《2022届丽水中学高三下物理校本作业(14)功能关系(一)-(1)公开课.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022届丽水中学高三下物理校本作业(14)功能关系(一)-(1)公开课.docx（12页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2022届丽水中学高三下物理校本作业（14）功能关系（一）学校:_姓名：_班级：_考号：_一、单选题1力F对物体所做的功可由公式求得。但用这个公式求功是有条件的，即力F必须是恒力。而实际问题中，有很多情况是变力在对物体做功。那么，用这个公式不能直接求变力的功，我们就需要通过其他的一些方法来求解力F所做的功。如图，对于甲、乙、丙、丁四种情况下求某个力所做的功，下列说法正确的是（ ）A甲图中若F大小不变，物块从A到C过程中力F做的为B乙图中，全过程中F做的总功为108JC丙图中，绳长为R，若空气阻力f大小不变，小球从A运动到B过程中空气阻力做的功D图丁中，F始终保持水平，无论是F缓慢将小球从P拉到
2、Q，还是F为恒力将小球从P拉到Q，F做的功都是2如图甲所示，固定的光滑平行导轨（电阻不计）与水平面的夹角为，导轨足够长且间距L=0.5m，底端接有阻值为R=4的电阻，整个装置处于垂直于导轨斜向上的匀强磁场中，一质量m=1kg、电阻r=1、长度也为L的导体棒MN在沿导轨向上的拉力F作用下由静止开始运动，导轨足够长，拉力F与导体棒速率倒数的关系如图乙所示。已知g取10m/s2，则（）Av=5m/s时拉力大小为7N Bv=5m/s时拉力的功率为140WC匀强磁场的磁感应强度的大小为2T D当导体棒的加速度a=8m/s2时，导体棒受到的安培力的大小为2N3气垫登陆艇，主要用于投送登陆部队，为滩头部队提
3、供火力支援，另外也可以执行布雷任务，拥有强悍的运力。如图所示，某重型气垫船，自重达，最高时速为，装有额定输出功率为的燃气轮机。假设该重型气垫船在海面直线航行过程所受的阻力不变，下列说法正确的是（）A该重型气垫船在海面直线航行过程加速度一定保持不变B该重型气垫船在海面直线航行过程所受的阻力为C以最高时速一半的速度匀速航行时，气垫船所受的牵引力为D以最高时速一半的速度匀速航行时，气垫船发动机的输出功率为4如图所示，在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球A，将小球A从弹簧原长位置由静止释放，小球A能够下降的最大高度为h。若将小球A换为质量为2m的小球B，仍从弹簧原长位置由静止释放，重力加速度为g，不计
4、空气阻力，则小球B下降h时的速度为（）ABCD5如图所示，足够长的水平传送带，以大小为v的速度沿逆时针方向匀速转动，一个质量为m的物块以大小v为的速度从传送带的左端滑上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数恒定，则物块在传送带上运动过程中（）A传送带对物块做功为B传送带对物块做功为C因摩擦产生的内能为D因摩擦产生的内能为6如图所示，一轻弹簧一端固定于点，另一端系一重物，将重物从与悬点在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速地释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在重物由A点摆向最低点B的过程中（）A重力做正功，弹簧弹力不做功，弹性势能不变B重力做正功，弹簧弹力做正功，弹性势能增加C若用与弹簧原长相等的细
5、绳代替弹簧后，重力做正功，弹力不做功D若用与弹簧原长相等的细绳代替弹簧后，重力做功不变，弹力不做功72020年中国航天重大工程可谓“琳琅满目”，其中之一是实施探月工程三期的“嫦娥五号”任务，实现月面无人采样返回，圆满完成了探月工程三步走的总体规划目标。设“嫦娥五号”被月球捕获后，经历三次变轨过程，最后贴近月球表面做圆周运动以备着陆，其中变轨过程如图所示，已知引力常量为G，以下说法正确的是（）A“嫦娥五号”在三个轨道上运行时，运行的周期关系为B“嫦娥五号”在轨道A上的机械能大于在轨道B上的机械能C“嫦娥五号”在P点从轨道B变轨到轨道A上，需要在P点朝速度反方向喷气D若“嫦娥五号”在轨道A上贴近月
6、球表面，已知“嫦娥五号”在轨道A上运行的角速度，可以推算出月球的密度二、多选题8如图甲所示，在竖直平面内有一个倾角为且足够长的斜面、现有质量为m的物块，从斜面上的某位置由静止开始下滑。斜面与物块间的动摩擦因数随物块下滑位移x的变化规律如图乙所示，物块的加速度随下滑位移变化规律如图丙所示，取沿斜面向下为x轴正方向，下列说法正确的是（）A图乙中x0处对应的纵坐标为 = tanB物块的最大速度为C物块运动过程中机械能先变大后变小D物块从开始运动至最低点的过程中损失的机械能为2mgx0sin9如图所示，固定在水平地面上的足够长的光滑斜面的倾角为=30，轻质弹簧的劲度系数为k，下端固定在斜面底端，上端与
7、质量为m的物块A相连，物块A与质量也为m的物块B用跨过光滑轻质定滑轮的细线相连，滑轮左侧细线与斜面平行，先用手托住物块B，使细线刚好拉直但无弹力然后由静止释放物快B，在物块A向上运动的整个过程中，物块B未碰到地面，弹簧始终在弹性限度内，已知弹簧的弹性势能为，式中x为弹簧的形变量，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A释放物块B的瞬间，细线上的弹力为B物块A上升过程中速度的最大值为C物块A从释放到达到最大速度的过程中细线对物块A做的功为D物块B释放后能下降的最大距离为10泉州小岞风电场利用风能发电，既保护环境，又可创造很高的经济价值。如图所示，风力发电机的叶片半径为R。某段时间内该区域的风速大小
8、为v，风恰好与叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为，风力发电机的发电效率为，下列说法正确的是（）A单位时间内通过叶片转动圆面的空气质量为B此风力发电机发电的功率为C若仅风速减小为原来的，发电的功率将减小为原来的D若仅风速增大为原来的2倍，发电的功率将增大为原来的4倍三、实验题11某学校物理兴趣小组利用光控实验板进行了“探究自由落体的下落高度与速度之间的关系”的实验，如图甲所示同学将数据记录在Excel软件工作簿中，利用Excel软件处理数据，如图乙所示，小组进行探究，得出结论在数据分析过程中，小组同学先得出了vBh图象，继而又得出vh图象，如图丙、丁所示：请根据图象回答下列问题：(1)小明同学
9、在得出vBh图象后，为什么还要作出图象？_(2)若小球下落过程机械能守恒，根据实验操作及数据处理，求出图丁图象的斜率为k，则重力加速度g_四、解答题12如图所示，倾角的光滑斜面体固定在水平面上，斜面底端固定一挡板D，自由长度为L0的轻弹簧一端固定在D上，质量为m的小物块B与弹簧连接，另一相同的小物块C从斜面上端与挡板D相距1.9L0处的P点由静止释放，C与B碰撞后粘合在一起（碰撞时间极短）。已知重力加速度大小为g，弹簧的劲度系数为，弹簧的形变量为x时具有的弹性势能为。求：（1）开始时弹簧的形变量x；（2）C与B碰后粘合体的速度v；（3）碰后粘合体的最大动能Ek。13如图所示，固定在地面上的足够
10、长斜面倾角为=37质量为m的木块A（看做质点）从a点以速度开始下滑，到b点接触轻弹簧，又压缩至最低点c，然后木块A又恰好被轻弹簧弹回到a点、a、c间距为L。现让木块压缩弹簧到c点，以速度v0开始斜面向上滑动，离开弹簧。已知sin37=0.6，cos37=0.8，重力加速度为g。求：（1）A木块与斜面之间的动摩擦因数；（2）木块向上滑出离开c点的最大距离。14如图所示，某空间有一竖直向下的匀强电场，电场强度E1.0102 V/m，一块足够大的接地金属板水平放置在匀强电场中，在金属板的正上方高度h0.80 m的a处有一粒子源，盒内粒子以v02.0102 m/s的初速度向水平面以下的各个方向均匀放出
11、质量为m2.01015 kg、电荷量为q1012 C的带电粒子，粒子最终落在金属板b上，若不计粒子重力，求：（结果保留2位有效数字）（1）带电粒子打在金属板上时的动能；（2）从粒子源射出的粒子打在金属板上的范围（所形成的面积）；若使带电粒子打在金属板上的范围减小，可以通过改变哪些物理量来实现？试卷第4页，共4页参考答案：1A【解析】【分析】【详解】A因沿着同一根绳做功的功率相等，则力对绳做的功等于绳对物体做的功，则物块从A到C过程中力F做的为，故A正确；B乙图的面积代表功，则全过程中F做的总功为故B错误；C丙图中，绳长为R，若空气阻力f大小不变，可用微元法得小球从A运动到B过程中空气阻力做的功
12、为故C错误；D图丁中，F始终保持水平，当F为恒力时将小球从P拉到Q，F做的功是而F缓慢将小球从P拉到Q，F为水平方向的变力，F做的功不能用力乘以位移计算，故D错误；故选A。2C【解析】【详解】AB由题图乙可知时，拉力拉力的功率故AB错误；C由题图乙可知，导体棒的最大速度此时拉力最小由，解得故C正确；D由题图乙得根据，当时，可得解得故此时安培力的大小故D错误。故选C。3B【解析】【详解】A在额定功率运动过程中，登陆艇的牵引力逐渐减小，当时速达到最大时，牵引力等于阻力不变，A错误；BC由可得当气垫船以不同的速度做匀速运动时，牵引力等于阻力，B正确，C错误；D根据解得D错误。故选B。4D【解析】【详
13、解】小球A下降h高度过程，设下气球克服弹簧的弹力做功为，根据动能定理有小球B下降h高度过程，根据动能定理有解得故D正确，ABC错误。故选D。5D【解析】【详解】AB由于物块在传送带上先做匀减速运动，再做匀加速运动，与传送带共速时相对传送带静止，因此滑离传送带的速度大小仍为v，根据动能定理可知，传送带对物块做的功是0，AB项错误；CD物块向右滑动时的加速度为减速时间为物块与传送带相对运动的位移为向左滑动时，物块与传达带发生的相对位移为因此，因摩擦产生的内能C项错误，D项正确。故选D。6C【解析】【详解】AB重物由A点摆向最低点B的运动中，重力做正功，弹簧伸长，弹力对重物做负功，弹簧弹性势能增加，
14、AB错误；C若用与弹簧原长相等的细绳代替弹簧后，重力做正功，由于细绳不可伸长，细绳上弹力一直与重物速度方向垂直，弹力不做功，C正确；D若用与弹簧原长相等的细绳代替弹簧后，由于细绳不可伸长，重物下落的高度变小，重力做功变小，细绳上弹力一直与重物速度方向垂直，弹力不做功，D错误。故选C。7D【解析】【分析】【详解】A根据开普勒第三定律，由题图可知，则，A错误；BC“嫦娥五号”在P点由轨道B变轨到轨道A时，需要朝速度的方向喷气，速度减小，机械能减小，“嫦娥五号”在轨道A上的机械能小于在轨道B上的机械能，B、C错误；D“嫦娥五号”在轨道A上做圆周运动，由万有引力提供向心力，有，可得只要测出“嫦娥五号”
15、在轨道A上运行的角速度，即可求出月球的密度，D正确。故选D。8AD【解析】【详解】A根据图丙可知，在x0处的加速度为0，则由可得图乙中x0处对应的纵坐标为A正确；B开始下滑时的加速度为根据结合图像丙可知物块的最大速度为B错误；C整个过程有摩擦阻力做功，故物块运动过程中机械一直变小，C错误；D物块从开始运动至最低点的过程中损失的机械能为D正确。故选AD。9ABD【解析】【详解】A手脱住物块B时，物块A静止，设此时弹簧的压缩量为x0，对物块A根据平衡条件有解得释放物块B的瞬间，设细线上的弹力大小为T，整体的加速度大小为a。对A、B整体应用牛顿第二定律得解得隔离物块B分析，根据牛顿第二定律得解得故A
16、正确；B物块A上升过程中，当A、B整体的加速度为零时速度达到最大值vm，此时细线对A的拉力大小刚好等于mg，设此时弹簧的伸长量为x1，则解得所以此时弹簧的弹性势能与初始状态时相同，对A、B和弹簧组成的系统，根据机械能守恒定律得解得故B正确；C物块A从释放到达到最大速度的过程中，弹簧对其做的总功为零，根据动能定理可知细线对物块A做的功为故C错误；D当物块A上升到最大高度时，整体的速度为零，设此时弹簧的伸长量为x2，对A、B和弹簧组成的系统，根据机械能守恒定律有解得所以物块B下降的最大距离为故D正确。故选ABD。10AC【解析】【详解】A.由于风速v可以理解为单位时间内通过叶片转动圆面的空气柱长度
17、，所以单位时间内通过叶片转动圆面的空气质量为故A正确；B.根据能量的转化与守恒可知，风的一部分动能转化为发电机发出的电能，而发电功率为单位时间内参与能量转化的那一部分动能，所以发电机发电功率为故B错误；CD.根据P的表达式可知，若仅风速减小为原来的，发电的功率将减小为原来的，若仅风速增大为原来的2倍，发电的功率将增大为原来的8倍，故C正确，D错误。故选AC。11 先作出的vBh图象，不是一条直线，根据形状无法判断vB、h关系，进而考虑h图象，从而找出、h之间的线性关系 【解析】【详解】（1）1先作出的vB-h图象，不是一条直线，根据形状无法判断vB与h关系，进而考虑图象，从而找出和h之间的线性
18、关系；（2）2由2gh可知h图象k2g，重力加速度g12（1）；（2）；（3）【解析】【详解】（1）开始时，对物块B解得（2）木块C从P点开始下滑到与B相碰时，则解得（3）碰后粘合体的最大动能最大时解得由能量关系可知 解得13（1）；（2）【解析】【详解】（1）木块A从a点开始下滑，然后木块A又恰好被轻弹簧弹回到a点过程，根据动能定理解得（2）木块A从a点开始下滑，压缩至最低点c，设弹簧的弹性势能为，根据能量守恒设木块压缩弹簧到c点然后在向上滑出离开c点的最大距离为 解得14（1）1.21010 J；（2）面积为4.0 m2；可以通过减小h或增大E来实现【解析】【详解】不计粒子重力，只有静电力做功，对粒子由动能定理得可得带电粒子打在金属板上时的动能为Ek1.21010 J（2）粒子源射出的粒子打在金属板上的范围以粒子水平抛出的落点为边界设水平抛出后t时刻落在板上，有xv0tSx2联立以上各式得所形成的面积可以通过减小h或增大E来实现。答案第8页，共8页