第38頁（共38頁）2021-2025年高考物理真題知識(shí)點(diǎn)分類匯編之功和能（三）一．選擇題（共13小題）1．（2021?浙江）某一滑雪運(yùn)動(dòng)員從滑道滑出并在空中翻轉(zhuǎn)時(shí)經(jīng)多次曝光得到的照片如圖所示，每次曝光的時(shí)間間隔相等。若運(yùn)動(dòng)員的重心軌跡與同速度不計(jì)阻力的斜拋小球軌跡重合，A、B、C和D表示重心位置，且A和D處于同一水平高度。下列說法正確的是（）A．相鄰位置運(yùn)動(dòng)員重心的速度變化相同 B．運(yùn)動(dòng)員在A、D位置時(shí)重心的速度相同 C．運(yùn)動(dòng)員從A到B和從C到D的時(shí)間相同 D．運(yùn)動(dòng)員重心位置的最高點(diǎn)位于B和C中間2．（2021?湖北）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(yùn)動(dòng)過程中摩擦力大小f恒定，物塊動(dòng)能Ek與運(yùn)動(dòng)路程s的關(guān)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＝1.0N C．m＝0.8kg，f＝0.5N D．m＝0.8kg，f＝1.0N3．（2021?重慶）如圖所示，豎直平面內(nèi)有兩個(gè)半徑為R，而內(nèi)壁光滑的14圓弧軌道，固定在豎直平面內(nèi)，地面水平，O、O′為兩圓弧的圓心，兩圓弧相切于N點(diǎn)。一小物塊從左側(cè)圓弧最高處靜止釋放，當(dāng)通過N點(diǎn)時(shí)，速度大小為（重力加速度為gA．2gR B．6gR2 C．5gR4．（2021?湖南）“復(fù)興號”動(dòng)車組用多節(jié)車廂提供動(dòng)力，從而達(dá)到提速的目的。總質(zhì)量為m的動(dòng)車組在平直的軌道上行駛。該動(dòng)車組有四節(jié)動(dòng)力車廂，每節(jié)車廂發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率均為P，若動(dòng)車組所受的阻力與其速率成正比（F阻＝kv，k為常量），動(dòng)車組能達(dá)到的最大速度為vm。下列說法正確的是（）A．動(dòng)車組在勻加速啟動(dòng)過程中，牽引力恒定不變 B．若四節(jié)動(dòng)力車廂輸出功率均為額定值，則動(dòng)車組從靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng) C．若四節(jié)動(dòng)力車廂輸出的總功率為2.25P，則動(dòng)車組勻速行駛的速度為34vmD．若四節(jié)動(dòng)力車廂輸出功率均為額定值，動(dòng)車組從靜止啟動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t達(dá)到最大速度vm，則這一過程中該動(dòng)車組克服阻力做的功為125．（2021?海南）水上樂園有一末段水平的滑梯，人從滑梯頂端由靜止開始滑下后落入水中。如圖所示，滑梯頂端到末端的高度H＝4.0m，末端到水面的高度h＝1.0m。取重力加速度g＝10m/s2，將人視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)摩擦和空氣阻力。則人的落水點(diǎn)到滑梯末端的水平距離為（）A．4.0m B．4.5m C．5.0m D．5.5m6．（2021?浙江）如圖所示，同學(xué)們坐在相同的輪胎上，從傾角相同的平直雪道先后由同高度靜止滑下，各輪胎與雪道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相同，不計(jì)空氣阻力。雪道上的同學(xué)們（）A．沿雪道做勻速直線運(yùn)動(dòng) B．下滑過程中機(jī)械能均守恒 C．前后間的距離隨時(shí)間不斷增大 D．所受重力沿雪道向下的分力相同7．（2021?北京）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(gè)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8．（2021?浙江）中國制造的某一型號泵車如圖所示，表中列出了其部分技術(shù)參數(shù)。已知混凝土密度為2.4×103kg/m3，假設(shè)泵車的泵送系統(tǒng)以150m3/h的輸送量給30m高處輸送混凝土，則每小時(shí)泵送系統(tǒng)對混凝土做的功至少為（）發(fā)動(dòng)機(jī)最大輸出功率（kW）332最大輸送高度（m）63整車滿載質(zhì)量（kg）5.5×104最大輸送量（m3/h）180A．1.08×107J B．5.04×107J C．1.08×108J D．2.72×108J9．（2021?重慶）質(zhì)量相同的甲、乙兩小球（視為質(zhì)點(diǎn)）以不同的初速度豎直上拋，某時(shí)刻兩球發(fā)生正碰。圖中實(shí)線和虛線分別表示甲、乙兩球位置隨時(shí)間變化的曲線，其中虛線關(guān)于t＝t1左右對稱，實(shí)線兩個(gè)頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)相同，若小球運(yùn)動(dòng)中除碰撞外僅受重力，則（）A．t＝0時(shí)刻，甲的速率大于乙的速率 B．碰撞前后瞬間，乙的動(dòng)量不變 C．碰撞前后瞬間，甲的動(dòng)能不變 D．碰撞后甲的機(jī)械能大于乙的機(jī)械能10．（2021?全國）如圖，一質(zhì)量為m的小球從高度為H的地方以初速度v0水平拋出。不計(jì)空氣阻力，當(dāng)小球在豎直方向上下降的距離為h時(shí)，其動(dòng)能為（）A．12mv02+mgH B．1C．mgH﹣mgh D．12mv02+mg（11．（2021?浙江）一輛汽車在水平高速公路上以80km/h的速度勻速行駛，其1s內(nèi)能量分配情況如圖所示。則汽車（）A．發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為70kW B．每1s消耗的燃料最終轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能是5.7×104J C．每1s消耗的燃料最終轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能是6.9×104J D．每1s消耗的燃料最終轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能是7.0×104J12．（2020?江蘇）質(zhì)量為1.5×103kg的汽車在水平路面上勻速行駛，速度為20m/s，受到的阻力大小為1.8×103N．此時(shí)，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的實(shí)際功率是（）A．90W B．30kW C．36kW D．300kW13．（2020?江蘇）如圖所示，一小物塊由靜止開始沿斜面向下滑動(dòng)，最后停在水平地面上。斜面和地面平滑連接，且物塊與斜面、物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為常數(shù)。該過程中，物塊的動(dòng)能Ek與水平位移x關(guān)系的圖象是（）A． B． C． D．

2021-2025年高考物理真題知識(shí)點(diǎn)分類匯編之功和能（三）參考答案與試題解析一．選擇題（共13小題）題號1234567891011答案AADCACBCCBC題號1213答案CA一．選擇題（共13小題）1．（2021?浙江）某一滑雪運(yùn)動(dòng)員從滑道滑出并在空中翻轉(zhuǎn)時(shí)經(jīng)多次曝光得到的照片如圖所示，每次曝光的時(shí)間間隔相等。若運(yùn)動(dòng)員的重心軌跡與同速度不計(jì)阻力的斜拋小球軌跡重合，A、B、C和D表示重心位置，且A和D處于同一水平高度。下列說法正確的是（）A．相鄰位置運(yùn)動(dòng)員重心的速度變化相同 B．運(yùn)動(dòng)員在A、D位置時(shí)重心的速度相同 C．運(yùn)動(dòng)員從A到B和從C到D的時(shí)間相同 D．運(yùn)動(dòng)員重心位置的最高點(diǎn)位于B和C中間【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律的簡單應(yīng)用；斜拋運(yùn)動(dòng)．【專題】比較思想；尋找守恒量法；機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題；理解能力．【答案】A【分析】根據(jù)Δv＝gΔt分析相鄰位置運(yùn)動(dòng)員重心的速度變化關(guān)系；速度是矢量，只有大小和方向都相同時(shí)速度才相同；根據(jù)間隔數(shù)分析運(yùn)動(dòng)員從A到B和從C到D的時(shí)間關(guān)系；根據(jù)對稱性分析最高點(diǎn)的位置?！窘獯稹拷猓篈、因每次曝光的時(shí)間間隔相等，設(shè)為Δt，而運(yùn)動(dòng)員在空中只受重力作用，加速度為g，則相鄰位置運(yùn)動(dòng)員重心的速度變化均為gΔt，故A正確；B、A和D處于同一水平高度，根據(jù)機(jī)械能守恒知運(yùn)動(dòng)員在A、D位置時(shí)重心的速度大小相同，但是方向不同，所以速度不同，故B錯(cuò)誤；C、由圖可知，運(yùn)動(dòng)員從A到B為5Δt，從C到D的時(shí)間6Δt，時(shí)間不相同，故C錯(cuò)誤；D、由圖知A到C的時(shí)間等于C到D的時(shí)間，根據(jù)斜拋運(yùn)動(dòng)的對稱性可知運(yùn)動(dòng)員重心位置的最高點(diǎn)位于C點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。故選：A。【點(diǎn)評】解決本題時(shí)，要抓住斜拋運(yùn)動(dòng)的對稱性，利用Δv＝gΔt分析運(yùn)動(dòng)員重心的速度變化量。2．（2021?湖北）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(yùn)動(dòng)過程中摩擦力大小f恒定，物塊動(dòng)能Ek與運(yùn)動(dòng)路程s的關(guān)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＝1.0N C．m＝0.8kg，f＝0.5N D．m＝0.8kg，f＝1.0N【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的簡單應(yīng)用；判斷是否存在摩擦力．【專題】定量思想；動(dòng)能定理的應(yīng)用專題；推理論證能力．【答案】A【分析】物塊在上滑和下降的過程中做動(dòng)能定理，變形結(jié)合圖像可解得?！窘獯稹拷猓簩ξ飰K根據(jù)動(dòng)能定理可知在上滑過程中：﹣fs﹣mgssin30°=0-1變形可得Ek＝（f+mgsin30°）s在下降過程中：mgssin30°﹣fs=12變形可得Ek'＝（mgsin30°﹣f）s結(jié)合圖像聯(lián)立解得m＝0.7kg，f＝0.5N故A正確，BCD錯(cuò)誤故選：A?！军c(diǎn)評】本題考查動(dòng)能定理，解題關(guān)鍵是可以對動(dòng)能定理變形結(jié)合圖像斜率進(jìn)行分析。3．（2021?重慶）如圖所示，豎直平面內(nèi)有兩個(gè)半徑為R，而內(nèi)壁光滑的14圓弧軌道，固定在豎直平面內(nèi)，地面水平，O、O′為兩圓弧的圓心，兩圓弧相切于N點(diǎn)。一小物塊從左側(cè)圓弧最高處靜止釋放，當(dāng)通過N點(diǎn)時(shí)，速度大小為（重力加速度為gA．2gR B．6gR2 C．5gR【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律的簡單應(yīng)用．【專題】定量思想；推理法；機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題；分析綜合能力．【答案】D【分析】先根據(jù)幾何知識(shí)求解NO連線與水平方向的夾角，根據(jù)機(jī)械能守恒定律求解小球過N點(diǎn)的速度?！窘獯稹拷猓簣D中NO連線與水平方向的夾角θ，由幾何關(guān)系可得sinθ=R2R=設(shè)小物塊通過N點(diǎn)時(shí)速度為v，小物塊從左側(cè)圓弧最高點(diǎn)靜止釋放，由機(jī)械能守恒定律可得mgRsinθ=12mv2解得：故選：D?！军c(diǎn)評】本題考查機(jī)械能守恒定律，需要結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)結(jié)合機(jī)械能夠守恒定律處理問題。4．（2021?湖南）“復(fù)興號”動(dòng)車組用多節(jié)車廂提供動(dòng)力，從而達(dá)到提速的目的?？傎|(zhì)量為m的動(dòng)車組在平直的軌道上行駛。該動(dòng)車組有四節(jié)動(dòng)力車廂，每節(jié)車廂發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率均為P，若動(dòng)車組所受的阻力與其速率成正比（F阻＝kv，k為常量），動(dòng)車組能達(dá)到的最大速度為vm。下列說法正確的是（）A．動(dòng)車組在勻加速啟動(dòng)過程中，牽引力恒定不變 B．若四節(jié)動(dòng)力車廂輸出功率均為額定值，則動(dòng)車組從靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng) C．若四節(jié)動(dòng)力車廂輸出的總功率為2.25P，則動(dòng)車組勻速行駛的速度為34vmD．若四節(jié)動(dòng)力車廂輸出功率均為額定值，動(dòng)車組從靜止啟動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t達(dá)到最大速度vm，則這一過程中該動(dòng)車組克服阻力做的功為12【考點(diǎn)】利用動(dòng)能定理求解機(jī)車啟動(dòng)問題；功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo)．【專題】定量思想；推理法；功率的計(jì)算專題；理解能力．【答案】C【分析】根據(jù)受力分析，結(jié)合牛頓第二定律分析判斷在相關(guān)條件下加速度和牽引力的變化；當(dāng)牽引力和阻力的大小相等時(shí)，動(dòng)車的速度達(dá)到最大值，由此可求解最大速率；根據(jù)動(dòng)能定理計(jì)算經(jīng)過時(shí)間t達(dá)到最大速度時(shí)克服阻力做的功。【解答】解：A、若動(dòng)車組做勻加速啟動(dòng)，則加速度不變，而速度增大，則阻力也增大，要使合力不變則牽引力也將增大，故A錯(cuò)誤；B、若動(dòng)車組輸出功率均為額定值，則其加速度a=F牽-C、當(dāng)動(dòng)車組的速度增大到最大vm時(shí)，其加速度為零，則有：4Pvm=kvm，若總功率變?yōu)?.25P，則同樣有：2.25PD、對動(dòng)車組根據(jù)動(dòng)能定理有：4Pt﹣Wf=12mvm2，所以克服阻力做的功Wf故選：C。【點(diǎn)評】解決該題的關(guān)鍵是知道功率與牽引力之間的關(guān)系，知道什么時(shí)候速度達(dá)到最大，應(yīng)用動(dòng)能定理求解在額定功率下達(dá)到最大速度時(shí)克服阻力做的功。5．（2021?海南）水上樂園有一末段水平的滑梯，人從滑梯頂端由靜止開始滑下后落入水中。如圖所示，滑梯頂端到末端的高度H＝4.0m，末端到水面的高度h＝1.0m。取重力加速度g＝10m/s2，將人視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)摩擦和空氣阻力。則人的落水點(diǎn)到滑梯末端的水平距離為（）A．4.0m B．4.5m C．5.0m D．5.5m【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律的簡單應(yīng)用；平拋運(yùn)動(dòng)速度的計(jì)算．【專題】定量思想；推理法；機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題；推理論證能力．【答案】A【分析】根據(jù)機(jī)械能守恒定律計(jì)算達(dá)到滑梯末端時(shí)的速度的大小，再根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律計(jì)算人的落水點(diǎn)到滑梯末端的水平距離?！窘獯稹拷猓喝藦幕萦伸o止滑到滑梯末端速度為v，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知mgH=12mv代入數(shù)據(jù)解得v＝45m/s從滑梯末端水平飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)h=12gtt=水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則人的落水點(diǎn)距離滑梯末端的水平距離為x＝vt＝45×15m＝4.0m，故A故選：A?！军c(diǎn)評】本題關(guān)鍵是分析清楚物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，也可以對全過程運(yùn)用機(jī)械能守恒定律和平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律列式求解。6．（2021?浙江）如圖所示，同學(xué)們坐在相同的輪胎上，從傾角相同的平直雪道先后由同高度靜止滑下，各輪胎與雪道間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相同，不計(jì)空氣阻力。雪道上的同學(xué)們（）A．沿雪道做勻速直線運(yùn)動(dòng) B．下滑過程中機(jī)械能均守恒 C．前后間的距離隨時(shí)間不斷增大 D．所受重力沿雪道向下的分力相同【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律的簡單應(yīng)用；力的合成與分解的應(yīng)用．【專題】定量思想；方程法；機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題；理解能力．【答案】C【分析】根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，由此分析運(yùn)動(dòng)情況；下滑過程中摩擦力做負(fù)功，由此分析機(jī)械能的變化；根據(jù)位移—時(shí)間關(guān)系分析同學(xué)們前后距離是否變化；各同學(xué)質(zhì)量可能不同，由此分析重力沿斜面向下的分力是否相同?！窘獯稹拷猓篈、設(shè)平直雪道的傾角為θ，同學(xué)坐在輪胎上從靜止開始沿雪道下滑，做加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可知加速度為：a=mgsinθ-μmgcosθm=gsinθ﹣μgcosθB、下滑過程中摩擦力做負(fù)功，雪道上的同學(xué)們機(jī)械能減小，故B錯(cuò)誤；C、設(shè)前一個(gè)同學(xué)下滑時(shí)間t0后，另一個(gè)同學(xué)開始下滑，根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系可得前后兩個(gè)同學(xué)的間距Δx=12a(t+t0D、各同學(xué)質(zhì)量可能不同，所以重力沿雪道向下的分力為mgsinθ也可能不相同，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評】本題主要是考查牛頓第二定律的綜合應(yīng)用、機(jī)械能守恒定律等知識(shí)，關(guān)鍵是弄清楚同學(xué)們運(yùn)動(dòng)過程中的受力情況，由此確定運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)機(jī)械能守恒定律的守恒條件分析機(jī)械能是否守恒。7．（2021?北京）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(gè)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【考點(diǎn)】功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo)．【專題】定量思想；推理法；功率的計(jì)算專題；推理論證能力．【答案】B【分析】根據(jù)上坡和下坡受力情況分析汽車的牽引力的大小，根據(jù)P＝Fv分析汽車的功率的變化情況。【解答】解：汽車做勻速率運(yùn)動(dòng)，受力平衡，重力與阻力均不變，所以每一階段的牽引力不變，汽車的輸出功率不變。設(shè)上下坡的夾角為θ，汽車受到的摩擦力為f，在ab段，根據(jù)受力平衡可得，F(xiàn)1＝f+mgsinθ，此時(shí)的功率為P1＝F1v＝（f+mgsinθ）v，在bc段，根據(jù)受力平衡可得，F(xiàn)2＝f，此時(shí)的功率為P2＝F2v＝fv，在cd段，根據(jù)受力平衡可得，F(xiàn)3＝f﹣mgsinθ，此時(shí)的功率為P3＝F3v＝（f﹣mgsinθ）v，所以P1＞P2＞P3，故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選：B?！军c(diǎn)評】此題考查了功率的計(jì)算，解題的關(guān)鍵是明確汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，受力平衡，分析不同情況下牽引力的大小。8．（2021?浙江）中國制造的某一型號泵車如圖所示，表中列出了其部分技術(shù)參數(shù)。已知混凝土密度為2.4×103kg/m3，假設(shè)泵車的泵送系統(tǒng)以150m3/h的輸送量給30m高處輸送混凝土，則每小時(shí)泵送系統(tǒng)對混凝土做的功至少為（）發(fā)動(dòng)機(jī)最大輸出功率（kW）332最大輸送高度（m）63整車滿載質(zhì)量（kg）5.5×104最大輸送量（m3/h）180A．1.08×107J B．5.04×107J C．1.08×108J D．2.72×108J【考點(diǎn)】重力做功的特點(diǎn)和計(jì)算．【專題】定性思想；推理法；功的計(jì)算專題；推理論證能力．【答案】C【分析】先求出1小時(shí)時(shí)間內(nèi)輸送的混凝土質(zhì)量，再根據(jù)將混凝土恰好輸送到所需高度時(shí)，泵送系統(tǒng)對混凝土做的功最少，利用功的公式求出功的大小?！窘獯稹拷猓罕密嚨谋盟团帕繛?50m3/h，則1小時(shí)輸送的混凝土的體積為V＝150×1m3＝150m3則在1小時(shí)時(shí)間內(nèi)輸送的混凝土質(zhì)量為m＝ρV＝2.4×103×150kg＝3.6×105kg將混凝土恰好輸送到30m高處，泵送系統(tǒng)對混凝土做的功最少，泵送系統(tǒng)對混凝土做的功至少為W＝mgh＝3.6×105×10×30J＝1.08×108J故C正確，ABD錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評】本題要注意理解在將混凝土恰好輸送所需高度時(shí)，泵送系統(tǒng)對混凝土做的功最少，此時(shí)泵送系統(tǒng)對混凝土做的功等于克服重力做的功。9．（2021?重慶）質(zhì)量相同的甲、乙兩小球（視為質(zhì)點(diǎn)）以不同的初速度豎直上拋，某時(shí)刻兩球發(fā)生正碰。圖中實(shí)線和虛線分別表示甲、乙兩球位置隨時(shí)間變化的曲線，其中虛線關(guān)于t＝t1左右對稱，實(shí)線兩個(gè)頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)相同，若小球運(yùn)動(dòng)中除碰撞外僅受重力，則（）A．t＝0時(shí)刻，甲的速率大于乙的速率 B．碰撞前后瞬間，乙的動(dòng)量不變 C．碰撞前后瞬間，甲的動(dòng)能不變 D．碰撞后甲的機(jī)械能大于乙的機(jī)械能【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律的簡單應(yīng)用；動(dòng)量守恒與能量守恒共同解決實(shí)際問題；常見力做功與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化．【專題】定性思想；推理法；運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖象專題；推理論證能力．【答案】C【分析】位移圖像斜率表示速度，圖線交點(diǎn)代表相遇，然后逐項(xiàng)解答。【解答】解：A．根據(jù)位移—時(shí)間圖像斜率表示速度可知，t＝0時(shí)刻，甲的速率小于乙的速率，故A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)甲、乙兩球位移圖像可知，碰撞前后瞬間，兩球交換速度，方向反向。根據(jù)題述，虛線（乙的位移圖像）關(guān)于t＝t1左右對稱，所以碰撞前后瞬間，乙的動(dòng)量大小不變，方向變化，甲的動(dòng)能不變，故B錯(cuò)誤，C正確；D．根據(jù)題述，實(shí)線兩個(gè)頂點(diǎn)的縱坐標(biāo)相同，可知碰撞前、后瞬間甲、乙的速度大小均相等，故碰撞后瞬間兩者的動(dòng)能、重力勢能均相等，則甲的機(jī)械能與乙的機(jī)械能相等，故D錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評】本題考查的是x﹣t圖像，解題的關(guān)鍵是知道圖線的斜率代表速度，圖像的交點(diǎn)代表兩物體相遇。10．（2021?全國）如圖，一質(zhì)量為m的小球從高度為H的地方以初速度v0水平拋出。不計(jì)空氣阻力，當(dāng)小球在豎直方向上下降的距離為h時(shí)，其動(dòng)能為（）A．12mv02+mgH B．1C．mgH﹣mgh D．12mv02+mg（【考點(diǎn)】機(jī)械能守恒定律的簡單應(yīng)用；動(dòng)能定理的簡單應(yīng)用．【專題】定量思想；推理法；機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專題；推理論證能力．【答案】B【分析】根據(jù)機(jī)械能守恒定律可解得末動(dòng)能?！窘獯稹拷猓河蓹C(jī)械能守恒得：mgH+12mv02=解得E故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選：B。【點(diǎn)評】本題考查機(jī)械能守恒定律，解題關(guān)鍵掌握機(jī)械能守恒的條件，注意機(jī)械能包含動(dòng)能與勢能。11．（2021?浙江）一輛汽車在水平高速公路上以80km/h的速度勻速行駛，其1s內(nèi)能量分配情況如圖所示。則汽車（）A．發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為70kW B．每1s消耗的燃料最終轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能是5.7×104J C．每1s消耗的燃料最終轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能是6.9×104J D．每1s消耗的燃料最終轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能是7.0×104J【考點(diǎn)】功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo)；用能量守恒定律解決實(shí)際問題．【專題】定量思想；推理法；功率的計(jì)算專題；推理論證能力．【答案】C【分析】根據(jù)題意可得克服轉(zhuǎn)動(dòng)阻力做功，由功率公式P=W【解答】解：A、由圖可知，發(fā)動(dòng)機(jī)1s內(nèi)輸出的功為W＝1.7×104J，則輸出功率為：P=Wt=1.7×1041W＝1.7×10BCD、每1s消耗的燃料有ΔE＝6.9×104J進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)，則最終轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能為：Q＝ΔE＝6.9×104J，故C正確，BD錯(cuò)誤。故選：C?！军c(diǎn)評】本題以汽車能量分配情況為情境載體，考查了能量的轉(zhuǎn)化與守恒以及功率公式的應(yīng)用，體現(xiàn)了應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決物理問題的能力。12．（2020?江蘇）質(zhì)量為1.5×103kg的汽車在水平路面上勻速行駛，速度為20m/s，受到的阻力大小為1.8×103N．此時(shí)，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的實(shí)際功率是（）A．90W B．30kW C．36kW D．300kW【考點(diǎn)】功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo)．【專題】計(jì)算題；比例法；功率的計(jì)算專題；分析綜合能力．【答案】C【分析】根據(jù)牽引力與阻力的大小相等及P＝Fv計(jì)算即可；【解答】解：汽車在水平路面上勻速行駛，故牽引力與阻力的大小相等為1.8×103N，根據(jù)功率P＝Fv＝1.8×103×20W＝36kW，故ABD錯(cuò)誤，C正確；故選：C?！军c(diǎn)評】會(huì)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析物體的受力情況，牢記功率公式P＝Fv。13．（2020?江蘇）如圖所示，一小物塊由靜止開始沿斜面向下滑動(dòng)，最后停在水平地面上。斜面和地面平滑連接，且物塊與斜面、物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為常數(shù)。該過程中，物塊的動(dòng)能Ek與水平位移x關(guān)系的圖象是（）A． B． C． D．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的簡單應(yīng)用；牛頓第二定律的簡單應(yīng)用．【專題】應(yīng)用題；定量思想；推理法；動(dòng)能定理的應(yīng)用專題；推理論證能力．【答案】A【分析】把小物塊的運(yùn)動(dòng)過程分成沿斜面向下運(yùn)動(dòng)和水平方向上的運(yùn)動(dòng)，然后分過程應(yīng)用動(dòng)能定理列方程，推導(dǎo)出小物塊的動(dòng)能Ek與水平位移x的函數(shù)關(guān)系即可。【解答】解：設(shè)斜面傾角為θ，小物塊的質(zhì)量為m，物塊與斜面、物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，小物塊由靜止開始在沿斜面上運(yùn)動(dòng)的過程中，當(dāng)水平位移為x時(shí)，由動(dòng)能定理得：mg?xtanθ-μmgcosθ?xcosθ整理得小物塊的動(dòng)能Ek與水平位移x關(guān)系為：Ek＝（mgtanθ﹣μmg）x假設(shè)小物塊達(dá)到斜面底端的動(dòng)能為Ek0，此時(shí)小物塊的水平位移為x0，在水平面上運(yùn)動(dòng)的過程中，由動(dòng)能定理得：﹣μmg（x﹣x0）＝Ek﹣Ek0整理得小物塊的動(dòng)能Ek與水平位移x關(guān)系為：Ek＝Ek0+μmgx0﹣μmgx所以小物塊的動(dòng)能Ek與水平位移x關(guān)系的圖象為正比關(guān)系和一次函數(shù)關(guān)系，故A正確，BCD錯(cuò)誤。（定性另解：Ek﹣x圖象的斜率為物體所受到的合外力，本題兩個(gè)過程物體所受到的合外力均為定值，故兩段圖線的斜率均為定值。）故選：A?！军c(diǎn)評】本題考查的是動(dòng)能定理與圖象相結(jié)合的問題，解決本題的關(guān)鍵是要求同學(xué)們能夠熟練應(yīng)用動(dòng)能定理推導(dǎo)出小物塊的動(dòng)能Ek與水平位移x的函數(shù)關(guān)系。

考點(diǎn)卡片1．判斷是否存在摩擦力【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.考點(diǎn)意義：有很多題目會(huì)綜合考查摩擦力的相關(guān)知識(shí)，不區(qū)分靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力，所以設(shè)置本考點(diǎn)。2.對于是否存在摩擦力可以按以下幾個(gè)方法判斷：①條件法：根據(jù)摩擦力的產(chǎn)生條件進(jìn)行判斷。a、接觸面粗糙；b、兩物體間存在彈力；c、有相對運(yùn)動(dòng)或相對運(yùn)動(dòng)的趨勢。②假設(shè)法：假設(shè)有或者沒有摩擦力，判斷物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否會(huì)改變。【命題方向】如圖，長方體甲乙疊放在水平地面上．水平力F作用在甲上，使甲乙一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)（）A、甲、乙之間一定有摩擦力B、水平地面對乙沒有摩擦力C、甲對乙的摩擦力大小為F，方向水平向右D、水平地面對乙的摩擦力大小為F．方向水平向右分析：首先對甲、乙的整體進(jìn)行分析，根據(jù)平衡力的知識(shí)得出乙與地面間的摩擦力；以甲為研究對象，進(jìn)行受力分析，得出甲與乙之間的摩擦力．解答：A、以甲為研究對象，由于做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以受力平衡，水平方向受向右的拉力F，所以受乙對其向左的摩擦力，故A正確；B、以甲、乙的整體為研究對象，由于受向右的拉力作用，所以還受向左的摩擦力作用，B錯(cuò)誤；C、由A知，甲受乙對其向左的摩擦力，根據(jù)力的作用的相互性，所以甲對乙向右的摩擦力作用，故C正確；D、由B知，水平地面對乙的摩擦力大小為F，方向水平向左，故D錯(cuò)誤。故選：AC。點(diǎn)評：本題關(guān)鍵正確選擇研究對象，然后再根據(jù)兩物體及整體處于平衡狀態(tài)，由平衡條件分析受力情況即可．【解題思路點(diǎn)撥】對物體受力的判斷常采用的方法之一就是假設(shè)法，假設(shè)物體受或不受某力會(huì)使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化，那么假設(shè)不成立。2．力的合成與分解的應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】本考點(diǎn)針對比較復(fù)雜的題目，題目涉及到力的合成與分解的綜合應(yīng)用?！久}方向】假期里，一位同學(xué)在廚房里協(xié)助媽媽做菜，對菜刀發(fā)生了興趣．他發(fā)現(xiàn)菜刀的刀刃前部和后部的厚薄不一樣，刀刃前部的頂角小，后部的頂角大（如圖所示），下列有關(guān)刀刃的說法合理的是（）A、刀刃前部和后部厚薄不勻，僅是為了打造方便，外形美觀，跟使用功能無關(guān)B、在刀背上加上同樣的壓力時(shí)，分開其他物體的力跟刀刃厚薄無關(guān)C、在刀背上加上同樣的壓力時(shí)，頂角越大，分開其他物體的力越大D、在刀背上加上同樣的壓力時(shí)，頂角越小，分開其他物體的力越大分析：根據(jù)力的平行四邊形定則可知，相同的壓力下，頂角越小，分力越大；相同的頂角下，壓力越大，分力越大．解答：把刀刃部分抽象后，可簡化成一個(gè)等腰三角劈，設(shè)頂角為2θ，背寬為d，側(cè)面長為l，如圖乙所示當(dāng)在劈背施加壓力F后，產(chǎn)生垂直側(cè)面的兩個(gè)分力F1、F2，使用中依靠著這兩個(gè)分力分開被加工的其他物體。由對稱性知，這兩個(gè)分力大小相等（F1＝F2），因此畫出力分解的平行四邊形，實(shí)為菱形，如圖丙所示。在這個(gè)力的平行四邊形中，取其四分之一考慮（圖中陰影部分），根據(jù)它跟半個(gè)劈的直角三角形的相似關(guān)系，由關(guān)系式，得F1＝F2由此可見，刀背上加上一定的壓力F時(shí)，側(cè)面分開其他物體的力跟頂角的大小有關(guān)，頂角越小，sinθ的值越小，F(xiàn)1和F2越大。但是，刀刃的頂角越小時(shí)，刀刃的強(qiáng)度會(huì)減小，碰到較硬的物體刀刃會(huì)卷口甚至碎裂，實(shí)際制造過程中為了適應(yīng)加工不同物體的需要，所以做成前部較薄，后部較厚。使用時(shí)，用前部切一些軟的物品（如魚、肉、蔬菜、水果等），用后部斬劈堅(jiān)硬的骨頭之類的物品，俗話說：“前切后劈”，指的就是這個(gè)意思。故D正確。故選：D。點(diǎn)評：考查力的平行四邊形定則，體現(xiàn)了控制變量法，同時(shí)學(xué)會(huì)用三角函數(shù)來表示力與力的關(guān)系．【解題思路點(diǎn)撥】對力的合成與力的分解的綜合應(yīng)用問題，要首先熟練掌握力的合成和力的分解的相關(guān)內(nèi)容，再選擇合適的合成和分解方法進(jìn)行解題。3．牛頓第二定律的簡單應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】牛頓第二定律的表達(dá)式是F＝ma，已知物體的受力和質(zhì)量，可以計(jì)算物體的加速度；已知物體的質(zhì)量和加速度，可以計(jì)算物體的合外力；已知物體的合外力和加速度，可以計(jì)算物體的質(zhì)量?！久}方向】一質(zhì)量為m的人站在電梯中，電梯加速上升，加速度大小為13g，gA、43mgB、2mgC、mgD分析：對人受力分析，受重力和電梯的支持力，加速度向上，根據(jù)牛頓第二定律列式求解即可。解答：對人受力分析，受重力和電梯的支持力，加速度向上，根據(jù)牛頓第二定律N﹣mg＝ma故N＝mg+ma=4根據(jù)牛頓第三定律，人對電梯的壓力等于電梯對人的支持力，故人對電梯的壓力等于43mg故選：A。點(diǎn)評：本題關(guān)鍵對人受力分析，然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解?！窘忸}方法點(diǎn)撥】在應(yīng)用牛頓第二定律解決簡單問題時(shí)，要先明確物體的受力情況，然后列出牛頓第二定律的表達(dá)式，再根據(jù)需要求出相關(guān)物理量。4．平拋運(yùn)動(dòng)速度的計(jì)算【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.平拋運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)：平拋運(yùn)動(dòng)可以看成水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)。2.設(shè)物體在平拋運(yùn)動(dòng)ts后，水平方向上的速度vx＝v0豎直方向上的速度vy＝gt從而可以得到物體的速度為v=3.同理如果知道物體的末速度和運(yùn)動(dòng)時(shí)間也可以求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度?！久}方向】如圖所示，小球以6m/s的初速度水平拋出，不計(jì)空氣阻力，0.8s時(shí)到達(dá)P點(diǎn)，取g＝10m/s2，則（）A、0.8s內(nèi)小球下落的高度為4.8mB、0.8s內(nèi)小球下落的高度為3.2mC、小球到達(dá)P點(diǎn)的水平速度為4.8m/sD、小球到達(dá)P點(diǎn)的豎直速度為8.0m/s分析：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)時(shí)間求出下降的高度以及豎直方向上的分速度。解答：AB、小球下落的高度h=12gt2C、小球在水平方向上的速度不變，為6m/s。故C錯(cuò)誤。D、小球到達(dá)P點(diǎn)的豎直速度vy＝gt＝8m/s。故D正確。故選：BD。點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解?！窘忸}思路點(diǎn)撥】做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，水平方向的速度是恒定的，豎直方向是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，滿足vy＝gt。5．斜拋運(yùn)動(dòng)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1．定義：物體將以一定的初速度向空中拋出，僅在重力作用下物體所做的運(yùn)動(dòng)叫做拋體運(yùn)動(dòng)。2．方向：直線運(yùn)動(dòng)時(shí)物體的速度方向始終在其運(yùn)動(dòng)軌跡的直線方向上；曲線運(yùn)動(dòng)中，質(zhì)點(diǎn)在某一刻（或某一位置）的速度方向是在曲線這一點(diǎn)的切線方向。因此，做拋體運(yùn)動(dòng)的物體的速度方向，在其運(yùn)動(dòng)軌跡各點(diǎn)的切線方向上，并指向物體前進(jìn)的方向。注：由于曲線上各點(diǎn)的切線方向不同，所以，曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向時(shí)刻都在改變。3．拋體做直線或曲線運(yùn)動(dòng)的條件：（1）物體做直線運(yùn)動(dòng)：當(dāng)物體所受到合外力的方向跟它的初速方向在同一直線上時(shí)，物體做直線運(yùn)動(dòng)。（2）物體做曲線運(yùn)動(dòng)：當(dāng)物體所受到合外力的方向跟它的初速方向不在同一直線上時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)。4．平拋運(yùn)動(dòng)（1）定義：將物體用一定的初速度沿水平方向拋出，且只在重力作用下所做的運(yùn)動(dòng)。（2）條件：①初速度方向?yàn)樗剑虎谥皇苤亓ψ饔?。?）規(guī)律：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，所以平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線。（4）公式：速度公式：水平方向：v位移公式：水平方向：x=v0tanα=5．斜拋運(yùn)動(dòng)（1）定義：將物體以一定的初速度沿斜上方拋出，僅在重力作用下的運(yùn)動(dòng)叫做斜拋運(yùn)動(dòng)。（2）條件：①物體有斜向上的初速度；②僅受重力作用。（3）規(guī)律：斜拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是豎直上拋運(yùn)動(dòng)，所以斜拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。（4）公式：水平方向初速度：【命題方向】例1：某學(xué)生在體育場上拋出鉛球，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。已知在B點(diǎn)時(shí)的速度與加速度相互垂直，則下列說法中正確的是（）A．D點(diǎn)的速率比C點(diǎn)的速率大B．D點(diǎn)的加速度比C點(diǎn)加速度大C．從B到D加速度與速度始終垂直D．從B到D加速度與速度的夾角先增大后減小分析：不計(jì)空氣阻力，拋體在空中只受重力作用，機(jī)械能守恒；拋體運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)與豎直方向的勻變速運(yùn)動(dòng)。解答：A、拋體運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒，D點(diǎn)位置低，重力勢能小，故動(dòng)能大，速度大，故A正確；B、拋體運(yùn)動(dòng)，只受重力，加速度恒為g，不變，故B錯(cuò)誤；C、從B到D是平拋運(yùn)動(dòng)，重力一直向下，速度是切線方向，不斷改變，故只有最高點(diǎn)B處加速度與速度垂直，故C錯(cuò)誤；D、從B到D是平拋運(yùn)動(dòng)，加速度豎直向下，速度方向是切線方向，故夾角不斷減小，故D錯(cuò)誤。故選：A。點(diǎn)評：拋體運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)與豎直方向的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，拋體運(yùn)動(dòng)機(jī)械能守恒。例2：如圖所示，將一籃球從地面上方B點(diǎn)斜向上拋出，剛好垂直擊中籃板上A點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。若拋射點(diǎn)B向籃板方向移動(dòng)一小段距離，仍使拋出的籃球垂直擊中A點(diǎn)，則可行的是（）A．增大拋射速度v0，同時(shí)減小拋射角θB．減小拋射速度v0，同時(shí)減小拋射角θC．增大拋射角θ，同時(shí)減小拋出速度v0D．增大拋射角θ，同時(shí)增大拋出速度v0分析：解決本題巧用平拋運(yùn)動(dòng)知識(shí)，由于題目中緊抓住籃球垂直打到籃板，故可以看成平拋運(yùn)動(dòng)，則有水平速度越大，落地速度越大，與水平面的夾角越小。解答：可以將籃球的運(yùn)動(dòng)，等效成籃球做平拋運(yùn)動(dòng)，當(dāng)水平速度越大時(shí)，拋出后落地速度越大，與水平面的夾角則越小。若水平速度減小，則落地速度變小，但與水平面的夾角變大。因此只有增大拋射角，同時(shí)減小拋出速度，才能仍垂直打到籃板上，所以只有C正確，ABD均錯(cuò)誤。故選：C。點(diǎn)評：本題采用了逆向思維，降低了解決問題的難度。若仍沿題意角度思考，解題很煩同時(shí)容易出錯(cuò)?！窘忸}方法點(diǎn)撥】類平拋運(yùn)動(dòng)：1．定義：當(dāng)物體所受的合外力恒定且與初速度垂直時(shí)，物體做類平拋運(yùn)動(dòng)。2．類平拋運(yùn)動(dòng)的分解方法（1）常規(guī)分解法：將類平拋運(yùn)動(dòng)分解為沿初速度方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和垂直于初速度方向（即沿合力的方向）的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，兩分運(yùn)動(dòng)彼此獨(dú)立，互不影響，且與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性。（2）特殊分解法：對于有些問題，可以過拋出點(diǎn)建立適當(dāng)?shù)闹苯亲鴺?biāo)系，將加速度分解為ax、ay，初速度v0分解為vx、vy，然后分別在x、y方向上列方程求解。3．類平拋運(yùn)動(dòng)問題的求解思路：根據(jù)物體受力特點(diǎn)和運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)判斷該問題屬于類平拋運(yùn)動(dòng)問題﹣﹣求出物體運(yùn)動(dòng)的加速度﹣﹣根據(jù)具體問題選擇用常規(guī)分解法還是特殊分解法求解。4．類拋體運(yùn)動(dòng)當(dāng)物體在巨力作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)，若物體的初速度不為零且與外力不在一條直線上，物體所做的運(yùn)動(dòng)就是類拋體運(yùn)動(dòng)。在類拋體運(yùn)動(dòng)中可采用正交分解法處理問題，基本思路為：①建立直角坐標(biāo)系，將外力、初速度沿這兩個(gè)方向分解。②求出這兩個(gè)方向上的加速度、初速度。③確定這兩個(gè)方向上的分運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，選擇合適的方程求解。6．重力做功的特點(diǎn)和計(jì)算【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.表達(dá)式：WG＝mgh＝mg（h1﹣h2），其中h1、h2分別表示物體起點(diǎn)和終點(diǎn)的高度2.特點(diǎn)：①只跟物體運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置有關(guān)，而跟物體運(yùn)動(dòng)的路徑無關(guān)．②物體下降時(shí)重力做正功，物體被舉高時(shí)重力做負(fù)功．③重力做功的多少與參考平面無關(guān)?！久}方向】物體沿不同的路徑從A滑到B，如圖所示，則（）A、沿路徑ACB重力做的功大些B、沿路徑ADB重力做的功大些C、沿路徑ACB和ADB重力做功一樣多D、條件不足，無法判斷分析：解答本題應(yīng)明確重力做功的特點(diǎn)：重力做功與高度差有關(guān)，與路徑無關(guān)．解答：由A到B不管沿哪條路徑高度差相同，則重力做功相同。則C正確，ABD錯(cuò)誤故選：C。點(diǎn)評：本題考查重力做功的特點(diǎn)，一定要掌握重力做功只和高度有關(guān)．【解題思路點(diǎn)撥】1.重力做功只與初、末位置有關(guān)，與路徑無關(guān)。2.計(jì)算重力做功的步驟為：①確定物體重力的大??；②確定物體在豎直方向上的位移大??；③如果物體向上運(yùn)動(dòng)，重力做負(fù)功；如果物體向下運(yùn)動(dòng)，重力做負(fù)功。7．功率的定義、物理意義和計(jì)算式的推導(dǎo)【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.義：功與完成這些功所用時(shí)間的比值．2.理意義：描述做功的快慢。3.質(zhì)：功是標(biāo)量。4.計(jì)算公式（1）定義式：P=Wt，P為時(shí)間（2）機(jī)械功的表達(dá)式：P＝Fvcosα（α為F與v的夾角）①v為平均速度，則P為平均功率．②v為瞬時(shí)速度，則P為瞬時(shí)功率．推導(dǎo)：如果物體的受力F與運(yùn)動(dòng)方向的夾角為α，從計(jì)時(shí)開始到時(shí)刻t這段時(shí)間內(nèi)，發(fā)生的位移是l，則力在這段時(shí)間所做的功W＝Flcosα因此有P=Wt由于位移l是從開始計(jì)時(shí)到時(shí)刻t這段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的，所以lt是物體在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度vP＝Fvcosα可見，力對物體做功的功率等于沿運(yùn)動(dòng)方向的分力與物體速度的乘積。通常情況下，力與位移的方向一致，即F與v的夾角一致時(shí)，cosα＝1，上式可以寫成P＝Fv。從以上推導(dǎo)過程來看，P＝Fv中的速度v是物體在恒力F作用下的平均速度，所以這里的功率P是指從計(jì)時(shí)開始到時(shí)刻t的平均功率。如果時(shí)間間隔非常小，上述平均速度就可以看作瞬時(shí)速度，這個(gè)關(guān)系式也就可以反映瞬時(shí)速度與瞬時(shí)功率的關(guān)系。5.額定功率：機(jī)械正常工作時(shí)輸出的最大功率．6.實(shí)際功率：機(jī)械實(shí)際工作時(shí)輸出的功率．要求不大于額定功率．【命題方向】下列關(guān)于功率和機(jī)械效率的說法中，正確的是（）A、功率大的機(jī)械，做功一定多B、做功多的機(jī)械，效率一定高C、做功快的機(jī)械，功率一定大D、效率高的機(jī)械，功率一定大分析：根據(jù)P=Wt知，做功多．功率不一定大，根據(jù)η解答：A、根據(jù)P=Wt知，功率大，做功不一定多。故BD、根據(jù)η=W有W總=C、功率是反映做功快慢的物理量，做功快，功率一定大。故C正確。故選：C。點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道功率反映做功快慢的物理量，功率大，做功不一定多．做功多，效率不一定高．【解題思路點(diǎn)撥】1.功率是反映做功快慢的物理量，與功的多少?zèng)]有直接關(guān)系。2.功率的定義式P=W8．動(dòng)能定理的簡單應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.動(dòng)能定理的內(nèi)容：合外力做的功等于動(dòng)能的變化量。2.表達(dá)式：W合＝ΔEk＝Ek末﹣Ek初3.本考點(diǎn)針對簡單情況下用動(dòng)能定理來解題的情況?！久}方向】如圖所示，質(zhì)量m＝10kg的物體放在水平地面上，物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，g＝10m/s2，今用F＝50N的水平恒力作用于物體上，使物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，作用時(shí)間t＝6s后撤去F，求：（1）物體在前6s運(yùn)動(dòng)的過程中的加速度；（2）物體在前6s運(yùn)動(dòng)的位移（3）物體從開始運(yùn)動(dòng)直到最終靜止的過程中克服摩擦力所做的功。分析：（1）對物體受力分析知，物體做勻加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律就可求出加速度；（2）用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式即可求得位移的大??；（3）對全程用動(dòng)能定理，可以求得摩擦力的功。解答：（1）對物體受力分析，由牛頓第二定律得F﹣μmg＝ma，解得a＝3m/s2，（2）由位移公式得X=12at2=12×3×6（3）對全程用動(dòng)能定理得FX﹣Wf＝0Wf＝FX＝50×54J＝2700J。答：（1）物體在前6s運(yùn)動(dòng)的過程中的加速度是3m/s2；（2）物體在前6s運(yùn)動(dòng)的位移是54m；（3）物體從開始運(yùn)動(dòng)直到最終靜止的過程中克服摩擦力所做的功為2700J。點(diǎn)評：分析清楚物體的運(yùn)動(dòng)過程，直接應(yīng)用牛頓第二定律和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解即可，求摩擦力的功的時(shí)候?qū)θ虘?yīng)用動(dòng)能定理比較簡單?！窘忸}思路點(diǎn)撥】1．應(yīng)用動(dòng)能定理的一般步驟（1）選取研究對象，明確并分析運(yùn)動(dòng)過程。（2）分析受力及各力做功的情況①受哪些力？②每個(gè)力是否做功？③在哪段位移哪段過程中做功？④做正功還是負(fù)功？⑤做多少功？求出代數(shù)和。（3）明確過程始末狀態(tài)的動(dòng)能Ek1及Ek2。（4）列方程W總＝Ek2﹣Ek1，必要時(shí)注意分析題目潛在的條件，補(bǔ)充方程進(jìn)行求解。注意：①在研究某一物體受到力的持續(xù)作用而發(fā)生狀態(tài)改變時(shí)，如涉及位移和速度而不涉及時(shí)間時(shí)應(yīng)首先考慮應(yīng)用動(dòng)能定理，而后考慮牛頓定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，如涉及加速度時(shí)，先考慮牛頓第二定律。②用動(dòng)能定理解題，關(guān)鍵是對研究對象進(jìn)行準(zhǔn)確的受力分析及運(yùn)動(dòng)過程分析，并畫出物體運(yùn)動(dòng)過程的草圖，以便更準(zhǔn)確地理解物理過程和各物理量的關(guān)系。有些力在物體運(yùn)動(dòng)全過程中不是始終存在的，在計(jì)算外力做功時(shí)更應(yīng)引起注意。9．利用動(dòng)能定理求解機(jī)車啟動(dòng)問題【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】本考點(diǎn)旨在針對機(jī)車啟動(dòng)問題中需要用到動(dòng)能定理的情況?！久}方向】一種氫氣燃料的汽車，質(zhì)量為m＝2.0×103kg，發(fā)動(dòng)機(jī)的額定輸出功率為80kW，行駛在平直公路上時(shí)所受阻力恒為車重的0.1倍。若汽車從靜止開始先勻加速啟動(dòng)，加速度的大小為a＝1.0m/s2。達(dá)到額定輸出功率后，汽車保持功率不變又加速行駛了800m，直到獲得最大速度后才勻速行駛．試求：（1）汽車的最大行駛速度；（2）當(dāng)汽車的速度為32m/s時(shí)的加速度；（3）汽車從靜止到獲得最大行駛速度所用的總時(shí)間。分析：（1）當(dāng)汽車速度達(dá)到最大時(shí)，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平衡條件可知牽引力等于摩擦力，根據(jù)公式P＝Fv可以求出速度；（2）根據(jù)公式P＝Fv，求出牽引力，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度；（3）先求出勻加速時(shí)間，再求出恒定功率運(yùn)動(dòng)過程的時(shí)間，勻加速的最后時(shí)刻，功率達(dá)到額定功率。解答：（1）汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，牽引力等于阻力，即F＝f根據(jù)題意f＝2000N再根據(jù)公式P＝Fv可以求出汽車的最大行駛速度vm=Pf即汽車的最大行駛速度為40m/s。（2）當(dāng)汽車的速度為32m/s時(shí)，根據(jù)公式P＝Fv，牽引力F=由牛頓第二定律得：F﹣f＝ma解得a=F-即當(dāng)汽車的速度為32m/s時(shí)的加速度為0.25m/s2。（3）汽車勻加速的末速度設(shè)為v，勻加速最后時(shí)刻，功率達(dá)到額定功率，對于勻加速過程，根據(jù)牛頓第二定律，有Pv-f代入數(shù)據(jù)解得v＝20m/s汽車從靜止到勻加速啟動(dòng)階段結(jié)束所用時(shí)間t1=v達(dá)到額定輸出功率后，汽車保持功率不變又加速行駛了800m，這一過程阻力不變，對這一過程運(yùn)用動(dòng)能定理：Pt2﹣fs=12解得t2＝35s總時(shí)間t＝t1+t2＝55s即汽車從靜止到獲得最大行駛速度所用的總時(shí)間為55s。點(diǎn)評：汽車勻加速啟動(dòng)，功率P＝Fv，當(dāng)功率達(dá)到額定功率時(shí)，功率不能再增大，變?yōu)楹愣üβ蕟?dòng)，當(dāng)牽引力減小到等于摩擦力時(shí)，汽車改為勻速運(yùn)動(dòng)?！窘忸}思路點(diǎn)撥】在機(jī)車啟動(dòng)問題中，可以根據(jù)動(dòng)能定理列出如下式子Pt﹣fs=1可以結(jié)合題目條件，代入公式求解相應(yīng)的參數(shù)。10．常見力做功與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1．內(nèi)容（1）功是能量轉(zhuǎn)化的量度，即做了多少功就有多少能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化。（2）做功的過程一定伴隨著能量的轉(zhuǎn)化，而且能量的轉(zhuǎn)化必通過做功來實(shí)現(xiàn)。2．高中物理中幾種常見的功能關(guān)系功能量的變化合外力做正功動(dòng)能增加重力做正功重力勢能減少彈簧彈力做正功彈性勢能減少電場力做正功電勢能減少其他力（除重力、彈力）做正功機(jī)械能增加一對滑動(dòng)摩擦力做的總功為負(fù)功系統(tǒng)的內(nèi)能增加【解題思路點(diǎn)撥】如圖所示，質(zhì)量為m的物體靜止在地面上，物體上面連著一個(gè)輕彈簧，用手拉住彈簧上端上移H，將物體緩緩提高h(yuǎn)，拉力F做功WF，不計(jì)彈簧的質(zhì)量，則下列說法正確的是（）A、重力做功﹣mgh，重力勢能減少mghB、彈力做功﹣WF，彈性勢能增加WFC、重力勢能增加mgh，彈性勢能增加FHD、重力勢能增加mgh，彈性勢能增加WF﹣mgh分析：重力勢能的變化量等于負(fù)的重力所做的功，物體緩緩提高說明速度不變，拉力F做的功等于物體重力勢能的變化量與彈簧彈性勢能增加量之和．解答：重力勢能的變化量等于負(fù)的重力所做的功，即ΔEP＝﹣WG＝﹣（﹣mgh）＝mgh物體緩緩提高說明速度不變，所以物體動(dòng)能不發(fā)生變化，ΔE彈＝WF+WG＝WF﹣mgh故選：D。點(diǎn)評：本題主要考查了重力勢能的變化量與重力做功的關(guān)系以及能量轉(zhuǎn)化關(guān)系，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．【解題思路點(diǎn)撥】1.常見的功能關(guān)系：合力做功——?jiǎng)幽茏兓?；重力做功——重力勢能變化；彈力做功——彈性勢能變化；摩擦力做功——?nèi)能變化；其他力做功——機(jī)械能變化。2.判斷和計(jì)算做功或能量變化時(shí)，可以反其道而行之，通過計(jì)算能量變化或做功多少來進(jìn)行。11．機(jī)械能守恒定律的簡單應(yīng)用【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】1.機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能與勢能可以互相轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。2.對三種表達(dá)式的理解（1）守恒式：Ek1+EP1＝Ek2+EP2，這里應(yīng)注意等式不是指某兩個(gè)特別的狀態(tài)，而是過程中的每一狀態(tài)機(jī)械能的總量都是守恒的，但我們解題時(shí)往往選擇與題目所述條件或所求結(jié)果相關(guān)的狀態(tài)建立方程式。另外，表達(dá)式中是相對的，建立方程時(shí)必須選擇合適的參考平面，且每一狀態(tài)的E都應(yīng)是對同一參考平面而言的。（2）轉(zhuǎn)化式：ΔEk＝﹣ΔEP，系統(tǒng)動(dòng)能的增加量等于系統(tǒng)重力勢能的減少量，可以不選擇參考平面。（3）轉(zhuǎn)移式：ΔEA＝﹣ΔEB，將系統(tǒng)分為A、B兩部分，A部分機(jī)械能的增加量等于另一部分B的機(jī)械能的減少量，可以不選擇參考平面。3.運(yùn)用機(jī)械能守恒定律的基本思路4.機(jī)械能守恒定律和動(dòng)能定理的比較【命題方向】NBA籃球賽非常精彩，吸引了眾多觀眾.2012﹣2013賽季總決賽第六場中，雷阿倫在終場前5.2s的時(shí)候，把球投出且準(zhǔn)確命中，把比賽拖入加時(shí)從而讓熱火獲得比賽的勝利．如果雷阿倫投籃過程中對籃球做功為W，出手高度為h1，籃筐距地面高度為h2，籃球的質(zhì)量為m，空氣阻力不計(jì)，則籃球進(jìn)筐時(shí)的動(dòng)能為（）A、W+mgh1﹣mgh2B、W+mgh2﹣mgh1C、mgh1+mgh2﹣WD、mgh2﹣mgh1﹣W分析：籃球在空中飛行時(shí)受到的空氣阻力忽略不計(jì)，只受重力，故機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律直接列式分析．解答：籃球機(jī)械能守恒，有mgh1+Ek1＝mgh2+Ek2解得Ek2＝Ek+mgh1一mgh2故選：A。點(diǎn)評：本題關(guān)鍵根據(jù)機(jī)械能守恒定律列式求解，守恒條件為只有重力做功；應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題不需要分析過程，只找出初末狀態(tài)即可．【解題方法點(diǎn)撥】1.應(yīng)用機(jī)械能守恒定律解題的基本思路（1）選取研究對象﹣﹣物體或系統(tǒng)。（2）根據(jù)研究對象所經(jīng)歷的物理過程，進(jìn)行受力、做功分析，判斷機(jī)械能是否守恒。（3）恰當(dāng)?shù)剡x取參考平面，確定研究對象在過程的初、末態(tài)時(shí)的機(jī)械能。（4）選取方便的機(jī)械能守恒定律的方程形式（Ek1+Ep1＝Ek2+Ep2、△Ek＝﹣△Ep或△EA＝﹣△EB）進(jìn)行求解。注：機(jī)械能守恒定律的應(yīng)用往往與曲線運(yùn)動(dòng)綜合起來，其聯(lián)系點(diǎn)主要在初末狀態(tài)的速度與圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)問題有關(guān)、與平拋運(yùn)動(dòng)的初速度有關(guān)。2.對于系統(tǒng)機(jī)械能守恒問題，應(yīng)抓住以下幾個(gè)關(guān)鍵：（1）分析清楚運(yùn)動(dòng)過程中各物體的能量變化；（2）哪幾個(gè)物體構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒；（3）各物體的速度之間的聯(lián)系。3.動(dòng)能定理與機(jī)械能守恒定律的選擇（1）能用機(jī)械能守恒定律解決的題一般都能用動(dòng)能定理解決，而且省去了確定是否守恒和選定重力勢能參考平面的麻煩。（2）能用動(dòng)能定理來解決的題卻不一定都能用機(jī)械能守恒定律來解決，在這個(gè)意義上講，動(dòng)能定理比機(jī)械能守恒定律應(yīng)用更廣泛、更普遍。12．動(dòng)量守恒與能量守恒共同解決實(shí)際問題【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】動(dòng)量守恒定律與能量守恒定律的綜合應(yīng)用有很多，我們將板塊模型、子彈打木塊以及彈簧類模型單獨(dú)分了出來仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，其他的綜合應(yīng)用暫時(shí)歸類于此。例如多種因素共存的動(dòng)量和能量的綜合應(yīng)用、有電場存在的綜合應(yīng)用等等?！久}方向】如圖所示為某種彈射裝置的示意圖，光滑的水平導(dǎo)軌MN右端N處與水平傳送帶理想連接，傳送帶長度L＝4.0m，皮帶輪沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)皮帶以恒定速率v＝3.0m/s勻速傳動(dòng)。三個(gè)質(zhì)量均為m＝1.0kg的滑塊A、B、C置于水平導(dǎo)軌上，開始時(shí)滑塊B、C之間用細(xì)繩相連，其間有一壓縮的輕彈簧，處于靜止?fàn)顟B(tài)。滑塊A以初速度v0＝2.0m/s沿B、C連線方向向B運(yùn)動(dòng)，A與B碰撞后粘合在一起，碰撞時(shí)間極短。連接B、C的細(xì)繩受擾動(dòng)而突然斷開，彈簧伸展，從而使C與A、B分離。滑塊C脫離彈簧后以速度vC＝2.0m/s滑上傳送帶，并從右端滑出落至地面上的P點(diǎn)。已知滑塊C與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.20，重力加速度g取10m/s2．求：（1）滑塊C從傳送帶右端滑出時(shí)的速度大?。唬?）滑塊B、C用細(xì)繩相連時(shí)彈簧的彈性勢能Ep；（3）若每次實(shí)驗(yàn)開始時(shí)彈簧的壓縮情況相同，要使滑塊C總能落至P點(diǎn)，則滑塊A與滑塊B碰撞前速度的最大值vm是多少？分析：本題主要考查以下知識(shí)點(diǎn)：碰撞中的動(dòng)量守恒，碰撞中的能量守恒以及物體在傳送帶上的減速運(yùn)動(dòng)，涉及平拋的基本知識(shí)。（1）碰撞前后系統(tǒng)的動(dòng)量保持不變，這是動(dòng)量守恒定律（2）彈性碰撞中在滿足動(dòng)量守恒的同時(shí)還滿足機(jī)械能守恒及碰撞中的能量保持不變；本題中AB碰撞后在彈簧伸開的過程中同時(shí)滿足動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒。（3）物體滑上傳送帶后，如果物體的速度大于傳送帶的速度則物體將在摩擦力的作用下做減速運(yùn)動(dòng)，減速運(yùn)動(dòng)持續(xù)到物體到達(dá)傳送帶的另一端或速度降為和傳送帶同速時(shí)止，解題時(shí)要注意判斷；如果物體的速度小于傳送帶的速度則物體將在摩擦力的作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速運(yùn)動(dòng)持續(xù)到物體到達(dá)傳送帶的另一端或速度加到與傳送帶同速時(shí)止，解題時(shí)同樣要注意判斷。（4）物體做平拋的射程與拋體的高度和初速度共同決定，要使C物體總能落到P點(diǎn)，在高度一定的情況下，即物體做平拋的初速度相等也就是物體到達(dá)C端時(shí)的速度相等（此為隱含條件）。解答：（1）滑塊C滑上傳送帶后做勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)滑塊C從滑上傳送帶到速度達(dá)到傳送帶的速度v所用的時(shí)間為t，加速度大小為a，在時(shí)間t內(nèi)滑塊C的