2026版创新设计高考总复习物理(人教基础版)课时跟踪练-第4讲　功能关系　能量守恒定律

第4讲功能关系能量守恒定律基础对点练对点练1常见的功能关系的理解和应用1.(多选)(2025·湖南长沙高三月考)用力F拉着一个物体从空中的a点运动到b点的过程中,克服重力做功4J,拉力F做功8J,空气阻力做功-0.5J。则下列判断正确的是()A.物体的重力势能增加了4JB.物体的机械能减少了4JC.物体的动能增加了3.5JD.物体的动能增加了8J2.(2025·江西南昌联考)如图甲所示,在水平面上固定倾角为θ=37°、底端带有挡板的足够长的斜面,斜面底端静止一质量为m的物块(可视为质点),从某时刻起,物块受到一个沿斜面向上的拉力F作用向上运动,拉力F随位移x变化的关系图像如图乙所示,当拉力F变为0时,物块恰好静止。重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。对于整个过程,下列说法正确的是()A.拉力对物块做功F0x0B.物块机械能一直增加C.物块的重力势能增加了mgx0D.系统的内能增加了12F0x0-0.6mgx3.(多选)从地面竖直向上抛出一物体,其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和,取地面为参考平面,该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示。重力加速度g取10m/s2,根据图中数据可知()A.物体的质量为2kgB.物体上升过程中所受阻力大小为4NC.在物体上升至h=2m处,物体的动能为40JD.在物体上升后返回至h=2m处,物体的动能为30J4.(多选)(2025·北师大附中高三开学考)一木块静止放在光滑水平面上,一颗子弹沿水平方向射入木块,若子弹进入木块的最大深度为x1,与此同时木块沿水平面移动的距离为x2,设子弹在木块中受到的摩擦力大小不变,则在子弹进入木块的过程中()A.子弹损失的动能与木块获得的动能之比为(x1+x2)∶x2B.子弹损失的动能与系统损失的动能之比为(x1+x2)∶x1C.木块获得的动能与因系统变热损失的动能之比为x2∶x1D.木块获得的动能与因系统变热损失的动能之比为x1∶x25.(多选)如图所示,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A点的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力。已知AP=2R,重力加速度为g,则小球从P点运动到B点的过程中()A.重力做功2mgRB.机械能减少mgRC.合力做功12D.克服摩擦力做功12对点练2能量守恒定律的理解和应用6.(2025·河北唐山高三期末)如图所示,劲度系数为k的竖直轻弹簧固定在水平地面上。质量为m的小球从弹簧正上方高h处自由下落,当弹簧的压缩量为x时,小球到达最低点。不计空气阻力,重力加速度为g。此过程中()A.小球的机械能守恒B.小球距地面高度为mgkC.小球最大动能为mghD.弹簧最大弹性势能为mg(h+x)7.(2024·河北沧州八县联考)如图所示,斜面的倾角为θ,轻质弹簧的下端与固定在斜面底端的挡板连接,弹簧处于原长时上端位于B点。一质量为m的物块从斜面A点由静止释放,将弹簧压缩至最低点C(弹簧在弹性限度内),后物块刚好沿斜面向上运动到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,AB=3BD,重力加速度为g,弹簧弹性势能与形变量的关系Ep=12kx2(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tanB.弹簧弹性势能的最大值为mgLsinθC.弹簧的劲度系数k为2D.小球动能的最大值为98mgLsin8.(多选)(2025·辽宁大连高三期中)如图所示,倾角为θ=53°的固定粗糙斜面上有一A点,长度为l=0.5m的木板质量分布均匀,其质量为M=3kg,开始用外力使木板下端与A点对齐,如图。木块质量为m=1kg,两者用一轻质细绳绕过光滑定滑轮连接在一起,木板与斜面的动摩擦因数为μ=23,g=10m/s2,sin53°=0.8,现撤去外力让木板由静止开始运动到上端刚好过A点,此过程中,下列说法正确的是(A.木板和木块组成的系统机械能守恒B.木板上端刚过A点时速度大小为22C.木板减少的机械能等于木块增加的机械能与系统产生的热量之和D.系统产生的热量为10J综合提升练9.(多选)(2025·广东广州模拟)如图,广州地铁3号线北延段使用了节能坡。某次列车以64.8km/h(18m/s)的速度冲上高度为4m的坡顶车站时,速度减为7.2km/h(2m/s),设该过程节能坡的转化率为η(列车重力势能的增加量与其动能减少量之比),g取9.8N/kg,则()A.该过程列车的机械能守恒B.该过程列车的机械能减少C.η约为10%D.η约为25%10.(12分)(2025·八省联考云南卷,13)游乐项目“滑草”的模型如图所示,某质量m=80kg的游客(包括滑板,可视为质点)由静止从距水平滑道高h=20m的P点沿坡道PM滑下,滑到坡道底部M点后进入水平减速滑道MN,在水平滑道上匀减速滑行了l=9.0m后停止,水平滑行时间t=3.0s,重力加速度大小g=10m/s2,求:(1)(6分)该游客滑到M点的速度大小和滑板与水平滑道MN之间的动摩擦因数;(2)(6分)该游客(包括滑板)从P点滑到M点的过程中损失的机械能。11.(16分)如图所示的离心装置中,光滑水平轻杆固定在竖直转轴的O点,小圆环A和轻质弹簧套在轻杆上,长为2L的细线和弹簧两端分别固定于O和A,质量为m的小球B固定在细线的中点,装置静止时,细线与竖直方向的夹角为37°,现将装置由静止缓慢加速转动,当细线与竖直方向的夹角增大到53°时,A、B间细线