上海市6年高考與等級考真題4年一二模試題匯編7 機械能及其守恒定律客觀題（一） 含詳解

上海市6年高考4年模擬物理試卷分項匯編

專題07機械能及其守恒定律客觀題（一）

六年高考2023一模2022二模2022一模2021二模2021一模2020二模2020一模

題量3716181023912

[2022-2017年高考真題】

1、（2021?上海卷?T7）有一個圓形的軌道，一個質點以V=J荻的速度從軌道底部駛入軌道，則到達與圓心等

高的點時，關于速度與加速度，下列說法正確的是（）

A.u=0,α=0B.v≠0,a=0

C.v=0,a≠0D.V≠0,a≠Q

2、（2020?上海卷?Tl）在一次碰撞試驗中，質量均為1.2X105kg的兩火車頭從長為6.4km的直軌道兩端同時由靜

止開始以0.25m∕s2相向而行，它們碰撞前瞬間的總動能為（）

A.OJB.9.7×107JC.1.92×108JD.3.84XlO8J

3、（2018?上海卷?Tll）撐桿運動員借助撐桿跳跳到最高點后放開撐桿，并水平越過撐桿，若以地面處重力勢能

為零，在運動員放手瞬間，撐桿的彈性勢能、運動員的重力勢能和動能相對大小是（）

A.運動員和撐桿既具有動能又具有彈性勢能

B運動員具有動能和重力勢能，撐桿具有彈性勢能和動能

C.運動員和撐桿都只具有彈性勢能

D運動員和撐桿都只具有動能

4、（2017?上海卷?T7）從大型加速器射出的電子束總能量約為500GeV（IGeV=I.6X1（Γ∣°J）,此能量最接近（）

A.一只爬行的蝸牛的動能B.一個奔跑的孩子的動能

C.一輛行駛的轎車的動能D.一架飛行的客機的動能

[2023年一模】

1、（2023?上海長寧區(qū)高三上學期12月一模）物體做自由落體運動，Ek為動能，EP為勢能，s為下落的距離，V為

速度，f為時間。以水平地面為零勢能面，下列圖像中，正確反映各物理量之間關系的是（）

2,（2023?上海市閔行區(qū)高三上學期12月一模）關于“手動擋”汽車爬陡坡，下面司機的操作合理的是（)

A.司機只要踩油門即可，無需關心擋位是否合適

B.為了提高速度沖上陡坡，司機應該換擋位至“高速擋”

C.為增大牽引力，司機應該換擋位至“低速檔”

D.司機應該換擋位至“高速擋”，并踩油門

3、（2023?上海市閔行區(qū)高三上學期12月一模）如圖為“反向蹦極”運動簡化示意圖.假設彈性輕繩的上端固定

在O點，拉長后將下端固定在體驗者身上，并通過扣環(huán)和地面固定，打開扣環(huán)，人從A點靜止釋放，沿豎直方向經

B點上升到最高位置C點，8點時速度最大.不計空氣阻力，則下列說法正確的是（）

A.從4點到C點過程中，人的機械能一直在增大

B.從A點到B點過程中，彈性輕繩的彈性勢能一直在減小

C.B點為彈性輕繩處于原長的位置

D.從B點到C點過程中，人的機械能保持不變

4、（2023?上海市嘉定區(qū)高三上學期12月一模）一物體在豎直向上的恒力作用下，由靜止開始上升，到達某一高

度時撤去外力.若不計空氣阻力，則在整個上升過程中，物體的機械能E隨時間t變化的關系圖象是

5、（2023?上海楊浦區(qū)高三上學期12月一模）如圖，足夠長的固定粗糙直桿與水平面成。角，套在桿上的小球在

拉力F作用下以一定的初速度向上滑動（A圖拉力豎直向上；B圖拉力平行斜桿向上；CD圖拉力垂直桿）。下列情

況中小球機械能不可能守恒的是（）

6、（2023?上海松江區(qū)高三上學期12月一模）做豎直上拋運動的物體在上升和下落過程中，相同的是（)

A.位移B.加速度C.平均速度D.重力勢能的變化

7、（2023.上海金山區(qū)高三上學期12月一模）光滑!圓弧固定’小球在圖示恒力/作用下從最高點下滑的過程中'

A.一直做正功B.先做正功后做負功

C.一直做負功D.先做負功后做正功

[2022年二模】

1、（2022?上海市長寧區(qū)高三下學期二模）一物體在豎直向上的恒力作用下，由靜止開始向上運動，到達某一高度

時撤去該力。若不計空氣阻力，則在整個上升過程中，物體的機械能E隨時間t變化的關系圖像是（）

2、（2022?上海市長寧區(qū)高三下學期二模）汽車在平直公路上加速運動過程中，關于牽引力尸的大小及其功率P的

判斷正確的是（）

A.若F不變，則功率P不變B.若F不變，則功率P減小

C.若功率P不變，則F減小D.若功率P不變，則F增大

3、（2022?上海市楊浦區(qū)高三下學期二模）如圖所示，撐桿跳全過程可分為四個階段：A→B階段人加速助跑；

B→C階段桿彎曲程度增大、人上升；C→。階段桿彎曲程度減小、人上升；O→E階段人過橫桿后下落，D

為全過程的最高點。取地面為零勢能面，空氣阻力不計。則（）

A.四個階段中人的機械能都不守恒

B.3→。階段人的重力勢能增大，桿的彈性勢能增大

C.C→D階段桿對人做的功等于人機械能的變化量

D.人落地時的動能等于人在。點時的重力勢能

4、（2022?上海市徐匯區(qū)高三下學期二模）質量為Ikg的物體放置在水平面上，受到豎直向上的拉力尸作用，尸隨

時間r變化的關系如圖所示。不計空氣阻力，g取IOm∕s2,前IOS內拉力做功的平均功率為（）

F（N）

.8（.…一

9---------：i

°810r（s）

Λ.10.8WB.28.8WC.144WD.583.2W

5、（2022?上海市松江區(qū)高三下學期二模）如圖是無人機送貨時的情景，其中無人機對貨物做要功的是（）

A.加速上升B.減速上升C.勻速下降D.懸?？罩?/p>

6、（2022?上海市青浦區(qū)高三下學期二模）如圖，物塊以某一初速度于固定斜面底端沖上斜面，一段時間后物塊返

回出發(fā)點。若物塊和斜面間動摩擦因數(shù)處處相同。在物塊上升、下降過程中，運動時間分別用小介表示，損失的

機械能分別用AEi、表示。則（）

A.t?<t2fAEl=AE2B.∕ι<∕2,ΔE1<ΔE2

C.A=∕2,ΔEI=ΔE2D.∕1>Z2,ΔjE∣>ΔE2

7、（2022?上海市浦東新區(qū)高三下學期二模）從地面豎直向上拋出一物體，物體在運動過程中除受到重力外，還受

到一大小不變、方向始終與運動方向相反的外力作用.距地面高度〃在3m以內時?，物體上升、下落過程中動能Ek

隨〃的變化如圖所示.重力加速度取IOm∕s2.該物體的質量為

A.2kgB.1.5kgC.IkgD.0.5kg

8、（2022?上海市閔行區(qū)高三下學期二模）如圖是中國為老撾設計制造的“瀾滄號”動車組。在水平測試軌道上，動

車組以額定功率720OkW啟動，總質量540t,測得最高時速為216km∕h,若運動阻力與速率成正比，當其加速到

108km∕h時，動車組的加速度約為多大（g=10m∕s2）（）

A.0.09m∕s2B.0.22m∕s2C.0.33m∕s2D.0.44m∕s2

9、（2022?上海市閔行區(qū)高三下學期二模）圖（a）為一男士站立在履帶式自動扶梯上勻速上樓，圖（b）為一女士

站在臺階式自動扶梯上勻速上樓。下列關于兩人受到的力以及做功情況正確的是（）

圖（a）圖（b）

A.圖（a）中支持力對人不做功

B.兩人受到電梯的作用力的方向不相同

C.圖（b）中支持力對人不做功

D.圖（b）中摩擦力對人做負功

10、（2022?上海市閔行區(qū)高三下學期二模）如圖為蹦床運動示意圖。4為運動員到達的最高點，8為運動員下落

過程中剛接觸蹦床時的位置，C為運動員到達的最低點。運動員自A落至C的過程中，下列說法正確的是（）

t.

A.A至8,運動員加速運動；8至C,運動員減速運動

B.運動員在C點，速度為零，加速度也為零

C.A至C,只有重力和蹦床彈力做功，運動員機械能守恒

D.B至C,蹦床彈力對運動員做負功，運動員機械能減小

11、（2022?上海市靜安區(qū)高三下學期二模）從地面豎直向上拋出一物體，以地面為重力勢能零勢面，上升過程中,

該物體的機械能E母和重力勢能EP隨離開地面的高度Zz的變化如圖所示，g取IOm由圖中數(shù)據可得（）

A.拋出時，物體的速率為20m∕s

B.上升經過〃=2m時，物體的動能為80J

C.下降經過∕z=2m時，物體的動能為60J

D.從拋出至落回地面的過程中，物體的動能減少40J

12、（2022?上海市金山區(qū)高三下學期二模）一物體在豎直向上的恒定外力作用下，從水平地面由靜止開始向上做

勻加速直線運動，Ek代表動能，EP代表勢能，〃代表離地的高度，以地面為零勢能面，下列能正確反映各物理量之

間關系的圖像是（）

13、（2022?上海市嘉定區(qū)高三下學期二模）玩蹦床的小朋友，在接觸床面向下運動至最低點的過程中，小朋友的

動能和機械能的變化情況分別為（）

A.動能減小機械能減小B.動能先增大后減小機械能減小

C.動能減小機械能不變D.動能先增大后減小機械能不變

14、（2022?上海市黃浦區(qū)高三下學期二模）如圖所示，汽車以不變的速率通過路面川川、"段為平直上坡路，be

段為水平路，〃段為平直下坡路。設汽車在帥、be、Cd段行駛時發(fā)動機的輸出功率分別為P、P2、P3,不計空氣

阻力和摩擦阻力的大小變化，則（）

癖kf——

ɑd

A.P?=P3>P2B.P?=P3<P2C.Pl<P2<P3D.P1>P2>P3

15、（2022?上海市虹口區(qū)高三下學期二模）小明乘坐摩天輪，由最低點A勻速轉動到最高點B的過程中（）

A.動能轉化為勢能，機械能增大

B.動能轉化為勢能，機械能不變

C.動能不變，勢能增大，機械能增大

D.動能、勢能、機械能均保持不變

16、（2022?上海市奉賢區(qū)高三下學期二模）在沿斜面向上的恒力F作用下，一物體從足夠長的光滑斜面的底端由

靜止開始向上運動，在某一高度撤去恒力凡以地面為零勢能面，設重力勢能為Ep、機械能為￡,則整個向上運

動過程中，它們隨時間f變化的圖像正確的是（)

[2022年一?！?/p>

1、（2022?上海市楊浦區(qū)高三上學期一模）汽車在地下車庫的平地上做勻速直線運動，接著駛上一段長直斜坡，

最后開上地面，沿平直路面繼續(xù)行駛。全過程中汽車輸出功率恒定，設汽車所受路面阻力大小不變。汽車行駛全程

中，速率V隨時間t的變化關系可能是（）

2、（2022?上海市楊浦區(qū)高三上學期一模）如圖所示，設豎直圓軌道的最低點處重力勢能為零，小球以某一初速度

從最低點出發(fā)沿軌道內側運動到最高點時，小球的機械能E機、重力勢能EP和動能Ek的相對大?。ㄓ弥胃叨缺?/p>

示）可能是（）

3、（2022?上海市徐匯區(qū)高三上學期一模）如圖，若運動員將雙手間的握距收窄一拳的距離，則在最高點平衡時

人對杠鈴的作用力F與抓舉過程中人對杠鈴做功W的變化情況為（）

Λ.尸不變，W增大B.F增大,卬不變

C.尸不變，W減小D.尸減小，W不變

4、（2022?上海市徐匯區(qū)高三上學期一模）如圖，高速公路上汽車保持速率不變通過路面abed,其中ab段為平直

上坡路面，be段為水平路面，cd段為平直下坡路面。不考慮整個過程中空氣阻力和摩擦阻力的大小變化，則汽車

的輸出功率（）

A.在H段逐漸減小B.在油段最大，在c?d段最小

C.僅在歷段時保持不變D.始終保持不變

5、（2022?上海市青浦區(qū)高三上學期一模）在“用DlS研究機械能守恒定律”的實驗中，某同學將傳感器固定在最低

點，如圖所示。該同學將擺錘從不同位置由靜止釋放，記錄擺錘每次下落的高度〃和最低點的速度V,作出V2一〃

圖線為（）

6、（2022?上海市浦東新區(qū)高三上學期一模）加速度如圖所示，跳跳桿底部裝有一根彈簧，小孩和桿的總質量為〃1

忽略空氣阻力，則小孩從最高點由靜止豎直下落到最低點的過程中（）

A.速度不斷減小

B.加速度不斷變大

C.彈力做的負功總小于重力做的正功

D.到最低點時，地面對桿的支持力一定大于2wg

7、（2022?上海市閔行區(qū)高三上學期一模）動車組由多節(jié)動力車廂提供動力，從而到達提速的目的。設質量為〃?的

動車組通過軌道必4,若整個過程中所受阻力與速率成正比，有四節(jié)動力車廂，每節(jié)動力車廂發(fā)動機的額定功率均

為P,動車組在A段到達的最大速度為下列說法正確的是（）

A.動車組在A段勻加速啟動的過程中，牽引力恒定不變

B.若動車組在HCd段保持速率不變行駛，則在A段輸出功率最大

C.若四節(jié)動力車廂輸出的總功率為2P,動車組在屁段的最大速度為0.50”

D.動車組在Cd段能到達的最大速度最大

8、（2022?上海市閔行區(qū)高三上學期一模）“蹦極”是一項非常刺激的體育運動。某人身系彈性繩自高空尸點自由

下落，“點是彈性繩的原長位置，C是人所到達的最低點，人是人靜止地懸吊著時的平衡位置，空氣阻力不計，則人

從P點落下到最低點C的過程中（）

A.從P點到C點人的動能一直增加

B.從。點開始人的動能開始減少

C.從P點到C點人的機械能保持不變

D.從α點開始人的機械能開始減少

9、（2022?上海市靜安區(qū)高三上學期一模）如圖，撐桿跳全過程可分為四個階段：AfB階段，助跑加速；BfC階

段，桿彎曲程度增大、人上升；C-O階段，桿彎曲程度減小、人上升；OfE階段，人越過橫桿后下落，整個過程

空氣阻力忽略不計。這四個階段能量變化為（）

A.AfB人和桿系統(tǒng)的機械能不變

B.B-C人和桿系統(tǒng)的動能減小、重力勢能和彈性勢能增加

C.CfD人和桿系統(tǒng)的動能減少量等于重力勢能的增加量

D.Q-E重力對人所做的功等于人機械能的增加量

10、（2022?上海市奉賢區(qū)高三上學期一模）如圖所示，一質量為〃八長度為/的均勻柔軟細繩PQ豎直懸掛。用外

力將繩的下端。緩慢地豎直向上拉起至M點，M點與繩的上端P相距;重力加速度大小為g。在此過程中，繩

的重力勢能增加（）

1

B..mgl

6

CI,

D.”3

11、（2022?上海市奉賢區(qū)高三上學期一模）如圖，有幾根交于A點的光滑硬桿置于水平地面上，傾向不同。每根

桿上均套有一小環(huán)，小環(huán)質量不相等。假設小環(huán)均從A點由靜止開始各自沿桿下滑，以地面為零勢能面，則各小環(huán)

下滑過程中速率相等時（）

A離地高度相同B.動能相同

C,下滑時間相同D.機械能相同

12、（2022?上海市崇明區(qū)高三上學期一模）一汽車在平直公路上行駛.從某時刻開始計時,發(fā)動機的功率P隨時間

t的變化如圖所示.假定汽車所受阻力的大小f恒定不變.下列描述該汽車的速度隨時間t變化的圖像中,可能正確的

是（）

P'

P2……；——；

P―

°1：；,

13、（2022?上海市長寧區(qū)高三上學期一模）某人在平直公路上僅靠電機驅動電動車以額定功率從靜止啟動，已知

1V

電動車能夠達到的最大速度為V,電動車所受的阻力是人和車總重力的一。當車速為一時，人和車的瞬時加速度為

IO2

（）（g取10m∕s2）

A.0.5m∕s2B.lm∕s2C.1.5m∕s2D.2m∕s2

14、（2022?上海市長寧區(qū)高三上學期一模）如圖所示，斜面固定且光滑。分別用力FnB將同一物體由靜止起以

相同的加速度，從斜面底端拉到斜面頂端。物體到達斜面頂端時，力Fi、B所做的功分別為Wi、卬2,則（）

A.Fi<F2,W↑<W2B.F?<F2,W?=W2C.Fι>F2,W↑>W2D.F?>F2,W?=W2

15、（2022?上海金山區(qū)高三上學期一模）金山鐵路上運行CRH6F型動車組列車共8節(jié)車廂，通常采用4動4拖

模式運行（其中4節(jié)是動力車廂）。設列車運行過程中的阻力與其速率成正比，每節(jié)動車均以相等的額定功率運行，

若列車在平直的軌道上采用4動4拖模式勻速行駛的速率為W某時刻改為采用1動7拖模式后，列車的速率V隨

時間f的變化關系可能是（）

16、（2022?上海金山區(qū)高三上學期一模）質量為m的物體沿傾角為30。的斜面向下做勻加速運動，下降的高度為H,

加速度大小等于重力加速度大小g。此過程中，物體（）

A.動能增加了JB.機械能增加了;〃際“

C.動能增加了2mgHD.機械能增加了2mgH

17、（2022?上海虹口區(qū)高三上學期一模）某次排球比賽中，運動員將排球沿水平方向擊出，對方攔網未成功。如

不計空氣阻力，則排球落地前的動能（）

Λ,逐漸減小B.逐漸增大C.保持不變D.先減小后增大

18、（2022?上海寶山區(qū)高三上學期一模）一質量為m的駕駛員以速度W）駕車在水平路面上勻速行駛。在某一時

刻發(fā)現(xiàn)險情后立即剎車，從發(fā)現(xiàn)險情到汽車停止，汽車運動的修（速度-時間）圖像如圖所示。則在此過程中汽車

對駕駛員所做的功為（）

12C.；機片(空L)D.一:加片(9L)

B.--nιv0

Z’2-42t2-t1

上海市6年高考4年模擬物理試卷分項匯編

專題07機械能及其守恒定律客觀題（一）

六年高考2023一模2022二模2022一模2021二模2021一模2020二模2020一模

題量3716181023912

[2022-2017年高考真題】

1、（2021?上海卷?T7）有一個圓形的軌道，一個質點以V=J荻的速度從軌道底部駛入軌道，則到達與圓心等

高的點時，關于速度與加速度，下列說法正確的是（）

A.u=0,α=0B.v≠0,a=0

C.v=0,a≠0D.V≠0,a≠Q

【答案】C

【解析】根據機械能守恒,,將v°=√Z而代入得V=O.當?shù)竭_與圓心等高的點時,只受重力作

用，加速度a=g,所以選C?

2、（2020?上海卷?Tl）在一次碰撞試驗中，質量均為1.2Xl（）5kg的兩火車頭從長為6.4km的直軌道兩端同時由靜

止開始以0.25m?2相向而行，它們碰撞前瞬間的總動能為（）

A.OJB.9.7×107JC.1.92×108JD.3.84×IO8J

【答案】C

22

【解析】兩火車頭碰撞前做勻加速直線運動，有：v2=2a??∣■它們碰撞前瞬間的總動能為：Ek=2×lmv=mv

=max=1.2×105X0.25×6400J=1.92×108J,故ABD錯誤，C正確故選:C。

3、（2018?上海卷?Tll）撐桿運動員借助撐桿跳跳到最高點后放開撐桿，并水平越過撐桿，若以地面處重力勢能

為零，在運動員放手瞬間，撐桿的彈性勢能、運動員的重力勢能和動能相對大小是（）

A.運動員和撐桿既具有動能又具有彈性勢能

B運動員具有動能和重力勢能，撐桿具有彈性勢能和動能

C.運動員和撐桿都只具有彈性勢能

D運動員和撐桿都只具有動能

【答案】B

【解析】運動員放手瞬間，對于運動員來說，具有水平方向的速度，故運動具有動能，以地面為零勢能面，運動員

具有重力勢能；對于撐桿而言，撐桿有形變，故有彈性勢能，與運動員分離的瞬間，上端跟運動員具有相同的速度，

故有動能；故B正確，ACD錯誤；

故選B=

4,（2017?上海卷?T7）從大型加速器射出的電子束總能量約為500GeV（IGeV=I.6X10∣°J）,此能量最接近（）

A.一只爬行的蝸牛的動能B.一個奔跑的孩子的動能

C.一輛行駛的轎車的動能D.一架飛行的客機的動能

【答案】A

【解析】電子束的能量為：E=500×1.6×10'l0J=0.8×10-7J:A、蝸牛質量約為0.01kg,一小時內大約能爬行8m,

故爬行速度約為v=0.003m∕s;故一只爬行的蝸牛的動能約為：

Eκ=Amv2=-^×0.01×（0.003）2=0?45XlO“J；B、一個孩子的質量約為20kg,速度約為lm∕s,故動能約為：

Eκ=ymv2-y×20×l=10J;C、轎車的質量約為IOOokg,行駛速度約為v=20m∕s,故一輛行駛的轎車質的動能

225

為：EK=Amv=Ax1000×20=2×IOJi

22

D、客機的質量約為50000kg,飛行速度約為80m∕s,故一架飛行的客機的動能為：Eκ=-∣mv2=A×50000×802=

1.6×108j;故D錯誤。因此與電子束能量接近的為蝸牛的動能；故A正確，BCD錯誤。故選：A。

[2023年一?！?/p>

1、（2023?上海長寧區(qū)高三上學期12月一模）物體做自由落體運動，Ek為動能，EP為勢能，s為下落的距離，V為

速度，f為時間。以水平地面為零勢能面，下列圖像中，正確反映各物理量之間關系的是（）

【答案】A

【解析】

A.物體下落過程中的重力勢能為

EP=mg（h0-s）

由此可知，EP-S圖線為一次函數(shù)圖線，且為減函數(shù)，故A正確；

B.物體下落過程中，只有重力做功，機械能守恒，所以

EP=EF

所以，EP-Ek圖線為一次函數(shù)圖線，且為減函數(shù)，故B錯誤；

C.根據動能的定義

Ek=?mv2=gmg2『

由此可知，動能El2的圖線是正比例函數(shù)圖線，即過原點的一條傾斜直線，故C錯誤；

D,重力勢能為

1,

EP=E-Ek=E一,機v-

由此可知，EP-V圖線為一開口向下的拋物線，故D錯誤。

故選Ao

2、（2023?上海市閔行區(qū)高三上學期12月一模）關于“手動擋”汽車爬陡坡，下面司機的操作合理的是（）

A.司機只要踩油門即可，無需關心擋位是否合適

B.為了提高速度沖上陡坡，司機應該換擋位至“高速擋”

C.為增大牽引力，司機應該換擋位至“低速檔”

D.司機應該換擋位至“高速擋”，并踩油門

【答案】C

【解析】

根據

P^Fv

在功率一定的情況下，當速度減小時，汽車牽引力增大，此時容易上坡，所以為增大牽引力，司機應該換擋位至“低

速檔”。

故選C。

3、（2023?上海市閔行區(qū)高三上學期12月一模）如圖為“反向蹦極”運動簡化示意圖.假設彈性輕繩的上端固定

在。點，拉長后將下端固定在體驗者身上，并通過扣環(huán)和地面固定，打開扣環(huán)，人從A點靜止釋放，沿豎直方向經

8點上升到最高位置C點，8點時速度最大.不計空氣阻力，則下列說法正確的是（）

A.從A點到C點過程中，人的機械能一直在增大

B.從A點到B點過程中，彈性輕繩的彈性勢能一直在減小

C.B點為彈性輕繩處于原長的位置

D.從B點到C點過程中，人的機械能保持不變

【答案】B

【解析】

AC.根據題意可知，在3點速度最大，人的加速度為零，受力分析易得，在B點，彈性輕繩的彈力等于人的重力，

故此時彈性輕繩仍處于拉長狀態(tài)，故彈性輕繩的原長狀態(tài)必處于2、C之間，設為E點，從E點到C的過程中，人

做豎直上拋運動，機械能保持不變，故AC錯誤；

B.根據A項的分析，從A點到B點的過程中，彈性輕繩處于拉長狀態(tài)，彈力一直向上，彈力一直對人做正功，故

彈性勢能一直減小，故B正確；

D.由A項分析可知，從E點到C的過程中，人做豎直上拋運動，機械能保持不變，但是有B到E的過程中，彈力

依然對人做正功，人的機械能是在增加的，故D錯誤。

故選B。

4、（2023?上海市嘉定區(qū)高三上學期12月一模）一物體在豎直向上的恒力作用下，由靜止開始上升，到達某一高

度時撤去外力.若不計空氣阻力，則在整個上升過程中，物體的機械能E隨時間t變化的關系圖象是

【答案】A

【解析】

【分析】恒力做功的大小等于機械能的增量，撤去恒力后，物體僅受重力，只有重力做功，機械能守恒.物體先做

勻加速直線運動，后做豎直上拋運動，由能量關系分析.

設物體在恒力作用下的加速度為a,由功能原理可知，機械能增量為：AE=FAh=F?gat2,知E-I圖象是開口向上的

拋物線.撤去拉力后，機械能守恒，則機械能隨時間不變.故A正確，BCD錯誤.故選A.

5、（2023?上海楊浦區(qū)高三上學期12月一模）如圖，足夠長的固定粗糙直桿與水平面成。角，套在桿上的小球在

拉力尸作用下以一定的初速度向上滑動（A圖拉力豎直向上；B圖拉力平行斜桿向上；CD圖拉力垂直桿）。下列情

況中小球機械能不可能守恒的是（）

【答案】C

【解析】

根據機械能守恒的條件可知，若除重力以外的其他力做功代數(shù)和為零，則機械能守恒；

A.該圖中若滿足

ESine=MKmg-OlCOSe

此時拉力與摩擦力做功相等，則物體的機械能守恒，選項A不符合題意；

B.該圖中若滿足

F-μmgcosθ

則此時拉力與摩擦力做功相等，則物體的機械能守恒，選項B不符合題意；

C.該圖中力F與運動方向垂直，則力尸不做功，但是一定有摩擦力做功，則機械能一定不守恒，選項C符合題意；

D.該圖中若滿足

F=mgcosθ

則此時摩擦力為零，摩擦力與力F都不做功，則機械能守恒，選項D不符合題意。

故選Co

6、（2023?上海松江區(qū)高三上學期12月一模）做豎直上拋運動的物體在上升和下落過程中，相同的是（）

A.位移B.加速度C.平均速度D,重力勢能的變化

【答案】B

【解析】

A.上升和下落過程的位移大小相等，方向相反，則位移不相同，故A錯誤；

B.整個過程加速度都是g,大小和方向都保持不變，故B正確；

C.在整個運動過程中，物體的加速度都為g,上升和下落過程具有對稱性，則上升和下落的時間一定相等，根據對

稱性可知落回拋出點時的速度跟物體在拋出時的初速度大小相等，上升和下落過程的平均速度大小都為父,一定

2

相等，但方向相反，故C錯誤；

D.上升的過程中重力勢能增大，而下降的過程中重力勢能減小，所以不相同，故D錯誤。

故選Bo

7、（2023?上海金山區(qū)高三上學期12月一模）光滑上圓弧固定，小球在圖示恒力尸作用下從最高點下滑的過程中，

F()

F

A.一直做正功B.先做正功后做負功

C.一直做負功D.先做負功后做正功

【答案】B

【解析】

小球速度方向與力F方向的夾角由銳角逐漸變?yōu)殁g角，力F對小球先做正功后做負功。

故選B?

[2022年二模】

1、（2022?上海市長寧區(qū)高三下學期二模）一物體在豎直向上的恒力作用下，由靜止開始向上運動，到達某一高度

時撤去該力。若不計空氣阻力，則在整個上升過程中，物體的機械能E隨時間t變化的關系圖像是（）

【答案】C

【解析】

設物體在恒力作用下的加速度為“，由功能原理可知，機械能增量為

XE=Fh=Fat'

2

知E"圖象是開口向上的拋物線.撤去拉力后，無其他外力做功，機械能守恒，則機械能隨時間不變.故選C。

2、（2022?上海市長寧區(qū)高三下學期二模）汽車在平直公路上加速運動過程中，關于牽引力F的大小及其功率P的

判斷正確的是（）

A.若尸不變，則功率P不變B.若F不變，則功率P減小

C.若功率P不變，則尸減小D.若功率P不變，則產增大

【答案】C

【解析】

AB.若尸不變，汽車在平直公路上加速運動過程中，速度增大，根據

P^Fv

可知功率「增大，故AB錯誤；

CD.若功率P不變，汽車在平直公路上加速運動過程中，速度增大，根據

P=FV

可知牽引力F減小，故C正確，D錯誤。

故選c。

3、（2022?上海市楊浦區(qū)高三下學期二模）如圖所示，撐桿跳全過程可分為四個階段：A→B階段人加速助跑；

B→C階段桿彎曲程度增大、人上升；C→O階段桿彎曲程度減小、人上升；O→E階段人過橫桿后下落，D

為全過程的最高點。取地面為零勢能面，空氣阻力不計。則（）

A.四個階段中人的機械能都不守恒

B.3→。階段人的重力勢能增大，桿的彈性勢能增大

C.C→。階段桿對人做的功等于人機械能的變化量

D.人落地時的動能等于人在。點時的重力勢能

【答案】C

【解析】

A.O→E階段人過橫桿后下落，只有重力做功，機械能守恒，故A錯誤；

B.3→O階段人的高度升高，重力勢能增大，B到C桿形變量變大，彈性勢能變大，C到D桿的彈性勢能減小,

形變量減小，故B錯誤；

c.c→。階段除重力以外，只有桿對人做功所以桿對人做功等于人機械能的變化量，故C正確；

D.因為人在。點有動能，所以根據機械能守恒可知，人落地時的動能大于人在。點時的重力勢能，故D錯誤。

故選Co

4、（2022?上海市徐匯區(qū)高三下學期二模）質量為Ikg的物體放置在水平面上，受到豎直向上的拉力尸作用，尸隨

時間，變化的關系如圖所示。不計空氣阻力，g取IOm∕s2,前IoS內拉力做功的平均功率為（）

（N）

IO.................：--：-----

9--------------：；

°810r（s）

A.10.8WB.28.8WC.144WD.583.2W

【答案】B

【解析】

在0-8s內因為F=9N<,"g,可知物體靜止不動；在8-1OS內物塊加速上升，則

F-mgC.2

a=--------=8m∕s-

m

物體上升的高度

h=-at2=—×8×22m=16m

22

拉力做功

W=M=18X16J=288J

則前IoS內拉力做功的平均功率為

W

P=7=28.8W

故選B。

5、（2022?上海市松江區(qū)高三下學期二模）如圖是無人機送貨時的情景，其中無人機對貨物做或切的是（）

A.加速上升B.減速上升C.勻速下降D.懸?？罩?/p>

【答案】C

【解析】

A.加速上升時，位移向上，無人機對貨物的拉力向上，則無人機對貨物做正功，選項A錯誤；

B.減速上升，位移向上，無人機對貨物的拉力向上，則無人機對貨物做正功，選項B錯誤：

C.勻速下降，位移向下，無人機對貨物的拉力向上，則無人機對貨物做負功，選項C正確；

D.懸?？罩?，位移為零，無人機對貨物的拉力向上，則無人機對貨物不做功，選項D錯誤；

故選Co

6、（2022?上海市青浦區(qū)高三下學期二模）如圖，物塊以某一初速度于固定斜面底端沖上斜面，一段時間后物塊返

回出發(fā)點。若物塊和斜面間動摩擦因數(shù)處處相同。在物塊上升、下降過程中，運動時間分別用A、f2表示，損失的

機械能分別用AEi、ΔE2表示。則（）

A.t↑<t2,ΔEι=ΔEiB.t?<ti,Δf∣<Δf2

C.t?=t2,ΔJE1=ΔE2D.t?>t2>Δfl>Δf2

【答案】A

【解析】

設物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為“，斜面傾角為仇上升和下降過程的加速度大小分別為S和42,根據牛頓第二定

律有

mgsin+μmgcosθ=maλ

mgsinθ-μmgcosθ=ma2

比較以上兩式可知

ax>a2

設物塊上升和下降過程的位移大小均為S,根據運動學規(guī)律有

所以

易知物塊上升和下降過程克服摩擦力做的功相等，根據功能關系可知上升和下降過程損失的機械能相等。

故選Ao

7、(2022?上海市浦東新區(qū)高三下學期二模)從地面豎直向上拋出一物體，物體在運動過程中除受到重力外，還受

到一大小不變、方向始終與運動方向相反的外力作用.距地面高度在3m以內時，物體上升、下落過程中動能Ek

隨人的變化如圖所示.重力加速度取IOm∕s2.該物體的質量為

A.2kgB.1.5kgC.IkgD.0.5kg

【答案】C

【解析】

對上升過程，由動能定理，-(F+mg)h=Ek-Ek.,得∕=4o一(R+∕"gM,即""g=12N;下落過程，

7

(Ing-F)(6—h)=Eli,即〃zg-T=Z'=8N,聯(lián)立兩公式，得到m=1kg、F=2N.

8、(2022?上海市閔行區(qū)高三下學期二模)如圖是中國為老撾設計制造的“瀾滄號”動車組。在水平測試軌道上，動

車組以額定功率720OkW啟動，總質量540t,測得最高時速為216km∕h,若運動阻力與速率成正比，當其加速到

108km∕h時，動車組的加速度約為多大(g=10m∕s2)()

A.0.09m∕s2B.0.22m∕s2C.0.33m∕s2D.0.44m∕s2

【答案】C

【解析】

最高時速216km∕h,即60m∕s,此時牽引力等于阻力

f=-=kvm

當其加速到108km∕h時,即30m∕s,此時牽引力

F上

V

此時加速度

F-kv

a=----

m

解得

tz=0.33m∕s2

故ABD錯誤，C正確。

故選C。

9、（2022?上海市閔行區(qū)高三下學期二模）圖（a）為一男士站立在履帶式自動扶梯上勻速上樓，圖（b）為一女士

站在臺階式自動扶梯上勻速上樓。下列關于兩人受到的力以及做功情況正確的是（）

圖（a）圖（b）

A.圖（a）中支持力對人不做功

B.兩人受到電梯的作用力的方向不相同

C.圖（b）中支持力對人不做功

D.圖（b）中摩擦力對人做負功

【答案】A

【解析】

A.a、b兩種受力情況如圖所示

圖（a）中支持力方向垂直履帶向上，與運動方向垂直，支持力不做功，A正確；

B.（a）圖中電梯的作用力包括支持力與摩擦力，根據力的平衡可知，支持力和摩擦力的合力與重力平衡，即電梯

的作用力的方向豎直向上，（b）圖中人受到電梯豎直向上的支持力，由此可知兩人受到電梯的作用力的方向相同,

均為豎直向上，B錯誤；

C.圖（b）中支持力與人的位移夾銳角，根據做功的定義

W=Fxcosθ

可知，支持力對人做正功，C錯誤；

D.根據力的平衡可知，（b）圖中的人不受摩擦力的作用，D錯誤。

故選A?

10、（2022?上海市閔行區(qū)高三下學期二模）如圖為蹦床運動示意圖。4為運動員到達的最高點，8為運動員下落

過程中剛接觸蹦床時的位置，C為運動員到達的最低點。運動員自A落至C的過程中，下列說法正確的是（）

A.A至8,運動員加速運動；B至C,運動員減速運動

B.運動員在C點，速度為零，加速度也為零

C.A至C,只有重力和蹦床彈力做功，運動員機械能守恒

D.B至C,蹦床彈力對運動員做負功，運動員機械能減小

【答案】D

【解析】

A.接觸蹦床的之后，開始蹦床對運動員的彈力小于運動員的重力，運動員仍向下加速，直到彈力與重力相等，之

后運動員再向下減速，一直減速至零，所以B至C,運動員先加速后減速，故A錯誤；

B.運動員在C點，速度為零，但是蹦床對運動員向上的彈力大于運動員的重力，進而能夠向上運動，所以在C點，

運動員具有向上的加速度，故B錯誤：

C.A至C,只有重力和蹦床彈力做功，運動員和蹦床系統(tǒng)機械能守恒，當蹦床彈性勢能變大時運動員的機械能減

小，故C錯誤；

D.B至C,蹦床彈力對運動員做負功，運動員機械能減小，故D正確。

故選D。

11、（2022?上海市靜安區(qū)高三下學期二模）從地面豎直向上拋出一物體，以地面為重力勢能零勢面，上升過程中,

該物體的機械能E母和重力勢能EP隨離開地面的高度〃的變化如圖所示，g取IomzS2。由圖中數(shù)據可得（）

200

160

120

80

40

01234A∕?

Λ.拋出時，物體的速率為20m∕s

B,上升經過∕z=2m時，物體的動能為80J

C.下降經過∕z=2m時，物體的動能為60J

D.從拋出至落回地面的過程中，物體的動能減少40J

【答案】C

【解析】

A.由題意可知，〃=4m時，EP=I60J,由

EP=mgh

可得

m-4kg

拋出時，∕z=0,Ep=O,則