课时跟踪检测(32) 微专题——能量与图像的综合问题（课时检测）-【新高考方案】2026年高考物理一轮总复习（江苏专版）

课时跟踪检测(三十二)　微专题——能量与图像的综合问题 一、立足基础，体现综合 1．弹跳杆玩具广受孩子们的喜爱。弹跳杆底部装有一根弹簧，某次小孩从最低点弹起，以小孩运动的最低点为坐标原点，竖直向上为x轴正方向，小孩与杆整体的动能与其坐标位置的关系如图所示，图像O～x3之间为曲线，x2为其最高点，x3～x4为直线，不计空气阻力的影响。则下列说法正确的是(　 ) A．x1位置时小孩处于超重状态 B．x2位置时小孩不受弹簧弹力作用 C．x3位置时小孩所受合外力为零 D．x1～x4过程小孩的机械能始终守恒 2．如图甲所示，质量0.5 kg的小物块从右侧滑上匀速转动的足够长的水平传送带，其位移与时间的变化关系如图乙所示。图线的0～3 s段为抛物线，3～4.5 s段为直线，t1＝3 s时x1＝3 m，t2＝4.5 s时x2＝0，下列说法正确的是(　 ) A．传送带沿逆时针方向转动 B．传送带速度大小为1 m/s C．物块刚滑上传送带时的速度大小为2 m/s D．0～4.5 s内摩擦力对物块所做的功为－3 J 3．(2025·南通高三调研)如图所示，手提小球处于静止状态，t＝0时刻拉力不断减小，小球开始运动，不计空气阻力。小球的速度v随时间t、机械能E随位移x变化的关系图像可能正确的是(　 ) 4．某同学利用模拟软件研究小球从半径为R的半圆弧面顶端以不同速率水平抛出，已知重力加速度为g，不计一切阻力，小球沿圆弧面运动的圆弧对应的圆心角θ与抛出速率的平方v2的关系，下列图像可能正确的是(　 ) 5．(2025·江苏扬州高三质检)将质量为1 kg的物体从地面竖直向上抛出，一段时间后物体又落回地面，在此过程中物体所受空气阻力大小不变，其动能Ek随距离地面高度h的变化关系如图所示。取重力加速度g＝10 m/s2，下列说法错误的是(　 ) A．抛出瞬间克服重力做功的瞬时功率为120 W B．下降过程中重力做功为60 J C．全过程中克服空气阻力做功为24 J D．空气阻力的大小为4 N 6．(2025·盐城高三调研)如图所示，球形石墩放置在水平面上，一小玻璃弹珠从石墩顶部由静止释放沿表面落下，弹珠在运动过程中的速度v、加速度a、重力势能Ep、动能Ek随时间变化的关系图像可能正确的是(　 ) 7．(10分)如图甲所示，地面上固定一倾角θ＝37°的斜面，一轻弹簧与斜面平行放置，一端固定在斜面底端。某同学将一智能手机固定在L形挡板上，现打开手机上的加速度传感器，同时让L形挡板和手机从斜面上某处由静止开始下滑。以释放处L形挡板的前端为坐标原点O，沿斜面向下建立Ox轴，通过软件在电脑屏幕上显示出挡板运动的加速度a与其位移x之间的部分关系如图乙所示。已知手机与L形挡板的总质量m＝1.0 kg，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8, ≈1.2。求： (1)L形挡板与斜面间的动摩擦因数和弹簧的劲度系数；(6分) (2)弹簧的最大弹性势能Epm。(计算结果保留两位有效数字)(4分) 二、注重应用，强调创新 8．某同学将一带传感器的木箱从倾角为30°的斜坡顶端由静止释放，木箱滑到斜坡底端时速度刚好为0，木箱与斜坡上下两部分的动摩擦因数分别为μ1、μ2，通过分析处理传感器的数据得到木箱的动能和机械能与木箱下滑位移的关系图像分别如图中a、b所示，已知木箱动能最大时，机械能与动能大小之比为3∶1，木箱可视为质点，木箱质量为m，重力加速度为g，以斜坡底端为重力势能零点。下列说法中正确的是(　 ) A．μ1＝ B．μ2＝ C．动能最大时，木箱的机械能为3mgL0 D．木箱在上、下两段斜坡上滑行过程中产生的热量之比为1∶3 9．(2025·扬州高三质检)如图甲所示，倾角为θ的传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向运行。t＝0时，将质量m＝1 kg的物体(可视为质点)轻放在传送带上，物体相对地面的v-t图像如图乙所示，2 s末滑离传送带。设沿传送带向下为正方向，重力加速度g＝10 m/s2。下列说法正确的是(　 ) A．物体所受摩擦力方向一直沿传送带向上 B．传送带的倾角θ＝30° C．物体在传送带上留下的痕迹为6 m D．物体在传送带上运动过程中产生的热量为24 J 10．(14分)某同学用图(a)所示装置探究竖直面内的圆周运动。固定在同一竖直面的轨道由三部分构成，直轨道AB与圆轨道BCD在B端相切，最低点C处有压力传感器，圆轨道EG的E端与D等高且E、D端的切线均竖直，∠EO2G＝θ＝53°，两圆轨道的半径相同、圆心等高。将一小球从轨道AB上不同位置静止释放，测出各次压力传感器的示数F，得到F与释放点到C点的高度h的关系图像如图(b)。小球可视为质点且恰好能自由通过D、E端口，不计摩擦力和空气阻力，重力加速度g＝10 m/s2，sin 53°＝0.8。 (1)求小球的质量m和两圆轨道的半径R；(8分) (2)要让小球沿圆轨道通过G点，求释放点的高度h满足的条件。(6分) 1 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $$