计空气阻力，重力加速度为，弹簧的弹性势能与形变量的关系为，则（　　） A．弹簧的最大弹性势能为 B．小球运动的最大速度等于 C．弹簧的劲度系数为 D．小球运动中最大加速度为 7．某篮球赛中甲将球传给队友，出手时离地，速度大小为，乙原地竖直起跳拦截，起跳后手离地面的高度为，球越过乙时速度沿水平方向，且恰好未被拦截。球质量为，重力加速度为，以地面为零势能面，忽略空气阻力，则（　　） A．甲传球时，球与乙的水平距离为 B．队友接球前瞬间，球的速度一定为 C．队友接球前瞬间，球的机械能一定为 D．若仅增大出手时球与水平方向的角度，球将不能被乙拦截 8． “太极球”运动是一项较流行的健身运动。做该项运动时，健身者半马步站立，手持太极球拍，拍上放一橡胶太极球，健身者舞动球拍时，太极球却不会掉到地上。现将太极球拍和球简化成如图所示的平板和小球，熟练的健身者让小球在竖直面内始终不脱离平板且做匀速圆周运动，则 （　　） A．小球的机械能保持不变 B．平板对小球的弹力在B处最小，在D处最大 C．在B、D两处小球一定受到沿平板向上的摩擦力 D．只要平板与水平面的夹角合适，小球在B、D两处就有可能不受平板的摩擦力作用 9．质量为的小球在空中自由下落，与水平地面相碰后立即被反弹，之后又上升到某一高度。此过程中小球的速度随时间变化规律的图像如图所示，不计空气阻力，取。下列说法中正确的是（　　） A．小球刚与地面接触时重力的瞬时功率为 B．球在上升过程中重力势能增加 C．小球与地面接触过程中机械能损失 D．小球在下落过程中重力做功 10．在直角坐标系xOy中，y轴上M、N两点关于坐标原点对称，且距O点2L。x轴上、、三点坐标分别为、、。当M、N分别固定两点电荷时，x轴上的电场强度E随x变化关系如图所示，图中的阴影部分面积为a，的阴影部分面积为b。一质量为m、电荷量为的带电粒子，由点静止释放，仅在电场力作用下，沿x轴负方向运动，则在此过程中下列说法正确的是（　　） A．M、N两点电荷均为负电荷 B．粒子的最大速度为 C．粒子运动到处的动能为 D．粒子在、两处的加速度大小之比为 11．如图甲所示，质量的物体受到水平拉力的作用，在水平面上做加速直线运动，其加速度随位移的变化规律如图乙所示，物体的初速度。已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，g取，下列说法正确的是（　　） A．拉力F随时间均匀增大 B．物体发生10m位移时，拉力F变为原来的二倍 C．物体发生10m位移的过程中，拉力F做功为60J D．物体发生10m位移时，拉力做功的功率为96W 12． 如图，光滑的水平桌