專題06功和能考點五年考情（20212025）命題趨勢考點1功與功率2025·山東卷、福建卷2024·廣東卷、福建卷2023·廣東卷、新課標卷、山東卷2022·北京卷、全國乙卷2021·廣東卷、北京卷強化基礎概念：對功、功率、動能、勢能等基礎概念考查更細致，注重概念間的聯(lián)系與區(qū)別，常以選擇題形式出現(xiàn)。結合實際情境：命題多與生活、科技場景結合，如汽車啟動、電梯運行等，考查功和能知識在實際中的應用。突出綜合考查：常與牛頓運動定律、曲線運動等知識綜合，以計算題形式考查學生分析解決復雜問題的能力。注重創(chuàng)新思維：開放性、探究性問題增多，鼓勵學生創(chuàng)新思考，培養(yǎng)科學探究精神?？键c2動能和動能定理2025·四川卷、北京卷2024·新課標卷2023·湖南卷、湖北卷、新課標卷2022·天津卷、福建卷2021·福建卷、新課標卷考點3機械能守恒定律2025·山東卷、云南卷2024·山東卷、全國甲卷2023·浙江2022·浙江卷2021·重慶卷、浙江卷考點01功與功率(3)要保證B能到達M點，圓弧半徑滿足的條件?！敬鸢浮?1)1.5J(2)0.5N(1)單個散貨的質(zhì)量。(2)水平傳送帶的平均傳送速度大小。(3)傾斜傳送帶的平均輸出功率?！敬鸢浮?1)設勻速時間為【答案】A該過程根據(jù)動能定理得故此時F做功的瞬時功率為故選A。A．10W B．20W C．100W D．200W【答案】C【詳解】設時間內(nèi)從噴頭流出的水的質(zhì)量為噴頭噴水的功率等于時間內(nèi)噴出的水的動能增加量，即聯(lián)立解得故選C。D．“背罩分離”后瞬間，探測器所受重力對其做功的功率為30kW【答案】AC故A正確；故B錯誤；故C正確；故D錯誤。故選AC。6．（2024·江西·高考真題）廬山瀑布“飛流直下三千尺，疑是銀河落九天”瀑布高150m，水流量10m3/s，假設利用瀑布來發(fā)電，能量轉(zhuǎn)化效率為70%，則發(fā)電功率為（

）A．109W B．107W C．105W D．103W【答案】B【詳解】由題知，Δt時間內(nèi)流出的水量為m=ρQΔt=1.0×104Δt發(fā)電過程中水的重力勢能轉(zhuǎn)化為電能，則有故選B。(1)地面對木板的阻力大小；(2)兩條繩子拉力所做的總功；(3)兩條繩子拉力的總功率?！敬鸢浮?1)450N(2)9.0×103J(3)600W【詳解】（1）由于木板勻速運動則有解得（2）根據(jù)功的定義式有解得8．（2023·天津·高考真題）2023年我國首套高溫超導電動懸浮全要素試驗系統(tǒng)完成首次懸浮運行，實現(xiàn)重要技術突破。設該系統(tǒng)的試驗列車質(zhì)量為m，某次試驗中列車以速率v在平直軌道上勻速行駛，剎車時牽引系統(tǒng)處于關閉狀態(tài)，制動裝置提供大小為F的制動力，列車減速直至停止。若列車行駛時始終受到大小為f的空氣阻力，則（）【答案】C【詳解】A．根據(jù)牛頓第二定律有可得減速運動加速度大小故A錯誤；B．根據(jù)運動學公式有故力F的沖量為方向與運動方向相反；故B錯誤；C．根據(jù)運動學公式可得故C正確；D．勻速行駛時牽引力等于空氣阻力，則功率為故D錯誤。故選C?！敬鸢浮緽CD【詳解】A．重力做的功為A錯誤；B．下滑過程據(jù)動能定理可得代入數(shù)據(jù)解得，克服阻力做的功為B正確；C．經(jīng)過點時向心加速度大小為C正確；D．經(jīng)過點時，據(jù)牛頓第二定律可得解得貨物受到的支持力大小為故選BCD。10．（2023·北京·高考真題）如圖所示，一物體在力F作用下沿水平桌面做勻加速直線運動。已知物體質(zhì)量為m，加速度大小為a，物體和桌面之間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g，在物體移動距離為x的過程中（）A．摩擦力做功大小與F方向無關 B．合力做功大小與F方向有關【答案】D【詳解】A．設力F與水平方向的夾角為θ，則摩擦力為摩擦力的功即摩擦力的功與F的方向有關，選項A錯誤；B．合力功可知合力功與力F方向無關，選項B錯誤；C．當力F水平時，則力F做功為選項C錯誤；故選D。11．（2023·山東·高考真題）《天工開物》中記載了古人借助水力使用高轉(zhuǎn)筒車往稻田里引水的場景。引水過程簡化如下：兩個半徑均為R的水輪，以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動。水筒在筒車上均勻排布，單位長度上有n個，與水輪間無相對滑動。每個水筒離開水面時裝有質(zhì)量為m的水，其中的60%被輸送到高出水面H處灌入稻田。當?shù)氐闹亓铀俣葹間，則筒車對灌入稻田的水做功的功率為（

）

【答案】B【詳解】由題知，水筒在筒車上均勻排布，單位長度上有n個，且每個水筒離開水面時裝有質(zhì)量為m的水、其中的60%被輸送到高出水面H處灌入稻田，則水輪轉(zhuǎn)一圈灌入農(nóng)田的水的總質(zhì)量為m總=2πRnm×60%=1.2πRnm則水輪轉(zhuǎn)一圈灌入稻田的水克服重力做的功W=1.2πRnmgH則筒車對灌入稻田的水做功的功率為聯(lián)立有故選B。12．（2023·湖北·高考真題）如圖所示，原長為l的輕質(zhì)彈簧，一端固定在O點，另一端與一質(zhì)量為m的小球相連。小球套在豎直固定的粗糙桿上，與桿之間的動摩擦因數(shù)為0.5。桿上M、N兩點與O點的距離均為l，P點到O點的距離為，OP與桿垂直。當小球置于桿上P點時恰好能保持靜止。設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小為g。小球以某一初速度從M點向下運動到N點，在此過程中，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。下列說法正確的是（

）

C．從M點到N點的運動過程中，小球受到的摩擦力先變小再變大D．從M點到P點和從P點到N點的運動過程中，小球受到的摩擦力做功相同【答案】AD【詳解】A．小球在P點受力平衡，則有聯(lián)立解得A正確；C．在PM之間任取一點A，令AO與MN之間的夾角為，則此時彈簧的彈力為小球受到的摩擦力為化簡得D．根據(jù)對稱性可知在任意關于P點對稱的點摩擦力大小相等，因此由對稱性可知M到P和P到N摩擦力做功大小相等；D正確；由牛頓第二定律聯(lián)立解得B錯誤。故選AD。13．（2023·江蘇·高考真題）滑塊以一定的初速度沿粗糙斜面從底端上滑，到達最高點B后返回到底端。利用頻閃儀分別對上滑和下滑過程進行拍攝，頻閃照片示意圖如圖所示。與圖乙中相比，圖甲中滑塊（）A．受到的合力較小 B．經(jīng)過A點的動能較小C．在A、B之間的運動時間較短 D．在A、B之間克服摩擦力做的功較小【答案】C【詳解】A．頻閃照片時間間隔相同，圖甲相鄰相等時間間隔內(nèi)發(fā)生的位移差大，根據(jù)勻變速直線運動的推論，可知圖甲中滑塊加速度大，根據(jù)牛頓第二定律可知圖甲中滑塊受到的合力較大，故A錯誤；B．設斜面傾角為，動摩擦因數(shù)為，上滑階段根據(jù)牛頓第二定律有下滑階段根據(jù)牛頓第二定律有可知上滑階段階段加速度大于下滑階段加速度，圖甲為上滑階段，從圖甲中的A點到圖乙中的A點，先上升后下降，重力不做功，摩擦力做負功，根據(jù)動能定理可知圖甲經(jīng)過A點的動能較大，故B錯誤；C．由逆向思維，由于圖甲中滑塊加速度大，根據(jù)可知圖甲在A、B之間的運動時間較短，故C正確；D．由于無論上滑或下滑均受到滑動摩擦力大小相等，故圖甲和圖乙在A、B之間克服摩擦力做的功相等，故D錯誤。故選C。14．（2023·新課標卷·高考真題）一質(zhì)量為1kg的物體在水平拉力的作用下，由靜止開始在水平地面上沿x軸運動，出發(fā)點為x軸零點，拉力做的功W與物體坐標x的關系如圖所示。物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.4，重力加速度大小取10m/s2。下列說法正確的是（

）A．在x=1m時，拉力的功率為6WB．在x=4m時，物體的動能為2JC．從x=0運動到x=2m，物體克服摩擦力做的功為8JD．從x=0運動到x=4的過程中，物體的動量最大為2kg?m/s【答案】BC【詳解】由于拉力在水平方向，則拉力做的功為W=Fx可看出W—x圖像的斜率代表拉力F。AB．在物體運動的過程中根據(jù)動能定理有則x=1m時物體的速度為v1=2m/sx=1m時，拉力為則此時拉力的功率P=Fv1=12Wx=4m時物體的動能為Ek=2JA錯誤、B正確；C．從x=0運動到x=2m，物體克服摩擦力做的功為Wf=μmgx=8JC正確；D．根據(jù)W—x圖像可知在0—2m的過程中F1=6N，2—4m的過程中F2=3N，由于物體受到的摩擦力恒為f=4N，則物體在x=2m處速度最大，且根據(jù)選項AB分析可知此時的速度則從x=0運動到x=4的過程中，物體的動量最大為D錯誤。故選BC。15．（2023·湖北·高考真題）兩節(jié)動車的額定功率分別為和，在某平直鐵軌上能達到的最大速度分別為和。現(xiàn)將它們編成動車組，設每節(jié)動車運行時受到的阻力在編組前后不變，則該動車組在此鐵軌上能達到的最大速度為（

）【答案】D【詳解】由題意可知兩節(jié)動車分別有當將它們編組后有聯(lián)立可得故選D。16．（2023·遼寧·高考真題）如圖（a），從高處M點到地面N點有Ⅰ、Ⅱ兩條光滑軌道。兩相同小物塊甲、乙同時從M點由靜止釋放，沿不同軌道滑到N點，其速率v與時間t的關系如圖（b）所示。由圖可知，兩物塊在離開M點后、到達N點前的下滑過程中（）A．甲沿I下滑且同一時刻甲的動能比乙的大B．甲沿Ⅱ下滑且同一時刻甲的動能比乙的小C．乙沿I下滑且乙的重力功率一直不變D．乙沿Ⅱ下滑且乙的重力功率一直增大【答案】B【詳解】AB．由圖乙可知，甲下滑過程中，甲做勻加速直線運動，則甲沿Ⅱ下滑，乙做加速度逐漸減小的加速運動，乙沿I下滑，任意時刻甲的速度都小于乙的速度，可知同一時刻甲的動能比乙的小，A錯誤，B正確；故選B?！敬鸢浮緼BD【詳解】A．小車從M到N，依題意有代入數(shù)據(jù)解得故A正確；B．依題意，小車從M到N，因勻速，小車所受的摩擦力大小為則摩擦力做功為則小車克服摩擦力做功為800J，故B正確；C．依題意，從P到Q，重力勢能增加量為故C錯誤；D．依題意，小車從P到Q，摩擦力為f2，有摩擦力做功為聯(lián)立解得則小車克服摩擦力做功為700J，故D正確。故選ABD。18．（2022·北京·高考真題）我國航天員在“天宮課堂”中演示了多種有趣的實驗，提高了青少年科學探索的興趣。某同學設計了如下實驗：細繩一端固定，另一端系一小球，給小球一初速度使其在豎直平面內(nèi)做圓周運動。無論在“天宮”還是在地面做此實驗（）A．小球的速度大小均發(fā)生變化 B．小球的向心加速度大小均發(fā)生變化C．細繩的拉力對小球均不做功 D．細繩的拉力大小均發(fā)生變化【答案】C【詳解】AC．在地面上做此實驗，忽略空氣阻力，小球受到重力和繩子拉力的作用，拉力始終和小球的速度垂直，不做功，重力會改變小球速度的大小；在“天宮”上，小球處于完全失重的狀態(tài)，小球僅在繩子拉力作用下做勻速圓周運動，繩子拉力仍然不做功，A錯誤，C正確；故選C。A．時物塊的動能為零B．時物塊回到初始位置【答案】AD【詳解】物塊與地面間的摩擦力為即得3s時物塊的動量為設3s后經(jīng)過時間t物塊的速度減為0，由動量定理可得即解得所以物塊在4s時速度減為0，則此時物塊的動能也為0，故A正確，C錯誤；即得即得發(fā)生的位移為即6s時物塊沒有回到初始位置，故B錯誤；D．物塊在6s時的速度大小為故D正確。故選AD。20．（2021·全國乙卷·高考真題）水平桌面上，一質(zhì)量為m的物體在水平恒力F拉動下從靜止開始運動，物體通過的路程等于時，速度的大小為，此時撤去F，物體繼續(xù)滑行的路程后停止運動，重力加速度大小為g，則（）D．F的大小等于物體所受滑動摩擦力大小的2倍【答案】BC【詳解】CD．外力撤去前，由牛頓第二定律可知由速度位移公式有外力撤去后，由牛頓第二定律可知由速度位移公式有由①②③④可得，水平恒力動摩擦因數(shù)滑動摩擦力可知F的大小等于物體所受滑動摩擦力大小的3倍，故C正確，D錯誤；A．在此過程中，外力F做功為故A錯誤；B．由平均速度公式可知，外力F作用時間在此過程中，F(xiàn)的沖量大小是故B正確。故選BC。21．（2021·北京·高考真題）如圖所示，高速公路上汽車定速巡航（即保持汽車的速率不變）通過路面abcd，其中ab段為平直上坡路面，bc段為水平路面，cd段為平直下坡路面。不考慮整個過程中空氣阻力和摩擦阻力的大小變化。下列說法正確的是（）A．在ab段汽車的輸出功率逐漸減小 B．汽車在ab段的輸出功率比bc段的大C．在cd段汽車的輸出功率逐漸減小 D．汽車在cd段的輸出功率比bc段的大【答案】B【詳解】AB．在ab段，根據(jù)平衡條件可知，牽引力所以在ab段汽車的輸出功率不變，在bc段牽引力故A錯誤B正確；CD．在cd段牽引力汽車的輸出在cd段汽車的輸出功率不變，且小于bc段，故CD錯誤。故選B。22．（2021·廣東·高考真題）長征途中，為了突破敵方關隘，戰(zhàn)士爬上陡峭的山頭，居高臨下向敵方工事內(nèi)投擲手榴彈，戰(zhàn)士在同一位置先后投出甲、乙兩顆質(zhì)量均為m的手榴彈，手榴彈從投出的位置到落地點的高度差為h，在空中的運動可視為平拋運動，軌跡如圖所示，重力加速度為g，下列說法正確的有（）A．甲在空中的運動時間比乙的長B．兩手榴彈在落地前瞬間，重力的功率相等【答案】BC【詳解】A．由平拋運動規(guī)律可知，做平拋運動的時間因為兩手榴彈運動的高度差相同，所以在空中運動時間相等，故A錯誤；B．做平拋運動的物體落地前瞬間重力的功率因為兩手榴彈運動的高度差相同，質(zhì)量相同，所以落地前瞬間，兩手榴彈重力功率相同，故B正確；C．從投出到落地，手榴彈下降的高度為h，所以手榴彈重力勢能減小量故C正確；D．從投出到落地，手榴彈做平拋運動，只有重力做功，機械能守恒，故D錯誤。故選BC。【點睛】（1）求段拉力的大??；（2）求物體運動到點時拉力的功率；【詳解】（1）物塊在AB段運動受力分析如圖，則解得（2）求物體運動到點時拉力的功率解得（3）從A到B物體做勻加速運動，從B到C做減速運動，則st圖像如圖；24．（2021·浙江·高考真題）如圖所示，質(zhì)量m=2kg的滑塊以v0=16m/s的初速度沿傾角θ=37°的斜面上滑，經(jīng)t=2s滑行到最高點。然后，滑塊返回到出發(fā)點。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求滑塊(1)最大位移值x；(2)與斜面間的動摩擦因數(shù)；(3)從最高點返回到出發(fā)點的過程中重力的平均功率P?！敬鸢浮?1)16m；(2)0.25；(3)67.9W【詳解】(1)小車向上做勻減速直線運動，有得(2)加速度上滑過程得(3)下滑過程由運動學公式重力的平均功率25．（2021·浙江·高考真題）如圖所示是我國自主研發(fā)的全自動無人值守望遠鏡，它安裝在位于南極大陸的昆侖站，電力供應僅為1×103W。若用國際單位制基本單位的符號來表示W(wǎng)，正確的是（）A．N?s B．N?m/s C．kg?m/s D．kg?m2/s3【答案】D故選D?？键c02動能和動能定理26．（2025·云南·高考真題）如圖所示，中老鐵路國際旅客列車從云南某車站由靜止出發(fā)，沿水平直軌道逐漸加速到144km/h，在此過程中列車對座椅上的一高中生所做的功最接近（

）A．4×105J B．4×104J C．4×103J D．4×102J【答案】B故選B。(1)雪塊從A點離開屋頂時的速度大??；(2)雪塊落地時的速度大小，及其速度方向與水平方向的夾角。【答案】(1)5m/s(2)8m/s，60°28．（2025·四川·高考真題）如圖所示，傾角為的光滑斜面固定在水平地面上，安裝在其頂端的電動機通過不可伸長輕繩與小車相連，小車上靜置一物塊。小車與物塊質(zhì)量均為m，兩者之間動摩擦因數(shù)為。電動機以恒定功率P拉動小車由靜止開始沿斜面向上運動。經(jīng)過一段時間，小車與物塊的速度剛好相同，大小為。運動過程中輕繩與斜面始終平行，小車和斜面均足夠長，重力加速度大小為g，忽略其他摩擦。則這段時間內(nèi)（

）【答案】C故A錯誤；故B錯誤；故C正確；故D錯誤。故選C。29．（2025·北京·高考真題）關于飛機的運動，研究下列問題。(1)質(zhì)量為m的飛機在水平跑道上由靜止開始做加速直線運動，當位移為x時速度為v。在此過程中，飛機受到的平均阻力為f，求牽引力對飛機做的功W。(2)飛機準備起飛，在跑道起點由靜止開始做勻加速直線運動。跑道上存在這樣一個位置，飛機一旦超過該位置就不能放棄起飛，否則將會沖出跑道。己知跑道的長度為L，飛機加速時加速度大小為，減速時最大加速度大小為。求該位置距起點的距離d。30．（2024·北京·高考真題）水平傳送帶勻速運動，將一物體無初速度地放置在傳送帶上，最終物體隨傳送帶一起勻速運動。下列說法正確的是（）A．剛開始物體相對傳送帶向前運動B．物體勻速運動過程中，受到靜摩擦力C．物體加速運動過程中，摩擦力對物體做負功D．傳送帶運動速度越大，物體加速運動的時間越長【答案】D【詳解】A．剛開始時，物體速度小于傳送帶速度，則物體相對傳送帶向后運動，A錯誤；B．勻速運動過程中，物體與傳送帶之間無相對運動趨勢，則物體不受摩擦力作用，B錯誤；C．物體加速，由動能定理可知，摩擦力對物體做正功，C錯誤；D．設物體與傳送帶間動摩擦因數(shù)為μ，物體相對傳送帶運動時故選D。31．（2024·安徽·高考真題）某同學參加戶外拓展活動，遵照安全規(guī)范，坐在滑板上，從高為h的粗糙斜坡頂端由靜止下滑，至底端時速度為v．已知人與滑板的總質(zhì)量為m，可視為質(zhì)點．重力加速度大小為g，不計空氣阻力．則此過程中人與滑板克服摩擦力做的功為（

）【答案】D【詳解】人在下滑的過程中，由動能定理可得可得此過程中人與滑板克服摩擦力做的功為故選D。（1）求此時P、Q繩中拉力的大??；【詳解】（1）重物下降的過程中受力平衡，設此時P、Q繩中拉力的大小分別為和，豎直方向水平方向聯(lián)立代入數(shù)值得（2）整個過程根據(jù)動能定理得解得兩根繩子拉力對重物做的總功為【點睛】33．（2024·新疆河南·高考真題）福建艦是我國自主設計建造的首艘彈射型航空母艦。借助配重小車可以進行彈射測試，測試時配重小車被彈射器從甲板上水平彈出后，落到海面上。調(diào)整彈射裝置，使小車水平離開甲板時的動能變?yōu)檎{(diào)整前的4倍。忽略空氣阻力，則小車在海面上的落點與其離開甲板處的水平距離為調(diào)整前的（）A．0．25倍 B．0.5倍 C．2倍 D．4倍【答案】C【詳解】動能表達式為由題意可知小車水平離開甲板時的動能變?yōu)檎{(diào)整前的4倍，則離開甲板時速度變?yōu)檎{(diào)整前的2倍；小車離開甲板后做平拋運動，從離開甲板到到達海面上時間不變，根據(jù)可知小車在海面上的落點與其離開甲板處的水平距離為調(diào)整前的2倍。故選C。34．（2023·新課標卷·高考真題）無風時，雨滴受空氣阻力的作用在地面附近會以恒定的速率豎直下落。一質(zhì)量為m的雨滴在地面附近以速率v下落高度h的過程中，克服空氣阻力做的功為（重力加速度大小為g）（）【答案】B【詳解】在地面附近雨滴做勻速運動，根據(jù)動能定理得故選B。35．（2023·浙江·高考真題）一位游客正在體驗蹦極，綁上蹦極專用的橡皮繩后從跳臺縱身而下。游客從跳臺下落直到最低點過程中（）A．彈性勢能減小 B．重力勢能減小C．機械能保持不變 D．繩一繃緊動能就開始減小【答案】B【詳解】游客從跳臺下落，開始階段橡皮繩未拉直，只受重力作用做勻加速運動，下落到一定高度時橡皮繩開始繃緊，游客受重力和向上的彈力作用，彈力從零逐漸增大，游客所受合力先向下減小后向上增大，速度先增大后減小，到最低點時速度減小到零，彈力達到最大值。A．橡皮繩繃緊后彈性勢能一直增大，A錯誤；B．游客高度一直降低，重力一直做正功，重力勢能一直減小，B正確；C．下落階段橡皮繩對游客做負功，游客機械能減少，轉(zhuǎn)化為彈性勢能，C錯誤；D．繩剛繃緊開始一段時間內(nèi)，彈力小于重力，合力向下做正功，游客動能在增加；當彈力大于重力后，合力向上對游客做負功，游客動能逐漸減小，D錯誤。故選B。（1）在N點的速度的大??；（2）與間冰面的動摩擦因數(shù)?！驹斀狻浚?）設冰壺質(zhì)量為，A受到冰面的支持力為，由豎直方向受力平衡，有設A在間受到的滑動摩擦力為，則有設A在間的加速度大小為，由牛頓第二定律可得聯(lián)立解得由速度與位移的關系式，有代入數(shù)據(jù)解得（2）設碰撞前瞬間A的速度為，由動量守恒定律可得解得設A在間受到的滑動摩擦力為，則有由動能定理可得聯(lián)立解得37．（2022·福建·高考真題）一物塊以初速度自固定斜面底端沿斜面向上運動，一段時間后回到斜面底端。該物體的動能隨位移x的變化關系如圖所示，圖中、、均已知。根據(jù)圖中信息可以求出的物理量有（）A．重力加速度大小 B．物體所受滑動摩擦力的大小C．斜面的傾角 D．沿斜面上滑的時間【答案】BD下滑時，由動能定理兩式相加可得相減可知即可求解gsinθ和所受滑動摩擦力f的大小，但重力加速度大小、斜面的傾角不能求出，故AC錯誤，B正確；D．根據(jù)牛頓第二定律和運動學關系得故可求解沿斜面上滑的時間，D正確。故選BD。38．（2022·江蘇·高考真題）某滑雪賽道如圖所示，滑雪運動員從靜止開始沿斜面下滑，經(jīng)圓弧滑道起跳。將運動員視為質(zhì)點，不計摩擦力及空氣阻力，此過程中，運動員的動能與水平位移x的關系圖像正確的是（）【答案】A【詳解】設斜面傾角為θ，不計摩擦力和空氣阻力，由題意可知運動員在沿斜面下滑過程中根據(jù)動能定理有即下滑過程中開始階段傾角θ不變，Ekx圖像為一條直線；經(jīng)過圓弧軌道過程中θ先減小后增大，即圖像斜率先減小后增大。故選A。39．（2021·湖北·高考真題）如圖（a）所示，一物塊以一定初速度沿傾角為30°的固定斜面上滑，運動過程中摩擦力大小f恒定，物塊動能Ek與運動路程s的關系如圖（b）所示。重力加速度大小取10m/s2，物塊質(zhì)量m和所受摩擦力大小f分別為（）A．m=0.7kg，f=0.5N B．m=0.7kg，f=1.0NC．m=0.8kg，f=0.5N D．m=0.8kg，f=1.0N【答案】A【詳解】0~10m內(nèi)物塊上滑，由動能定理得整理得結合0~10m內(nèi)的圖像得，斜率的絕對值10~20m內(nèi)物塊下滑，由動能定理得整理得結合10~20m內(nèi)的圖像得，斜率聯(lián)立解得故選A?！敬鸢浮緾D【詳解】設斜面傾角為，游客在傾斜滑道上均減速下滑，則需滿足可得即有滑行結束時停在水平滑道上，即在摩擦因數(shù)去最小時能停在滑道上，由全程的動能定理有要求進入水平滑道，因此最大的動摩擦因數(shù)能夠進入水平滑道，即綜合需滿足故選CD。41．（2021·山東·高考真題）如圖所示，粗糙程度處處相同的水平桌面上有一長為L的輕質(zhì)細桿，一端可繞豎直光滑軸O轉(zhuǎn)動，另一端與質(zhì)量為m的小木塊相連。木塊以水平初速度出發(fā)，恰好能完成一個完整的圓周運動。在運動過程中，木塊所受摩擦力的大小為（）【答案】B【詳解】在運動過程中，只有摩擦力做功，而摩擦力做功與路徑有關，根據(jù)動能定理可得摩擦力的大小故選B。（1）運動員拍球過程中對籃球所做的功；（2）運動員拍球時對籃球的作用力的大小。【詳解】（1）第一次籃球下落的過程中由動能定理可得籃球反彈后向上運動的過程由動能定理可得第二次從1.5m的高度靜止下落，同時向下拍球，在籃球反彈上升的過程中，由動能定理可得第二次從1.5m的高度靜止下落，同時向下拍球，籃球下落過程中，由動能定理可得因籃球每次和地面撞擊的前后動能的比值不變，則有比例關系代入數(shù)據(jù)可得（2）因作用力是恒力，在恒力作用下籃球向下做勻加速直線運動，因此有牛頓第二定律可得在拍球時間內(nèi)運動的位移為做得功為聯(lián)立可得B．物體向下滑動時的加速度大小為C．物體與斜面間的動摩擦因數(shù)等于0.5D．物體向上滑動所用的時間比向下滑動的時間長【答案】BC【詳解】AC．物體從斜面底端回到斜面底端根據(jù)動能定理有物體從斜面底端到斜面頂端根據(jù)動能定理有整理得A錯誤，C正確；B．物體向下滑動時的根據(jù)牛頓第二定律有求解得出B正確；D．物體向上滑動時的根據(jù)牛頓第二定律有物體向下滑動時的根據(jù)牛頓第二定律有由上式可知a上>a下由于上升過程中的末速度為零，下滑過程中的初速度為零，且走過相同的位移，根據(jù)公式則可得出D錯誤。故選BC。A．動車組在勻加速啟動過程中，牽引力恒定不變B．若四節(jié)動力車廂輸出功率均為額定值，則動車組從靜止開始做勻加速運動【答案】C【詳解】A．對動車由牛頓第二定律有B．若四節(jié)動力車廂輸出功率均為額定值，則總功率為4P，由牛頓第二定律有故可知加速啟動的過程，牽引力減小，阻力增大，則加速度逐漸減小，故B錯誤；而以額定功率勻速時，有聯(lián)立解得故C正確；D．若四節(jié)動力車廂輸出功率均為額定值，動車組從靜止啟動，經(jīng)過時間達到最大速度，由動能定理可知可得動車組克服阻力做的功為故D錯誤；故選C?？键c03機械能守恒定律A．D的初動能與爆炸后瞬間A的動能相等B．D的初動能與其落地時的動能相等【答案】BD【詳解】A．爆炸后，AB組成的系統(tǒng)動量守恒，即3mv1=mv2B與C碰撞過程動量守恒mv2=6mv聯(lián)立解得v=0.5v1。兩者不相等，故A錯誤；故D從開始運動到落地瞬間合外力做功為0，根據(jù)動能定理可知D的初動能與其落地時的動能相等，故B正確；故C錯誤，D正確。故選BD。(1)A滑到圓弧最低點時受的支持力；(2)A與B整個碰撞過程中損失的機械能；(3)傳送帶的速度大小。(2)(1)小球到達P點時，小球及方形物體相對于地面的速度大小、；(2)彈簧彈性勢能最大時，b的速度大小及彈性勢能的最大值?！敬鸢浮緽故選B。（1）游客滑到b點時對滑梯的壓力的大?。唬?）滑板的長度L【詳解】（1）設游客滑到b點時速度為，從a到b過程，根據(jù)機械能守恒解得在b點根據(jù)牛頓第二定律解得根據(jù)牛頓第三定律得游客滑到b點時對滑梯的壓力的大小為（2）設游客恰好滑上平臺時的速度為，在平臺上運動過程由動能定理得解得根據(jù)題意當滑板右端運動到與其上表面等高平臺的邊緣時，游客恰好滑上平臺，可知該過程游客一直做減速運動，滑板一直做加速運動，設加速度大小分別為和，得根據(jù)運動學規(guī)律對游客解得該段時間內(nèi)游客的位移為滑板的位移為根據(jù)位移關系得滑板的長度為50．（2024·北京·高考真題）如圖所示，光滑水平軌道AB與豎直面內(nèi)的光滑半圓形軌道BC在B點平滑連接。一小物體將輕彈簧壓縮至A點后由靜止釋放，物體脫離彈簧后進入半圓形軌道，恰好能夠到達最高點C。下列說法正確的是（）A．物體在C點所受合力為零B．物體在C點的速度為零C．物體在C點的向心加速度等于重力加速度D．物體在A點時彈簧的彈性勢能等于物體在C點的動能【答案】C【詳解】AB．物體恰好能到達最高點C，則物體在最高點只受重力，且重力全部用來提供向心力，設半圓軌道的半徑為r，由牛頓第二定律得解得物體在C點的速度AB錯誤；C．由牛頓第二定律得解得物體在C點的向心加速度C正確；D．由能量守恒定律知，物體在A點時彈簧的彈性勢能等于物體在C點時的動能和重力勢能之和，D錯誤。故選C。51．（2024·山東·高考真題）如圖所示，質(zhì)量均為m的甲、乙兩同學，分別坐在水平放置的輕木板上，木板通過一根原長為l的輕質(zhì)彈性繩連接，連接點等高且間距為d（d<l）。兩木板與地面間動摩擦因數(shù)均為μ，彈性繩勁度系數(shù)為k，被拉伸時彈性勢能E=kx2（x為繩的伸長量）?，F(xiàn)用水平力F緩慢拉動乙所坐木板，直至甲所坐木板剛要離開原位置，此過程中兩人與所坐木板保持相對靜止，k保持不變，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小為g，則F所做的功等于（）【答案】B【詳解】當甲所坐木板剛要離開原位置時，對甲及其所坐木板整體有解得彈性繩的伸長量則此時彈性繩的彈性勢能為從開始拉動乙所坐木板到甲所坐木板剛要離開原位置的過程，乙所坐木板的位移為則由功能關系可知該過程F所做的功故選B。52．（2024·江蘇·高考真題）如圖所示，物塊B分別通過輕彈簧、細線與水平面上的物體A左右端相連，整個系統(tǒng)保持靜止。已知所有接觸面均光滑，彈簧處于伸長狀態(tài)。剪斷細線后（）A．彈簧恢復原長時，A的動能達到最大B．彈簧壓縮最大時，A的動量達到最大C．彈簧恢復原長過程中，系統(tǒng)的動量增加D．彈簧恢復原長過程中，系統(tǒng)的機械能增加【答案】A【詳解】對整個系統(tǒng)分析可知合外力為0，A和B組成的系統(tǒng)動量守恒，得設彈簧的初始彈性勢能為，整個系統(tǒng)只有彈簧彈力做功，機械能守恒，當彈簧恢復原長時得聯(lián)立得故可知彈簧恢復原長時物體A速度最大，此時物體A的動量最大，動能最大。對于系統(tǒng)來說動量一直為零，系統(tǒng)機械能不變。故選A。①第一次經(jīng)過C點的向心加速度大??；②在上經(jīng)過的總路程；③在上向上運動時間和向下運動時間之比?！敬鸢浮浚?）①16m/s2；②2m；③1∶2；（2）0.2m【詳解】（1）①對小物塊a從A到第一次經(jīng)過C的過程，根據(jù)機械能守恒定律有第一次經(jīng)過C點的向心加速度大小為②小物塊a在DE上時，因為所以小物塊a每次在DE上升至最高點后一定會下滑，之后經(jīng)過若干次在DE上的滑動使機械能損失，最終小物塊a將在B、D間往復運動，且易知小物塊每次在DE上向上運動和向下運動的距離相等，設其在上經(jīng)過的總路程為s，根據(jù)功能關系有解得③根據(jù)牛頓第二定律可知小物塊a在DE上向上運動和向下運動的加速度大小分別為將小物塊a在DE上的若干次運動等效看作是一次完整的上滑和下滑，則根據(jù)運動學公式有解得（2）對小物塊a從A到F的過程，根據(jù)動能定理有解得設滑塊長度為l時，小物塊恰好不脫離滑塊，且此時二者達到共同速度v，根據(jù)動量守恒定律和能量守恒定律有解得54．（2024·浙江·高考真題）如圖所示，質(zhì)量為m的足球從水平地面上位置1被踢出后落在位置3，在空中達到最高點2的高度為h，則足球（）【答案】B故選B。55．（2023·北京·高考真題）如圖所示，質(zhì)量為m的小球A用一不可伸長的輕繩懸掛在O點，在O點正下方的光滑桌面上有一個與A完全相同的靜止小球B，B距O點的距離等于繩長L?，F(xiàn)將A拉至某一高度，由靜止釋放，A以速度v在水平方向和B發(fā)生正碰并粘在一起。重力加速度為g。求：（1）A釋放時距桌面的高度H；（2）碰撞前瞬間繩子的拉力大小F；（3）碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能?！驹斀狻浚?）A釋放到與B碰撞前，根據(jù)動能定理得解得（2）碰前瞬間，對A由牛頓第二定律得解得（3）A、B碰撞過程中，根據(jù)動量守恒定律得解得則碰撞過程中損失的機械能為56．（2022·江蘇·高考