课时跟踪检测(三十二)　微专题——能量与图像的综合问题.DOCVIP

PAGE1

课时跟踪检测(三十二)微专题——能量与图像的综合

问题

一、立足基础，体现综合

1．(2024·昆明高三“三诊一模”)(多选)法国的古斯塔夫·埃菲尔为了研究空气动力学，曾将不同形状的物体从埃菲尔铁塔上由静止释放以研究空气阻力的规律。若空气阻力与物体速度的平方成正比，用v表示物体的速度，a表示物体的加速度，Ek表示物体的动能，E表示物体的机械能，t表示物体运动的时间，h表示物体下落的高度，取地面为零势能面。当物体竖直下落时，下列图像可能正确的是()

2．(2024·重庆模拟)如图甲所示，质量0.5kg的小物块从右侧滑上匀速转动的足够长的水平传送带，其位移与时间的变化关系如图乙所示。图线的0～3s段为抛物线，3～4.5s段为直线，t1＝3s时x1＝3m，t2＝4.5s时x2＝0，下列说法正确的是()

A．传送带沿逆时针方向转动

B．传送带速度大小为1m/s

C．物块刚滑上传送带时的速度大小为2m/s

D．0～4.5s内摩擦力对物块所做的功为－3J

3.光滑水平地面上静止一质量为m＝2.0kg的物体，以物体所在处为坐标原点O建立水平方向的x轴，力F1和F2方向均沿x轴正方向，两力大小随x轴上的位置坐标的变化规律如图所示。下列说法正确的是()

A．若仅F1作用于物体，F1的功率随时间逐渐减少

B．若仅F2作用于物体，F2的功率随时间逐渐减小

C．若F1、F2同时作用于物体，物体在x＝1.0m处的速度约为v＝1.0m/s

D．若F1、F2同时作用于物体，物体在x＝1.0m处的速度约为v＝eq\r(2)m/s

4．(2024·南昌高三检测)某同学利用模拟软件研究小球从半径为R的半圆弧面顶端以不同速率水平抛出，已知重力加速度为g，不计一切阻力，小球沿圆弧面运动的圆弧对应的圆心角θ与抛出速率的平方v2的关系，下列图像可能正确的是()

5．(多选)一物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10m/s2。则()

A．物块下滑过程中机械能不守恒

B．物块与斜面间的动摩擦因数为0.5

C．物块下滑时加速度的大小为6.0m/s2

D．当物块下滑2.0m时机械能损失了12J

6．现在，电动车已经走进千家万户，其续航里程是人们关注的焦点。影响电动车续航里程的因素有很多，如电池电能、环境温度、系统效率、行驶阻力等等。某研究团队在平直的公路上用同一辆纯电动车(总质量不同)做研究，改变电池电能从而改变整车质量，让电动车以某一速度做匀速直线运动，得到电池电能与续航里程的关系如图甲所示。设该纯电动车电机把电能转化为机械能的效率η＝80%，电动车受到的阻力恒为总重力的0.05倍，电池电能与对应的电池质量关系如图乙所示。重力加速度g取10m/s2。根据以上信息，可以得出()

A．电池的电能越大，电动车的续航里程一定越大

B．电池的电能分别为50kW·h和1000kW·h时，电动车的总质量之比为3∶35

C．电池的电能为1000kW·h时，电动车的总质量为4800kg

D．图乙中E0＝1.2kW·h

7．(2024·张家口高三联考)如图甲所示，地面上固定一倾角θ＝37°的斜面，一轻弹簧与斜面平行放置，一端固定在斜面底端。某同学将一智能手机固定在L形挡板上，现打开手机上的加速度传感器，同时让L形挡板和手机从斜面上某处由静止开始下滑。以释放处L形挡板的前端为坐标原点O，沿斜面向下建立Ox轴，通过软件在电脑屏幕上显示出挡板运动的加速度a与其位移x之间的部分关系如图乙所示。已知手机与L形挡板的总质量m＝1.0kg，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8,eq\r(1.4)≈1.2。求：

(1)L形挡板与斜面间的动摩擦因数和弹簧的劲度系数；

(2)弹簧的最大弹性势能Epm。(计算结果保留两位有效数字)

二、注重应用，强调创新

8．(多选)某同学将一带传感器的木箱从倾角为30°的斜坡顶端由静止释放，木箱滑到斜坡底端时速度刚好为0，木箱与斜坡上下两部分的动摩擦因数分别为μ1、μ2，通过分析处理传感器的数据得到木箱的动能和机械能与木箱下滑位移的关系图像分别如图中a、b所示，已知木箱动能最大时，机械能与动能大小之比为3∶1，木箱可视为质点，木箱质量为m，重力加速度为g，以斜坡底端为重力势能零点。下列说法中正确的是()

A．μ1＝eq\f(\r(3),6)

B．μ2＝eq\f(\r(3),2)

C．动能最大时，木箱的机械能为3mgL0

D．木箱在上、下两段斜坡上滑行过程中产生的热量之比为1∶3

9．如图甲，倾角为θ的光滑斜面上