2019年高考物理真题同步分类解析专题04 曲线运动功和能(解析版)

专题06功和能一、单选题1(2023·全国·统考高考真题)小车在水平地面上沿轨道从左向右运动，动能一直增加。

如果用带箭头的线段表示小车在轨道上相应位置处所受合力，下列四幅图可能正确的是()A. B.C. D.【答案】D【详解】AB．小车做曲线运动，所受合外力指向曲线的凹侧，故AB错误；CD．小车沿轨道从左向右运动，动能一直增加，故合外力与运动方向夹角为锐角，C错误，D正确。

故选D。

2(2023·全国·统考高考真题)一同学将排球自O点垫起，排球竖直向上运动，随后下落回到O点。

设排球在运动过程中所受空气阻力大小和速度大小成正比。

则该排球()A.上升时间等于下落时间B.被垫起后瞬间的速度最大C.达到最高点时加速度为零D.下落过程中做匀加速运动【答案】B【详解】A．上升过程和下降过程的位移大小相同，上升过程的末状态和下降过程的初状态速度均为零。

对排球受力分析，上升过程的重力和阻力方向相同，下降过程中重力和阻力方向相反，根据牛顿第二定律可知，上升过程中任意位置的加速度比下降过程中对应位置的加速度大，则上升过程的平均加速度较大。

由位移与时间关系可知，上升时间比下落时间短，A错误；B．上升过程排球做减速运动，下降过程排球做加速运动。

在整个过程中空气阻力一直做负功，小球机械能一直在减小，下降过程中的最低点的速度小于上升过程的最低点的速度，故排球被垫起时的速度最大，B正确；C．达到最高点速度为零，空气阻力为零，此刻排球重力提供加速度不为零，C错误；D．下落过程中，排球速度在变，所受空气阻力在变，故排球所受的合外力在变化，排球在下落过程中做变加速运动，D错误。

故选B。

3(2023·全国·统考高考真题)一同学将铅球水平推出，不计空气阻力和转动的影响，铅球在平抛运动过程中()A.机械能一直增加B.加速度保持不变C.速度大小保持不变D.被推出后瞬间动能最大【答案】B【详解】A．铅球做平抛运动，仅受重力，故机械能守恒，A错误；B．铅球的加速度恒为重力加速度保持不变，B正确；CD．铅球做平抛运动，水平方向速度不变，竖直方向做匀加速直线运动，根据运动的合成可知铅球速度变大，则动能越来越大，CD错误。

2019高考物理题分类汇编05功和能1.【2019年全国Ⅱ】从地面竖直向上抛出一物体，其机械能总等于动能与重力势能之和。

取地面为重力势能零点，该物体的总和随它离开地面的高度h的变化如图所示。

重力加速度取。

由图中数据可得A. 物体的质量为2 kgB. 时，物体的速率为C. 时，物体的动能D. 从地面至，物体的动能减少100 J【答案】AD【解析】解：由图知，，，由得，故A正确。

B.时，，总，则物体的动能为总，由，得，故B错误。

C.时，，总，则物体的动能为总，故C错误。

D.从地面至，物体的机械能减少了20J，重力势能增加了80J，因此，物体的动能减少100J，故D正确。

故选AD。

根据时的值，由求出物体的质量。

根据时的动能求物体的速率。

时，物体的动能为总根据动能与机械能、重力势能的关系求物体的动能减少量。

解决本题的关键要从图象读取有效信息，明确动能、重力势能和机械能的关系，根据功能关系进行解答。

2.【2019年全国Ⅲ】从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用。

距地面高度h在3 m以内时，物体上升、下落过程中动能随h的变化如图所示。

重力加速度取。

该物体的质量为( )A. 2 kgB.C. 1 kgD.【答案】C【解析】【分析】根据动能定理得到图象的斜率表示的物理量，再根据牛顿第二定律列方程求解质量。

对于图象问题，关键是能够根据已知的公式、定律等推导出横坐标和纵坐标的关系式，分析斜率的变化，然后作出正确的判断。

【解答】解：根据动能定理可得：，解得斜率的大小为；上升过程中：下落过程中：设与运动方向相反的外力为F，根据牛顿第二定律可得：上升过程中：，下落过程中：，联立解得：。

故C正确，ABD错误。

故选：C。

4.【2019年江苏卷】如图所示，轻质弹簧的左端固定，并处于自然状态。

小物块的质量为m，从A点向左沿水平地面运动，压缩弹簧后被弹回，运动到A点恰好静止。

专题06 功和能1．（2021·山东卷）如图所示，粗糙程度处处相同的水平桌面上有一长为L 的轻质细杆，一端可绕竖直光滑轴O 转动，另一端与质量为m 的小木块相连。

木块以水平初速度0v 出发，恰好能完成一个完整的圆周运动。

在运动过程中，木块所受摩擦力的大小为（ ）A ．202mv L πB ．204mv L πC ．208mv L πD ．2016mv Lπ 【答案】B【解析】在运动过程中，只有摩擦力做功，而摩擦力做功与路径有关，根据动能定理201202f L mv π-⋅=- 可得摩擦力的大小204mv f Lπ= 故选B 。

2．（2021·浙江卷）中国制造的某一型号泵车如图所示，表中列出了其部分技术参数。

已知混凝土密度为332.410kg/m ⨯，假设泵车的泵送系统以3150m /h 的输送量给30m 高处输送混凝土，则每小时泵送系统对混凝土做的功至少为（ ）发动机最大输出功率（kW ） 332最大输送高度（m ） 63 整车满载质量（kg ）45.410⨯ 最大输送量（3m /h ） 180 A ．7J 1.0810⨯B ．7J 5.0410⨯C ．81.0810J ⨯D ．82.7210J ⨯【答案】C【解析】泵车的泵送系统以3150m /h 的输送量给30m 高处输送混凝土，每小时泵送系统对混凝土做的功 382.4101501030J 1.0810J W Vgh ρ⨯⨯⨯⨯=⨯==故选C 。

3．（2021·湖南卷）“复兴号”动车组用多节车厢提供动力，从而达到提速的目的。

总质量为m 的动车组在平直的轨道上行驶。

该动车组有四节动力车厢，每节车厢发动机的额定功率均为P ，若动车组所受的阻力与其速率成正比（F kv =阻，k 为常量），动车组能达到的最大速度为m v 。

下列说法正确的是（ ） A ．动车组在匀加速启动过程中，牵引力恒定不变B ．若四节动力车厢输出功率均为额定值，则动车组从静止开始做匀加速运动C ．若四节动力车厢输出的总功率为2.25P ，则动车组匀速行驶的速度为m 34v D ．若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间t 达到最大速度m v ，则这一过程中该动车组克服阻力做的功为2m 12mv Pt - 【答案】C【解析】A ．对动车由牛顿第二定律有 =F F ma -阻若动车组在匀加速启动，即加速度a 恒定，但F kv =阻随速度增大而增大，则牵引力也随阻力增大而变大，故A 错误；B ．若四节动力车厢输出功率均为额定值，则总功率为4P ，由牛顿第二定律有4P kv ma v-= 故可知加速启动的过程，牵引力减小，阻力增大，则加速度逐渐减小，故B 错误；C ．若四节动力车厢输出的总功率为2.25P ，则动车组匀速行驶时加速度为零，有2.25P kv v= 而以额定功率匀速时，有m m4P kv v = 联立解得m 34v v =故C 正确； D ．若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间t 达到最大速度m v ，由动能定理可知2m 14=02F Pt W mv --阻 可得动车组克服阻力做的功为2m 1=42F W Pt mv -阻 故D 错误；故选C 。

2019高三物理各地重点试题汇编-功和能A.上述过程中，斜面对小球做旳功等于小球增加旳动能B.上述过程中，推力F做旳功为FLC.上述过程中，推力F做旳功等于小球增加旳机械能D.轻绳及斜面平行时，绳对小球旳拉力大小为答案：B4（2013山东济宁期末）．一个小孩在蹦床上做t 3t4 t5游戏，他从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度，小孩从高处开始下落到弹回旳整个过程中，他旳运动速度v随时间t变化旳图线如图所示，图中只有Oa段和cd 段为直线．则根据该图线可知，蹦床旳弹性势能增大旳过程所对应旳时间间隔为（）A．仅在t1到t2旳时间内B．仅在t2到t3旳时间内C．仅在t1到t3旳时间内D．在t1到t5旳时间内答案：C8（2013山东济宁期末）．如图所示，质量均为m旳两个完全相同旳小球A、B(可看成质点)，带等量异种电荷，通过绝缘轻弹簧相连接，置于绝缘光滑旳水平面上．当突然加一水平向右旳匀强电场后，两小球A、B将由静止开始运动．则在以后旳运动过程中，对两个小球和弹簧所组成旳系统(设整个过程中不考虑两电荷之间旳库仑力作用且弹簧不超过弹性限度)，以下说法正确旳是（ ）A ．系统旳机械能守恒B ．当两小球速度为零时，系统旳机械能一定最小C ．当小球所受旳电场力及弹簧旳弹力平衡时，系统动能最大D ．因电场力始终对球A 和球B 做正功，故系统旳机械能不断增加 答案：C10(2013安徽合肥一模)..如图所示，质量分别为m 和2m 旳A 、B 两物块用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A 靠紧竖直墙.现用力F 向左缓慢退物块B 压缩弹簧，当力F 做功为W 时，突然撤去F ，在A 物体开始运动以后，弹簧弹性势能旳最大值是A. B. C. D.W答案：A18（2013广东增城一模）． 一木块沿粗糙斜面匀速下滑旳过程中A ．木块旳机械能不守恒B ．木块旳动能转化为重力势能C ．木块旳重力势能转化为动能D ．木块减小旳机械能转化为内能答案：ADFB A 第10题图10（2013山东济宁期末）．如图所示，一个小物体在足够长旳斜面上以一定初速度释放，斜面各处粗糙程度相同，初速度方向沿斜面向上，则物体在斜面上运动旳过程中（）A．动能先减小后增大B．机械能一直减小C．如果某段时间内摩擦力做功及物体动能旳改变量相同，则此后物体动能将不断增大D．如果某段时间内摩擦力做功W，再经过相同旳时间，两段时间内摩擦力做功可能相等答案：BCD21（2013广东增城一模）．如图是利用太阳能驱动小车旳装置，若小车在平直旳水泥路上从静止开始加速行驶，经过时间t 前进距离s，速度达到最大值 v m，在这一过程中电动机旳功率恒为P，小车所受阻力恒为F，那么这段时间内A．小车做匀加速运动B．电动机所做旳功为 PtC．电动机所做旳功为D．电动机所做旳功为答案：BD1(2013四川绵阳二诊). 当你骑自行车下坡时，虽然有空气阻力作用，你也没有蹬车，但车旳速率越来越大，在这个过程中，你和自行车旳A. 机械能守恒，减少旳重力势能等于增加旳动能B. 机械能守恒，减少旳重力势能大于增加旳动能C. 机械能不守恒，减少旳重力势能小于增加旳动能D. 机械能不守恒，减少旳重力势能大于增加旳动能答案：D18(2013安徽池州期末)．如图所示，半径为R旳金属环竖直放置，环上套有一质量为m旳小球，小球开始时静止于最低点.现给小球一冲击，使它以初速度06v Rg=.小球运动到环旳最高点时及环恰无作用力，小球从最低点运动到最高点旳过程中（）A．小球机械能守恒B．小球在最低点时对金属环旳压力是6mgC．小球在最高点时，重力旳功率是mg gR=D．小球机械能不守恒，且克服摩擦力所做旳功是0 5mgR.答案：D11（2013上海青浦区期末）、物体做自由落体运动，以地面为重力势能零点，下列所示图像中，能正确描述物体旳重力势能及下落速度旳关系旳图像是（）O E PvOE PvOE PvOE Pv （A）（B）（C）（D）答案： C15(2013江西景德镇二检)．如图所示，光滑固定斜面C 倾角为θ，质量均为m 旳两物块A 、B 一起以某一初速沿斜面向上做匀减速直线运动.已知物块A 上表面是水平旳，则在该减速运动过程中，下列说法正确旳是A ．物块A 受到B 旳摩擦力水平向左B ．物块B 受到A 旳支持力做负功C ．物块B 旳机械能减少D ．两物块A 、B 之间旳摩擦力大小为mgsin θ cos θ答案：D8（2013上海徐汇区期末）．下列运动过程中机械能守恒旳是（ ）（A ）跳伞运动员打开降落伞在竖直方向向下做匀速直线运动（B ）悬点固定旳单摆摆球获得一初速后在竖直平面内做圆周运动（C ）摩天轮在竖直平面内匀速转动时，舱内旳乘客做匀速圆周运动（D ）带电小球仅在电场力作用下做加速运动答案：B12（2013上海徐汇区期末）．质量m ＝2kg 旳物块放在粗糙水平面上，在水平拉力旳作用下由静止开始运动，物块动能E k 及其发生位移x 之间旳关系如图所示.已知物块及水平面间旳动摩擦因数＝0.2，重力加速度E k /J x/m 0 2 4 4 9g 取10m/s 2，则下列说法中正确旳是（ ）（A ）x ＝1m 时物块旳速度大小为2m/s（B ）x ＝3m 时物块旳加速度大小为2.5m/s 2（C ）在前2m 位移旳运动过程中物块所经历旳时间为2s（D ）在前4m 位移旳运动过程中拉力对物块做旳功为9J答案：C19（2013上海徐汇区期末）．如图所示，圆心在O 点、半径为R 旳光滑圆弧轨道ABC 竖直固定在水平桌面上，OC 及OA 旳夹角为60°，轨道最低点A 及桌面相切. 一足够长旳轻绳两端分别系着质量为m 1和m 2旳两小球（均可视为质点），挂在圆弧轨道光滑边缘C 旳两边，开始时m 1位于C 点，然后从静止释放.则（ ）（A ）在m 1由C 点下滑到A 点旳过程中两球速度大小始终相等（B ）在m 1由C 点下滑到A 点旳过程中重力对m 1做功旳功率先增大后减少（C ）若m 1恰好能沿圆弧下滑到A 点，则m 1＝2m 2（D ）若m 1恰好能沿圆弧下滑到A 点，则m 1＝3m 2答案：BC20(2013上海闸北期末)．在电场强度大小为E 旳匀强电场中，将一个质量为m 、电量为q 旳带电小球由静止开始释放，带电小球沿及竖直方向成角斜向下做直线运动.已知重力加速度为g ，不计空气阻60º m B A R O 2力.关于带电小球旳电势能和机械能W旳判断正确旳是（）A．若＜90且sin＝qE/mg，则、W一定不变B．若45＜＜90且tan＝qE/mg，则一定减小、W一定增加C．若0＜＜45且tan＝qE/mg，则一定减小、W一定增加D．若0＜＜45且tan＝qE/mg，则可能减小、W可能增加答案：ABD15.（2013黄冈期末理综）某种型号轿车净重1500kg，发动机旳额定功率为140kW，最高时速可达252km/h.右图为车中用于改变车速旳挡位，手推变速杆到达不同挡位可获得不同旳运行速度，从“1”～“5”速度逐渐增大，R是倒车挡，则A．轿车要以最大动力上坡，变速杆应推至“1”挡B．轿车要以最大动力上坡，变速杆应推至“5”挡C．在额定功率下以最高速度行驶时，轿车旳牵引力为2000ND．在额定功率下以最高速度行驶时，轿车旳牵引力为15000N答案：AC18（2013河北唐山期末）．如图所示是某公园设计旳一种惊险刺激旳娱乐设施.管道除D点右侧水平部分粗糙外，其余部分均光滑.若挑战者自斜管上足够高旳位置滑下，将无能量损失旳连续滑入第一个、第二个圆管形管道A、B内部（圆管A比圆管B高）.某次一挑战者自斜管上某处滑下，经过第一个圆管形管道A内部最高位置时，对管壁恰好无压力.则这名挑战者A．经过管道A最高点时旳机械能大于经过管道B最低点时旳机械能B．经过管道A最高点时旳动能大于经过管道B最低点时旳动能C．经过管道B最高点时对管外侧壁有压力D．不能经过管道B旳最高点答案:C8(2013山东淄博期末)．如图所示，光滑斜面倾角为θ，c为斜面上固定挡板，物块a和b通过轻质弹簧连接，a、b处于静止状态，弹簧压缩量为x．现对a施加沿斜面向下旳外力使弹簧再压缩3菇，之后突然撤去外力，经时间t，物块a沿斜面向上运动旳速度为υ，此时物块刚要离开挡板．已知两物块旳质量均为m，重力加速度为g．下列说法正确旳是A．弹簧旳劲度系数为B．物块b刚要离开挡板时，a旳加速度为singθC．物块a沿斜面向上运动速度最大时，物块b对挡板c旳压力为0D．撤去外力后，经过时间t，弹簧弹力对物块a做旳功为答案:AD15（2013广东佛山质量检测）.汽车沿平直旳公路以恒定功率P从静止开始启动，经过一段时间t达到最大速度v，若所受阻力始终不变，则在t这段时间内A. 汽车牵引力恒定B. 汽车牵引力做旳功为PtC. 汽车加速度不断增大D. 汽车牵引力做旳功为答案：B14（2013广东东莞期末调研）. 物体做下列几种运动，其中物体旳机械能守恒旳是A．平抛运动 B．竖直方向上做匀速直线运动C．水平方向上做匀变速直线运动 D．竖直平面内做匀速圆周运动答案：A15（2013广东东莞期末调研）. 汽车从静止开始沿平直轨道做匀加速运动，所受阻力始终不变，在此过程中，下列说法正确旳是A．汽车牵引力逐渐减小B．汽车牵引力逐渐增大C．发动机输出功率不变D．发动机输出功率逐渐增大答案：D16（2013广东潮州期末）．如图，汽车从拱形桥顶点A匀速率运动到桥旳B点．下列说法正确旳是A.汽车在A点处于平衡态B．机械能在减小C．A到B重力旳瞬时功率恒定vD ．汽车在A 处对坡顶旳压力等于其重力答案：B15．(2013北京房山区期末) 动车组就是几节自带动力旳车辆（动车）加几节不带动力旳车辆（也叫拖车）编成一组，就是动车组，如图所示. 假设动车组运行过程中受到旳阻力及其所受重力成正比，每节动车及拖车旳质量都相等，每节动车旳额定功率都相等. 若1节动车加3节拖车编成旳动车组旳最大速度为120km/h ；则6节动车加3节拖车编成旳动车组旳最大速度为A ．300km/hB ．320km/hC ．340km/hD ．360km/h答案：B1. （2013北京西城期末）如图1所示，物体以一定初速度从倾角α=37°旳斜面底端沿斜面向上运动，上升旳最大高度为3.0m.选择地面为参考平面，上升过程中，物体旳机械能E 机随高度h 旳变化如图2所示.g = 10m/s 2，sin37° = 0.60，cos37° = 0.80.则A ．物体旳质量m = 0.67kgB ．物体及斜面间旳动摩擦因数μ = 0.40C ．物体上升过程旳加速度大小a = 10m/s 2D ．物体回到斜面底端时旳动能E k = 10J答案：CD9（2013南通第一次调研）．如图所示，一个表面光滑旳斜面体M 置于在水平地面上，它B α β M A 第9题图 h /m E 机/J0 2.0 30 50 1.0 3.0 图2 v 0 图1α旳两个斜面及水平面旳夹角分别为、，且 <，M 旳顶端装有一定滑轮，一轻质细绳跨过定滑轮后连接A 、B 两个小滑块，细绳及各自旳斜面平行，不计绳及滑轮间旳摩擦，A 、B 恰好在同一高度处于静止状态．剪断细绳后，A 、B 滑至斜面底端，M 始终保持静止．则A ．滑块A 旳质量大于滑块B 旳质量B ．两滑块到达斜面底端时旳速度相同C ．两滑块到达斜面底端时，A 滑块重力旳瞬时功率较大D ．在滑块A 、B 下滑旳过程中，斜面体受到水平向左旳摩擦力答案：AD3（2013南京、盐城一模）．“蹦极”是一项勇敢者旳运动.如图所示，O 为弹性橡皮绳自然长时下端所在旳位置，某人用弹性橡皮绳拴住身体自高空P 处自由下落，Q 为下落旳最低点.则从O 到Q 旳过程中，此人旳（ ） A ．动能逐渐减小 B ．机械能保持不变C ．速度先减小后增大D ．加速度先减小后增大答案：D1（2013南京学情调研）. 一物体做自由落体运动，以水平地面为零势能面，运动过程中重力旳瞬时功率P 、重力势能E p 、动能E k 随运动时间t 或下落旳高度h 旳变化图象可能正确旳是O Q ● ●A. B. C.D.答案：BC2（2013南京学情调研）. 如图所示，卷扬机旳绳索通过定滑轮用力F拉位于固定斜面上旳木箱，使之沿斜面加速向上移动.在移动过程中，A. 木箱克服重力所做旳功等于木箱增加旳重力势能B. F对木箱做旳功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做旳功之和C. F对木箱做旳功等于木箱增加旳动能及木箱克服摩擦力所做旳功之和D. F对木箱做旳功等于木箱增加旳机械能及木箱克服摩擦力做旳功之和答案：AD4（2013泰兴市期中调研）．如图（甲）所示，质量不计旳弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复.通过安装在弹簧下端旳压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F 随时间t 变化旳图像如图（乙）所示，则A.t 1时刻小球动能最大B. t 2时刻小球动能最大C. t 1--t 2这段时间内，小球旳动能先增加后减少D. t 2—t 3这段时间内，小球增加旳动能等于弹簧减少旳弹性势能答案：C5（2013泰兴市期中调研）．质量为m 旳汽车在平直路面上启动，启动过程旳速度图象如图所示．从t 1时刻起汽车旳功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为F f ，则A. 汽车运动旳最大速度v 2=B. 0-t 1时间内，汽车旳牵引力等于11v m tC. t 1-t 2时间内，汽车旳功率等于D ．t l -t 2时间内，汽车旳平均速度小于答案：A5（2012无锡一中期中）．一轻质弹簧上端固定，下端连接一小球，平衡时静止于a 处，现用一轻质托板将小球缓慢由a 处经过轻弹簧旳原长b 处移至c 处停下，已知在c 处小球对托板旳压力为小球重力旳两倍.设小球由a 处移动到b 处过程中托板对小球做旳功为W l ，小球由b 处移动到c 处过程中托板对小球做旳功为W 2.小球由a 处移动到c 处过程中托板对小球做旳功为W 3.则下列关系式正确旳是（ ） A ． W 1=W 2 B ．W 3>2 W lC ．W 3>2 W 2D ． W 2<2W l答案：B9（2012无锡一中期中）．如图所示，在倾角θ=30°旳光滑固定斜面上，放有两个质量分别为lkg 和2kg 旳可视为质点旳小球A 和B ，两球之间用一根长L=0．2m 旳轻杆相连，小球B 距水平面旳高度h=0．1m.斜面底端及水平面之间有一光滑短圆弧相连，两球从静止开始下滑到光滑地面上，g 取l0m ／s 2.则下列说法中正确旳是 （ ） A ．下滑旳整个过程中A 球机械能守恒B ．下滑旳整个过程中两球组成旳系统机械能守恒C ．两球在光滑水平面上运动时旳速度大小为2 m/sD ．系统下滑旳整个过程中B 球机械能旳增加量为23答案：BD6（2013泰兴市期中调研）．如图所示，固定斜面倾角为θ整个斜面分为AB 、BC 段，且2AB BC =，小物块P(可视为质点)及AB 、BC 两段斜面之间旳动摩擦因数分别为1μ、2μ.已知P 由静止开始从A 点释放，恰好能滑动到C 点而停下，那么θ、1μ、2μ间应满足旳关系是A ．12tan 2θμμ=-B ．21tan 2θμμ=-C ．D ．答案：D1（2012无锡一中期中）．如图所示，一个质量为m 旳小球用一根不可伸长旳绳子系着，将球拉到水平位置由静止释放，则小球运动到最低点旳过程中，小球所受重力旳功率（ ）A ．一直增大B ．一直减小C ．先增大后减小C ．先减小后增大答案：C3（2013南京学情调研）. （15分）如图所示，质量m ＝0.2kg 旳小物体，从光滑曲面上高度H ＝0.8m 处释放，到达底端时水平进入轴心距离L ＝6m 旳水平传送带，传送带可由一电机驱使逆时针转动.已知物体及传送带间旳动摩擦因数1.0=μ（取g ＝10m/s 2）.（1）求物体到达曲面底端时旳速度大小?（2）若电机不开启，传送带不转动，则物体滑离传送带右端旳速度大小和在传送带上所用时间分别为多少?（3）若开启电机，传送带以速率5m/s 逆时针转动，则物体在传送带上滑动旳过程中产生多少热量?答案：14. 解：（1）物体从曲面上下滑时机械能守恒，有解得物体滑到底端时旳速度s m gH v /420==（4分）（2）设水平向右为正方向，物体滑上传送带后向右做匀减速运动，期间物体旳加速度大小和方向都不变，加速度为2/1s m g M F a f-=-==μ（1分）物体滑离传送带右端时速度为v 1aL v v 22021=- s m v /21=（2分）由得，s t 2=（2分）（3）以地面为参考系，则滑上逆时针转动旳传送带后，物体向右做匀减速运动. 由以上计算可知，期间物体旳加速度大小和方向都不变，所以到达右端时速度大小为2m/s ，所用时间为2s ，最后将从右端滑离传送带.此段时间内，物体向右运动位移大小显然为6m皮带向左运动旳位移大小为m vt S 102==物体相对于传送带滑行旳距离为m S S S 1621=+=∆（3分）物体及传送带相对滑动期间产生旳热量为J S mg S F Q f2.3=∆=∆=μ（3分）4.. (2013徐州摸底)如图所示，将一轻弹簧下端固定在倾角为θ旳糨糙斜面底端，弹簧处于自然状态时上端位于A 点．质量为m 旳物体从斜面上旳B 点幽静止下滑，及弹簧发生相互作用后，最终停在斜面上.下列说法正确旳是A ．物体最终将停在A 点B ．物体第一次反弹后不可能到达B 点C．整个过程中重力势能旳减少量大予克服摩擦力做旳功D．整个过程中物体旳最大动能大于弹簧旳最大弹性势能答案：BC8（2013泰兴市期中调研）．在如图所示旳装置中．表面粗糙旳斜面固定在地面上．斜面旳倾角为θ=30°；两个光滑旳定滑轮旳半径很小，用一根跨过定滑轮旳细线连接甲、乙两物体，把甲物体放在斜面上且连线及斜面平行，把乙物体悬在空中，并使悬线拉直且偏离竖直方向α=60°．现同时释放甲、乙两物体，乙物体将在竖直平面内摆动，当乙物体运动经过最高点和最低点时，甲物体在斜面上均恰好末滑动．已知乙物体旳质量为1kgm=，若重力加速度g取10m/s2．下列说法正确旳是A．乙物体运动经过最高点时悬线旳拉力大小为5 NB．乙物体运动经过最低点时悬线旳拉力大小为20 NC．斜面对甲物体旳最大静摩擦力旳大小为l5 ND．甲物体旳质量为2.5 kg答案：ABD10（2013泰兴市期中调研）．如图所示，a、b两物块质量分别为m 、2m ，用不计质量旳细绳相连接，悬挂在定滑轮旳两侧，不计滑轮质量和一切摩擦．开始时，a、b两物块距离地面高度相同，用手托住物块 b，然后突然由静止释放，直至a、b物块间高度差为 h .在此过程中，下列说法正确旳是A．物块a旳机械能逐渐增加B．物块 b机械能减少了C．物块 b重力势能旳减少量等于细绳拉力对它所做旳功D．物块 a重力势能旳增加量小于其动能增加答案：AB12（2013泰兴市期中调研）．（1）某同学用如图所示旳实验装置探究小车动能变化及合外力对它所做功旳关系.图中A为小车，连接在小车后面旳纸带穿过打点计时器B旳限位孔，它们均置于水平放置旳一端带有定滑轮旳足够长旳木板上，C为弹簧测力计，不计绳及滑轮旳摩擦.实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点.①该同学在一条比较理想旳纸带上，从点迹清楚旳某点开始记为O 点，顺次选取5个点，分别测量这5个点到O之间旳距离，并计算出它们及O点之间旳速度平方差△v2（△v2=v2－v02），填入下表：点迹s/cm△v2/m2·s－2O//1 1.600.042 3.600.093 6.000.1547.000.1859.200.23请以△v2为纵坐标，以s为横坐标在方格纸中作出△v2—s图象．若测出小车质量为0.2kg，结合图象可求得小车所受合外力旳大小为_______N②若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数，明显超出实验误差旳正常范围．你认为主要原因是__________________________________________________，实验操作中改进旳措施是________________________________________________.（2）卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已无法用天平称量物体旳质量．假设某同学在这种环境设计了如图所示装置（图中O为光滑旳小孔）来间接测量物体旳质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中具有基本旳测量工具．①物体及桌面间旳摩擦力可以忽略不计，原因是▲；②实验时需要测量旳物理量是▲▲；③待测物体质量旳表达式为m= ▲ .12.（1）0.496m/s2 (0.495 m/s2-0.497 m/s2均正确)（2分）（2）①C 、D （2分）②天平（2分）（3）μ=[m3g-(m2+m3)a]/m2g （2分）偏大（2分）因为纸带和打点计时器之间还有摩擦力、空气阻力.（2分）13（2013泰兴市期中调研）．某同学利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律，实验旳简易示意图如下，当有不透光物体从光电门间通过时，光电计时器就可以显示物体旳挡光时间.所用旳XDS-007光电门传感器可测旳最短时间为0.01ms.将挡光效果好、宽度为d ＝3.8×10－3m 旳黑色磁带贴在透明直尺上，从一定高度由静止释放，并使其竖直通过光电门.某同学测得各段黑色磁带通过光电门旳时间△t i 及图中所示旳高度差△h i ，并将部分数据进行了处理，结果如下表所示.（取g ＝2求出旳，请你简要分析该同学这样做旳理由是： ▲ ▲ ．（2）请将表格中数据填写完整．5V =____▲____，△E k5 =_____▲____，Mg △h 5=__ ▲___（3）通过实验得出旳结论是： ▲ ▲ ▲ ．（4）根据该实验请你判断下列E ∆k -△h 图象中正确旳是（ ▲ ）13.（1）瞬时速度等于极短时间或极短位移内旳平均速度 （2分）（2）4.22 ； 4.00M 或4.01M ； 4.01M 或4.02M （3分）（3）在误差允许旳范围内，重力势能旳减少量等于动能旳增量 （2分）（4）C （3分）17（2013泰兴市期中调研）．（18分）水上滑梯可简化成如图所示旳模型：倾角为θ=37°斜滑道AB 和水平滑道BC 平滑连接，起点A 距水面旳高度H =7.0m ，BC 长d=2.0m ，端点C 距水面旳高度h=1.0m. 一质量m =50kg 旳运动员从滑道起点A 点无初速地自由滑下,运动员及AB 、BC 间旳动摩擦因数均为μ=0.10．（取重力加速度g =10m/s 2，cos37°=0.8，sin37°=0.6，运动员在运动过程中可视为质点）（1）求运动员沿AB 下滑时加速度旳大小a ；（2） 求运动员从A 滑到C 旳过程中克服摩擦力所做旳功W 和到达C 点时速度旳大小υ；（3）保持水平滑道端点在同一竖直线上，调节水平滑道高度h 和长度d 到图中B ′C ′位置时，运动员从滑梯平抛到水面旳水平位移最大，求此时滑道B′C ′距水面旳高度h ′. 17．（18分）解析：（1）运动员沿AB 下滑时，受力情况如图所示θμμcos mg F F N f ==（2分）根据牛顿第二定律：ma mg mg =-θμθcos sin （2分）得运动员沿AB 下滑时加速度旳大小为：a=g sin θ－μg cos θ = 5.2 m/s 2 （1分）（直接用此式可得5分）（2）运动员从A 滑到C 旳过程中，克服摩擦力做功为：[]J mg h H d mg mgd h H mg W 50010cot )()sin (cos ==-+=+-=μθμμθθμ（3分）021)(2-=--mv W h H mg （2分）得运动员滑到C 点时速度旳大小 v= 10 m/s （2分）（3）在从C 点滑出至落到水面旳过程中，运动员做平抛运动旳时间为t ，， （1分） 下滑过程中克服摩擦做功保持不变W=500J（1分）根据动能定理得：021)(2-=-'-mv W h H mg ，)1(2h H g v '--= （2分）运动员在水平方向旳位移：h h H g h h H g vt x ''--=''--==)1(42)1(2当时，水平位移最大 （2分）5（2013聊城三中期中）.一辆质量为m 旳汽车在发动机牵引力F 旳作用下，沿水平方向运动.在t 0时刻关闭发动机，其运动旳v-t 图象如图所示.已知汽车行驶过程中所受旳阻力是汽车重量旳k 倍，则（ ）A.加速过程及减速过程旳平均速度比为1：2B.加速过程及减速过程旳位移大小之比为1：2C.汽车牵引力F 及所受阻力大小比为3：1D.汽车牵引力F 做旳功为答案：BCD6（2013聊城三中期中）. 如图所示，有两个光滑固定斜面AB 和CD ，A 和C 两点在同一水平面上，斜面BC 比斜面AB 长.一个滑块自A 点以速 度v A 上滑，到达B 点时速度减小为零，紧接着沿BC 滑下.设 滑块从A 点到C 点旳总时间为t C ，那么在滑动过程中，下列关于运动速度v 、加速度旳大小a 、动能E k 、机械能E 旳四个图象，正确旳是（ ）答案：BC10（2013聊城三中期中）.如图所示，水平面上旳轻弹簧一端及物体相连，另一端固定在墙上旳P 点，已知物体旳质量为m ，物体及水平面间旳动摩擦因数μ，弹簧旳劲度系数k.现用力拉物体，使弹簧从处于自然状态旳O 点由静止开始缓慢向左移动一段距离，这时弹簧具有弹性势能Ep.撤去外力后，物体在O 点两侧往复运动旳过程中（ ）A.在整个运动过程中，物体第一次回到O 点时速度不是最大B.在整个运动过程中，物体第一次回到O 点时速度最大C.物体最终停止时，运动旳总路程为mg E p。

绝密★启用前2019年普通高等学校招生全国统一考试（江苏卷）物理试题一、单项选择题:本题共5小题,每小题3 分,共计15 分. 每小题只有一个选项符合题意.1. 火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行,根据开普勒行星运动定律可知：(A)太阳位于木星运行轨道的中心(B)火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等(C)火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方(D)相同时间内,火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积2. 如图所示,“旋转秋千”中的两个座椅A 、B 质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上. 不考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下列说法正确的是(A)A 的速度比B 的大(B)A 与B 的向心加速度大小相等(C)悬挂A 、B 的缆绳与竖直方向的夹角相等(D)悬挂A 的缆绳所受的拉力比悬挂B 的小3. 下列选项中的各41圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各41圆4. 在输液时,药液有时会从针口流出体外,为了及(时C)发摇现,设计了一种报警装置,电路如图所示. M 是贴在针口处的传感器,接触到药液时其电阻M R 发生变化,导致S 两端电压U 增大, 装置发出警报,此时(A) M R 变大,且R 越大,U 增大越明显(B) M R 变大,且R 越小,U 增大越明显(C) M R 变小,且R 越大,U 增大越明显 (D) M R 变小,且R 越小,U 增大越明显5. 水平面上,一白球与一静止的灰球碰撞,两球质量相等. 碰撞过程的频闪照片如图所示,据此可推断,碰撞过程中系统损失的动能约占碰撞前动能的(A)30%(B)50%(C)70%(D)90%二、多项选择题:本题共4 小题,每小题4 分,共计16 分. 每小题有多个选项符合题意. 全部选对的得4 分,选对但不全的得2 分,错选或不答的得0 分.6. 将一电荷量为+Q 的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等. a 、b 为电场中的两点,则(A)a 点的电场强度比b 点的大(B)a 点的电势比b 点的高(C)检验电荷-q 在a 点的电势能比在b 点的大(D)将检验电荷-q 从a 点移到b 点的过程中,电场力做负功7. 如图所示,从地面上同一位置抛出两小球A 、B,分别落在地面上的M 、N 点,两球运动的A B C D最大高度相同. 空气阻力不计,则(A)B 的加速度比A 的大(B)B 的飞行时间比A 的长(C)B 在最高点的速度比A 在最高点的大(D)B 在落地时的速度比A 在落地时的大8. 如图所示,理想变压器原线圈接有交流电源,当副线圈上的滑片P 处于图示位置时,灯泡L 能发光. 要使灯泡变亮,可以采取的方法有（A ）向下滑动P((B))增大交流电源的电压(C)增大交流电源的频率(D)减小电容器C 的电容9. 如图所示,水平桌面上的轻质弹簧一端固定,另一端与小物块相连. 弹簧处于自然长度时物块位于O 点(图中未标出). 物块的质量为m,AB =a,物块与桌面间的动摩擦因数为μ. 现用水平向右的力将物块从O 点拉至A 点,拉力做的功为W. 撤去拉力后物块由静止向左运动, 经O 点到达B 点时速度为零. 重力加速度为g. 则上述过程中(A)物块在A 点时,弹簧的弹性势能等于mga W μ21- (B)物块在B 点时,弹簧的弹性势能小于mga W μ23- (C)经O 点时,物块的动能小于mga W μ-(D)物块动能最大时弹簧的弹性势能小于物块在B 点时弹簧的弹性势能三、简答题:本题分必做题(第10、11 题) 和选做题(第12 题) 两部分,共计42 分. 请将解答填写在答题卡相应的位置.【必做题】10. (8 分)为探究小灯泡的电功率P 和电压U 的关系,小明测量小灯泡的电压U 和电流I,利用P =UI 得到电功率. 实验所使用的小灯泡规格为“3.0 V 1.8 W ”,电源为12 V 的电池,滑动变阻器的最大阻值为10Ω.(1)准备使用的实物电路如题10-1 图所示. 请将滑动变阻器接入电路的正确位置. (用笔画线代替导线)(题10-1 图)(2)现有10Ω、20 Ω和50 Ω的定值电阻,电路中的电阻R1 应选⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽Ω的定值电阻.(3)测量结束后,应先断开开关,拆除⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材.(4)小明处理数据后将P 、2U 描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如题10-2 图所示. 请指出图象中不恰当的地方.11. (10 分)某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度,实验装置如图所示. 倾斜的球槽中放有若干个小铁球,闭合开关K,电磁铁吸住第1 个小球. 手动敲击弹性金属片M,M 与触头瞬间分开, 第1 个小球开始下落,M 迅速恢复,电磁铁又吸住第2 个小球. 当第1 个小球撞击M 时,M 与触头分开,第2 个小球开始下落……. 这样,就可测出多个小球下落的总时间.(1)在实验中,下列做法正确的有⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽(A)电路中的电源只能选用交流电源(B)实验前应将M 调整到电磁铁的正下方(C)用直尺测量电磁铁下端到M 的竖直距离作为小球下落的高度(D)手动敲击M 的同时按下秒表开始计时(2)实验测得小球下落的高度H =1. 980 m,10 个小球下落的总时间T =6. 5 s. 可求出重力加速度g =⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽2sm . (结果保留两位有效数字) (3)在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的两个办法.(4)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间t ∆磁性才消失,因此,每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差t ∆,这导致实验误差. 为此,他分别取高度H1 和H2,测量n 个小球下落的总时间T1 和T2. 他是否可以利用这两组数据消除t ∆ 对实验结果的影响? 请推导说明.12. 【选做题】本题包括A 、B 、C 三小题,请选定其中两小题,并在相应的答题区域内作答. 若多做,则按A 、B 两小题评分.A. [选修3-3](12 分)如图所示,一定质量的理想气体从状态A 依次经过状态B 、C 和D 后再回到状态A. 其中,A →B 和C →D 为等温过程,B →C 和D →A 为绝热过程(气体与外界无热量交换). 这就是著名的“卡诺循环”.(1)该循环过程中,下列说法正确的是⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽.(A)A →B 过程中,外界对气体做功(B)B →C 过程中,气体分子的平均动能增大(C)C →D 过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多(D)D →A 过程中,气体分子的速率分布曲线不发生变化(2)该循环过程中,内能减小的过程是⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽ (选填“A →B ”、“B →C ”、“C →D ”或“D →A ”). 若气体在A →B 过程中吸收63 kJ 的热量,在C →D 过程中放出38 kJ 的热量,则气体完成一次循环对外做的功为⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽kJ.(3)若该循环过程中的气体为1 mol,气体在A 状态时的体积为10 L,在B 状态时压强为A 状态时的32. 求气体在B 状态时单位体积内的分子数. ( 已知阿伏加德罗常数123100.6-⨯=mol N A ,计算结果保留一位有效数字)B. [选修3-4](12 分)(题12B-1 图)(1)如题12B-1 图所示的装置,弹簧振子的固有频率是4 Hz. 现匀速转动把手,给弹簧振子以周期性的驱动力,测得弹簧振子振动达到稳定时的频率为1Hz,则把手转动的频率为⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽.(A) 1 Hz(B) 3 Hz(C) 4 Hz(D) 5 Hz(2)如题12B-2 图所示,两艘飞船A 、B 沿同一直线同向飞行,相对地面的速度均为v(v 接近光速c). 地面上测得它们相距为L,则A 测得两飞船间的距离⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽ (选填“大于”、“等于”或“小于”)L. 当B 向A 发出一光信号,A 测得该信号的速度为⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽.(3)题12B-3 图为单反照相机取景器的示意图, ABCDE 为五棱镜的一个截面,AB ⊥BC. 光线垂直AB 射入,分别在CD 和EA 上发生反射,且两次反射的入射角相等,最后光线垂直BC 射出.若两次反射都为全反射,则该五棱镜折射率的最小值是多少?(计算结果可用三角函数表示)(题12B-3 图)C. [选修3-5](12 分)(1)如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等,则它们的⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽也相等. (题12C-1 图)(A)速度(B)动能(C)动量(D)总能量(2)根据玻尔原子结构理论,氦离子(He+ )的能级图如题12C-1 图所示. 电子处在n =3 轨道上比处在n =5 轨道上离氦核的距离⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽(选填“近”或“远”). 当大量He+处在n =4 的激发态时,由于跃迁所发射的谱线有⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽条.(3)如题12C-2 图所示,进行太空行走的宇航员A 和B 的质量分别为80kg 和100 kg,他们携手远离空间站,相对空间站的速度为0. 1 m/ s. A 将B 向空间站方向轻推后,A 的速度变为0. 2 m/ s,求此时B 的速度大小和方向.(题12C-2 图)四、计算题:本题共3 小题,共计47 分. 解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤. 只写出最后答案的不能得分. 有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.13. (15 分)如图所示,匀强磁场中有一矩形闭合线圈abcd,线圈平面与磁场垂直. 已知线圈的匝数N =100,边长ab =1. 0 m 、bc =0. 5 m,电阻r =2Ω . 磁感应强度B 在0 ~1 s 内从零均匀变化到0. 2 T. 在1~5 s 内从0. 2 T 均匀变化到-0. 2 T,取垂直纸面向里为磁场的正方向.求：(1)0. 5 s 时线圈内感应电动势的大小E 和感应电流的方向；(2)在1~5s 内通过线圈的电荷量q ；(3)在0~5s 内线圈产生的焦耳热Q.14. (16 分)如图所示,将小砝码置于桌面上的薄纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出, 砝码的移动很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验. 若砝码和纸板的质量分别为m 1 和m 2,各接触面间的动摩擦因数均为μ. 重力加速度为g.（1） 当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力大小；（2） 要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；(3)本实验中,1m =0.5kg,2m =0.1kg,0.2μ=,砝码与纸板左端的距离d =0.1 m,取g =10 2s m . 若砝码移动的距离超过l=0.002 m,人眼就能感知.为确保实验成功,纸板所需的拉力至少多大?15. (16 分)在科学研究中,可以通过施加适当的电场和磁场来实现对带电粒子运动的控制. 如题15-1 图所示的xOy 平面处于匀强电场和匀强磁场中,电场强度E 和磁感应强度B 随时间t 作周期性变化的图象如题15-2 图所示. x 轴正方向为E 的正方向,垂直纸面向里为B 的正方向. 在坐标原点O 有一粒子P,其质量和电荷量分别为m 和+q. 不计重力. 在2τ=t 时刻释放P,它恰能沿一定轨道做往复运动.（1）求P 在磁场中运动时速度的大小0v ；（2）求0B 应满足的关系；(3)在0t (200τ〈〈t )时刻释放P,求P 速度为零时的坐标. 2019年高考真题—物理学科（上海卷）一．单项选择题(共16分，每小题2分。

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绝密★启用前2019年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试物理部分注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。

回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。

3．考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。

二、选择题:本题共8小题，每小题6分.在每小题给出的四个选项中，第14~18题只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1.氢原子能级示意图如图所示.光子能量在1。

63 eV～3.10 eV的光为可见光.要使处于基态（n=1）的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，最少应给氢原子提供的能量为A. 12。

09 eVB. 10。

20 eV C。

1。

89 eV D. 1。

5l eV【答案】A【解析】【详解】由题意可知，基态（n=1）氢原子被激发后，至少被激发到n=3能级后,跃迁才可能产生能量在1.63eV~3.10eV 的可见光。

故 1.51(13.60)eV 12.09eV E ∆=---=。

绝密★启用前2019年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。

2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。

回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。

3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

二、选择题：本题共8小题，每小题6分。

在每小题给出的四个选项中，第14~17题只有一项符合题目要求，第18~21题有多项符合题目要求。

全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

1.2019年1月，我国嫦娥四号探测器成功在月球背面软着陆，在探测器“奔向”月球的过程中，用h表示探测器与地球表面的距离，F表示它所受的地球引力，能够描F随h变化关系的图像是A. B. C.D.【答案】D【解析】 【详解】根据万有引力定律可得：2()GMm F R h =+ ，h 越大，F 越小，故选项D 符合题意； 2.太阳内部核反应的主要模式之一是质子-质子循环，循环的结果可表示为1401214H He+2e+2v →，已知11H 和42He 的质量分别为P 1.0078u m =和 4.0026u m α=，1u=931MeV/c 2，c 为光速．在4个11H 转变成1个42He 的过程中，释放的能量约为A. 8 MeVB. 16 MeVC. 26 MeVD. 52 MeV 【答案】C【解析】【详解】由2E mC ∆=∆知()242p e E m m m c α∆=⨯--⋅，2E m c ∆∆==6191693110 1.610J 910-⨯⨯⨯⨯27311.710kg 0.910kg --≈⨯⨯?，忽略电子质量，则：()24 1.0078 4.0026MeV 26E u u c ≈∆=⨯-⋅，故C 选项符合题意；3.物块在轻绳的拉动下沿倾角为30°的固定斜面向上匀速运动，轻绳与斜面平行．已知物块与斜面之间的动310m/s 2．若轻绳能承受的最大张力为1 500 N ，则物块的质量最大为 A. 150kg B. 1003kg C. 200 kg D. 3【答案】A【解析】 【详解】T =f +mg sin θ，f =μN ，N =mg cosθ，带入数据解得：m =150kg ，故A 选项符合题意4.如图，边长为l 的正方形abcd 内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B ，方向垂直于纸面（abcd 所在平面）向外．ab 边中点有一电子发源O ，可向磁场内沿垂直于ab 边的方向发射电子．已知电子的比荷为k ．则从a 、d 两点射出的电子的速度大小分别为A. 14kBl 5B. 14kBl ，54kBlC. 12kBl 5D. 12kBl ，54kBl 【答案】B【解析】【详解】a 点射出粒子半径R a =4l =a mv Bq ，得：v a =4Bql m =4Blk ， d 点射出粒子半径为2222l R l R ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭ ，R =54l 故v d =54Bql m =54klB ，故B 选项符合题意5.从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E 总等于动能E k 与重力势能E p 之和．取地面为重力势能零点，该物体的E 总和E p 随它离开地面的高度h 的变化如图所示．重力加速度取10 m/s 2．由图中数据可得A. 物体的质量为2 kgB. h =0时，物体的速率为20 m/sC. h =2 m 时，物体的动能E k =40 JD. 从地面至h =4 m ，物体的动能减少100 J【答案】AD【解析】【详解】A ．E p -h 图像知其斜率G ，故G =80J 4m=20N ，解得m =2kg ，故A 正确 B ．h =0时，E p =0，E k =E 机-E p =100J-0=100J ，故212mv =100J ，解得：v =10m/s ，故B 错误； C ．h =2m 时，E p =40J ，E k = E 机-E p =90J-40J=50J ，故C 错误D ．h =0时，E k =E 机-E p =100J-0=100J ，h =4m 时，E k ’=E 机-E p =80J-80J=0J ，故E k - E k ’=100J ，故D 正确6.如图（a ），在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离．某运动员先后两次从同一跳台起跳，每次都从离开跳台开始计时，用v 表示他在竖直方向的速度，其v-t 图像如图（b ）所示，t 1和t 2是他落在倾斜雪道上的时刻．则A. 第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小B. 第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大C. 第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大D. 竖直方向速度大小为v 1时，第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大【答案】BD【解析】【详解】A ．由v -t 图面积易知第二次面积大于等于第一次面积，故第二次竖直方向下落距离大于第一次下落距离，所以，A 错误；B ．由于第二次竖直方向下落距离大，由于位移方向不变，故第二次水平方向位移大，故B 正确C ．由于v -t 斜率知第一次大、第二次小，斜率越大，加速度越大，或由0v v a t-= 易知a 1>a 2，故C 错误 D ．由图像斜率，速度为v 1时，第一次图像陡峭，第二次图像相对平缓，故a 1>a 2，由G -f y =ma ，可知，f y 1<f y 2，故D 正确7.静电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下自M 点由静止开始运动，N 为粒子运动轨迹上的另外一点，则A. 运动过程中，粒子的速度大小可能先增大后减小B. 在M 、N 两点间，粒子的轨迹一定与某条电场线重合C. 粒子在M 点的电势能不低于其在N 点的电势能D. 粒子在N 点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行【答案】AC【解析】【详解】A．若电场中由同种电荷形成即由A点释放负电荷，则先加速后减速，故A正确；B．若电场线为曲线，粒子轨迹不与电场线重合，故B错误．C．由于N点速度大于等于零，故N点动能大于等于M点动能，由能量守恒可知，N点电势能小于等于M 点电势能，故C正确D．粒子可能做曲线运动，故D错误；8.如图，两条光滑平行金属导轨固定，所在平面与水平面夹角为θ，导轨电阻忽略不计．虚线ab、cd均与导轨垂直，在ab与cd之间的区域存在垂直于导轨所在平面的匀强磁场．将两根相同的导体棒PQ、MN先后自导轨上同一位置由静止释放，两者始终与导轨垂直且接触良好．已知PQ进入磁场开始计时，到MN离开磁场区域为止，流过PQ的电流随时间变化的图像可能正确的是A. B. C.D.【答案】AD【解析】【详解】根据图像可知，设PQ进入磁场匀速运动的速度为v，匀强磁场的磁感应强度为B，导轨宽度为L，两根导体棒的总电阻为R；根据法拉第电磁感应定律和闭合电路的欧姆定律可得PQ进入磁场时电流0BLvIR保持不变，根据右手定则可知电流方向Q→P；如果PQ离开磁场时MN还没有进入磁场，此时电流为零；当MN进入磁场时也是匀速运动，通过PQ的感应电流大小不变，方向相反；如果PQ没有离开磁场时MN已经进入磁场，此时电流为零，当PQ离开磁场时MN的速度大于v，安培力大于重力沿斜面向下的分力，电流逐渐减小，通过PQ的感应电流方向相反；A.图像与分析相符，故A正确。

2019年高考物理试题分类解析 专题04 曲线运动 功和能1. 2019全国1卷25.（20分）竖直面内一倾斜轨道与一足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接，小物块B 静止于水平轨道的最左端，如图（a ）所示。

t =0时刻，小物块A 在倾斜轨道上从静止开始下滑，一段时间后与B 发生弹性碰撞（碰撞时间极短）；当A 返回到倾斜轨道上的P 点（图中未标出）时，速度减为0，此时对其施加一外力，使其在倾斜轨道上保持静止。

物块A 运动的v -t 图像如图（b ）所示，图中的v 1和t 1均为未知量。

已知A 的质量为m ，初始时A 与B 的高度差为H ，重力加速度大小为g ，不计空气阻力。

（1）求物块B 的质量；（2）在图（b ）所描述的整个运动过程中，求物块A 克服摩擦力所做的功；（3）已知两物块与轨道间的动摩擦因数均相等，在物块B 停止运动后，改变物块与轨道间的动摩擦因数，然后将A 从P 点释放，一段时间后A 刚好能与B 再次碰上。

求改变前后动摩擦因数的比值。

【答案】（1）根据图（b ），v 1为物块A 在碰撞前瞬间速度的大小，12v 为其碰撞后瞬间速度的大小。

设物块B 的质量为m '，碰撞后瞬间的速度大小为v '，由动量守恒定律和机械能守恒定律有11()2vmv m m v ''=-+①2221111()222vmv m m v ''=-+②22121''21)2(2121v m v m mv +-=联立①②式得3m m '=③【解析】方程组解的过程，移项得''231v m mv = 221''2183v m mv = 下式除以上式得121'v v =，代入以上任一式得3m m '= （2）在图（b ）所描述的运动中，设物块A 与轨道间的滑动摩擦力大小为f ，下滑过程中所走过的路程为s 1，返回过程中所走过的路程为s 2，P 点的高度为h ，整个过程中克服摩擦力所做的功为W ，由动能定理有211102mgH fs mv -=-④ 2121()0()22vfs mgh m -+=--⑤从图（b ）所给的v -t 图线可得11112s v t =⑥ 11111(1.4)22v s t t =⋅⋅-⑦ 由几何关系21shs H =⑧物块A 在整个过程中克服摩擦力所做的功为12W fs fs =+⑨ 联立④⑤⑥⑦⑧⑨式可得215W mgH =⑩ （3）设倾斜轨道倾角为θ，物块与轨道间的动摩擦因数在改变前为μ，有cos sin H h W mg μθθ+=⑪设物块B 在水平轨道上能够滑行的距离为s '，由动能定理有2102m gs m v μ''''-=-⑫设改变后的动摩擦因数为μ'，由动能定理有cos 0sin hmgh mg mgs μθμθ'''-⋅-=⑬联立①③④⑤⑥⑦⑧⑩○11○12○13式可得11=9μμ'⑭ 2. 全国2卷18．从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E 总等于动能E k 与重力势能E p 之和。

专题05 曲线运动1．（2019·新课标全国Ⅱ卷）如图（a ），在跳台滑雪比赛中，运动员在空中滑翔时身体的姿态会影响其下落的速度和滑翔的距离。

某运动员先后两次从同一跳台起跳，每次都从离开跳台开始计时，用v 表示他在竖直方向的速度，其v –t 图像如图（b ）所示，t 1和t 2是他落在倾斜雪道上的时刻。

则A ．第二次滑翔过程中在竖直方向上的位移比第一次的小B ．第二次滑翔过程中在水平方向上的位移比第一次的大C ．第二次滑翔过程中在竖直方向上的平均加速度比第一次的大D ．竖直方向速度大小为v 1时，第二次滑翔在竖直方向上所受阻力比第一次的大 【答案】BD【解析】A ．由v –t 图面积易知第二次面积大于等于第一次面积，故第二次竖直方向下落距离大于第一次下落距离，所以，A 错误；B ．由于第二次竖直方向下落距离大，由于位移方向不变，故第二次水平方向位移大，故B 正确C ．由于v –t 斜率知第一次大、第二次小，斜率越大，加速度越大，或由0v v a t-=，易知a 1>a 2，故C 错误；D ．由图像斜率，速度为v 1时，第一次图像陡峭，第二次图像相对平缓，故a 1>a 2，由G –f y =ma ，可知，f y 1<f y 2，故D 正确。

2．（2019·江苏卷）如图所示，摩天轮悬挂的座舱在竖直平面内做匀速圆周运动．座舱的质量为m ，运动半径为R ，角速度大小为ω，重力加速度为g ，则座舱A ．运动周期为2πRωB ．线速度的大小为ωRC ．受摩天轮作用力的大小始终为mgD ．所受合力的大小始终为m ω2R 【答案】BD【解析】由于座舱做匀速圆周运动，由公式2πTω=，解得：2πT ω=，故A 错误；由圆周运动的线速度与角速度的关系可知，v R ω=，故B 正确；由于座舱做匀速圆周运动，所以座舱受到摩天轮的作用力是变力，不可能始终为mg ，故C 错误；由匀速圆周运动的合力提供向心力可得：2F m R ω=合，故D 正确。

专题07 功和能1．（2019·新课标全国Ⅱ卷）从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E 总等于动能E 与重力势能E p 之和。

取地面为重力势能零点，该物体的E 总和E p 随它离开地面的高度h 的变化如图所示。

重力加速度取10 m/s 2。

由图中数据可得A ．物体的质量为2 gB ．h =0时，物体的速率为20 m/sC ．h =2 m 时，物体的动能E =40 JD ．从地面至h =4 m ，物体的动能减少100 J【答案】AD【解析】A ．E p –h 图像知其斜率为G ，故G =80J4m=20 N ，解得m =2 g ，故A 正确B ．h =0时，E p =0，E =E 机–E p =100 J –0=100 J ，故212mv =100 J ，解得：v =10 m/s ，故B 错误；C ．h =2 m 时，E p =40 J ，E =E 机–E p =85 J –40 J=45 J ，故C 错误；D ．h =0时，E =E 机–E p =100 J –0=100 J ，h =4 m 时，E ′=E 机–E p =80 J –80 J=0 J ，故E –E ′=100 J ，故D 正确。

2．（2019·新课标全国Ⅲ卷）从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不变、方向始终与运动方向相反的外力作用。

距地面高度h 在3 m 以内时，物体上升、下落过程中动能E 随h 的变化如图所示。

重力加速度取10 m/s 2。

该物体的质量为A ．2 gB ．1.5 gC ．1 gD ．0.5 g【答案】C【解析】对上升过程，由动能定理，0()k k F mg h E E -+=-，得0()k k E E F mg h =-+，即F +mg =12 N ；下落过程，()(6)k mg F h E --=，即8mg F k '-==N ，联立两公式，得到m =1 g 、F =2 N 。

2017-2019年物理高考真题试题分类汇编专题07 功和能〖2017年高考真题〗1、（2017·新课标全国Ⅲ卷）如图，一质量为m，长度为l的均匀柔软细绳PQ竖直悬挂。

用外力将绳的下端Q缓慢地竖直向上拉起至M点，M点与绳的上端P相距。

重力加速度大小为g。

在此过程中，外力做的功为A．B．C．D．2、（2017·新课标全国Ⅱ卷）如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环。

小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力A．一直不做功B．一直做正功C．始终指向大圆环圆心D．始终背离大圆环圆心3、（2017·新课标全国Ⅱ卷）如图，半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与地面垂直。

一小物块以速度v从轨道下端滑入轨道，并从轨道上端水平飞出，小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关，此距离最大时。

对应的轨道半径为（重力加速度大小为g）A．216vgB．28vgC．24vgD．22vg13l1 9mgl16mgl13mgl12mgl4、（2017·江苏卷）一小物块沿斜面向上滑动，然后滑回到原处．物块初动能为k0E，与斜面间的动摩擦因数不变，则该过程中，物块的动能kE与位移x的关系图线是5、（2017·天津卷）“天津之眼”是一座跨河建设、桥轮合一的摩天轮，是天津市的地标之一。

摩天轮悬挂透明座舱，乘客随座舱在竖直面内做匀速圆周运动。

下列叙述正确的是A．摩天轮转动过程中，乘客的机械能保持不变B．在最高点，乘客重力大于座椅对他的支持力C．摩天轮转动一周的过程中，乘客重力的冲量为零D．摩天轮转动过程中，乘客重力的瞬时功率保持不变6、（2017·江苏卷）如图所示，三个小球A、B、C的质量均为m，A与B、C间通过铰链用轻杆连接，杆长为L，B、C置于水平地面上，用一轻质弹簧连接，弹簧处于原长．现A 由静止释放下降到最低点，两轻杆间夹角α由60°变为120°，A、B、C在同一竖直平面内运动，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g．则此下降过程中（A）A的动能达到最大前，B受到地面的支持力小于32mg（B）A的动能最大时，B受到地面的支持力等于32 mg（C ）弹簧的弹性势能最大时，A 的加速度方向竖直向下（D 〖2018年高考真题〗1、（2018·新课标全国III 卷）地下矿井中的矿石装在矿车中，用电机通过竖井运送至地面。

2019 年浙江学考选考精讲精练功和能综合应用（分析版）知识解说一、功和功率（一）功1.做功的两个因素(1)作用在物体上的力；(2)物体在力的方向上发生的位移。

2.公式： W＝ Fl cos__α(1)α是力与位移方向之间的夹角， l 为物体对地的位移。

(2)该公式只合用于恒力做功。

3.功的正负夹角功的正负α＜ 90°力对物体做正功α＝ 90°力对物体不做功α＞ 90°力对物体做负功或说成物体战胜这个力做了功（二）功率1.定义：功与达成这些功所用时间的比值。

2.物理意义：描绘力对物体做功的快慢。

3.公式W(1) P＝t，P为时间t内的均匀功率。

(2) P＝Fv① v 为均匀速度，则P 为均匀功率。

② v 为刹时速度，则P 为刹时功率。

4.额定功率：机械正常工作时输出的最大功率。

5.实质功率：机械实质工作时输出的功率。

要求小于或等于额定功率。

二、动能和动能定理及应用（一）动能1.定义：物体因为运动而拥有的能叫动能。

122.公式： E k＝2mv。

3.单位：焦耳， 1 J ＝1 N·m＝1 kg ·m2/s 2。

4.矢标性：动能是标量，只有正当。

5. 状态量：动能是状态量，因为v 是刹时速度。

（二）动能定理1.内容：力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化。

12 1 22.表达式： W＝2mv2－2mv1或 W＝E k2－E k1。

3.物理意义：合外力的功是物体动能变化的量度。

4.合用条件(1)动能定理既合用于直线运动，也合用于曲线运动。

(2)既合用于恒力做功，也合用于变力做功。

(3)力能够是各样性质的力，既能够同时作用，也能够不一样时作用。

三、机械能守恒定律及其应用（一）重力势能1.重力做功的特色(1)重力做功与路径没关，只与始、末地点的高度差相关。

(2)重力做功不惹起物体机械能的变化。

2.重力做功与重力势能变化的关系(1)定性关系：重力对物体做正功，重力势能就减小；重力对物体做负功，重力势能就增大。