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(課標通用)高考物理二輪復習 選擇題提分技巧 熱點6 功能關系模型(含解析)-人教版高三全冊物理試題

上傳人:文*** 文檔編號:240556089 上傳時間:2024-04-15 格式:DOC 頁數(shù):5 大?。?22.06KB
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1、熱點6 功能關系模型 (建議用時:20分鐘) 1.(2019·山東歷城模擬)“跳跳鼠”是很多小朋友喜歡玩的一種玩具(如圖甲所示),彈簧上端連接腳踏板,下端連接跳桿(如圖乙所示),人在腳踏板上用力向下壓縮彈簧,然后彈簧將人向上彈起,最終彈簧將跳桿帶離地面(  ) A.不論下壓彈簧程度如何,彈簧都能將跳桿帶離地面 B.從人被彈簧彈起到彈簧恢復原長,彈簧的彈性勢能全部轉化為人的動能 C.從人被彈簧彈起到彈簧恢復原長,人一直向上加速運動 D.從人被彈簧彈起到彈簧恢復原長,人的加速度先減小后增大 D 解析 當彈簧下壓的程度比較小時,彈簧具有的彈性勢能較小,彈簧不能將跳桿帶離地面,選項A

2、錯誤;從人被彈簧彈起到彈簧恢復原長,彈簧的彈性勢能轉化為人的動能和重力勢能,選項B錯誤;從人被彈簧彈起到彈簧恢復原長,開始彈力大于重力,人向上加速,彈簧逐漸恢復形變,彈力逐漸減小,加速度逐漸減小,后來彈力小于重力,人的加速度反向增加,所以人的加速度先減小后增大,選項C錯誤,D正確. 2.(2019·福建質檢)如圖所示,水平傳送帶以恒定速度v順時針轉動,傳送帶右端上方的擋板上固定著一輕彈簧.將小物塊P輕放在傳送帶左端,P在接觸彈簧前速度已達到v,與彈簧接觸后彈簧的最大形變量為d.P的質量為m,與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度為g.從P開始接觸彈簧到彈簧第一次

3、達到最大形變的過程中(  ) A.P的速度一直減小 B.摩擦力對P做功的功率一直減小 C.摩擦力對P做的功W<μmgd D.彈簧的彈性勢能變化量ΔEp=mv2+μmgd C 解析 由于P在接觸彈簧前速度已達到v,因此P在剛接觸彈簧瞬間,不受傳送帶的摩擦力,隨著P向右運動,P受到水平向左的彈力且不斷增大,而P由于相對傳送帶有向左運動的趨勢受到傳送帶水平向右的靜摩擦力,且靜摩擦力的大小等于彈簧彈力的大小,即P仍然要以速度v向右運動,知道彈簧的彈力等于傳送帶的最大靜摩擦力,之后P相對傳送帶向左運動,直到速度減為零,此時彈簧第一次達到最大形變,選項A錯誤;剛接觸彈簧的一段時間內(nèi),摩擦力從

4、零開始逐漸增大,P的速度不變,根據(jù)公式P=Fv知,功率逐漸增大,彈簧彈力大于摩擦力后,摩擦力的大小不變,P的速度逐漸變小,直到最后功率為零,由此可知,選項B錯誤;P從接觸彈簧到彈簧彈力等于最大靜摩擦力的過程中,相對傳送帶靜止,因此摩擦力對P做的功W<μmgd,選項C正確;應用動能定理有W-ΔEp=0-mv2,解得ΔEp=mv2+W

5、就會在橡皮筋的作用下發(fā)射出去.C、D兩點均在AB連線的中垂線上,橡皮筋的質量忽略不計.現(xiàn)將模型飛機豎直向上發(fā)射,在它由D運動到C的過程中(  ) A.模型飛機在C位置時的速度最大 B.模型飛機的加速度一直在減小 C.橡皮筋對模型飛機始終做正功 D.模型飛機的機械能守恒 C 解析 從D到C,橡皮筋對模型飛機的彈力先大于重力,后小于重力,根據(jù)牛頓第二定律可知,加速度先減小后增大,加速度方向先向上后向下,則模型飛機的速度先增大后減小,選項A、B錯誤;橡皮筋對模型飛機的彈力與位移方向一直相同,所以橡皮筋對模型飛機的彈力始終做正功,而非重力做功等于機械能的增加量,故模型飛機的機械能一直在增

6、大,選項C正確,D錯誤. 4.(2019·湖北部分重點中學期中)(多選)如圖所示,一根不可伸長的輕繩兩端各系一個小球a和b,跨在兩根固定在同一高度的光滑水平細桿C和D上,質量為ma的a球置于地面上,質量為mb的b球從水平位置由靜止釋放.當b球擺過的角度為90°時,a球對地面的壓力剛好為零,下列結論正確的是(  ) A.ma∶mb=3∶1 B.ma∶mb=2∶1 C.若只將細桿D水平向左移動少許,則當b球擺過的角度為小于90°的某值時,a球對地面的壓力剛好為零 D.若只將細桿D水平向左移動少許,則當b球擺過的角度仍為90°時,a球對地面的壓力剛好為零 AD 解析 設D桿到b球的距離為

7、r,b球運動到最低點時的速度大小為v,則mbgr=mbv2,mag-mbg=,可得ma=3mb,選項A正確,B錯誤;若只將細桿D水平向左移動少許,設D桿到b球的距離變?yōu)镽,當b球擺過的角度為θ時,a球對地面的壓力剛好為零,此時b球速度為v′,受力示意圖如圖所示,則mbgRsin θ=mbv′2,3mbg-mbgsin θ=,可得θ=90°,選項C錯誤,D正確. 5.(2019·吉林實驗中學模擬)(多選)如圖所示,一質量為m的小球置于半徑為R的光滑豎直軌道最低點A處,B為軌道最高點,C、D為圓的水平直徑兩端點.輕質彈簧的一端固定在圓心O點,另一端與小球拴接,已知彈簧的勁度系數(shù)為k=,原長為L=

8、2R,彈簧始終處于彈性限度內(nèi),若給小球一水平向右初速度,已知重力加速度為g,則(  ) A.無論v0多大,小球均不會離開圓軌道 B.若,小球就能做完整的圓周運動 D.只要小球能做完整圓周運動,則小球與軌道間的最大壓力與最小壓力之差與v0無關 CD 解析 因彈簧的勁度系數(shù)為k=,原長為L=2R,若小球恰能到達最高點,此時彈簧的彈力為F=kR=,軌道的支持力為零,由彈簧的彈力和重力提供向心力,則有mg-F=,解得v=,從A到最高點,形變量沒有變,故彈性勢能不變,由機械能守恒定律得2mgR+mv2=mv,解得v0=,即當v0≥時小球才不會

9、脫離軌道,選項A、B錯誤,C正確;在最低點時,設小球受到的支持力為N1,有N1-kR-mg=m,解得N1=kR+mg+m,運動到最高點時受到軌道的支持力最小,為N2,設此時的速度為v,由機械能守恒定律得2mgR+mv2=mv,此時合外力提供向心力,有N2-kR+mg=m,解得N2=kR-mg+m,聯(lián)立解得ΔN=N1-N2=6mg,與初速度無關,選項D正確. 6.(多選)內(nèi)壁光滑的環(huán)形凹槽半徑為R,固定在豎直平面內(nèi),一根長度為R的輕桿,一端固定有質量為m的小球甲,另一端固定有質量為2m的小球乙,將兩小球放入凹槽內(nèi),小球乙位于凹槽的最低點,如圖所示.由靜止釋放后(  ) A.下滑過程中甲球減少

10、的機械能總等于乙球增加的機械能 B.下滑過程中甲球減少的重力勢能總等于乙球增加的重力勢能 C.甲球可沿凹槽下滑到槽的最低點 D.桿從右向左滑回時,乙球一定能回到凹槽的最低點 AD 解析 由題意知,甲、乙兩球組成的系統(tǒng)機械能守恒,故甲球減少的機械能總等于乙球增加的機械能,選項A正確;在甲下滑的過程中甲、乙兩球的動能在增加,故甲球減少的重力勢能大于乙球增加的重力勢能,選項B錯誤;由于甲的質量小于乙的質量,根據(jù)機械能守恒知,甲不能下滑到最低點,選項C錯誤;根據(jù)機械能守恒知,桿從右向左滑回時,乙球一定能回到凹槽的最低點,選項D正確. 7.(2019·山東臨沂質檢)(多選)如圖所示,兩個半徑均

11、為R的光滑圓弧對接于O點,有物體從上面圓弧的某點C以上任意位置由靜止下滑(C點未標出),都能從O點平拋出去,則(  ) A.∠CO1O=60° B.∠CO1O=45° C.落地點距O2最遠為2R D.落地點距O2最近為R AC 解析 要使物體從O點平拋出去,在O點有mg≤,解得物體從O點平拋出去的最小速度vmin=;設∠CO1O=θ,由機械能守恒定律可得mgR(1-cos θ)=mv,解得∠CO1O=θ=60°,選項A正確,B錯誤.由平拋運動規(guī)律可得,從O點到落地有x=vmint,R=gt2,解得落地點距O2最近為R;若物體從A點下滑,到達O點時速度為v=,由平拋運動規(guī)律可得,從O點

12、到落地,有x′=vt′,R=gt′2,解得落地點距O2最遠為2R,選項C正確,D錯誤. 8.(2019·寧夏銀川二中三模)(多選)如圖所示,A、B是粗糙水平面上的兩點,O、P、A三點在同一豎直線上,且OP=L,在P點處固定一光滑的小釘子.一小物塊通過原長為L0的彈性輕繩與懸點O連接.當小物塊靜止于A點時,小物塊受到彈性輕繩的拉力小于重力.將小物塊移至B點(彈 性輕繩處于彈性限度內(nèi)),由靜止釋放后,小物塊沿地面運動通過A點,若L0

13、彈性輕繩組成的系統(tǒng)機械能逐漸減小 CD 解析 對小物塊受力分析如圖所示,設PA間距為x1,繩與豎直方向的夾角為θ,地面對物塊的支持力為FN,地面對物塊的摩擦力為f,小物塊從B運動到A的過程中,繩與豎直方向的夾角為θ減小,繩中張力T=k減小,地面對物塊的支持力FN=mg-Tcos θ=mg-k[x1+(L-L0)cos θ]減小,地面對物塊的摩擦力f=μFN減?。划斝∥飰K靜止于A點時,小物塊受到彈性輕繩的拉力小于重力,則小物塊從B運動到A的過程中,地面對物塊的摩擦力逐漸減小但最終摩擦力仍大于零.小物塊從B運動到A的過程中,繩拉力的水平分量Tx=Tsin θ逐漸減小,且運動到A點時已減小到零.據(jù)上述分析可知,物塊由B運動到A點的過程中先加速后減速,動能先增加后減小,故選項A、B錯誤,C正確.在小物塊從B運動到A的過程中,物塊要克服地面的摩擦力做功,物塊和彈性輕繩組成的系統(tǒng)機械能逐漸減小,故選項D正確.

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