(文末附答案)2022届高中物理功和能基础知识点归纳总结

（每日一练）（文末附答案）2022届高中物理功和能基础知识点归纳总结

单选题

1、如图所示，弹簧下面挂一质量为用的物体，物体在竖直方向上做振幅为力的简谐运动，当物体振动到最高

点时，弹簧正好为原长，弹簧在弹性限度内，则物体在振动过程中（）

、-

K

8

8

S

V

O

A.弹簧的最大弹性势能等于2/〃加

B.弹簧的弹性势能和物体动能总和不变

C.物体在最低点时的加速度大小应为2g

D.物体在最低点时的弹力大小应为mg

2、一质量为勿的子弹，以速度〃水平射入放在光滑水平面上质量为必的木块中而不穿出，则下列说法正确的

是（）

A.子弹动能的减少量等于子弹克服阻力做的功

B.子弹损失的机械能大于木块获得的动能

C.子弹对木块做的功等于子弹克服阻力做的功

D.系统内能的增加量等于子弹克服阻力做的功

3、如图甲所示，足够长的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，以弹簧上端位置为坐标原点，沿竖直向

下建立坐标轴0工现将质量为勿的小球从原点。正上方高度力处由静止释放，在小球落到弹簧上向下运动到最

低点的过程中，小球所受弹力少的大小随x（x表示小球的位置坐标）的变化关系如图乙所示。若不计小球与

弹簧接触时的机械能损失，弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力，重力加速度为g,则下列说法正确的是

（）

A.当％=&时，小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和最大

B.小球动能的最大值为+华

C.当％=2%。时，小球的速度大于^

D.小球在最低点的加速度大小等于g

4、一质量为1500kg的汽车，在平直路面上从静止开始在1500N的合外力作用下以恒定加速度启动，当速度

达到20m/s时功率达到额定功率,接着以额定功率继续加速，最后以30m/s的最大速度匀速运动，整个运动

过程中汽车所受阻力恒定，下列说法正确的是（）

A.汽车的额定功率为80kW

B.汽车的额定功率为90kW

C.汽车受到的阻力大小为2000N

D.汽车受到的阻力大小为4000N

5、如图所示，一质量为血】的光滑圆管道，竖直静置在固定的底座上，有一质量为血2的小球（半径远小于圆管

道的半径），在圆管道内做圆周运动，小球在最低点时圆管道对底座的压力大小恰好为2m1g+6机29,重力加

2

速度为心当小球运动到圆管道的最高点时，圆管道对底座的压力大小为（）

A.OB.m1gC,m2gO.mxg+m2g

6、随着航天技术的发展，人类已经有能力到太空去探索未知天体。假设某宇宙飞船绕一行星在其表面附近做

匀速圆周运动，已知运行周期为7：航天员在离该行星表面附近2处自由释放一小球，测得其落到行星表如图

甲所示，置于水平地面上质量为m的物体，在竖直拉力尸作用下，由静止开始向上运动，其动能及与距地面高

度〃的关系图象如图乙所示，已知重力加速度为0空气阻力不计。下列说法正确的是（）

A.在0~力〃过程中，尸大小始终为侬

B.在0~儿和儿~2儿过程中，尸做功之比为2：1

C.在0〜2儿过程中，物体的机械能不断增加

D.在2方广3.5儿过程中，物体的机械能不断减少

7、某小组利用频闪照相的方法研究单摆的运动过程，即用在同一张底片上多次曝光的方法，在远处从与单摆

摆动平面垂直的视角拍摄单摆在摆动过程中的多个位置的照片。从摆球离开左侧最高点A时开始，每隔相同时

间曝光一次，得到了一张记录摆球从A位置由静止运动到右侧最高点B的照片，如图所示，其中摆球运动到最

低点0时摆线被一把刻度尺挡住。对照片进行分析可知（）

3

o

A.A和B位置等高，说明摆球在运动过程中机械能守恒

B.摆球在A点的所受合力大小大于在B点的合力

C.摆球经过。点前后瞬间加速度大小不变

D.摆球经过。点前后瞬间角速度大小不变

多选题

8、我国是原油进口大国，进口的石油主要用于交通运输。燃油汽车过多不仅污染环境，还严重影响到我国的

能源安全，大力发展新能源汽车是国家突破能源困局的重要举措。一辆电动汽车由静止开始沿平直公路行驶，

达到的最大速度为18m/s,利用传感器测得此过程中不同时刻电动汽车的牵引力尸与对应的速度匕并描绘出

户'-3图象，图中力&函均为直线。若电动汽车行驶过程中所受的阻力恒定，由图象可知下列说法正确的是

18

A.电动汽车行驶中所受的阻力为3000N

8.4到8阶段，牵引力的功率保持不变

C.若已知汽车总质量为1200kg,则汽车匀加速的时间是1.8s

4

D.电动汽车的额定功率为108k/

9、如图所示，位于竖直平面内的固定光滑圆环轨道与水平面相切于"点，与竖直墙相切于火点，竖直墙上另

一点8与•〃的连线和水平面的夹角为60。，。是圆环轨道的圆心，已知在同一时刻，甲、乙两球分别由力、8两

点从静止开始沿光滑倾斜直轨道4从片"运动到"点，丙球由C点自由下落到必点，有关下列说法正确的是

()

A.甲球下滑的加速度大于乙球下滑的加速度

B.丙球最先到达."点

C.甲、乙、丙球同时到达"点

D.甲、丙两球到达4点时的速率相等

10、如图所示，半径为「的光滑圆环竖直固定，原长为r的轻弹性绳一端固定在圆环的最高点A,另一端与套

在圆环上、质量为勿的小球相连，先将小球移至某点使弹性绳处于原长状态，然后由静止释放小球，当小球在

弹性绳作用下速度达到最大时，绳与小球从连接处断开。已知在弹性限度内弹性绳的弹性势能与其形变量的关

系为Ep=3k(Ax)2,弹性绳的劲度系数为攵=婴，g为重力加速度，弹性绳始终在弹性限度内。则下列说法正

确的是()

5

A

A.绳与小球断开瞬间，弹性绳的弹性势能为誓

B.绳与小球断开瞬间小球的速度大小为婚

C.绳与小球断开后瞬间，小球对圆环的作用力大小为赞

D.小球与绳断开后能运动到与圆心等高处

填空题

11、当一个物体在几个力的共同作用下发生一段位移时，这几个力对物体所做的总功等于：

(1)各个力分别对物体所做功的—O

(2)几个力的一对物体所做的功。

12、判断下列说法的正误。

(1)公式/="/cosa中的/是物体运动的路程。()

(2)物体只要受力且运动，该力就一定做功。()

(3)功有正负之分，所以功是矢量。()

(4)若力不对物体做功，则力一定不会改变物体的运动状态.()

13、如图所示，摆球质量为勿，悬线的长为£,把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球运动过程中空气阻力后的

大小不变，则摆球从力运动到竖直位置8时，重力侬的功是_________、绳的拉力后的功是_________、空气

阻力”的功是.

6

7

2022届高中物理功和能_02E参考答案

1、答案：A

解析：

A.因物体振动到最高点时，弹簧正好为原长，此时弹簧弹力等于零，物体的重力

m"F诙kA

当物体在最低点时，弹簧的弹性势能最大等于20g4故A正确；

B.由能量守恒知，弹簧的弹性势能和物体的动能、重力势能三者的总和不变，故B错误；

C.在最低点，由

F^=-jng=ma

故C错误；

D.在最低点，由

F弹-n炉F回

得

F蝉=2mg

故D错误。

故选Ao

2、答案：AB

解析：

A.对子弹，只有阻力做负功，根据动能定理得知：子弹动能的减少量等于子弹克服阻力做的功，故A正确；

8

C.子弹在射入木块的过程中，由于子弹与木块对地位移不等，子弹对地的位移大于木块对地的位移，而两者

相互作用力大小相等，根据功的公式危分可知，子弹克服阻力做的功大于子弹对木块所做的功，故c错误；

BD.根据动能定理可知，子弹对木块做的功等于木块获得的动能，子弹克服阻力做的功等于子弹动能的损失量。

根据能量转化和守恒定律得知：子弹动能（机械能）的损失量等于木块获得的动能与系统内能的增加，所以子

弹损失的机械能大于木块获得的动能，系统内能的增加量小于子弹克服阻力做的功，故B正确，D错误。

故选ABo

3、答案：B

解析：

A.当％=加时，弹簧弹力等于重力大小，小球的加速度为零，动能最大，由机械能守恒定律可知小球的重力

势能和弹簧的弹性势能之和最小，A错误；

B.当％=死时，由尸一％图像可知弹力做的功

1

叫=~^mgxQ

由释放到动能最大的过程，根据动能定理得

1

+x0）-^mgxQ=Ekm

可得

1

E"=mgh+-mgx0

B正确；

C.当％=2%时，由尸-无图像可知弹力做的功

WF=-2mgx0

9

由动能定理可得

2

mg(h4-2x0)+WF=^mv

解得小球的速度大小

v=d2gh

C错误；

D.小球在％=2与位置会继续向下运动而压缩弹簧，小球在最低点时%>2xo,有

F>2mg

由牛顿第二定律可知小球在最低点

F—mg=ma

则

a>g

D错误。

故选B。

4、答案：B

解析：

当汽车的速度

%=20m/s

汽车的功率达到额定功率，汽车的最大速度

v2=30m/s

10

汽车做匀速直线运动时处于平衡状态，设汽车的额定功率为尸，设此时汽车的牵引力为£则

由平衡条件得

汽车做匀加速直线运动时，汽车的牵引力

汽车做匀加速直线运动时，由牛顿第二定律得

即

P

----------=ma=1500N

%v2

解得

P=90000W=90kW

f=3000N

故选Bo

5、答案：A

解析：

设小球在圆管道最低点时的速度为火,圆管道对小球的支持力为广血，由牛顿第二定律可得

V1

11

由牛顿第三定律可知，小球在最低点时底座对圆管道的支持力大小为

F'NI=2加1。+67n2g

由平衡条件可知

/N1=+尸N1

设小球到达圆管道的最高点时的速度为方，圆管道对小球的支持力为凤2，由牛顿第二定律得

vl

F+rng=m—

N222K

小球从圆管道最低点运动到最高点的过程，对小球根据动能定理可得

1919

-m2gx2R=-m2vi--m2vf

解得

风2=

对圆管道分析由平衡条件得

F'N2=^l9~尸N2

解得

F'N2=°

再由牛顿第三定律可知，圆管道对底座的压力大小为6故A正确，BCD错误。

故选Ao

6、答案：C

解析：

A.在0〜坛过程中，入一论图象为一段直线，由动能定理得

12

(F-mg)h0=mgh0-0

故

F=2mg

故A错误；

B.由A可知，在。〜生过程中，尸做功为在生〜2月过程中，由动能定理可知

唯-mgh0=1.5mgh0-mghQ

解得

=1.5mgh0

因此在0~垢和垢〜2垢过程中，〃做功之比为4:3,故B错误；

（：.在0~2九。过程中，尸一直做正功，故物体的机械能不断增加，故C正确；

D.在2厩〜3.5自过程中，由动能定理得

W'F—1.5mg/io=0—1.5mghQ

则

W'F=0

故厂做功为0.物体的机械能保持不变，故D错误。

故选Co

7、答案：A

解析：

A.A和B位置等高，机械能相等，说明摆球在运动过程中机械能守恒，故A正确；

13

B.摆球在A点的速度为零，向心力为零，即沿绳子方向的合力为零，摆球的合力等于重力沿圆弧切线方向的

分力，由于在A点绳子偏离竖直方向的夹角小于在B点偏离竖直方向的夹角，可知，在A点重力沿圆弧切线

方向的分力小于在B点重力沿圆弧切线方向的分力，故摆球在A点的所受合力大小小于在B点的合力，故B错

误；

C.摆球经过0点前后瞬间速度大小不变，半径变化，根据

V2

可知摆球经过0点前后瞬间加速度大小是变化的，故C错误；

D.根据

v

<0=—

可知，摆球经过O点前后瞬间角速度大小发生变化，故D错误。

故选Ao

8、答案：CD

解析：

A.由图可知，当电动汽车速度最大时，牵引力等于阻力，可得

f==600N

故A错误。

B.AB阶段，牵引力保持不变，根据公式

P=Fv

易知随着电动汽车速度的增加，牵引力的功率增加。故B错误。

C.AB阶段，牵引力保持不变，根据牛顿第二定律有

14

F—f=ma

解得

%=2m/s2

匀加速的末速度

P

v=—=3.6m/s

r

解得

t=1.8s

故C对正确。

D.BC段汽车恒功率启动，电动汽车的额定功率为

P额=Fmin%iax=10・8kW

故D正确“

故选CDo

9、答案：BD

解析：

A.设光滑倾斜轨道与水平面的夹角为0,根据牛顿第二定律可得加速度

mgsinO

a=---------=asinO

m

可知乙球的加速度大于甲球的加速度。故A错误。

BC.对于4犷段，位移

力=五R

15

加速度

­瞪

则根据

X=；。产

得

对于8M段，位移

x2=2R

加速度

a2=gsin60。=­g

对于"段，位移

X3=R

加速度

。3=g

则

2R

9

16

知亡3最小，故B正确，C错误。

D.根据动能定理得

1

mgh=-mv2

甲，丙高度相同，则到达"的速率相等，故D正确。

故选BDo

10、答案：BD

解析：

A.如图所示，小球在弹性绳作用下到达速度最大位置时，受重力、圆环的支持力和弹性绳的拉力，在该位置

小球沿圆环的切向加速度为零，设此时弹性绳与竖直方向的夹角为。，则弹性绳伸长量为

△%=2rcos0—r

受力分析有

FsinG=mgsin20,F=kAx

解得

cos0=3,Ax=

此时弹性绳的弹性势能为

12mgr

绢二"]

A错误；

B.从释放小球到小球与绳刚断开有

mgr(