18．（2019年全国卷Ⅱ）从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和。取地面为重力势能零点，该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示。重力加速度取10 m/s2。由图中数据可得：（ ）
高考题
A．物体的质量为2 kg
B．h=0时，物体的速率为20 m/s
C．h=2 m时，物体的动能Ek=40 J
D．从地面至h=4 m，物体的动能减少100 J
【分析】：
1.难易程度：中等题；
2.分 值：6分；
3.考察知识点：能量、运动；
4.所属教材：必修一；
5.知识范围：力学；
6.解题方法：图像法。
本题属于中等题，2019年全国卷Ⅱ理综卷物理题目中稍有难度的一道题，学生认真答题基本上都能够解答。本题开始是多选题，至少有两个选项是正确的，做题过程中要注意这一点哦。
本题中，根据题意可知，是一道关于“动能与势能相互转化”的题目，最终结合ABCD选项判断正确的答案。
在解答本体的过程中有几点要注意，第一点：学会看图像（纵坐标为能量，横坐标为高度，随着高度的变大，总的机械能在减少，机械能不守恒）；第二点：学会从图像中获取相关数据，h=0时，机械能大小就等于物体动能大小（因为势能为零），h=4时，机械能大小等于势能大小（最高点动能为零）。
通过以上两点相关表达式可以求出物体的质量和h=0时的速度大小，这两个物理量算出来之后，ABCD四个选项的判断就变的简单了。
【解答过程】：
根据题意，结合图像可知：
（1）h=0m时，Ep=0，因此可得：
（2）h=4m时，Ek=0，因此可得：
联立①②式，解得：
m=2kg
V0=10 m/s
因此A正确，B错误；
（3）再看C选项，当h=2m时：
Ep=mgh=40Ｊ
Ek=E总-Ek=（100 80）/2-40Ｊ=50Ｊ
C选项错误。
（4）再看D选项：
△Ek=末动能-初动能=0-100Ｊ=-100Ｊ
即动能减少了100Ｊ，D选项正确。
因此，在这道题中选择AD两个答案。
【答案】：AD
【总体评价】：
本题主要考察学生对“动能与势能相互转化”知识点的简单应用，难度一般，这6分也势在必得。学生只要对机械能相关知识点有一定的掌握，就能够比较轻松的解答这道题。同时，做题过程中注意细节，善于从图像中获取一些关键信息。
回头看2018年全国卷2理综物理部分选择题中没有直接考察“动能与势能相互转化”的先关题目，但是有一道题跟能量、功有关系，是14题（动能、摩擦力做的功、拉力做的功）。
跟功和能相关的内容是必修一、二的重点内容之一，每年的高考题选择题中会有一道难度不是太大的题。同时，功和能相关的内容还经常跟别的知识点一并出现在题目里面，考察学生综合运用能力。因此，在学习中对功和能相关知识点的学习加强重视，如果掌握好了，能够将中等及较难类型的相关题目都能解决，如果掌握的一般，还是能够可以解决中等题。所以此类知识点必须要学习，认真学习，学多学少都不要紧，只要学会了一些你不会吃亏的。功和能相关知识点也是个得分点，值得认真学习哦。
