押题精选07 功和能-2022年高考物理108所名校押题精选

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押题精选07    功和能1．载人飞行包是一个单人低空飞行装置，如图所示，其发动机使用汽油作为燃料提供动力，可以垂直起降也可以快速前进，若飞行包（包括人）在竖直方向上匀速上升的过程中（空气阻力不可忽略），下列说法正确的是A．发动机对飞行包不做功B．飞行包的重力做正功C．飞行包的动能不变D．飞行包的机械能不变2．某水上乐园有两种滑道，一种是直轨滑道，另一种是螺旋滑道，两种滑道的高度及粗糙程度相同，但螺旋滑道的轨道更长，某游客分别沿两种不同的滑道由静止从顶端滑下，在由顶端滑至底端的整个过程中，沿螺旋滑道下滑（　　）A．重力对游客做的功更多B．重力对游客做的功更少C．摩擦力对游客做的功更多D．摩擦力对游客做的功更少3．12月17日凌晨1时59分，嫦娥五号返回器携带月球样品，采用“半弹道跳跃”方式返回地球，圆满完成了月球取样任务。如图虚线为大气层边界，返回器从a点关闭发动机无动力滑入大气层，然后从c点“跳”出，再从e点“跃”入，实现多次减速，可避免损坏返回器。d点为轨迹的最高点，离地心的距离为r，返回器在d点时的速度大小为v，地球质量为M，引力常量为G。则返回器（　　）A．在d点处于完全失重状态B．在d点时的速度大小v=C．在d点时的加速度大小为D．从a点到c点的过程中，只有重力在做功4．如图所示，水车转轮的半径为，转轴离地面的高度为，以角速度匀速转动，轮缘上最高点和最低点分别有质量相同的水滴、同时被甩出，并且都落到水平地面上，假设水滴被甩出的瞬时速度大小与其在轮上运动时相等，速度方向沿转轮的切线方向，重力加速度为，不计空气阻力。下列判断中正确的有（　　）A．两水滴落到水平地面上的速度大小相等B．两水滴在空中飞行过程中重力做的功相等C．两水滴在空中飞行的时间差D．两水滴落地点间的距离5．如图所示，配送机器人作为新一代配送工具，最多配备30个取货箱，可以做到自动规避道路障碍与往来车辆行人，做到自动化配送的全场景适应。该配送机器人机身净质量为，最大承载质量为，在正常行驶中，该配送机器人受到的阻力约为总重力的，刹车过程中，受到的刹车片阻力大小恒为，满载时最大时速可达，已知重力加速度，关于该机器人在配送货物过程中的说法正确的是（　　）A．该配送机器人的额定功率为B．该配送机器人以额定功率启动时，先做匀加速运动，后做变加速运动直至速度达到最大速度C．满载情况下以额定功率启动，当速度为时，该配送机器人的加速度大小为D．空载时以额定功率行驶遇到红灯，从最大速度开始减速到停止运动，所需时间约为6．如图所示，用手握着细绳的一端在水平桌面上做半径为r的匀速圆周运动，圆心为O，角速度为ω，细绳长为L，质量忽略不计，运动过程中细绳始终与小圆相切。在细绳的另外一端系着一个质量为m的小球，小球在桌面上恰好在以O为圆心的大圆上做圆周运动。小球和桌面之间的动摩擦因数处处相同，以下说法正确的是（　　）A．小球将做变速圆周运动B．小球与桌面间的动摩擦因数μ＝C．细绳拉力为mω2D．手对细绳做功的功率为7．质量为m的小鸟，以速度v沿着与水平成角斜向上的方向匀速飞行，重力加速度为g，则（　　）A．小鸟处于超重状态B．空气对小鸟作用力的方向与v的方向相反C．空气对小鸟作用力的大小为mgD．重力对小鸟做功功率为-mgv8．全球最大水平臂上回转自升塔式起重机的开发，标志着中国工程用超大吨位塔机打破长期依赖进口的局面，也意味着中国桥梁及铁路施工装备进一步迈向世界前列，如图甲。该起重机某次从时刻由静止开始提升质量为的物体，其图像如图乙所示，内起重机的功率为额定功率，不计其他阻力，重力加速度为，则以下说法正确的是（　　）A．物体匀加速阶段的位移为B．该起重机的额定功率为C．时刻物体的瞬时速度为D．和时间内牵引力做的功之比为9．小明和小花同学想知道普通家用轿车的阻力系数（阻力系数为受到的总阻力与车重的比值），他们借用了交警叔叔的测速仪，记录了轿车启动后的测速情况，并做成如图所示的图像，由图像知该车的阻力系数为（）（　　）A．0.05 B．0.10 C．0.20 D．0.5010．“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11．在光滑水平面上，有一质量为的滑块，在变力F的作用下沿x轴作直线运动，F-x关系如图，~和~的两段曲线关于坐标点（10，0）对称。滑块在坐标原点处速度为，则滑块运动到处的速度大小为（　　）A． B． C． D．12．“遂古之初，谁传道之？上下未形，何由考之？”2021年3月4日国家航天局发布了探测飞船“天问一号”在近火轨道拍摄的高清火星影像图，预计2021年5月“天问一号”将完成落“火”的壮举！如图所示，我们近似认为“天问一号”由远火圆周轨道A变轨后进入近火圆周轨道B，用r、T、a、、F分别表示“天问一号”的轨道半径、周期、向心加速度、动能和所受的万有引力。则探测器在A、B两个轨道上（　　）A． B． C． D．13．北京时间2020年12月17日凌晨1时59分，嫦娥五号返回器带着1731g月壤，以“半弹道跳跃式再入返回”方式通过大气层返回地球。“半弹道跳跃式再入返回”的过程如图所示，返回器先是以接近第二宇宙速度的高速从A点进入大气层，再借助大气层提供的升力由B点跃出大气层，在大气层外散发一部分热量后，再以较小的速度从C处进入大气层，直至返回地面。这种返回方式既利用了大气的阻力减速，又防止了因摩擦产生的热量对返回器的烧蚀。假设嫦娥五号返回器在沿曲线由A运动到B的过程中，速度由第二宇宙速度减为第一宇宙速度，路程约等于地球的半径，已知第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍，则嫦娥五号返回器在AB段运动的过程中，受到的大气平均阻力跟它在地面上的重力的比值为（　　）A．50 B．5 C．0.5 D．0.0514．如图甲所示，滑沙运动是一项惊险刺激的娱乐活动，可简化为如图乙所示的模型。点是斜面与水平地面的连接处，质量为的物块（可视为质点）从斜面上的点由静止释放，最后停在点。物块与斜面、地面之间的动摩擦因数均为。不计物块经过点时的能量损失；已知，物块在斜面上做匀加速直线运动过程的正中间的位移为，、两点的连线与地面的夹角，重力加速度，，，下列说法正确的是（　　）    A．物块沿斜面下滑的加速度大小为B．物块与接触面间的动摩擦因数为0.8C．物块的重力势能的减少量小于D．物块从运动到，因摩擦产生的热量为15．征途漫漫，星河璀璨，2021年2月10日，“天问一号”成功被火星捕获，进入环火星轨道。探测器被火星俘获后经过多次变轨才能在火星表而着陆。若探测器在半径为r的轨道1上绕火星做圆周运动，动能为Ek变轨到轨道2上做圆周运动后，动能增加了，则轨道2的半径为（　　）A． B． C． D．16．很多小孩子都喜欢滑滑梯，如图所示，设一小孩由静止开始沿斜面向下滑动，最后停在水平地面上。斜面和地面平滑连接，且小孩与斜面、地面间的动摩擦因数相同，取地面为零势能面，则该过程中，小孩的动能、机械能与水平位移的关系图像正确的是（　　）A． B．C． D．17．小球沿如图所示的光滑弯曲轨道由静止滑下，轨道的圆环顶端有一个缺口AB，对称于通过环体中心的竖直线，已知圆环的半径为R，缺口的圆心角∠AOB=2，则下列说法正确的是（）A．h取合适的值，小球到达A点的速度可以为零B．如h=2R，小球滑过轨道最低点时对轨道的压力等于小球重力的6倍C．如=60°，当h=2.5R时，小球可以飞过缺口无碰撞的经过B点回到圆环D．如果的大小可以改变，要使小球飞过缺口无碰撞的经过B点回到圆环，h的最小值为2R18．极限跳伞是世界上最流行的空中极限运动，它的独特魅力在于跳伞者通常起跳后伞并不是马上自动打开，而是由跳伞者自己控制开伞时间，这样冒险者就可以把刺激域值的大小完全控制在自己手中．伞打开前可看做是自由落体运动，打开伞后空气阻力与速度平方成正比，跳伞者先减速下降，最后匀速下落．如果用h表示下落的高度，t表示下落的时间，Ep表示重力势能(以地面为零势能面)，Ek表示动能，E表示机械能，v表示下落时的速度．在整个过程中下列图象可能符合事实的是A． B．C． D．19．如图所示，质量为m的滑环套在足够长的光滑水平杆上，质量为M=3m的小球（可视为质点）用长为L的轻质细绳与滑环连接。滑环固定时，给小球一个水平冲量I，小球摆起的最大高度为h1（h1<L）；滑环不固定时，仍给小球以同样的水平冲量I，小球摆起的最大高度为h2。则h1：h2（　　）A．6：1 B．4：1 C．2：1 D．4：320．某健身娱乐器材的简化模型如图，竖直放置的轻质圆盘上对称固定有6个质量均为m的小球，圆盘绕过圆心的水平固定轴匀速转动，假设转动过程中有一个小球从圆盘上脱落。忽略所有摩擦和空气阻力，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　）A．脱落的小球一定带走系统总机械能的六分之一B．小球脱落后，其余小球的线速度大小一定不变C．小球的脱落一定使水平轴对圆盘的支持力减少mgD．若对称点上的小球同时脱落，两小球一定带走系统总机械能的三分之一21．如图所示，我国首颗火星探测器“天问一号”在降落火星之前，将进行五次近火制动，先后在5个近火点相同但远火点不同的轨道上运行。2月24日6时29分，“天问一号”探测器成功实施第三次近火制动，由停泊调相轨道进入停泊轨道。以下关于“天问一号”在停泊调相轨道和停泊轨道运行的说法正确的是（　　）
 A．在两轨道的近火点的速度大小相同B．在两轨道的周期相同C．在两轨道的机械能相同D．在两轨道的近火点加速度大小相同22．山地滑雪是人们喜爱的一项体育运动。如图甲所示为某滑雪爱好者正在滑雪的场景。山地滑雪可抽象为如图乙所示的小球在斜面上的平抛运动，斜面倾角为，其截面是直角三角形，小球从顶点开始以不同的初速度做平抛运动，轨迹1、2、3对应的落点分别是、、，轨迹3对应的落地速度与水平地面的夹角为，重力加速度为，其中轨迹3对应的运动时间为，下列说法正确的是（　　）    A．斜面的长度为B．对于轨迹2、3，小球落地时，重力的瞬时功率之比为C．轨迹1、2对应的平抛运动的时间之比等于初速度的倒数之比D．23．如图所示，倾角为、长度有限的光滑斜面固定在水平面上，一根劲度系数为的轻质弹簧下端固定于斜面底部，上端压一个质量为的小物块，与弹簧间不拴接，开始时处于静止状态。现有另一个质量为的小物块从斜面上某处由静止释放，与发生正碰后立即粘在一起成为组合体。已知弹簧的弹性势能与其形变量的关系为，重力加速度为，弹簧始终未超出弹性限度。下列说法正确的是（　　）A．被弹簧反弹后恰好可以回到的释放点B．整个过程中、和弹簧组成的系统机械能守恒C．当的释放点到的距离为时，恰好不会与弹簧分离D．要使能在斜面上做完整的简谐运动，的释放点到的距离至少为24．如图所示是一竖直固定在水平地面上的可伸缩细管，上端平滑连接一四分之一细圆弧弯管，管内均光滑，右管口切线水平。竖直细管底部有一弹射装置（高度忽略不计），可以让静止在细管底部的小球（可视为质点）瞬间获得足够大的速度，通过调节竖直细管的长度，可以改变上端管口到地面的高度，从而改变小球平抛的水平距离，重力加速度为，则小球平抛的水平距离的最大值是（　　）A． B． C． D．25．一物块从倾角、高为的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和机械能随下滑高度的变化关系如图中图线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取，，，以斜面底端所在平面为零势能参考平面，则（　　）A．物块的质量为m=10kgB．物块下滑过程中所受阻力大小为5NC．物块由斜面顶端滑到底端的过程中，合外力做的功为15JD．物块重力势能和动能相等时，对应物块下滑的高度为1.25m26．如图甲所示，陀螺可在圆轨道外侧旋转而不脱落，好像轨道对它施加了魔法一样，被称为“魔力陀螺”。它可等效为一质点在圆轨道外侧运动模型，如图乙所示。在竖直面内固定的强磁性圆轨道半径为R，A、B两点分别为轨道的最高点与最低点。质点沿轨道外侧做完整的圆周运动，受圆轨道的强磁性引力始终指向圆心O且大小恒为F，当质点以速率通过A点时，对轨道的压力为其重力的6倍，不计摩擦和空气阻力，质点质量为m，重力加速度为g，则（　　）
 A．质点在A点对轨道的压力小于在B点对轨道的压力B．强磁性引力的大小为C．只要质点能做完整的圆周运动，则质点对A、B两点的压力差恒为D．为确保质点做完整的圆周运动，则质点通过B点的最大速率为27．如图所示，有两个物块，质量分别为、，是的两倍，用轻绳将两个物块连接在滑轮组上，滑轮的质量不计，轻绳与滑轮的摩擦也不计，现将两滑块从静止释放，上升一小段距离h高度，在这一过程中，下列说法正确的是（　　）A．和重力势能之和不变B．上升到h位置时的速度为C．轻绳的拉力大小为D．轻绳对和的功率大小不相等28．物体静止在水平面上，在竖直向上拉力F作用下向上运动，不计空气阻力，物体的机械能E与上升高度x的大小关系如图所示，其中曲线上点A处的切线斜率最大，x2~x3段的图线为平行于横轴的直线。则下列判断正确的是（　　）A．在x2处物体的动能最大B．在x1处物体所受的拉力最大C．0~x2过程中拉力F先做正功再做负功D．x2~x3过程中合外力做功为零29．大喇叭滑梯是游客非常喜爱的大型水上游乐设施。如图所示，一次最多可坐四人的浮圈从高为的平台由静止开始沿滑梯滑行，到达底部时水平冲入半径为、开口向上的碗状盆体中，做半径逐渐减小的圆周运动。重力加速度为，下列说法正确的是（　　）A．人和浮圈沿滑梯下滑过程中处于超重状态B．人和浮圈刚进入盆体时的速度大小为C．人和浮圈进入盆体后所受的摩擦力指向其运动轨迹的内侧D．人和浮圈进入盆体后，所受支持力与重力的合力大于所需的向心力30．在M、N两个星球上，分别用长为L的轻质细绳悬挂质量相同的小球P、Q，分别给两小球（视为质点）一个水平初速度后，两小球均会绕固定点在竖直平面内做圆周运动，细绳的拉力大小F与小球从最低点上升高度h的关系如图所示，P小球的F-h关系如图中实线所示，Q小球的F-h关系如图中虚线所示。已知M、N星球的半径之比为2：3，两星球均为质量分布均匀的球体，不计空气阻力，则（　　）A．M、N两星球表面的重力加速度大小之比为2：3B．P、Q两小球在最低点的速度大小之比为2：3C．M、N两星球的第一宇宙速度大小之比为2：3D．M、N两星球的平均密度之比为2：331．如图所示，中间夹有被压缩轻弹簧的两弹性小球，，用轻绳相连后放置在光滑水平地面上，距小球右侧足够远的位置固定一半径的光滑半圆轨道，左侧放置一半径，的右侧带圆弧型的木块，木块底端放置一质量的弹性小球。现剪断轻绳，小球进入光滑半圆轨道后恰好通过最高点B，小球向左运动与发生弹性碰撞，，下列说法正确的是（　　）A．小球落地点距A点的距离为1.5mB．初始状态，弹簧弹性势能为37.5JC．小球与碰撞后，以速度冲上圆弧型的木块D．小球冲上木块M过程中，和M组成的系统动量守恒32．如图所示，A、B两物块质量均为m，两物块由一轻质弹簧拴接，质量为2m的物块C放在足够高的光滑水平桌面上，物块C与B之间由绕过固定光滑定滑轮的细线相连。初始时，系统静止，细线恰好伸直且无作用力。现对物块C施加一个水平向右的力F，物块C在F作用下向右匀加速运动，位移为x时速度为v，此时物块A恰好离开地面。已知重力加速度为g，此过程中（　　）A．细线的拉力大小与F大小成正比B．F的最小值为C．细线拉力的最大值为D．F做的功为33．一根足够长的圆管倾斜固定在地面上，与水平面倾角，管内有一劲度系数为轻质弹簧，弹簧上下端分别连有质量可以忽略的活塞和质量为的光滑小球（小球直径略小于管径），已知活塞与管壁间的最大静摩擦力，弹簧从自然长度开始伸长的过程中平均弹力为，滑动摩擦力等于最大静摩擦力，。当弹簧处于自然长度时由静止释放小球，在小球第一次运动到最低点的过程中，下列说法不正确的是（    ）A．当小球运动到最低点时，弹簧的弹性势能为B．小球先做加速度减小的加速运动，再做加速度增大的减速运动直到静止C．弹簧的最大伸长量为D．活塞克服摩擦力做功大小为34．如图所示，将质量为M1、半径为R且内壁光滑的半圆槽置于光滑水平面上，左侧靠竖直墙壁，右侧靠一质量为M2的物块．今让一质量为m的小球自左侧槽口A的正上方h高处从静止开始下落，与半圆槽相切自A点进入槽内，则以下结论中正确的是(     )A．小球在槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒B．小球在槽内运动的B至C过程中，小球、半圆槽和物块组成的系统水平方向动量守恒C．小球离开C点以后，将做竖直上抛运动D．小球从A点经最低点向右侧最高点运动的过程中，小球、半圆槽和物块组成的系统机械能守恒35．如图甲所示，一个小球悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向运动，运动过程中小球的机械能E与路程x的关系图像如图乙所示，其中O-x1过程的图像为曲线，x1-x2过程的图像为直线。忽略空气阻力。下列说法正确的是A．O-x1过程中小球所受拉力大于重力B．小球运动路程为x1时的动能为零C．O-x2过程中小球的重力势能一直增大D．x1-x2过程中小球一定做匀加速直线运动