2025版高考物理考點(diǎn)題型歸納總結(jié)考點(diǎn)30

2025版高考物理考點(diǎn)題型歸納總結(jié)考點(diǎn)30考點(diǎn)30功能關(guān)系能量守恒定律強(qiáng)基固本對(duì)點(diǎn)練知識(shí)點(diǎn)1功能關(guān)系的理解和應(yīng)用1．如圖，一質(zhì)量為m、長度為L的均勻柔軟細(xì)繩PQ豎直懸掛．用外力將繩的下端Q緩慢地豎直向上拉起至M點(diǎn)，M點(diǎn)與繩的上端P相距eq\f(L,3).重力加速度大小為g.在此過程中，外力做的功為()A．eq\f(mgL,9)B．eq\f(mgL,6)C．eq\f(mgL,3)D．eq\f(mgL,2)2．(多選)一運(yùn)動(dòng)員穿著飛翔裝備從飛機(jī)上跳出后的一段運(yùn)動(dòng)過程可近似認(rèn)為是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示，運(yùn)動(dòng)方向與水平方向成53°，運(yùn)動(dòng)員的加速度大小為eq\f(3g,4).已知運(yùn)動(dòng)員(包含裝備)的質(zhì)量為m，則在運(yùn)動(dòng)員下落高度為h的過程中，下列說法正確的是()A．運(yùn)動(dòng)員重力勢能的減少量為eq\f(3mgh,5)B．運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能的增加量為eq\f(3mgh,4)C．運(yùn)動(dòng)員動(dòng)能的增加量為eq\f(15,16)mghD．運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能減少了eq\f(mgh,16)知識(shí)點(diǎn)2摩擦力做功與能量的關(guān)系3．如圖所示，質(zhì)量為M、長度為L的小車靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物塊放在小車的最左端，現(xiàn)用一水平力F作用在小物塊上，小物塊與小車之間的摩擦力為Ff，經(jīng)過一段時(shí)間小車運(yùn)動(dòng)的位移為x，小物塊剛好滑到小車的右端，則下列說法正確的是()A．此時(shí)小物塊的動(dòng)能為F(x＋L)B．此時(shí)小車的動(dòng)能為FfxC．這一過程中，小物塊和小車增加的機(jī)械能為Fx－FfLD．這一過程中，因摩擦而產(chǎn)生的熱量為Ff(L＋x)4．[2024·河南省鶴壁市期中考試]如圖所示，足夠長的水平傳送帶以恒定速率v順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊，以大小也是v、方向與傳送帶的運(yùn)動(dòng)方向相反的初速度沖上傳送帶，最后小物塊的速度與傳送帶的速度相同．在小物塊與傳送帶間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的過程中，滑動(dòng)摩擦力對(duì)小物塊做的功為W，小物塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量為Q，則下列判斷中正確的是()A．W＝0，Q＝mv2B．W＝0，Q＝2mv2C．W＝eq\f(mv2,2)，Q＝mv2D．W＝mv2，Q＝2mv2知識(shí)點(diǎn)3能量守恒定律的應(yīng)用5．[2024·重慶市名校聯(lián)盟期中聯(lián)考]如圖所示，質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的固定斜面，其運(yùn)動(dòng)的加速度為eq\f(3,4)g，此物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這個(gè)過程中物體()A．重力勢能增加了eq\f(3,4)mghB．摩擦力大小為eq\f(3,4)mgC．動(dòng)能損失了mghD．系統(tǒng)產(chǎn)生熱量為eq\f(1,2)mgh6．[2024·山東省濱州市大聯(lián)考](多選)如圖所示，一足夠長的斜面固定在水平地面上，斜面傾角θ＝37°，斜面底端固定一勁度系數(shù)為k的輕彈簧，彈簧上端與小滑塊接觸但不栓接，滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5.現(xiàn)將滑塊壓縮彈簧至A點(diǎn)保持靜止，此時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈力為3mg，某一時(shí)刻釋放小滑塊，小滑塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)．已知彈簧彈性勢能的表達(dá)式Ep＝eq\f(1,2)kx2，重力加速度為g，sin37°＝0.6.下列說法正確的是()A．小滑塊上升的最大高度h＝eq\f(9mg,2k)B．小滑塊上升的最大高度h＝eq\f(27mg,10k)C．小滑塊的最大動(dòng)能Ek＝eq\f(2m2g2,k)D．小滑塊的最大動(dòng)能Ek＝eq\f(48m2g2,25k)培優(yōu)提能模擬練7．風(fēng)力發(fā)電已成為我國實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要途徑之一．如圖所示，風(fēng)力發(fā)電機(jī)是一種將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置．某風(fēng)力發(fā)電機(jī)在風(fēng)速為9m/s時(shí)，輸出電功率為405kW，風(fēng)速在5～10m/s范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)化效率可視為不變．該風(fēng)機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)一周掃過的面積為A，空氣密度為ρ，風(fēng)場風(fēng)速為v，并保持風(fēng)正面吹向葉片．下列說法正確的是()A．該風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出電功率與風(fēng)速成正比B．單位時(shí)間流過面積A的流動(dòng)空氣動(dòng)能為eq\f(1,2)ρAv2C．若每天平均有1.0×108kW的風(fēng)能資源，則每天發(fā)電量為2.4×109kW·hD．若風(fēng)場每年有5000h風(fēng)速在6～10m/s范圍內(nèi)，則該發(fā)電機(jī)年發(fā)電量至少為6.0×105kW·h8．[2024·湖南省湘東九校聯(lián)考](多選)如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上的光滑轉(zhuǎn)軸O上，另一端與質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))相連，小球套在粗糙程度處處相同的直桿上．A點(diǎn)距水平面的高度為h，直桿與水平面的夾角為30°，OA＝OC，B為AC的中點(diǎn)，OB等于彈簧原長．小球從A處由靜止開始下滑，經(jīng)過B處的速度為v1，并剛好能到達(dá)C處．若在C點(diǎn)給小球一個(gè)沿斜桿向上的初速度v0，小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度為v2，并剛好能到達(dá)A處．已知重力加速度為g，則下列說法正確的是()A．可以求出小球與直桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為eq\f(\r(3),3)B．小球從A到B過程中彈簧彈力做功為eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)C．v1＝v2D．v0＝2eq\r(gh)9．[2024·江蘇省鹽城市期中考試]如圖所示，質(zhì)量m＝0.2kg的小物體，從光滑曲面上高度H＝0.8m處釋放，到達(dá)底端時(shí)水平進(jìn)入軸心距離L＝6m的水平傳送帶，傳送帶可由一電機(jī)驅(qū)使逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．已知物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.1，(取g＝10m/s2).(1)求物體到達(dá)曲面底端時(shí)的速度大小；(2)若電機(jī)不開啟，傳送帶不轉(zhuǎn)動(dòng)，則物體滑離傳送帶右端的速度大小和物體克服摩擦力做的功Wf；(3)若開啟電機(jī)，傳送帶以速率5m/s逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則物體在傳送帶上滑動(dòng)的過程中產(chǎn)生多少熱量Q.考點(diǎn)31實(shí)驗(yàn)七驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律強(qiáng)基固本對(duì)點(diǎn)練1.[2024·天津市第二南開中學(xué)質(zhì)量檢測]在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源頻率為50Hz，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?.80m/s2，實(shí)驗(yàn)步驟如下：A．按照?qǐng)D示的裝置安裝儀器；B．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上；C．用天平測量出重錘的質(zhì)量；D．接通電源開關(guān)，然后釋放重物，打出一條紙帶；E．測量紙帶上打出的某些點(diǎn)之間的距離；F．根據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動(dòng)能．按實(shí)驗(yàn)要求正確地操作并選出紙帶進(jìn)行測量，量得連續(xù)三點(diǎn)A、B、C到第一個(gè)點(diǎn)的距離如圖所示(相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s).(1)上述步驟中沒有必要進(jìn)行的步驟是________(填實(shí)驗(yàn)步驟前的字母)；操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是________．(填實(shí)驗(yàn)步驟前的字母)(2)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度vB＝________m/s(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(3)如果所用重物的質(zhì)量為1.00kg，從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中，重力勢能減少量是ΔEp＝________J，此過程中物體動(dòng)能的增加量ΔEk＝________J；(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(4)若測出紙帶上所有各點(diǎn)到O點(diǎn)之間的距離，根據(jù)紙帶算出各點(diǎn)的速度v及物體下落的高度h，忽略空氣阻力的影響，則以eq\f(v2,2)為縱軸、以h為橫軸畫出的圖像是下圖中的________．2．[2024·安徽省合肥市四中月考]如圖甲所示，是利用自由落體運(yùn)動(dòng)裝置進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)．(1)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是________；A．重物最好選擇密度較小的木塊B．實(shí)驗(yàn)需要用天平測量物體的質(zhì)量C．實(shí)驗(yàn)時(shí)先接通電源，后釋放紙帶D．若某同學(xué)通過描繪v2-h圖像研究機(jī)械能是否守恒，合理的圖像應(yīng)該是過原點(diǎn)的一條直線，并且該直線的斜率應(yīng)約為9.8(2)甲同學(xué)按照正確的實(shí)驗(yàn)步驟操作后，選出一條紙帶如圖乙所示，其中O點(diǎn)為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，用刻度尺測得OA＝4.89cm、OB＝7.42cm、OC＝9.69cm.已知重物質(zhì)量為1.0kg，低壓交流電源的頻率為50Hz，重力加速度g＝10m/s2，則OB段對(duì)應(yīng)的重物重力勢能的減少量ΔEp＝________J，重物的動(dòng)能增加量ΔEk＝________J(所有計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)，在實(shí)際運(yùn)動(dòng)過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增加量ΔEk總小于系統(tǒng)勢能的減少量ΔEp，產(chǎn)生這個(gè)系統(tǒng)誤差的原因是___________________________．(3)乙同學(xué)用兩個(gè)形狀完全相同，但質(zhì)量不同的重物P和Q分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測得幾組數(shù)據(jù)，并作出v2-h圖像如圖丙所示，由圖像可判斷Q的質(zhì)量________(填“大于”或“小于”)P的質(zhì)量．3．[2024·海南省天一大聯(lián)考]某同學(xué)利用頻閃照相機(jī)和氣墊導(dǎo)軌做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示．實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下：A．用天平測出滑塊的質(zhì)量m＝0.2kg；B．將安裝有刻度尺的氣墊導(dǎo)軌調(diào)整到傾角θ＝24°的傾斜狀態(tài)(sin24°＝0.4)；C.將滑塊從導(dǎo)軌的頂端由靜止釋放，使用頻閃照相機(jī)對(duì)滑塊進(jìn)行拍攝，頻閃照相機(jī)每隔T＝0.05s拍攝一次．某次拍攝后得到的照片如圖2所示，該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測得影像間對(duì)應(yīng)的實(shí)際距離分別為s1＝2.42cm，s2＝3.41cm，s3＝4.37cm，s4＝5.34cm.已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.8m/s2.結(jié)合以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，完成下列填空：(計(jì)算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字)(1)滑塊在位置B時(shí)的速度大小為________m/s.(2)滑塊由B運(yùn)動(dòng)至D，重力勢能的減小量為________J，動(dòng)能的增加量為____________J，在誤差允許的范圍內(nèi)，認(rèn)為滑塊下滑過程機(jī)械能守恒．(3)寫出兩條產(chǎn)生誤差的可能原因：①________________________；②________________________．培優(yōu)提能模擬練4.[2024·江西省贛州市十八縣市區(qū)二十三校聯(lián)考]某物理小組利用如圖甲所示的裝置“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間.(1)為了提高實(shí)驗(yàn)精確度，小球應(yīng)選用________．A．密度較大的實(shí)心球B．密度較小的塑料球(2)用如圖乙所示的游標(biāo)卡尺測量小球的直徑，如圖丙所示，則小球的直徑d＝________cm.(3)將數(shù)字計(jì)時(shí)器固定在恰當(dāng)位置，接通數(shù)字計(jì)時(shí)器電源，釋放小球，光電門顯示小球的遮光時(shí)間為Δt，為完成該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是________．A．用天平測量小球的質(zhì)量mB．用刻度尺測量小球釋放位置到光電門的高度hC．用秒表測量小球從釋放至運(yùn)動(dòng)到光電門的時(shí)間t(4)若關(guān)系式eq\f(d2,（Δt）2)＝________成立，即驗(yàn)證了小球下落過程中機(jī)械能守恒．5．[2024·遼寧省重點(diǎn)高中協(xié)作體聯(lián)考]小明同學(xué)用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．一根細(xì)線系住鋼球，懸掛在鐵架臺(tái)上，鋼球靜止于A點(diǎn)．光電門固定在A的正下方，在鋼球底部豎直地粘住一片寬度為d的遮光條(質(zhì)量可忽略不計(jì)).將鋼球拉至不同位置由靜止釋放，遮光條經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間t可由計(jì)時(shí)器測出，取經(jīng)過光電門過程中的平均速度作為鋼球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度．記錄鋼球每次下落時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角θ和計(jì)時(shí)器示數(shù)t，計(jì)算并比較鋼球在釋放點(diǎn)和A點(diǎn)之間的重力勢能變化大小ΔEp與動(dòng)能變化大小ΔEk，就能驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒．(1)已知鋼球質(zhì)量為m，懸點(diǎn)O到鋼球球心的距離為L，重力加速度大小為g，則ΔEp＝________(用m、θ、L、g表示)(2)用ΔEk＝eq\f(1,2)mv2計(jì)算鋼球動(dòng)能變化的大?。糜螛?biāo)卡尺測量遮光條寬度，示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)為________mm.某次測量中，計(jì)時(shí)器的示數(shù)為0.002s，則鋼球的速度大小為v＝________m/s(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字).(3)下表為該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：ΔEp(×10－2J)4.8929.78614.6919.5929.38ΔEk(×10－2J)5.0410.115.120.029.8他發(fā)現(xiàn)表中的ΔEp與ΔEk之間存在明顯差異，可能的原因是________．A．是由于空氣阻力造成的B．夾角θ測量值偏大造成的C．測得的速度比小球的實(shí)際速度大造成的D．遮光條寬度測量值偏小造成的第六章動(dòng)量守恒定律考點(diǎn)32動(dòng)量沖量動(dòng)量定理強(qiáng)基固本對(duì)點(diǎn)練知識(shí)點(diǎn)1動(dòng)量和沖量1．[2024·湖南省名校聯(lián)合體聯(lián)考]如圖，某物體在恒定拉力F的作用下沒有運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t后，則()A．拉力的沖量為0B．合力的沖量為0C．重力的沖量為0D．拉力的沖量為Ftcosθ2．[2024·江蘇省徐州市期中考試]兩個(gè)具有相同動(dòng)能的物體A、B，質(zhì)量分別為mA、mB，且mA＞mB，比較它們的動(dòng)量則()A．物體B的動(dòng)量較大B．物體A的動(dòng)量較大C．動(dòng)量大小相等D．不能確定知識(shí)點(diǎn)2動(dòng)量定理的理解和應(yīng)用3．[2024·江蘇省連云港市期中考試]如圖所示，將一杯水放在桌邊，杯下壓一張紙條．若緩慢抽出紙條，杯子會(huì)滑落；若快速抽出紙條時(shí)，杯子并沒有滑落．對(duì)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是()A．緩慢抽出時(shí)，杯子獲得的動(dòng)量較小B．快速抽出時(shí)，杯子獲得的動(dòng)量較大C．緩慢抽出過程中，摩擦力對(duì)杯子的沖量較大D．快速抽出過程中，摩擦力對(duì)杯子的沖量較大4．(多選)如圖所示，學(xué)生練習(xí)用頭顛球．某一次足球從靜止開始下落20cm，被豎直頂起，離開頭部后上升的最大高度為45cm.已知足球與頭部的作用時(shí)間為0.1s，足球的質(zhì)量為0.4kg，重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力．下列說法正確的是()A．足球與頭部作用過程中，足球的動(dòng)量變化量大小為0.4kg·m/sB．頭部對(duì)足球的平均作用力為足球重力的5倍C．足球剛接觸頭到剛離開頭時(shí)，頭對(duì)足球做功為1JD．從靜止下落到上升到最大高度過程中足球重力的沖量等于人對(duì)足球的沖量5．如圖所示，小明乘坐電梯上到頂樓10樓再下到某層樓，繪制如圖所示v-t圖線，小明的質(zhì)量m＝50kg，那么下列選項(xiàng)中正確的是()A．4s末小明上升到最大高度，最大高度為30mB．4～6s內(nèi)，小明處于超重狀態(tài)C．0～6s內(nèi)，小明的動(dòng)量變化量的大小為1000kg·m/sD．4～6s內(nèi)，小明所受的合外力的沖量大小為1000N·s6．在運(yùn)用動(dòng)量定理處理二維問題時(shí)，可以在相互垂直的x、y兩個(gè)方向上分別研究．例如，質(zhì)量為m的小球斜射到木板上，入射的角度是θ，碰撞后彈出的角度也是θ，碰撞前后的速度大小都是v，如圖所示，碰撞過程中忽略小球所受重力．(1)分別求出碰撞前后x、y方向小球的動(dòng)量變化Δpx、Δpy；(2)分析說明小球?qū)δ景宓淖饔昧Φ姆较颍R(shí)點(diǎn)3應(yīng)用動(dòng)量定理分析“流體類”問題7．[2024·江蘇省徐州市期中考試]水流射向墻壁，會(huì)對(duì)墻壁產(chǎn)生沖擊力．假設(shè)水槍噴水口的橫截面積為S，噴出水的流量為Q(單位時(shí)間流出水的體積)，水流垂直射向豎直墻壁后速度變?yōu)?.已知水的密度為ρ，重力加速度大小為g，則墻壁受到的平均沖擊力大小為()A．Q2ρB．Q2ρsC．eq\f(Q2ρ,S)D．eq\f(Qρ,S)培優(yōu)提能模擬練8.[2024·河北省唐山市十縣一中聯(lián)盟聯(lián)考]質(zhì)量為0.5kg的金屬小球，從距地面3.2m的高處以6m/s的速度水平拋出，g取10m/s2，小球落地的運(yùn)動(dòng)過程中()A．物體的初動(dòng)量大小16kg·m/sB．物體的末動(dòng)量大小19kg·m/sC．重力的沖量大小