《(京津鲁琼专用)高考物理大三轮复习 选择题热点巧练 热点6 功能关系的常见模型(含解析)-人教版高三全册物理试题.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《(京津鲁琼专用)高考物理大三轮复习 选择题热点巧练 热点6 功能关系的常见模型(含解析)-人教版高三全册物理试题.doc(6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、热点6功能关系的常见模型(建议用时:20分钟)1(2019山东济南历城区高三模拟)“跳跳鼠”是很多小朋友喜欢玩的一种玩具(图甲),弹簧上端连接脚踏板,下端连接跳杆(图乙),人在脚踏板上用力向下压缩弹簧,然后弹簧将人向上弹起,最终弹簧将跳杆带离地面()A不论下压弹簧程度如何,弹簧都能将跳杆带离地面B从人被弹簧弹起到弹簧恢复原长,弹簧的弹性势能全部转化为人的动能C从人被弹簧弹起到弹簧恢复原长,人一直向上加速运动D从人被弹簧弹起到弹簧恢复原长,人的加速度先减小后增大2.(多选)如图所示,物块从足够长的粗糙斜面底端O点,以某一速度向上运动,到达最高点后又沿斜面下滑物块先后两次经过斜面上某一点A点时的动
2、能分别为Ek1和Ek2,重力势能分别为Ep1和Ep2,从O点开始到第一次经过A点的过程中重力做功为WG1,合外力做功的绝对值为W1,从O点开始到第二次经过A点的过程中重力做功为WG2,合外力做功的绝对值为W2,则下列选项正确的是()AEk1Ek2,Ep1Ep2B.Ek1Ek2,Ep1Ep2CWG1WG2,W1WG2,W1W23(2019浙江杭州高三预测卷)兴趣小组的同学们利用弹弓放飞模型飞机弹弓的构造如图1所示,其中橡皮筋两端点A、B固定在把手上橡皮筋处于ACB时恰好为橡皮筋原长状态(如图2所示),将模型飞机的尾部放在C处,将C点拉至D点时放手,模型飞机就会在橡皮筋的作用下发射出去C、D两点均
3、在AB连线的中垂线上,橡皮筋的质量忽略不计现将模型飞机竖直向上发射,在它由D运动到C的过程中()A模型飞机在C位置时的速度最大B模型飞机的加速度一直在减小C橡皮筋对模型飞机始终做正功D模型飞机的机械能守恒4(多选)如图所示,竖直固定放置的粗糙斜面AB的下端与光滑的圆弧BCD在B点相切,圆弧轨道的半径为R,圆心O与A、D在同一水平面上,C点为圆弧轨道最低点,COB30,一质量为m的小球从D点由静止释放,小物块与粗糙斜面AB间的动摩擦因数tan ,则关于小球的运动情况,下列说法正确的是()A小球可能运动到A点B小球经过较长时间以后会停在C点C小球通过圆弧轨道最低点C时,对C点的最大压力大小为3mg
4、D小球通过圆弧轨道最低点C时,对C点的最小压力大小为(3)mg5(多选)内壁光滑的环形凹槽半径为R,固定在竖直平面内,一根长度为R的轻杆,一端固定有质量为m的小球甲,另一端固定有质量为2m的小球乙,将两小球放入凹槽内,小球乙位于凹槽的最低点,如图所示由静止释放后()A下滑过程中甲球减少的机械能总等于乙球增加的机械能B下滑过程中甲球减少的重力势能总等于乙球增加的重力势能C甲球可沿凹槽下滑到槽的最低点D杆从右向左滑回时,乙球一定能回到凹槽的最低点6(多选)(2019山东实验中学高三模拟)如图所示,一质量为m的小球置于半径为R的光滑竖直轨道最低点A处,B为轨道最高点,C、D为圆的水平直径两端点轻质弹
5、簧的一端固定在圆心O点,另一端与小球拴接,已知弹簧的劲度系数为k,原长为L2R,弹簧始终处于弹性限度内,若给小球一水平向右初速度,已知重力加速度为g,则()A无论v0多大,小球均不会离开圆轨道B若v0 ,小球就能做完整的圆周运动D只要小球能做完整圆周运动,则小球与轨道间的最大压力与最小压力之差与v0无关7如图所示,足够长的水平传送带以v04 m/s 的速度匀速运行t0时,在最左端轻放一质量为m的小滑块,t4 s时,传送带以大小为1 m/s2的加速度减速停下已知滑块与传送带之间的动摩擦因数0.2.关于滑块相对地面运动的速度v(向右为正)、滑块所受的摩擦力f(向右为正)、滑块所受的摩擦力做功的功率
6、P、滑块与传送带间因摩擦产生的热量Q与时间的关系图象正确的是()8.(多选)(2019青岛二模)如图所示,质量为m1 kg的小物块从传送带的底端以4 m/s的速度冲上倾角为37的倾斜传送带,足够长的传送带始终以速度v2 m/s顺时针转动已知物块和传送带之间的动摩擦因数0.5,sin 370.6,cos 370.8,重力加速度大小g10 m/s2.则小物块从开始运动到速度为零的过程中()A所用时间为0.2 sB小物块的位移大小为0.6 mC摩擦力对小物块做的功为1.6 JD系统产生的内能为4.8 J热点6功能关系的常见模型1解析:选D.当弹簧下压的程度比较小时,弹簧具有的弹性势能较小,弹簧不能将
7、跳杆带离地面,故A错误;从人被弹簧弹起到弹簧恢复原长,弹簧的弹性势能转化为人的动能和重力势能,故B错误;从人被弹簧弹起到弹簧恢复原长,开始弹力大于重力,人向上加速,弹簧逐渐恢复形变,弹力逐渐减小,加速度逐渐减小;后来弹力小于重力,人的加速度反向增加,所以人的加速度先减小后增大,故C错误,D正确2解析:选AC.假设A点距离斜面底端的高度为h,则物块先后两次在A点具有的重力势能大小为Epmgh,因此两次在A点具有的重力势能大小相等;两次重力做的功均为WGmgh,因此从运动开始到先后两次通过A点的过程中,重力做功相等;由题意可知,除重力外斜面对物块的摩擦力做负功,而摩擦力做功与通过的路程有关,因此从
8、运动开始到第二次经过A点的过程摩擦力做功多,则从O点开始到第二次经过A点的过程中合外力做功的绝对值大,即W1Ek2.由以上分析可知A、C正确,B、D错误3解析:选C.从D到C,橡皮筋对模型飞机的弹力先大于重力,后小于重力,根据牛顿第二定律可知,加速度先减小后增大,加速度方向先向上后向下,则模型飞机的速度先增大后减小,故A、B错误;橡皮筋对模型飞机的弹力与位移方向一直相同,所以橡皮筋对模型飞机的弹力始终做正功,而非重力做功等于机械能的增加量,故模型飞机的机械能一直在增大,故C正确,D错误4解析:选CD.因为小球与粗糙斜面AB间有摩擦,所以小球不可能运动到A点,选项A错误;最终小球将在圆弧BB间做
9、往复运动(B与B关于CO对称),不可能停在C点,选项B错误;小球第一次到达C点时速度最大,对轨道的压力最大,根据机械能守恒定律有mgRmv,根据向心力公式得FN1mgm,解得FN13mg,根据牛顿第三定律可知小球对C点的最大压力大小为3mg,选项C正确;最终小球在圆弧BB间做往复运动通过C点时的速度最小,对轨道的压力最小,根据机械能守恒定律有mgR(1cos 30)mv,根据向心力公式得FN2mgm,解得FN2(3)mg,根据牛顿第三定律可知,小球对C点的最小压力大小为(3)mg,选项D正确5解析:选AD.由题意知,甲、乙两球组成的系统机械能守恒,故甲球减少的机械能总等于乙球增加的机械能,所以
10、A正确;在甲下滑的过程中甲、乙两球的动能在增加,故甲球减少的重力势能大于乙球增加的重力势能,所以B错误;由于甲的质量小于乙的质量,根据机械能守恒定律知,甲不能下滑到最低点,所以C错误;根据机械能守恒定律知,杆从右向左滑回时,乙球一定能回到凹槽的最低点,所以D正确6解析:选CD.因弹簧的劲度系数为k,原长为L2R,若小球恰能到达最高点,此时弹簧的弹力为FkR,轨道的支持力为0,由弹簧的弹力和重力提供向心力,则有mgF,解得:v ,从A到最高点,形变量没有变,故弹性势能不变,由机械能守恒定律得:2mgRmv2mv,解得:v0 ,即当v0 时小球才不会脱离轨道,故A、B错误,C正确;在最低点时,设小
11、球受到的支持力为N,有:N1kRmgm,解得:N1kRmgm,运动到最高点时受到轨道的支持力最小,为N2,设此时的速度为v,由机械能守恒定律得:2mgRmv2mv,此时合外力提供向心力,有:N2kRmgm,解得:N2kRmgm,联立解得NN1N26mg,与初速度无关,故D正确7解析:选C.滑块在摩擦力作用下向右匀加速运动时,加速度ag2 m/s2,滑块的速度与传送带的运行速度相同时经历的时间t2 s,2 s后滑块与传送带共速向右匀速运动,与传送带间无摩擦作用;4 s后,传送带以a1 m/s2的加速度做匀减速运动,传送带开始减速到停止的时间t4 s,传送带减速运动时,滑块的加速度与传送带的加速度
12、相同,所以此时滑块受到的静摩擦力fmama,即此时的摩擦力大小等于滑动摩擦力的,A、B项错误;功率Pfv,可知12 s内的摩擦力的功率与时间成正比,24 s无摩擦力,功率为零,4 s后滑块在静摩擦力作用下做匀减速运动,由于速度随时间均匀减小至零,故摩擦力的功率也随时间均匀减小至零,C项正确;只有开始滑块加速运动时,滑块与传送带间有相对位移,此时满足xv0tat2,相对位移不与时间成正比,而Qfx,故Qt图线不是倾斜的直线,D项错误8解析:选CD.由于开始时物块的速度大于传送带的速度,所以物块受到的摩擦力的方向沿传送带向下,物块的加速度大小a110 m/s2,小物块做减速运动,当物块的速度等于传
13、送带的速度以后,由于mgsin 37mgcos 37,所以物块会继续向上做减速运动,此时摩擦力的方向沿传送带向上,物块的加速度大小a22 m/s2,所以物块从开始运动到速度减为零所用的时间tt1t2 s s1.2 s,小物块两段时间运动的位移大小分别为x1 m0.6 m,x2 m1 m,总位移大小为xx1x21.6 m,A、B错误;摩擦力对小物块做的功为Wfmgx1cos 37mgx2cos 371.6 J,C正确;在00.2 s内,传送带与小物块的相对位移大小s10.2 m0.2 m,在0.21.2 s内,传送带与小物块间的相对位移大小s21 m1 m,系统产生的内能为Qmg(s1s2)cos 374.8 J,D正确