提分集训(32)功能关系 能量守恒定律-【金榜题名】2026年高考物理一轮总复习提分集训

C,杆A的下端经过槽B的最低点后B,C分离，杆上升到所能达 C.小球Q从B点运动到最低点C的过程中，拉力对小球Q微负 到的最高点时，AB的速度均为0，由AB系统机械能守恒，有 功，小球Q的机械能减小，故C错误： 子×2mu2=6mgh,解得A=号R,A杆损失的机核能为 D.小球Q从B,点运动到最低点C的过程中，B静止释效初始重 力的功率为零，运动到C点时速度和重力垂直，此时重力的功率 △E=6mgR-6mgh=2mgR,故C正确： 为零，图此得小球Q重力的功率先增加后减小，故D正确。故 D.根据BC项解析，若A杆质量变为4m,再次上升到最高，点的 选D. 位置不变，故D正确.故选BCD. 3.选BCAB.下蹲过程，人的重心降低，则重力势能不断减少，人 8.解析：1)对A物块由平抛运动知识得h=立g口1=： 先加速后减速，动能先增加后减少，故A错误，B正璃： C.起立过程，人重心升高，速度增加，故重力势能和动能增加，故 C正骑， 代入数据解得，脱离弹簧时A的速度大小为A一】m/5, D.人的机战能不断增加是因为消耗人的他量，故D错误，故 AB物块质量相等，同时受到大小相等方向相反的弹簧弹力及大 选BC 小相等方向相反的摩擦力，则AB物块整体动量守位，则 4.选DA.物块从A到D的全过程中由动能定理有 mAVA-mBUB 解得离弹簧时B的速度大小为V#=1m/s: mgX2L×(1-言)sim0-mgcos0X2L×(1+吉）=0. (2)对物块B由动能定理一umBB=0一之mB唱 解得以=n9,故A错误： 2 代入数据解得，物块与采面的动摩擦因数为一0.2 B.物块从A到C的过程中由能量守恒定律有 (3》弹簧的弹性势能转化为AB物块的动能及这个过程中克服摩 mgsin9X3L-mgcos0·2L=Emm.,解得Emx=2 ogL.sin0. 擦力所做的功，即 故B错误： △E,=m听十子mg听十mkA十mn△ C由道意可知Em=2 mgLsin0=子，解得女=m0,故 其中mA一mB,△△rA十△rE C错误： 解得整个过程中，弹簧释放的弹性势能△E。=0.12J D.当物块加遮度为0时动能最大，有ngsin8=kx, 答案：(1)1m/s,1m/8(2)0.2(3)0.12J 从物块开始运动到动能最大的过程中有 9.解析：(1)根据题意，小球，木板在图示位置时，设此时绳子的弹 mgsin ()-pumgcos. 力为T,由于小球、木板恰好静止，则有T=Mg 由小球平衡，有Tc0s30=7mg 解得E一骨mglsin0,故D正确，故选D 5.选DA.初始位置重力势能为0.1J,高度h=0.1m,重力势能 联立解得M-5如 为Ep=mgh可知m=0.1kg,A错误； B.当机械能不变，弹簧恢复原长，可知原长为0.2m十0.1m=0.3m, (2)根据题意，对木板，由牛顿第二定律有F一uMg=Ma B错误： 解得F=MTa1+:Mg=3N C.根据系统机械能守恒可知，机械能为0.3J,重力势能为0.1J, 释放瞬间，小球速度为零，则小球指向图心方向的合力为零，则 则弹性势能最大值为0,2J,C错误； 对小球有mgsin30°-Fcos30°=ma2 D.根据能量守恒，上升列最高点时，所有的能都转化为重力势 解样a,-m血0Fo0=(6-3要）/ 能，可得hm=0.3m,故D正确，故选D. 6.选ADAB.以地面为参考平面，重力势能E。与下落高度h的关 (3)对系统，由能量守恒定律得 系为E。=E0一mgh. 合m时+M暖+aMg(wg-1)r=mgr(1-eos30 由于雨滴加逸阶段，下落高度与时间不是线性关系，则加追阶 段，E。一（图像不是直线，故A正确，B错误： C,6时刻（下落高度为h。),雨滴开始匀追下落，因为Ek= 小球运动到B点时，小球追度为切1、木板速度为的，则切=√2四 对小球运月动能定理，有mgr(1-c0s30)+W=之m听-0 2m2, 则过了ha之后雨滴动能应不变，故C错误： 联立解得w-(-巨-多)力 D.根据功能关系可知，由于空气祖力对雨滴微负功，雨滴的机械 能应逐渐减小，裉据△E=一「△h,可知E一4图像的切线针率绝 答案：15kg(23N.(6-3)m/ 对值表示空气但力大小，由于受到的空气阻力与逸率成正比，可 知空气阻力先增大后不变，则E一h图像的切线斜率绝对值先增 大后不变，故D正确.故选AD. 8(5-E-）J 7.选BCAD.对子弹，根据动能定理可得-f(s十d)=△E,可知 子弹克服祖力做功为(s十d),子弹的动能域少了「（￥十d),故 提分集训（三十二） AD错误： 1.选DA.运动员下落h,则重力微功为W:一mgh,故A错误： B.对木块，根据动能定理可得fs=△E可知木块的动能增加了 「x,故B正确； B.根搭mg-∫=ma得∫=6mg C.子弹与木块发生的相树位移为d,根据功能关系可知子弹与木 块组成系毓产生的热量为Q=fd,故选C正确，故选BC 则运动员克服阻力殿功为W一f历-日mg,故B辑误： 8.解析：(1)物块P由A到B,由能量守恒定律 C运动员的动能增加量等于合外力微功，则d5=mh= En=3mgdsin 30+3pmgdeos 30 6 mgh. 解得E=3mgd 故C错误： (2)物块Q到达B,点时的速度为n,由能量守量定撑 D.运动员的机械能减少量等于克服阻力微功，即△E-6mgh, En-号mgdn30+号omgdcos30+号·受2 故D正确.故选D. 解得U=6皮d 2.选DA.当小球Q下滑到某住置 0 物块Q离开B点后做斜上揭运动，在最高，点时速度最小 时，连度分解如图所示 A Umin=VB cos 30 =移，得绳=，=cos0则当0 解得n=受V√2Rd =0,小物块P和小球Q的速率相 (3)物块Q离开B点，到达地面时的动能为E,此过程，由机械 等，得小物块P和小球Q的速率不 是总相等，故A错误： 能守恒定律受g·2山=瓦一之·受场 B.小物块P运动过程中除了重力 做功，还有拉力做功，则小物块P 解得孔=号mgd 的机械能不守恒，故B错误 答案：1Bn=3mgd（2)-号V2(3)E=号mgd 630 9.解析：(1)在B,点，由=sina可得m=8m/s 该滑动摩擦力对小包表微负功，小包襄的机械能随位移均匀减 小，图像斜率大小为mg05a,与第一阶段斜率大小相等，故 (2)从B点到C点，对物块应用动能定理 ABD错误，C正确.故选C, mg(Rina十R)=之m呢一之m馆，可得欢=12m/s 4,解析：(1)开始运动时A的加速度 g sin 37m cos 37 =2m/s3 在C点，对物块受力分析N。'一mg=R,又因为。'=八 联立可得m■】kg B的加速度4： mag sin 37+umagcos 37 =8m/s2 (3)由乙图可知，1“时木板收到的力发生了突变，即】s时物块 和木板刚好共速，之后两物体一起相时静止，以相同的加递度一 (2)当两者达到共速时v=十(Al1=dB11 起减速滑行至停止（如图示）. 解得t1=1s v=8 m/s 1 12 北时木板下滑功=2s片=4m 1 物块 物块下滑4=%4十之好=7m 物块和木板 北后AB一起沿斜面向下运动，加速度为a=gsin37”=6m/ 木板 0 则当木板下端到达底端时一=：十之a号 由图可知，在0-1s内，对物换a一智，舒得aa=8n/ 解得2=1s 则从开始运动到薄木板B的下端Q到达斜面底端的过程所经历 又1mg=1a物，可得=0.8 的时间1=t1十1g=2s 对木板：木板的加造度大小a装一智解得朱一4m保 (3)该过程中系统产生的热量 又内mg-(m十M)g=M本，解得=0,2 Q=AmAgCOs 37(rA-rB)=1.2 J 从开始运动到湾木板B的下端Q到达斜面底端的过程系统损失 （)木板加地进程位修-1公-2m 的机械能1.2」. 木板减逸垃程位移与一2 答案：(1)2m/s28m/s2(2)2s(3)1.2J -=4m 5,解析：(1)小滑块省次进入竖真国环轨道刚好可以绕环内侧做完 木板与地面间的摩擦热Q=g(m十M)g(1十2)=24J 答案：(1)8m/5(2)1kg(3)0.2(4)24J 整的国周运动mg=m尺吻三3.2mg 提分集训（三十三） 根据能童中鱼mgR=之m喔一之m而 1.选DAB.物块运动过程中，只有摩擦力对它做功，根据动能定 理得摩擦力对物块做的功为 受到园环轨道的作用力提供向心力F=m辰=0,6N W=·名=ma·受-名m<mg,月时物块对传送常微 (2)根搭mg=a→a=2.5m/s 功为W'=一f·时=一m2,故AB错误： 1 1 C系统摩擦生热为Q-=f八-受1)=号m2,故C错误： 由能量中丝mg2R=之呢一2m%3=4m/s=和 物块在传送带上做诚速运动，减速到零的位移为 D.电动机多做的功转化成了物体的动能和系统的内能，所以电 上-号-82m<4m 动机多微的功为△E=Q十之m产=m,故D正确，故选D 此后滑块反向加速回到传送带，由运动的对称性可知小滑块第1 2.选DA.一1图像中钟率表示加速度，因此货物在0一5s内的 次滑上传送带后将以4m/s的速率返回 加连度大小a=号m/以. E=mg·.+”=0.64j 由牛顿第二定律得f1一ngsin37”=ma,解得斤=64N. (3)根搭牛频第二定律mg5in0-mgcos0=maT·aT-4m/s2 5s~10s内货物做匀速直线运动，有f=mngsin37”=60N,故A H 错误： 且项=2arn37 B0~5s内货物受到的摩擦力微的功w1-1西一64×2X5」 (「)为保证小滑块第1次下滑后能恰好到达竖直圈环的圆心等 2 =320J,58一10s内货物受到的摩擦力微的功W2=22= 高处，则一mg一mgR=0-之m响→H=0.93m 60×2×5J=600J,故B错误： H≤0.93m即可： C根据动能定理有W台=2m-0=20J小，故C错误： ()为保证小滑块第1次下滑后能哈好过竖直圆环的最高点， D,传送带因传送货物而多消花的能量用来克服货物给传送带的 则-mgr-mg2R=之m听-令me→h=l.65m 摩擦力微的功，有E-W:-11十f22-64×2×5J+60×2 ×5J=1240J,故D正确.故选D. H≥1.65m即可： 3,选C除重力以外的其他力做的功等于小包裹机械能的变化量， (■)为保证小滑块第1次滑上传送带后，能返回，不会从G点趣 小包襄从放上传送带到与传送带速度相同的过程中，沿着传送 带向下的滑动摩擦力f特=以ngcos a对小色襄微正功，小包襄的 出.期-mgr+FG)=0-zmmi→H,=1.95m 机械能随位移均匀增大，图像件率大小为mgcos a,当小包襄的 此种情沉下，第1次从传送点上返回时的逸度为4m/s,可过竖 速度与传送常速度相同后，分两种情况：第一，“较大，小包寰 直圈环最高点，则 与传送带一起匀速适行，传送带对小包襄的摩擦力为沿着传送 H 带向上的静摩擦力，且静摩擦力f#=ngsin a≤mgc0sa, -mgH,-mgeos0:sn0mgr=0-立m→H,=0.375m 该静摩擦力对小包襄殿负功，小包裹的机械能随位移均匀藏小 因H,<H。,第1次返回倾斜轨道时，再次下滑后不会从圆环轨 图像斜率大小为mngsin a,小于第一阶段的斜率大小：第二种：较 道脱离.所以H≤0.93m或1.65m≤H≤1.95m. 小，小包裹熊续做加递运动，传送带对小包裹的摩擦力为沿着传 答案：(1)0.6N(2)0.64J(3)H≤0.93m或1.65m≤H≤ 送带向上的滑动摩擦力，且有ngsin a一mgcos a>0, 1.95m 631提分集训（三十二）功能关系 能量守恒定律 3.(多选)(2024·清远期末)某中学生进行弹跳训 [A级练对点·固本] 练，他从站立状态先下蹲，然后起立，在起立过程 对点练1功能关系的理解与应用 中重心匀加速上升，之后人离开地面，若不计空气 1.如图所示为低空跳伞极限运动表演，运动员从离 阻力，则下列说法正确的是 ( 地350m高的桥面一跃而下，实现了自然奇观与 极限运动的完美结合.假设质量为m的跳伞运动 员，由静止开始下落，在打开伞之前受恒定阻力作 用，下落的加速度名&，在运动员下落方的过程中， 下列说法正确的是 A.下蹲过程中，人的重力势能不断减少，动能不 断增加 B.下蹲过程中，人的重力势能不断减少，动能先增 加后减小 A,运动员重力做功为君mgh C.起立过程中，人的重力势能不断增加，动能不断 增加 B运动员克服阻力做功为名mgh D.起立过程中，人的机械能不断增加，是因为地面 对人做了正功 C运动员的动能增加了言mgh 对点练2能量守恒定律的理解和应用 4.(2025·河北沧州一模)如图所示，斜面的倾角为 D.运动员的机械能减少了言mgh 0,轻质弹簧的下端与固定在斜面底端的挡板连 2.(2025·江苏镇江期末)如图所示，圆心为O的四 接，弹簧处于原长时上端位于B点.一质量为m 分之一圆弧轨道BC竖直放置，O与A处的钉子 的物块从斜面A点由静止释放，将弹簧压缩至最 处于同一高度.细线的一端系有小物块P,另一端 低点C(弹簧在弹性限度内)，后物块刚好沿斜面 绕过钉子系一套在圆弧轨道上的小球Q.将小球 向上运动到D点.已知斜面B点上方粗糙，B点 下方光滑，物块可视为质点，AB=2BC=2L, 从轨道顶端B静止释放，忽略一切摩擦.在小球从 AB=3BD,重力加速度为g,弹簧弹性势能与形变 B点运动到最低点C的过程中，下列说法中正确 的是 量的关系E,=2(其中k为劲度系数，x为形 变量).下列说法中正确的是 A.物块与斜面粗糙部分间的动摩擦因数a 3 A.小物块P和小球Q的速率总相等 B.弹簧弹性势能的最大值为mgLsin0 B.小物块P的机械能守恒 C.弹簧的劲度系数k为2 ngsin0 C.小球Q的机械能先增加后减小 D.小球Q重力的功率先增加后减小 D小球动能的最大值为号gin0 401 5.如图甲所示，竖直光滑杆固定不动，套在杆上的弹 d 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=0.1m处，滑块与弹簧不拴接.现由 静止释放滑块，滑块的机械能E和位移x之间的 A.子弹的动能减少了fs 关系，在滑块上升部分图像满足图乙所示，滑块的 B.木块的动能增加了fs Ex图像前一部分为曲线，图像末端切线水平， C.系统产生的热量为fd 以地面为零势能面，不计空气阻力，取g=10m/s, D.子弹克服阻力做功为fd 由图像可知 ( 8.(2025·太原模拟)如图所示，倾角为30°、高为2d ◆EJ 的斜面固定在水平地面上，其底端O固定一垂直 0.3 斜面的挡板，轻质弹簧一端固定在挡板上，另一端 0.1 与质量为m的物块P接触但不粘连，P与斜面的 0 0.2x/m 动摩擦因数以-号用外力将P沿斜面缓慢下压。 甲 乙 使弹簧上端压缩到A点，撤去外力后P由静止沿 A.滑块的质量为1kg 斜面向上运动，P脱离弹簧又运动一段距离，恰好 B.轻弹簧原长为0.15m 到达斜面最高点B.已知AB间距离为3d,重力加 C.弹簧最大弹性势能为0.1J D.滑块上升后，距地面的最大高度为0.3m 速度为g,P可视为质点.更换质量为受，材料相同 的另一物块Q,用Q仍将弹簧上端压缩到A点，由 [B级练综合·提分] 静止释放Q,求： 6.(多选)(2025·榆林期末)一滴雨滴在空中由静止 (1)弹簧被压缩到A点时弹性势能的大小； 开始竖直下落，雨滴只受空气阻力和重力作用，且 (2)Q从离开弹簧到落地过程中的最小速度； 受到的空气阻力与速率成正比，时刻（下落高度 (3)Q到达地面时的动能， 为。)，雨滴开始匀速下落.以地面为参考平面，下 列关于雨滴下落过程中，它的重力势能E。与下落 高度h图像、重力势能E。与时间t图像、动能Ek 与下落高度h图像、机械能E与下落高度h图像， swsww A 30 可能正确的是 0 ↑E B. 0 E D 0 0 7.(多选)(2025·莆田质检)如图所示，木块放在光 滑水平面上，一颗子弹水平射入木块.若子弹受到 的平均阻力为f,射人深度为d,在此过程中木块 的位移为5，则 402 (3)小滑块与木板间的动摩擦因数内、木板与地面 [C级练加强·培优] 间的动摩擦因数2： 9.(2025·三明模拟)如图甲所示，竖直面内有一光 滑轨道BCD,轨道的上端点B和圆心O的连线与 水平方向的夹角。=30，圆弧轨道半径为R=号m, 与水平轨道CD相切于点C.现将一小滑块（可视 为质点)从空中的A点以o。=4m/s的初速度水 平向左抛出，恰好从B点沿轨道切线方向进入轨 道，沿着圆弧轨道运动到C点，滑块在圆弧末端C 点对轨道的压力Nc=64N,之后继续沿水平轨道 CD滑动，经过D点滑到质量为M=1kg,长度足 够的木板上.图乙为木板开始运动后一段时间内 的v一t图像，重力加速度g取10m/s2,不计空气 阻力和木板厚度.求： to /(mg) B Car-0 C t/s 甲 乙 (4)全过程中木板与地面间因摩擦产生的热量. (1)小滑块经过圆弧轨道上B点的速度大小： (2)小滑块的质量： -403