五年（2021-2025）高考真題分類匯編PAGEPAGE1專題05功和能考點(diǎn)五年考情（2021-2025）命題趨勢(shì)考點(diǎn)5功和能2022年河北卷9；2021年河北卷6；2023年河北卷9；課標(biāo)要求理解功和功率的概念，會(huì)對(duì)功和功率進(jìn)行分析和計(jì)算。掌握常見的功能關(guān)系，能夠結(jié)合實(shí)際情境判定能量的轉(zhuǎn)化情況。理解動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒定律、能量守恒定律，能夠在具體問題中靈活選擇合適的規(guī)律解決能量問題。河北省命題趨勢(shì)又可能把功和能的相關(guān)內(nèi)容與牛頓運(yùn)動(dòng)定律、電磁學(xué)等知識(shí)綜合，物理過程較為復(fù)雜，對(duì)綜合分析能力要求較高。同時(shí)，由于該部分知識(shí)能密切聯(lián)系生活實(shí)際和現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，可能會(huì)以生活中的機(jī)車啟動(dòng)、蹦床運(yùn)動(dòng)、起重機(jī)吊物等為背景設(shè)置問題，也可能在電磁感應(yīng)情境中考查功能關(guān)系的綜合應(yīng)用。考點(diǎn)05功和能1．(2021·河北卷·6)一半徑為R的圓柱體水平固定，橫截面如圖所示，長(zhǎng)度為、不可伸長(zhǎng)的輕細(xì)繩，一端固定在圓柱體最高點(diǎn)P處，另一端系一個(gè)小球，小球位于P點(diǎn)右側(cè)同一水平高度的Q點(diǎn)時(shí)，繩剛好拉直，將小球從Q點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)與圓柱體未接觸部分的細(xì)繩豎直時(shí)，小球的速度大小為（重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力）（）A． B． C． D．【答案】A【詳析】小球下落的高度為h=πR-R+R=R小球下落過程中，根據(jù)動(dòng)能定理有mgh=mv2綜上有v=故選A。2．(2023·河北卷·9)如圖，質(zhì)量為m的小球穿在固定光滑桿上，與兩個(gè)完全相同的輕質(zhì)彈相連。開始時(shí)將小球控制在桿上的A點(diǎn)，彈簧1豎直且處于原長(zhǎng)，彈簧2處于水平伸長(zhǎng)狀態(tài)，兩彈簧可繞各自轉(zhuǎn)軸，無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)。B為桿上的另一個(gè)點(diǎn)，與、A、構(gòu)成矩形，。現(xiàn)將小球從A點(diǎn)釋放，兩彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。下列說法正確的是（）A．小球沿桿在AB之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)B．與沒有彈簧時(shí)相比，小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間更短C．小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，兩個(gè)彈簧對(duì)小球做的總功為零D．小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，彈簧2的彈性勢(shì)能先減小后增大【答案】BC【詳析】AC．根據(jù)對(duì)稱性可知，小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，兩個(gè)彈簧對(duì)小球做的總功為零，則此過程合力做功等于重力對(duì)小球做的功，根據(jù)動(dòng)能定理可知，小球在B點(diǎn)的速度大于0，所以小球到達(dá)B點(diǎn)后繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng)，小球不會(huì)在AB之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，C正確；D．小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中，彈簧2先從伸長(zhǎng)狀態(tài)變?yōu)樵L(zhǎng)，再從原長(zhǎng)變?yōu)閴嚎s狀態(tài)，最后再恢復(fù)原長(zhǎng)，故彈簧2的彈性勢(shì)能先減小后增大再減小，故D錯(cuò)誤；B．小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程，由于兩個(gè)彈簧對(duì)小球做的總功為零，與沒有彈簧時(shí)相比，小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度相等；沒有彈簧時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)的加速度為有彈簧時(shí)，加速度先大于，然后加速度逐漸減小，到AB中點(diǎn)時(shí)，加速度為，之后加速度小于，則兩種情況的圖像如圖所示兩種情況的圖像與橫軸圍成的面積相等，由圖可知與沒有彈簧時(shí)相比，小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)所用的時(shí)間更短，故B正確。故選BC。3．(2022·河北卷·9如圖，輕質(zhì)定滑輪固定在天花板上，物體和用不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，懸掛在定滑輪上，質(zhì)量，時(shí)刻將兩物體由靜止釋放，物體的加速度大小為。時(shí)刻輕繩突然斷開，物體能夠達(dá)到的最高點(diǎn)恰與物體釋放位置處于同一高度，取時(shí)刻物體所在水平面為零勢(shì)能面，此時(shí)物體的機(jī)械能為。重力加速度大小為，不計(jì)摩擦和空氣阻力，兩物體均可視為質(zhì)點(diǎn)。下列說法正確的是（）A．物體和的質(zhì)量之比為 B．時(shí)刻物體的機(jī)械能為C．時(shí)刻物體重力的功率為 D．時(shí)刻物體的速度大小【答案】BCD【詳析】A．開始釋放時(shí)物體Q的加速度為，則解得選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．在T時(shí)刻，兩物體的速度P上升的距離細(xì)線斷后P能上升的高度可知開始時(shí)PQ距離為若設(shè)開始時(shí)P所處的位置為零勢(shì)能面，則開始時(shí)Q的機(jī)械能為從開始到繩子斷裂，繩子的拉力對(duì)Q做負(fù)功，大小為則此時(shí)物體Q的機(jī)械能此后物塊Q的機(jī)械能守恒，則在2T時(shí)刻物塊Q的機(jī)械能仍為，選項(xiàng)B正確；

CD．在2T時(shí)刻，重物P的速度方向向下；此時(shí)物體P重力的瞬時(shí)功率選項(xiàng)CD正確。故選BCD。一、單選題1．（2024屆河北省邯鄲市部分示范性高中高三下學(xué)期三模物理試題）如圖所示，兩個(gè)傾角相同的斜面固定在水平地面上，底端通過光滑小圓弧連接，一物塊從右側(cè)斜面頂端由靜止下滑，滑上左側(cè)斜面至最高點(diǎn)，物塊與兩斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)相同，通過底端時(shí)無能量損失，此過程中下列圖像正確的是（）（x為速率，為重力勢(shì)能，t為運(yùn)動(dòng)時(shí)間，為動(dòng)能，E為機(jī)械能，s為路程，選取地面為零勢(shì)能曲）A． B．C． D．【答案】D【詳析】A．根據(jù)牛頓第二定律，物體沿斜面下滑時(shí)解得加速度根據(jù)牛頓第二定律，物體沿斜面上滑時(shí)解得加速度故圖線的斜率是加速度，故A錯(cuò)誤；B．圖像的斜率大小表示重力的瞬時(shí)功率，物體沿斜面下滑，速度越來越大，豎直方向的速度也越來越大，故重力的功率越來越大，故B錯(cuò)誤；C．動(dòng)能隨路程變化圖像的斜率大小表示合外力，根據(jù)牛頓第二定律知，沿斜面下滑的合力是定值，沿斜面上滑的合力也是定值，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)功能關(guān)系知，摩擦力做負(fù)功，機(jī)械能減少，又機(jī)械能隨路程變化圖像的斜率大小表示摩擦力，根據(jù)題意摩擦力為，為定值，故D正確。故選D。2．（2024屆河北省保定市唐縣第一中學(xué)高三下學(xué)期三模物理試題）如圖所示，物塊A和物塊B用輕彈簧豎直連接，繞過定滑輪的輕繩連接物塊B和小球C，用手托著小球C，滑輪兩邊的輕繩剛好伸直且均豎直，A、B靜止，現(xiàn)手托C球緩慢向下移，當(dāng)手對(duì)球的作用力為零時(shí)，A對(duì)地面的壓力也恰好為零，不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則在此過程中，下列說法正確的是（）A．C球質(zhì)量等于B物塊質(zhì)量B．輕繩對(duì)B的拉力做的功等于B的重力勢(shì)能增加量C．如果B的質(zhì)量大于A的質(zhì)量，彈簧的彈性勢(shì)能增大D．B、C和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能一定減小【答案】D【詳析】A．根據(jù)最終力的平衡可知，C球質(zhì)量等于A、B兩物塊質(zhì)量之和，故A錯(cuò)誤；B．如果A的質(zhì)量大于B的質(zhì)量，則此過程彈簧的彈性勢(shì)能增加，根據(jù)功能關(guān)系，輕繩對(duì)B球的拉力做功大于B的重力勢(shì)能增量，故B錯(cuò)誤；C．如果B的質(zhì)量大于A的質(zhì)量，開始彈簧的彈性勢(shì)能大，經(jīng)過此過程，彈簧的彈性勢(shì)能減小，故C錯(cuò)誤；D．由于手的托力對(duì)小球C做負(fù)功，因此B、C和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能一定減小，故D正確。故選D。3．（2022屆河北省石家莊市藁城區(qū)第一中學(xué)高三上學(xué)期強(qiáng)化訓(xùn)練（二）物理試題）如圖，質(zhì)量均為m的小球AB用一根長(zhǎng)為l的輕桿相連，豎直放置在光滑的水平面上，質(zhì)量也是m的小球C緊挨著小球B放置在水平面上，擾動(dòng)小球A向左傾倒，小球ABC在同一個(gè)豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，B與C分離后小球C的速度為v。小球A落地后不反彈。重力加速度為g，取水平面為重力勢(shì)能的零點(diǎn)。下列說法正確的是（）A．從開始運(yùn)動(dòng)到BC分離，小球A的機(jī)械能先減小后增加再減小B．小球B的最小速度是C．從開始運(yùn)動(dòng)到BC分離，小球A的機(jī)械能的最小值是D．小球A落地時(shí)動(dòng)能為【答案】C【詳析】A．以三個(gè)小球組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，運(yùn)動(dòng)過程中只有小球A的重力和系統(tǒng)內(nèi)的彈力做功，則此系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。在B、C分離前C球受到B對(duì)其彈力作用使其速度向右逐漸增大，小球C的動(dòng)能逐漸增大，其機(jī)械能逐漸增大，小球BC分離前小球B速度與小球C相同，小球B機(jī)械能也逐漸增大，由于三個(gè)球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，球B、C分離前，A球機(jī)械能逐漸減小，故A錯(cuò)誤；B．三個(gè)小球組成的系統(tǒng)在水平方向上所受合外力為零，故此系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒。小球B、C分離后直到A落地，小球B先向右做減速運(yùn)動(dòng)，后向左做加速運(yùn)動(dòng)，則小球B的最小速度為零，故B錯(cuò)誤；C．球B、C分離前，A球機(jī)械能逐漸減小，則小球B、C分離瞬間小球A的機(jī)械能最小，則根據(jù)機(jī)械能守恒可得解得小球A的機(jī)械能最小值為故C正確；D．三個(gè)小球組成的系統(tǒng)在水平方向上所受合外力為零，故此系統(tǒng)在水平方向動(dòng)量守恒。在A落地瞬間A、B水平方向的速度相同，設(shè)為vB，取向右為正方向，對(duì)三球組成的系統(tǒng)，在水平方向上，由動(dòng)量守恒定律得再由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得解得A球落地時(shí)的動(dòng)能為故D錯(cuò)誤。故選C。4．（2025屆河北省邯鄲市高三上學(xué)期第一次調(diào)研檢測(cè)物理試卷）如圖甲所示，斜面固定在水平地面上，質(zhì)量為的小物塊靜止在斜面底端，某時(shí)刻給物塊一個(gè)沿斜面向上的初速度使物塊沿斜面上滑，物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面的傾角，取水平地面為零重力勢(shì)能參考面，在物塊上滑過程中，物塊的機(jī)械能E和動(dòng)能隨沿斜面運(yùn)動(dòng)的位移x變化的圖像如圖乙所示，g取，下列說法正確的是（）A．圖線a為物塊動(dòng)能的變化圖線，圖線b為物塊機(jī)械能的變化圖線B．物塊的質(zhì)量為C．物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為D．物塊的初速度【答案】C【詳析】A．物塊沿斜面上滑過程中動(dòng)能和機(jī)械能均減小，取水平地面為零重力勢(shì)能參考面，則物塊上升到最高點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為零，但物塊此時(shí)的機(jī)械能等于重力勢(shì)能，機(jī)械能不等于零，圖線a為機(jī)械能的變化圖像，圖線b為動(dòng)能的變化圖像，故A錯(cuò)誤；BCD．動(dòng)能隨位移的變化圖線斜率大小等于合外力，機(jī)械能隨位移的變化圖線斜率大小等于摩擦力，由此可得由圖像知初動(dòng)能為5J，上升到最高點(diǎn)的機(jī)械能為2J，則解得故C正確，BD錯(cuò)誤。故選C。5．（2025屆河北省滄州市鹽山中學(xué)高三下學(xué)期一模物理試題）如圖所示，左側(cè)豎直墻面上固定半徑為的光滑半圓環(huán)，右側(cè)豎直墻面上與圓環(huán)的圓心等高處固定一水平光滑直桿。質(zhì)量為的小球a套在半圓環(huán)上，質(zhì)量為的小球b套在直桿上，兩者之間用長(zhǎng)為的輕桿通過兩鉸鏈連接?，F(xiàn)將a從圓環(huán)的最高處靜止釋放，讓其沿圓環(huán)自由下滑，不計(jì)一切摩擦，a、b均視為質(zhì)點(diǎn)，取，則以下說法中正確的是（）A．小球a滑到與圓心等高的點(diǎn)時(shí)，a的速度大小為B．小球a滑到與圓心等高的點(diǎn)時(shí)，a的向心加速度為C．小球a從點(diǎn)下滑至桿與圓環(huán)相切的點(diǎn)圖中未畫出過程中，a、b兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能、動(dòng)量均守恒D．小球a從點(diǎn)下滑至桿與圓環(huán)相切的點(diǎn)圖中未畫出的過程中，桿對(duì)小球b做的功約為【答案】D【詳析】AB．當(dāng)a滑到與O同高度P點(diǎn)時(shí)，a的速度v沿圓環(huán)切向向下，a沿桿方向速度為零，所以b的速度為零，由機(jī)械能守恒可得解得此時(shí)a的向心加速度故AB錯(cuò)誤；C．小球a從P點(diǎn)下滑至桿與圓環(huán)相切的Q點(diǎn)（圖中未畫出）過程中，a、b兩球組成的系統(tǒng)只有重力對(duì)系統(tǒng)做功，所以，a、b兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒；圓弧軌道對(duì)a球的彈力存在水平方向的分力，則a、b兩球組成的系統(tǒng)在水平方向的合外力不為0，水平方向一定不滿足動(dòng)量守恒，故C錯(cuò)誤；D．桿與圓相切時(shí)，如圖所示a的速度沿桿方向，設(shè)此時(shí)b的速度為，則有由幾何關(guān)系可得從點(diǎn)下滑至桿與圓環(huán)相切的點(diǎn)的過程，a下降的高度為a、b兩球組成的系統(tǒng)滿足機(jī)械能守恒，則有對(duì)b，由動(dòng)能定理得聯(lián)立解得故D正確。故選D。6．（2025屆河北省部分學(xué)校高三下學(xué)期第一次模擬考試物理試卷）一輛起重機(jī)某次從時(shí)刻由靜止開始豎直提升質(zhì)量為500kg的物體，物體的圖像如圖所示，2s后起重機(jī)的功率為額定功率，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度大小，下列說法正確的是（

）A．物體在勻加速階段的位移大小為2mB．該起重機(jī)的額定功率為5.25kWC．物體的最大速度大小為D．和時(shí)間內(nèi)牽引力對(duì)物體做的功之比為【答案】B【詳析】A．物體在勻加速階段的位移大小故A錯(cuò)誤；B．設(shè)物體做勻加速運(yùn)動(dòng)階段牽引力為，加速度為，根據(jù)牛頓第二定律物體做勻加速運(yùn)動(dòng)階段的最大速度該起重機(jī)的額定功率聯(lián)立解得故B正確；C．物體的最大速度故C錯(cuò)誤；D．內(nèi)牽引力對(duì)物體做的功為時(shí)間內(nèi)牽引力對(duì)物體做的功為和時(shí)間內(nèi)牽引力對(duì)物體做的功之比為故D錯(cuò)誤。故選B。7．（2025屆河北省保定市高三下學(xué)期一模物理試題）如圖所示，輕彈簧上端固定在光滑斜面頂端，自由伸長(zhǎng)時(shí)下端在點(diǎn)（圖中未畫出），下端連接某物體時(shí)物體恰能靜止于斜面的點(diǎn)?，F(xiàn)對(duì)物體施加一個(gè)平行于斜面向上的力，使物體沿斜面緩慢向上移動(dòng)到點(diǎn)，此過程中力做功為。則此過程中（）A．物體機(jī)械能守恒B．彈簧和物體組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．力的大小始終等于彈簧彈力的大小D．彈簧彈性勢(shì)能減小量等于【答案】D【詳析】A．物體沿斜面緩慢上升，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增大，物體的機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B．彈簧和物體組成的系統(tǒng)，因?yàn)橛型饬做功，系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；C．設(shè)斜面傾角為θ，因?yàn)槲矬w緩慢上升始終處于受力平衡狀態(tài)，因此有則故C錯(cuò)誤；D．假設(shè)從A到B的距離為l，物體自A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)的位移為x時(shí)，則彈簧的拉力為由題意知，當(dāng)物體處于A點(diǎn)時(shí)，即x=0，此時(shí)物體在沒有F作用時(shí)恰好靜止，彈簧拉力等于物體重力沿斜面向下的分力，因此有即又因?yàn)閯t建立F-x圖像如圖所示其中①為彈簧拉力與x的關(guān)系圖像，②為作用力F與x的關(guān)系圖像，由幾何關(guān)系可知圖像①與圖像②在0~l間與橫坐標(biāo)圍成的面積相等，在F-x圖像中，圖像與橫坐標(biāo)圍成的面積即為對(duì)應(yīng)力的做功，因此二力做功相等，故D正確。故選D。8．（2025屆河北省部分高中高三下學(xué)期二模物理試題）近幾年，我國(guó)新能源汽車在電池、電機(jī)、電控、智能化等關(guān)鍵技術(shù)方面持續(xù)取得創(chuàng)新突破，走在世界前列。某品牌新能源汽車在標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試場(chǎng)地進(jìn)行了兩項(xiàng)測(cè)試，第一項(xiàng)百公里加速測(cè)試中，汽車以最大功率從靜止加速到100km/h用時(shí)4.5s，加速距離為85m，第二項(xiàng)長(zhǎng)距離能耗測(cè)試中，汽車以90km/h的速度勻速行駛100km耗電18kW·h。已知該汽車的質(zhì)量為1.8t，汽車電機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為95%，假設(shè)兩次測(cè)試中汽車受到的阻力相同，下列說法正確的是（）A．該汽車受到的阻力為715.5NB．該汽車受到的阻力為495.6NC．該汽車電機(jī)的最大輸出功率約為166kWD．該汽車電機(jī)的最大輸出功率約為206kW【答案】C【詳析】AB．在第二項(xiàng)測(cè)試中汽車勻速行駛，電機(jī)做的功和汽車克服阻力做的功相等，則有解得該汽車受到的阻力為故AB錯(cuò)誤；CD．在第一項(xiàng)測(cè)試中，根據(jù)動(dòng)能定理有解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。二、多選題9．（2025屆河北省高三上學(xué)期大數(shù)據(jù)應(yīng)用調(diào)研階段性聯(lián)合測(cè)評(píng)測(cè)物理試題）滑雪場(chǎng)一段平直坡道傾角為，質(zhì)量為的滑雪者收起滑雪杖由靜止開始自由下滑，下滑的加速度恒為（為重力加速度），滑雪者沿坡道下滑過程中，豎直方向下降的高度為。對(duì)于下滑過程，下列說法正確的是（）A．合外力做的功為 B．動(dòng)能增加C．克服摩擦力做的功為 D．機(jī)械能損失【答案】AC【詳析】A．下滑的加速度恒為，則合外力做的功為故A正確；B．根據(jù)動(dòng)能定理有結(jié)合上述解得故B錯(cuò)誤；C．下滑的加速度恒為，根據(jù)牛頓第二定律有解得則克服摩擦力做功故C正確；D．根據(jù)功能關(guān)系可知，機(jī)械能損失量大小等于克服摩擦力做的功，即機(jī)械能損失，故D錯(cuò)誤。故選AC。10．（2025屆河北省張家口市高三下學(xué)期一模物理試題）2024年巴黎奧運(yùn)會(huì)網(wǎng)球女單決賽，鄭欽文創(chuàng)造歷史成為了中國(guó)首位奧運(yùn)網(wǎng)球單打冠軍。某次比賽中，鄭欽文將網(wǎng)球斜向上擊出后，若不計(jì)空氣阻力，網(wǎng)球在空中從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至落地過程中的動(dòng)能、重力勢(shì)能、機(jī)械能隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間或下落高度變化的關(guān)系中，可能正確的是（）A． B．C． D．【答案】AD【詳析】A．不計(jì)空氣阻力，網(wǎng)球在空中從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至落地過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，故A正確；BD．根據(jù)可得，可知圖像為曲線，圖像為直線，且越來越大，故B錯(cuò)誤，D正確；C．重力勢(shì)能圖像直線，故C錯(cuò)誤。故選AD。11．（2025屆河北省秦皇島市昌黎縣高三下學(xué)期第一次模擬考試物理試卷）如圖所示，傾角的光滑斜面體固定在水平地面上，質(zhì)量為m的圓環(huán)甲穿過光滑的豎直桿后拴接在勁度系數(shù)為k、下端固定在地面的輕彈簧上，然后用跨過光滑定滑輪的細(xì)線與質(zhì)量為6m的滑塊乙連接。開始時(shí)用外力控制滑塊乙使細(xì)線剛好伸直，此時(shí)圓環(huán)位于圖中的P位置，定滑輪右側(cè)的細(xì)線與水平方向的夾角。某時(shí)刻撤掉控制滑塊乙的外力，經(jīng)過一段時(shí)間圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到Q位置。已知Q點(diǎn)與定滑輪在同一高度處，且Q到定滑輪的距離為L(zhǎng)，圓環(huán)在P、Q兩位置時(shí)彈簧的彈力大小相等；重力加速度大小為g，，。下列說法正確的是（）A．甲、乙組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B．彈簧的勁度系數(shù)為C．撤掉控制滑塊乙的外力瞬間，圓環(huán)的加速度大小為D．圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到Q位置時(shí)的速度大小為【答案】BD【詳析】A．對(duì)圓環(huán)和滑塊組成的系統(tǒng)，彈簧的彈力對(duì)系統(tǒng)做功，則甲、乙組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B．由題意圓環(huán)在P、Q兩位置時(shí)彈簧的彈力大小相等，圓環(huán)在P時(shí)彈簧的壓縮量等于圓環(huán)在Q時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量，設(shè)形變量為，根據(jù)幾何關(guān)系可得解得開始細(xì)線剛好甚至，即細(xì)線的作用力為零，此時(shí)彈簧的彈力等于圓環(huán)的重力，即解得故B正確；C．撤走控制滑塊乙的外力的瞬間，設(shè)細(xì)線的拉力大小為，對(duì)甲、乙分別根據(jù)牛頓第二定律得，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解可得解得圓環(huán)的加速度大小為故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解可得圓環(huán)甲運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，所以滑塊乙的速度為零，對(duì)圓環(huán)甲從P到Q的過程，兩物體和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，又因?yàn)閳A環(huán)在P、Q兩處彈簧的彈力相等，則彈簧在初、末狀態(tài)的彈性勢(shì)能相等，所以解得圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到Q位置時(shí)的速度大小為故D正確。故選BD。12．（2025屆河北省邯鄲市高三下學(xué)期第三次調(diào)研監(jiān)測(cè)物理試題）如圖所示，勁度系數(shù)為的彈性繩一端系于點(diǎn)，繞過處的光滑小滑輪，另一端與質(zhì)量為、套在光滑豎直固定桿A處的圓環(huán)（視為質(zhì)點(diǎn)）相連，P、Q、A三點(diǎn)等高，彈性繩的原長(zhǎng)恰好等于P、Q間的距離，A、Q間的距離為。將圓環(huán)從A點(diǎn)由靜止釋放，重力加速度大小為，彈性繩始終處于彈性限度內(nèi)，彈性繩的彈性勢(shì)能，其中為彈性繩的伸長(zhǎng)量，下列說法正確的是（）A．圓環(huán)向下運(yùn)動(dòng)的過程中，彈性繩的彈性勢(shì)能先增大后減小B．圓環(huán)向下運(yùn)動(dòng)的最大距離為C．圓環(huán)最大動(dòng)能為D．圓環(huán)運(yùn)動(dòng)過程中的最大加速度為【答案】BC【詳析】A．根據(jù)題意可知，圓環(huán)向下運(yùn)動(dòng)的過程中，彈性繩的拉伸量逐漸增大，則彈性繩的彈性勢(shì)能一直增大，故A錯(cuò)誤；B．圓環(huán)向下運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)過程，根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒解得故B正確；C．圓環(huán)動(dòng)能達(dá)到最大時(shí)，速度最大，此時(shí)圓環(huán)加速度為0，令此時(shí)繩與豎直方向夾角為，彈性繩的拉伸量為x，則有此時(shí)，對(duì)圓環(huán)進(jìn)行分析有根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒有解得故C正確；D．對(duì)圓環(huán)進(jìn)行分析，開始釋放的加速度為重力加速度g，隨后加速度先減小，后增大，令在C點(diǎn)的加速度為a，此時(shí)彈性繩與豎直方向夾角為，結(jié)合上述有則有根據(jù)牛頓第二定律有結(jié)合上述解得即圓環(huán)運(yùn)動(dòng)過程中的最大加速度為g，故D錯(cuò)誤。故選BC。13．（2025屆河北省秦皇島市昌黎第一中學(xué)高三下學(xué)期一輪復(fù)習(xí)收官檢測(cè)（一模）物理試卷）跳水比賽時(shí)，運(yùn)動(dòng)員離水面一定高度處豎直向上跳起，以跳起時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，記錄該運(yùn)動(dòng)員的位移一時(shí)間圖像如圖所示，時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到水面。不計(jì)空氣阻力，運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員所受重力大小為，下列說法正確的是（）A．B．和時(shí)刻速度大小之比為C．時(shí)刻，運(yùn)動(dòng)員所受重力的功率為0D．時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員所受重力的平均功率為【答案】BC【詳析】A．因?yàn)椴挥?jì)空氣阻力，所以運(yùn)動(dòng)員在時(shí)間內(nèi)做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，所以運(yùn)動(dòng)員初始位置的高度和運(yùn)動(dòng)員在最高點(diǎn)的高度之比為故A錯(cuò)誤；B．結(jié)合前面分析可知，則和時(shí)刻速度大小之比為故B正確；C．時(shí)刻，運(yùn)動(dòng)員到達(dá)最高點(diǎn)，速度為零，根據(jù)功率公式可知，運(yùn)動(dòng)員所受重力的功率為0，故C正確；D．時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員重力所做的功為重力的平均功率為故D錯(cuò)誤。故選BC。14．（2025屆河北省滄州市鹽山中學(xué)高三下學(xué)期5月二模物理試題）質(zhì)量為的汽車從靜止開始勻加速啟動(dòng)，圖像如圖所示，功率達(dá)到最大值時(shí)，速度為，此后汽車功率保持不變，最后以速度做勻速運(yùn)動(dòng)，已知汽車運(yùn)動(dòng)過程中所受阻力大小恒為，下列說法正確的是（

）A．B．～時(shí)間內(nèi)，汽車所受牽引力做功為C．時(shí)間內(nèi)克服阻力做功等于D．時(shí)間內(nèi)克服阻力做功為【答案】BD【詳析】A．根據(jù)牛頓第二定律得根據(jù)功率公式有故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)做功與功率的公式可知，～時(shí)間內(nèi)，汽車所受牽引力做功為故B正確；C．時(shí)間內(nèi)，汽車的功率改變，則故C錯(cuò)誤；D．最后以速度做勻速運(yùn)動(dòng)，則時(shí)間內(nèi)，根據(jù)動(dòng)能定理有解得故D正確；故選BD。15．（2025屆河北省滄州市多校高三下學(xué)期二模物理試題）圖所示，套在一光滑的水平固定桿上的小環(huán)N和另一套在光滑豎直固定桿上的小環(huán)M用一不可伸長(zhǎng)的輕繩連接在一起，兩桿在同一豎直面內(nèi)，M、N兩環(huán)的質(zhì)量均為m=1kg，繩長(zhǎng)為l=0.24m。一水平外力F作用在小環(huán)N上，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，輕繩與豎直桿夾角為α=60°。不計(jì)空氣阻力，輕繩始終處于伸直狀態(tài)。