专题03 功和能（3大考点）（湖南专用）-【好题汇编】2025年高考物理二模试题分类汇编

专题03 功和能 功和功率 一、单选题 1．（2025·湖南郴州·模拟预测）如图所示，一个质量约为的小朋友从高约为，长约为的滑梯顶端滑至滑梯底部，若下滑过程中，小朋友所受阻力大小恒为，取，在整个过程中（　　）    A．小朋友的重力做负功 B．小朋友的阻力做正功 C．小朋友的重力做功约为 D．小朋友的阻力做功约为 【答案】C 【详解】AC．小朋友的重力做正功，做功为 故A错误，C正确； BD．小朋友的阻力做负功，做功为 故BD错误。 故选C。 2．（2025·湖南邵阳·二模）“弹簧公仔”以其呆萌的表情和摇摇晃晃的可爱姿态赢得人们的喜爱，如图所示，已知“弹簧公仔”头部A的质量为，脚部B的质量为，连接A、B的弹簧质量忽略不计。现对其头部A施加竖直向下的压力使其静止，突然撤去力后，A向上运动，一段时间后B也离开了地面。已知从撤去力到A上升到最高点的过程中，弹簧的形变量始终未超出弹性限度。下列说法正确的是（　　） A．撤去力后的瞬间，A的加速度大小为 B．在B离开地面前的过程中地面对“弹簧公仔”做正功 C．从B离开地面到A、B相距最远的过程中，A、B的加速度均不断增大 D．从撤去力到B刚要离开地面的过程中，A一直处于超重状态 【答案】C 【详解】A．撤去力F后的瞬间，A所受重力和弹簧弹力未发生突变，合力大小为F，方向竖直向上，由牛顿第二定律可知A的加速度大小 故A错误； B．在B离开地面前的过程中地面对“弹簧公仔”的作用力没有位移，所以不做功，故B错误； C．从B离开地面到A、B相距最远的过程中，由牛顿第二定律可知 方向竖直向下， 方向竖直向上，A减速上升，B加速上升，当A和B的速度相等时相距最远，在此过程中，弹簧的伸长量不断增大，拉力不断增大，A和B的加速度均不断增大，故C正确； D．从撤去力F到B刚要离开地面的过程中，弹簧对A的弹力先是越来越小的支持力，后是越来越大的拉力，由牛顿第二定律可知A的加速度方向先竖直向上，后竖直向下，因此A先处于超重状态，后处于失重状态，故D错误。 故选C。 3．（2025·湖南·模拟预测）景区内的滑沙活动项目备受游客们的青睐，图甲为滑沙运动过程的简化图。某可视为质点的游客坐在滑板上从斜坡A点由静止开始滑下，游客和滑板的总质量m=60kg，滑板与斜坡滑道间的阻力大小，k为常数，阻力f方向与速度方向相反，斜坡足够长，斜坡的倾角θ=37°。该游客和滑板整体下滑过程中的最大速度为4m/s，滑沙结束后为了减轻游客负担，可利用图乙功率恒为450W的电动机，通过平行于斜面的轻绳牵引游客和滑板回到A点。整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6。下列说法正确的是（　　） A．常数k为120kg/s B．牵引过程中整体达到的最大速度为1m/s C．牵引过程中整体速度为0.5m/s时，整体的加速度大小为8.5m/s2 D．若该电动机的输入电压为100V，输入电流为5A，则发动机内阻为10Ω 【答案】B 【详解】A．对游客和滑板整体分析，匀速下滑时 代入解得 故A错误； B．已知 设轻绳牵引力为，则最大速度 联立解得 故B正确； C．已知 由题意得 解得加速度大小 故C错误； D．若该电动机的输入电压为100V，输入电流为5A，则发动机发热功率 又 解得内阻 故D错误。 故选B。 二、多选题 4．（2024·湖南·模拟预测）传送带在现代工业生产和物流体系中扮演着至关重要的角色，其能够提升生产效率，节省空间成本，广泛应用于各领域，推动物流自动化发展。如图所示，传送带与水平面夹角为θ，且夹角θ可根据需求调整，货物与传送带之间的动摩擦因数为μ，在货物随传送带匀速运动的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．摩擦力对货物不做功 B．θ减小，货物对传送带的压力变大 C．θ增大，货物受的摩擦力大小始终等于 D．当时，则传送带无法将货物向上输送 【答案】BD 【详解】A．货物所受摩擦力沿斜面向上，与速度方向同向，故做正功，故A错误； B．货物对传送带的压力 θ减小，货物对传送带的压力增大，故B正确； C．货物随传送带一起保持匀速运动，两者之间无相对滑动，所受摩擦力为静摩擦力 故C错误； D．如果，则最大静摩擦力小于重力的分力，所以无法向上传输，故D正确。 故选BD。 5．（2025·湖南岳阳·二模）如图所示，质量为的石块以初速度从高处以仰角斜向上方抛出。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．石块抛出至落地的过程中，速度先减小后增大 B．石块抛出至轨迹最高点的过程中，机械能不断增大 C．改变仰角，其他条件不变，石块落地时的动量不变 D．石块抛出至落地的过程中，重力的功率先减小后增大 【答案】AD 【详解】A．由动能定理知，重力为合力，合力先做负功后做正功，故动能先减小后增大，即速度先减小后增大。故A正确； B．石块抛出至轨迹最高点的过程中，不计阻力，只有重力做功，机械能守恒，故B错误； C．改变仰角，其他条件不变，由动能定理得 解得 故落地时速度大小不变。但改变仰角，落地时速度的水平分量发生变化，落地时速度方向不同，故动量只是大小相等，方向不同，故C错误； D．石块抛出至落地的过程中，重力的功率PG=mgvy vy先减小后增大，则PG先减小后增大，故D正确。 故选AD。 6．（2025·湖南常德·二模）汽车工程学中将加速度随时间的变化率称为急动度，急动度是评判乘客是否感到舒适的重要指标。了解“急动度”有助于我们在日常驾驶中采取更合理的驾驶习惯，保护车辆，延长其使用寿命。一辆汽车沿平直公路以的速度做匀速运动，时刻开始加速，0~12.0s内汽车运动过程的急动度随时间变化的图像如图所示。已知该汽车质量，运动过程中所受阻力。则（　　） A．急动度，其中为加速度 B．汽车在内做匀加速直线运动 C．在内，汽车牵引力等于所受阻力 D．时，汽车牵引力的功率为 【答案】AD 【详解】A．根据急动度的概念 可知其中为加速度，故A正确； B．由图可知汽车在内 急动度为一定值，汽车做加速度均匀增大的加速直线运动，故B错误； C．在内， 加速度恒定，由 可知汽车牵引力大于所受阻力，故C错误； D．由图可知加速度随时间变化的图像，如图 由图可知，10.0s时加速度为1.0m/s2，,a-t图像中图线与横轴所围面积表示速度的增加量，则10.0s时 由牛顿第二定律可知 解得 则时，汽车牵引力的功率为 故D正确。 故选AD。 三、解答题 7．（2025·湖南郴州·模拟预测）如图所示，运动员把质量为400g静止的足球从水平地面踢出，足球在空中到达的最大高度是4m，在最高点的速度为10m/s，不考虑空气阻力，g取10m/s2。求： (1)足球在最高点时的动能Ek； (2)足球上升至最高点这一过程，克服重力所做的功WG； (3)运动员踢球时对足球做的功。 【答案】(1)20J (2)16J (3)36J 【详解】（1）足球在最高点时的动能为 （2）克服重力所做的功为 （3）运动员踢球时对足球做的功为 动能和动能定理 一、单选题 1．（2025·湖南娄底·模拟预测）如图所示，质量为2kg的物体从固定的光滑斜面上静止滑下，滑到斜面底端时速度为10 m/s。在此过程中（　　） A．支持力做正功 B．重力做负功 C．重力做功100 J D．合外力做功为零 【答案】C 【详解】A．斜面对物体的支持力垂直运动方向，不做功，故A错误； BCD．重力与位移夹角为锐角，重力做正功，根据动能定理有J 只有重力做功，则合外力做功为100J，故BD错误，C正确； 故选C。 二、多选题 2．（2025·湖南长沙·二模）某储能系统的简化模型如图所示，倾角为的斜坡上，有一质量为50kg的重物（可视为质点）通过缆绳跨过轻质滑轮与电动机连接。时，电动机开始工作，缆绳拉动重物从点由静止沿斜坡向上运动；时，重物到达点，且在此之前速度已达到最大值，之后以最大速度继续做匀速直线运动；时，关闭发动机，此时重物被拉到点；此后重物到达斜坡顶端点时速度刚好为零，系统储存机械能。已知电动机工作时输出的功率始终为2kW，重物与斜坡间动摩擦因数，不计缆绳质量以及其它摩擦损耗，重力加速度取，，。下列说法正确的是（    ） A．重物到达点时的速度大小为 B．重物在段的平均速度大小为 C．斜坡的长度为44.8m D．在整个上升过程中，系统存储的机械能和电动机消耗的电能的比值为 【答案】AD 【详解】A．重物在段匀速运动，得电动机的牵引力为 又 联立解得 重物到达点，且在此之前速度已达到最大值，所以重物到达点时的速度大小为，故A正确； B．重物在段根据动能定理有 代入数据解得 联立以上，可得重物在段的平均速度大小为 故B错误； C．重物在段匀速运动，有 重物在段运动过程中，由牛顿第二定律得 解得 由运动学公式 联立解得 则斜坡的长度为 故C错误； D．全过程重物增加的机械能为 整个过程由能量守恒得电动机消耗的总电能转化为重物增加的机械能和摩擦产生的内能，故可知 则 故D正确。 故选AD。 3．（2025·湖南岳阳·二模）如图所示，一劲度系数的弹性绳一端系于点，绕过处的小滑轮，另一端与质量为、套在粗糙竖直固定杆处的圆环相连，、、三点等高，弹性绳的原长恰好等于间距，圆环与杆间的动摩擦因数为0.5.在竖直向上的外力作用下将滑环从与点等高的点缓慢移动到点（图中未标出），在点处外力恰好为零。已知、两点间距为，弹性绳受到的拉力与伸长量的关系始终遵循胡克定律，重力加速度为。则下列说法正确的是（　　） A．滑环从点缓慢移动到点的过程中，圆环所受的摩擦力始终为 B．滑环从点缓慢移动到点的过程中，外力先增大后减小 C．滑环静止在点时，撤去外力，滑环运动过程中最大动能为 D．滑环静止在点时，撤去外力，滑环能运动至最低点，则滑环从点第一次运动至最低点所需要的时间等于从点运动到点时间的2倍 【答案】ACD 【详解】A．设细绳与竖直方向的夹角为θ，设弹性绳伸长x，滑环向下运动到点处外力恰好为零，此时对滑环受力分析可知，竖直方向 几何关系 解得 水平方向 则滑环从A点缓慢移动到0点的过程中保持不变，所以摩擦力也不变，圆环所受擦力始终为，故A正确； B．竖直方向 随着滑环的下降，则θ减小，弹性绳的伸长量x增大，则F逐渐减小，选项B错误； C.设滑环从点下降的距离为，弹性绳的弹力在竖直方向的分量大小 弹力做的功 小球运动至点时，动能最大。由动能定理得∶ 解得 故C 正确； D．小环向下运动到点时受力平衡，此时，水平方向 保持不变，摩擦力也不变，圆环所受擦力始终为， 竖直方向 当圆环向下运动到点上方某点B时，相对于点位移向上，合力受力向下 同理可证，当圆环向下运动到O点下方时，回复力向上，与偏离平衡位置的位移大小成正比。综上，回复力大小和偏移平衡位置的位移大小成正比，方向与位移相反，圆环向下做简谐运动，O点为平衡位置，则滑环从  A 点第一次运动至最低点  C  所需要的时间等于从  A  点运动到  O  点时间的2倍，故 D正确。 故选ACD。 4．（2025·湖南长沙·模拟预测）现在市面上出现了一种新型的游乐设施——“反向蹦极”，示意图如图甲，游戏者与固定在地面上的扣环连接，为弹性绳上端悬点，打开扣环，游戏者从A点由静止释放，像火箭一样竖直发射。游戏者上升到位置时绳子恰好处于松弛状态，为游戏者上升的最高点，点为速度最大位置（未画出），弹性绳的弹力遵从胡克定律，游戏者视为质点，弹性绳的形变在弹性限度内，不计空气阻力，若以A点为坐标原点，选向上为正方向，作出游戏者上升过程中加速度与位移的关系如图乙，图像中、、和为已知量，为未知量，则人上升过程中（    ） A．值可能会小于 B．游戏者最大速度为 C． D．人从点到点重力的冲量小于从点到点重力的冲量 【答案】BD 【详解】A．由对称性可知，若，则游戏者运动到B点就会停下，但实际情况是游戏者运动到了最高点C，故 故A错误； B．以上分析可知，位置合力为0，位置合力为，且最大速度在位置，设为，加速度均匀变化，所以合力均匀变化，故合力平均值为，且合力方向向下，从速度最大到最高点过程，由动能定理 解得 故B正确； C．从A到D过程，根据 则图像面积的物理意义为，则最大速度为 又因为 可得 故C错误； D．从A到B过程，有题意可知，从A点到D点和D点到C点速度变化量大小相同，从A点到D点的平均加速度大些，故时间短些，根据 可知，重力冲量小些，故D正确。 故选BD。 5．（2025·湖南常德·二模）如图（a）所示，可视为质点的、两球通过轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮，球在外力作用下静止悬空。以地面为重力势能的零势能面，从静止释放球，在球落地前的过程中，两球的重力势能随时间的变化关系如图（b）所示，图中两图像交点对应时刻，球始终没有与定滑轮相碰，、始终在竖直方向上运动，忽略空气阻力，重力加速度。则（　　） A．球质量 B．球落地时球的动能为 C．球下落前距地面的高度为 D．时球离地面的高度为 【答案】BC 【详解】AB．设球下落前距地面的高度为H，由图b可知，， 解得 由能量守恒，可得 联立，解得球落地时球的动能为 故A错误；B正确； CD．对两球组成的整体，受力分析，由牛顿第二定律 解得 则0.3s时，a球上升的高度 由图b可知，时两球重力势能相等，则有 解得 即球下落前距地面的高度为，时球离地面的高度 故C正确；D错误。 故选BC。 机械能守恒定律 一、单选题 1．（2025·湖南·模拟预测）一单摆做简谐运动，在摆球远离平衡位置的过程中，摆球的（　　） A．位移增大 B．速度增大 C．回复力减小 D．机械能增大 【答案】A 【详解】单摆做简谐运动，在摆球远离平衡位置的过程中，摆球的位移增大，速度减小，根据 可知回复力增大，由于只有重力做功则机械能守恒，即机械能不变。 故选A。 2．（2025·湖南娄底·二模）如图，AB等高，B为可视为质点的光滑定滑轮，C为大小可忽略的轻质光滑动滑轮。AB之间距离为2d，一根足够长的轻质不可伸长的细绳一端系在A点，穿过光滑动滑轮C再绕过定滑轮B，动滑轮下挂着质量为m的小球P，绳另一端吊着质量为m的小球Q。初始时整个系统都静止，然后在外力作用下，将动滑轮C缓慢上移到与AB等高并由静止释放。已知重力加速度为g，整个过程中Q未与滑轮B相撞，不计空气阻力和一切摩擦则下列说法正确的是（　　） A．初始时刻，AC与BC夹角为60° B．C可以下降的最大高度为2d C．P下降高度为d时系统的动能最大 D．系统运动过程中最大动能为 【答案】D 【详解】A．初始时刻静止，绳子中拉力T=mg，对动滑轮C进行受力分析可得，AC与BC夹角为120°，故A错误； B．设C可以下降的最大高度为h，由能量守恒可得，，联立可得，故B错误； CD．P和Q总动能最大时系统的总势能最小，即总势能取极小值，对应系统静止时的平衡位置，即AC与BC夹角为120°，此时P下降高度，Q上升高度，由机械能守恒定律，此时总动能。 故C错误，D正确。 故选D。 二、解答题 3．（2025·湖南长沙·模拟预测）三个半径都为，质量分别为的匀质球放置在水平面上，如图所示，已知水平面和球面均光滑，且运动过程中三个球的球心始终在同一竖直平面内，初始时刻三个球均静止，现由静止释放三个球，求：（重力加速度为） (1)释放后瞬间，三个球的加速度分别是多少？ (2)B球最大动能是多少？ (3)A球落地时的速度是多大？ 【答案】(1)，方向竖直向下；，方向水平向左；，方向水平向右 (2) (3) 【详解】（1）对球A受力分析如图所示 根据牛顿第二定律，有   对B受力分析，有 根据牛顿第二定律，有 加速度关系   联立以上解得，方向竖直向下   球B的加速度为 由对称性   方向水平向左，方向水平向右 （2）经分析，球与球（或球）分离时，球（或球）动能最大，设此时球、球的球心连成与水平方向的夹角为，球相对球的速度为，有 矢量图如图 根据速度合成与分解可知， 分离瞬间，相对做圆周运动，有   、、系统机械能守恒，有   由对称性 联立以上解得 ，  ，  ，   所以球最大动能是 （3）分离后，球以做竖直下抛运动，由机械能守恒定律   将的值代入解得 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题03 功和能 功和功率 一、单选题 1．（2025·湖南郴州·模拟预测）如图所示，一个质量约为的小朋友从高约为，长约为的滑梯顶端滑至滑梯底部，若下滑过程中，小朋友所受阻力大小恒为，取，在整个过程中（　　）    A．小朋友的重力做负功 B．小朋友的阻力做正功 C．小朋友的重力做功约为 D．小朋友的阻力做功约为 2．（2025·湖南邵阳·二模）“弹簧公仔”以其呆萌的表情和摇摇晃晃的可爱姿态赢得人们的喜爱，如图所示，已知“弹簧公仔”头部A的质量为，脚部B的质量为，连接A、B的弹簧质量忽略不计。现对其头部A施加竖直向下的压力使其静止，突然撤去力后，A向上运动，一段时间后B也离开了地面。已知从撤去力到A上升到最高点的过程中，弹簧的形变量始终未超出弹性限度。下列说法正确的是（　　） A．撤去力后的瞬间，A的加速度大小为 B．在B离开地面前的过程中地面对“弹簧公仔”做正功 C．从B离开地面到A、B相距最远的过程中，A、B的加速度均不断增大 D．从撤去力到B刚要离开地面的过程中，A一直处于超重状态 3．（2025·湖南·模拟预测）景区内的滑沙活动项目备受游客们的青睐，图甲为滑沙运动过程的简化图。某可视为质点的游客坐在滑板上从斜坡A点由静止开始滑下，游客和滑板的总质量m=60kg，滑板与斜坡滑道间的阻力大小，k为常数，阻力f方向与速度方向相反，斜坡足够长，斜坡的倾角θ=37°。该游客和滑板整体下滑过程中的最大速度为4m/s，滑沙结束后为了减轻游客负担，可利用图乙功率恒为450W的电动机，通过平行于斜面的轻绳牵引游客和滑板回到A点。整个运动过程中空气阻力忽略不计，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6。下列说法正确的是（　　） A．常数k为120kg/s B．牵引过程中整体达到的最大速度为1m/s C．牵引过程中整体速度为0.5m/s时，整体的加速度大小为8.5m/s2 D．若该电动机的输入电压为100V，输入电流为5A，则发动机内阻为10Ω 二、多选题 4．（2024·湖南·模拟预测）传送带在现代工业生产和物流体系中扮演着至关重要的角色，其能够提升生产效率，节省空间成本，广泛应用于各领域，推动物流自动化发展。如图所示，传送带与水平面夹角为θ，且夹角θ可根据需求调整，货物与传送带之间的动摩擦因数为μ，在货物随传送带匀速运动的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．摩擦力对货物不做功 B．θ减小，货物对传送带的压力变大 C．θ增大，货物受的摩擦力大小始终等于 D．当时，则传送带无法将货物向上输送 5．（2025·湖南岳阳·二模）如图所示，质量为的石块以初速度从高处以仰角斜向上方抛出。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．石块抛出至落地的过程中，速度先减小后增大 B．石块抛出至轨迹最高点的过程中，机械能不断增大 C．改变仰角，其他条件不变，石块落地时的动量不变 D．石块抛出至落地的过程中，重力的功率先减小后增大 6．（2025·湖南常德·二模）汽车工程学中将加速度随时间的变化率称为急动度，急动度是评判乘客是否感到舒适的重要指标。了解“急动度”有助于我们在日常驾驶中采取更合理的驾驶习惯，保护车辆，延长其使用寿命。一辆汽车沿平直公路以的速度做匀速运动，时刻开始加速，0~12.0s内汽车运动过程的急动度随时间变化的图像如图所示。已知该汽车质量，运动过程中所受阻力。则（　　） A．急动度，其中为加速度 B．汽车在内做匀加速直线运动 C．在内，汽车牵引力等于所受阻力 D．时，汽车牵引力的功率为 三、解答题 7．（2025·湖南郴州·模拟预测）如图所示，运动员把质量为400g静止的足球从水平地面踢出，足球在空中到达的最大高度是4m，在最高点的速度为10m/s，不考虑空气阻力，g取10m/s2。求： (1)足球在最高点时的动能Ek； (2)足球上升至最高点这一过程，克服重力所做的功WG； (3)运动员踢球时对足球做的功。 动能和动能定理 一、单选题 1．（2025·湖南娄底·模拟预测）如图所示，质量为2kg的物体从固定的光滑斜面上静止滑下，滑到斜面底端时速度为10 m/s。在此过程中（　　） A．支持力做正功 B．重力做负功 C．重力做功100 J D．合外力做功为零 二、多选题 2．（2025·湖南长沙·二模）某储能系统的简化模型如图所示，倾角为的斜坡上，有一质量为50kg的重物（可视为质点）通过缆绳跨过轻质滑轮与电动机连接。时，电动机开始工作，缆绳拉动重物从点由静止沿斜坡向上运动；时，重物到达点，且在此之前速度已达到最大值，之后以最大速度继续做匀速直线运动；时，关闭发动机，此时重物被拉到点；此后重物到达斜坡顶端点时速度刚好为零，系统储存机械能。已知电动机工作时输出的功率始终为2kW，重物与斜坡间动摩擦因数，不计缆绳质量以及其它摩擦损耗，重力加速度取，，。下列说法正确的是（    ） A．重物到达点时的速度大小为 B．重物在段的平均速度大小为 C．斜坡的长度为44.8m D．在整个上升过程中，系统存储的机械能和电动机消耗的电能的比值为 3．（2025·湖南岳阳·二模）如图所示，一劲度系数的弹性绳一端系于点，绕过处的小滑轮，另一端与质量为、套在粗糙竖直固定杆处的圆环相连，、、三点等高，弹性绳的原长恰好等于间距，圆环与杆间的动摩擦因数为0.5.在竖直向上的外力作用下将滑环从与点等高的点缓慢移动到点（图中未标出），在点处外力恰好为零。已知、两点间距为，弹性绳受到的拉力与伸长量的关系始终遵循胡克定律，重力加速度为。则下列说法正确的是（　　） A．滑环从点缓慢移动到点的过程中，圆环所受的摩擦力始终为 B．滑环从点缓慢移动到点的过程中，外力先增大后减小 C．滑环静止在点时，撤去外力，滑环运动过程中最大动能为 D．滑环静止在点时，撤去外力，滑环能运动至最低点，则滑环从点第一次运动至最低点所需要的时间等于从点运动到点时间的2倍 4．（2025·湖南长沙·模拟预测）现在市面上出现了一种新型的游乐设施——“反向蹦极”，示意图如图甲，游戏者与固定在地面上的扣环连接，为弹性绳上端悬点，打开扣环，游戏者从A点由静止释放，像火箭一样竖直发射。游戏者上升到位置时绳子恰好处于松弛状态，为游戏者上升的最高点，点为速度最大位置（未画出），弹性绳的弹力遵从胡克定律，游戏者视为质点，弹性绳的形变在弹性限度内，不计空气阻力，若以A点为坐标原点，选向上为正方向，作出游戏者上升过程中加速度与位移的关系如图乙，图像中、、和为已知量，为未知量，则人上升过程中（    ） A．值可能会小于 B．游戏者最大速度为 C． D．人从点到点重力的冲量小于从点到点重力的冲量 5．（2025·湖南常德·二模）如图（a）所示，可视为质点的、两球通过轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮，球在外力作用下静止悬空。以地面为重力势能的零势能面，从静止释放球，在球落地前的过程中，两球的重力势能随时间的变化关系如图（b）所示，图中两图像交点对应时刻，球始终没有与定滑轮相碰，、始终在竖直方向上运动，忽略空气阻力，重力加速度。则（　　） A．球质量 B．球落地时球的动能为 C．球下落前距地面的高度为 D．时球离地面的高度为 机械能守恒定律 一、单选题 1．（2025·湖南·模拟预测）一单摆做简谐运动，在摆球远离平衡位置的过程中，摆球的（　　） A．位移增大 B．速度增大 C．回复力减小 D．机械能增大 2．（2025·湖南娄底·二模）如图，AB等高，B为可视为质点的光滑定滑轮，C为大小可忽略的轻质光滑动滑轮。AB之间距离为2d，一根足够长的轻质不可伸长的细绳一端系在A点，穿过光滑动滑轮C再绕过定滑轮B，动滑轮下挂着质量为m的小球P，绳另一端吊着质量为m的小球Q。初始时整个系统都静止，然后在外力作用下，将动滑轮C缓慢上移到与AB等高并由静止释放。已知重力加速度为g，整个过程中Q未与滑轮B相撞，不计空气阻力和一切摩擦则下列说法正确的是（　　） A．初始时刻，AC与BC夹角为60° B．C可以下降的最大高度为2d C．P下降高度为d时系统的动能最大 D．系统运动过程中最大动能为 二、解答题 3．（2025·湖南长沙·模拟预测）三个半径都为，质量分别为的匀质球放置在水平面上，如图所示，已知水平面和球面均光滑，且运动过程中三个球的球心始终在同一竖直平面内，初始时刻三个球均静止，现由静止释放三个球，求：（重力加速度为） (1)释放后瞬间，三个球的加速度分别是多少？ (2)B球最大动能是多少？ (3)A球落地时的速度是多大？ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$