周测评(11) 机械能(二)-【衡水真题密卷】2025年高考物理学科素养周测评（冀粤辽黑赣桂吉晋豫陕青宁蒙新藏鲁渝甘贵云川皖A版）

2024一2025学年度学科素养周测评（十一） 物理·机械能（二） (考拔时间40分钟，惑分1心0分》 一，单项选杆端：本碳共3小端，每小擦10分，共的分。每小增只有一个选项符合赠目要求。 题号 2 答案 1,长征途中，为了突碳破方关陵，战土爬上健销的山头，后高路下沿水平方向向敌方陟海 工事内投與手榴弹，手榴弹散平抛运动，轨造知图所示。氢略空气阻力，以下美于手情 弹下落过释中的重力势能E,(以地面为零势能面)，动能变化量△正，动能的平均变化 率日，机被能E志时间：变化的曲线，正确的是 (Y t A 2某翻滚过山车运动放化视型如图所示，两个半径均为R,一2m光带的圆管轨通在B 点平滑对接，圆心O1O1与B高度相同：率径R:一4▣的光滑半圆轨道与圆管轨道在 最低点C平滑对接，O,为慨心，D在半圆轨道上与O,A等高，半阅轨道，厨管轨道都 在列一竖直而上。在管口A处，给质量网=1kg的小慧（可视为质点，比管口内径略小） 一个水平初速度忽a,小球沿着图管轨道向下运动，然后证人半周轨道，重力▣速度”取 10m/,,下列说法正确的是 学科素养周测评（十一】物理第1页（共4夏） 衡水真 A.若D点对小球的舞力为0，则管口A对小球的弹力可能小于10N 班圾 且若。一10m/s,期小球离开E点做平抛品动正好落到A点 C若A一2唇m/,则D点对小球的弹力大小为10N 姓名 D若管口A对小球产生向上的支持力大小为5N,则管口C对小球的支持力大小为55N a.如图所示，骑过轻面滑轮。，b的轻绳一瑞接在天花板上，另一端与小物块A《可锐为质 点)相接，A放在长为上，顿角为30的光滑斜面体上。物块B用轻绳是挂在滑轮：的下 得分 方，轻强A仙段与斜面平行，动滑轮两侧轻绳均竖直.已知A与B的质量分别为m、 2m,重力加建度大小为g,不计动滑轮与轻绳之间的摩擦以及空气阳力。死将4从驾 而底纳山静止释放，一段时阿后，A沿斜配匀加速上滑可斜而中点，觉时B尚未落地，靡 个过程中斜国体始终静止在水平炮面上。下列说法正确的是 A.度过程中，B的机械能不变 民读过程中，施面对斜面体的学聚力大小为停 CA达斜围中发时的滤率为得一 n该过程中，轻绳韵拉力大小为号m。 二，多项迭择题：本题共2小题，每小题10分，共20分。每小划有多个选项符合思日要求， 全部选对滑10分，进对但不金的得5分，有选错的得0分。 思号 4 5 答案 4,一运动员穿着飞用装备从飞机上跳出后的一段运动过程可近饭认为是匀变速直线运 动，如医所际，活动方向与水军方向藏的'，滋动员的都速度大小为导(g为重力都速皮 大小)。已知运动员（包含装备）的质量为网，则在运功员下落高度为为的过程中，下列 说法正确的是 A运功员重力势能的减少量为心 且运动员动能的蜡加级为 C运动员动能的增加量为5 gh Q运璃员的机械能减少了管 蹈密在 学科素养周测浮（十一）物理第2页（共4页引 18 5.如图所示，半径为是的光带属环圆定在装直面内。一颗质量为网的球子穿在环上 现用一根轻概弹性蝇连接阅环最度纳和珠子，初始时刻珠子静止于翼坏最低端，给珠子 一个向右的轻嫩擒动，珠子将向上滑动，将珠子绕到心转过的角度记为。弹性蝇伸长 时带力按别胡克定律堂化，弹性葡取长为受动度系数为：一紧，重力加速度大小为 k:已锁性绳的第性势使可以表示为E,一《△x)产，△r为弹性蝇的形变量。财下列 说法正确的是 A当6-时，珠子速度大小为2gR 耳当一子时，殊子速度达到最大 C珠子的最大建度大小从成 D若将珠子质量成为Q5网，则珠子速度最大时百 三、非选择题：本题共3小题，共50分。 6.《12分)某同学用如图甲所示装置胶证机戴能守恒定律，线下吊着经铁A,磁铁的盈性 较强，磁快下吸着一个小球C,不计小球的大小，B是周定节板，测出静止时小球离地面 的高度：和悬点O到小球的距离工，将小球拉离竖直位置到某一位置，悬线拉直，用刻 度尺测出这时小球与剩度尺的接触点E天花板的高度：，拜放小球，让小球与磁铁一起 做图周运动，到最酥点时磁铁与挡板碰撞后小球由于個性雕续向黄做平批运动，测出小 球做平抛试动的水平位移x,当地的重力加速皮大小为算， 刻度尺 甲 (1)磁铁与挡板碳罐前的一瞬间速度的大小为。一 《2)要验证机械能守恒定律，只要验正等式 成立即可。 《3)若实验测得重力势能的减少量大于功建的增加量，导致误差的原因可能有 ·《写出两 个原因即可》 (4)改变小球开始释放的高度，记录多组师效点距天花版的高度A,和小球做平范运动 的水平位移x,建立坐标系，在坐标纸上情点作图，如图乙所示，也可验证机敲能守恒 定律，别应作出的是图像。〔填正确答案标号) A.IA 8x2h: C.xh D.x-(L一h) IA 学科素养周测评（十一】物理第3页（共4夏） 衡水真 7.(18分)甲，乙，丙三个物体用不可伸长的轻闻通过轻滑轮连接，甲与地面用轻弹簧连接 如图所示。物体乙与物体丙之列的离和物体内刊地面的距离相第。已如物体乙与物 体丙的质量均为和，物体甲的质量大于用，1是小于2m,弹簧的动度氧数为k。物体在 运动过程中不会与滑轮相碰，且不计一切阻力，物体疑地后不反弹，当地的重力加速度 大小为g (1)若物体甲的质量为1.5m,将乙与丙阿的经绳劈斯，剪断暴间物体乙的加速度为多 大？此时甲，乙之间轻绳的校力多大 (2)若将乙与丙同的轻绳剪断，甲下降多大距离时它的速度最大？ 8(如分)如图所示，左侧光滑由而就道与右侧领角=3"的斜面在底部平滑连接且均 固定在本平地雀上，质量为m的小滑块从解面上离斜面些边高为H处由静止释放， 滑到斜面底骑，然后带上左侧曲面轨道，再从曲面轨道滑上斜面，滑换第一次沿斜面上 滑的最大高度为三H,多次往复运动。不计空气阻力，重力加速度大小为gm37”一 0,6。求： 《1)滑块与斜面何的动摩擦因数。 (2)滑块第一次下滑的时同与第一次上带的时间之比 (3》滑换从静止释蚊到第：次上带到斜而最高点的过程中，系能产生的热量 通密西 学科素养周测评十一)物理第4页（共4页引·物理· 参考答案及解析 参考答案及解析 2024一2025学年度学科素养周测评（十一）物理·机械能（二） 一、单项选择题 mgc0s30°，对于斜面，在水平方向由平衡条件可得， 1,C【解析】设手梅弹的初始高度为H,则手榴弹 地面对斜面体的摩擦力大小为f=Nsin30°= 下落过程中的重力势能E,=mgH一g·弓2= 3 mg,B正确：A沿斜面匀加速上滑到斜面中点 mgH-mg,可知E,t图像不可能是直线，A 的过程中，A、B组成的系统机械能守恒，可得 2 错误：动能变化量等于合外力所做的功，即重力 2ng·L =mg·2m30+号·2moi十 1 做的功，可得△E=mg·之gt2=2t2,可知 1 1 2mui,又va=2a,联立解得vA=√3L· △Ekt图像为过原，点的抛物线，B错误；根据B选 1 项分新可得与-受可为日周缘为过原 v一√28L,C错误；设轻绳上的拉力大小为 t F,设A的加速度大小为a,由于B的加速度为 ,点的倾斜直线，C正确；手榴弹下落过程中只有重 A的加速度的一半，对A、B分别由牛顿第二定 力做功，机械能守恒，可知E-1图像为平行于1轴 律可得F-mg sin30°=ma,2ng-2F= 的直线，机械能大小恒为mgH,D错误。 2m·20,联立解得a= 1 2.D【解析】若D点对小球的弹力为0，根据向心 38,F5 mg,D错误。 力方程可知，速度为零，根据机械能守恒定律，在 二、多项选择题 A点速度为零，则管口A对小球的弹力大小等于 4.CD【解析】在运动员下落高度为h的过程中， 重力大小，A错误；若vA=10m/s,则对小球到达 重力做功为mgh,故运动员重力势能的减少量 E点过程有司m-?m=一mgR,解得 为mgh,A错误；根据牛顿第二定律可得F◆= e=2W5m/s<√gR2=2W10m/s,小球到不了 3 mg,运动员下落高度为h的过程中位移为 E点，B错误；若vA=2√5m/s,则对小球到达D 丽一私，则根据功能定理有是g·h h.5 5 点过程有2m6一号mi=0,D点对小球的弹 △B,则运动黄功能的培加量为△B,-品g,B =5N,C错误；设管口A对小球产 力N=mR2 错误，C正确；运动员重力势能的减少量为mgh, 员 生向上的支持力大小为FA,有mg一FA=mR 动能的增加量为汽g,则运动员的机被能减少 设管口C对小球的支持力大小为Fc,有Fc 子mgh亮gh=答，D正确。 mg =m Ri 且方mE-m心i=mgR,解得 v 1 5.BCD 【解析】当0=2时，根据机核能守恒定律 FA十Fc=60N,由FA=5N,可知Fc=55N,D 正确。 有(R-》-吉ER-》'-neR十 3.B【解析】由于B沿竖直方向匀加速下降，除 重力以外还有轻绳拉力做功，所以B机械能不 2mw,解得)=√(22-2)gR,A错误；设角度 守恒，A错误；A对斜面的压力大小为N= 为日时，珠子速度达到最大，此时弹性绳长度为 1A 衡水真题密卷 学科索养周测评 x=2R0s2,此时珠子沿圃孤切线方向的合力为 将乙与丙间的轻绳剪断，对甲、乙整体根据牛顿 第二定律有 0,即弹性绳沿切线方向的分力等于重力沿切线方 F#-mg十1.5mg=(1.5m十m)a 向的分力则有-）m号=g血6，又友 解得a=0.4g 对乙进行受力分析有 2微，联立可得22a号-2》m昌-sm0 0 T-mg=ma 2如号m号解得m号-即0=经由机 则T=1.4mg (2)设物体甲的质量为M,开始时弹簧处于伸长 能守恒定律有(2级-)》-(-》 秋态，其仲长量为x1,有 kx=(2m-M)g mgR1-cos0)十2m2,解得珠子的最大速度 解得1-2m-M &8 大小为vm=√gR,B、C正确；若将珠子质量改为 剪断轻绳，甲的加速度为零时，速度达最大，设此 0.5m,珠子重力变小了，根据C选项分析可知， 时弹簧压缩量为x2,有 当0-行时，弹性蝇弹力沿切线方向的分力仍大 kz2=(M-m)g 解得x2= M一m 于重力沿切线方向的分力，珠子继续加速，则珠 子连度最大时0>行，D正痛。 所以甲速度最大时，下降的距离 三、非选择题 x=十=贤 6.(1)x2h g (2)L-hg= (3)受到空气阻 &显 (2)5 4h ()mgH 4 力：磁铁对小球的引力使平抛的初速度比小球到 【解析】(1)设滑块与斜面间的动摩擦因数为以， 挡板时的速度小(4)D 根据功能关系有 【解析】(1)由平抛运动的知识可知，平抛运动的 w,=Wn+wn=mgH-言mgH= 5mgH 时间为t= 2h ,磁铁与挡板相碰的一瓣间的速 H 而Wn=ng cos a· sin a 度为-=x g H4 Wn=mg cos a·sin a写 (2)要验证机械能守恒定律，即验证mg(L 1 1 h)1 、2以心、整厘得工一为一，。 联立解得Wn=gmgH,μ=i2 (2)滑块第一次下滑过程，根据牛顿第二定律有 (3)若实验测得重力势能的减少量大于动能的增 mgsin a-umg cos a=ma 加量，导致误差的可能原因有：受到空气阻力；磁 H1 铁对小球的引力使平抛的初速度比小球到挡板 由运动学公式有n。2a1 处时的速度小：小球在平抛过程中有一部机械能 滑块第一次上滑过程，根据牛顿第二定律有 转化成小球转动的动能。 ng sin a十ng cos a=maz (4)由要验证的关系式L一h2= x 可知，应作出 4h1 由运动季公式有×品。-之 x2-(L一h2)图像，D正确。 7.a0.g玉4mg(2贤 聚立解号一月 (3)滑块第二次下滑过程，根据动能定理有 【解析】(1)剪断轻绳前，对甲、乙、丙整体进行受 5mgH-4 4 5 Xumg cos a· H1 力分析有F#十1.5mg=2mg sin a2mv-0 1A 2 ·物理· 参考答案及解析 滑块第二次上滑过程，根据动能定理有 滑块在斜面上滑行的路程为 一mgh2 ng cos a· 。=0-m 5=H+2X4H+2x16H sin a 5sin a 25sin a …+2X4 sin a 5-1· 结合tana=9u H 解得a:=(信)H 。1-)品。 sin a 5"sin a 由于摩擦系统产生的热量为 滑块第n次沿斜面上滑的最大高度为 Q--(-)mgH。 .-(g)'H 2024一2025学年度学科素养周测评（十二） 物理·机械能（三） 一、单项选择题 1.D【解析】从物块接触弹簧开始至到达最高点 A-》D 的过程中，对物块受力分析，沿斜面方向有F风一 3.C【解析】物体C叠加在物体B上面静止时，由 mg sin0-kx=ma,弹簧的压缩量x从0开始增 二力平衡有kx1=(m十mcg,拿走物体C后，物 大，物块先沿斜面向上做加速度减小的加速运 体B在弹簧上做简谐运动，其在平衡位置时，有 动，当a减小到0时，速度最大，然后加速度反向 kx0=mg,其振幅A=x1一xo,当物体B上升到 且逐渐增大，物块做减速运动，直至减速到0，A、 最高点时，弹簧拉仲长度最长，由于物体A恰好 B错误：由于弹簧的压缩量不断增大，所以弹性势 不离开地面，由二力平衡有kx2=mg,所以由振 能不断增大，C错误；由于风力对物块一直做正 幅相等有A-x2十x0-x1一x0,解得物体C的质 功，所以物块与弹簧组成的系统机械能一直增 量为mc=2m,A错误；物体B在最高，点受重力和 大，D正确。 弹簧弹力，由于物体A恰好不离开地面，故F弹 2.B【解析】由图像可知，0~t。时间内功率与时 mg,所以由牛顿第二定律可得物体B在最高点的 间成正比，则有F一mg=ma,v=at,P=Fv,得 加速度为a=2mg=2g,B错误：物体B上升的最 m P=ma十g)al,图线的斛率k--m(a十ga, 大高度为h=2A=4n5,D错误；当物体B经过 可知P。=a十8a>a,B正确：to一1时间内功 平衡位置时其速度最大，物体B从最高点回落到 mgt。g 平衡位置的过程中，物体B与弹簧组成的系统机 率保持不变，物块逵度口魅续增大，由 一mg= 减能守恒，有mgA+-司m2十号，解 ma可知物块加速度逐渐减小，因此，l。一t1时间 内物块做加速度逐渐减小的加速运动，直到加速 得物体B的最大追度大小为=2g层，C 度减小到零，即11时刻，此刻速度最大，最大速度 正确。 ，由于to时刻物块的选度<0m,即 为vm一mg 二、多项选择题 4,ABC【解析】小钢珠从N点飞出后做平抛运 <卫，A,C错误；P1图线与1轴所因图形的面 o∠mg 动，竖直方向有t=,》 2R =0.4s,,=√2gR= 积表示0一6时间内拉力微的功W=P,+ 2 4m/s,水平方向有0，=2 =4m/s,小钢珠在N t P仙1一to),由动能定理得W一mgh=2mv品，得 点，根据牛顿第二定律有mg十V=mR,解得N 3 1A