《(課標(biāo)通用)高考物理二輪復(fù)習(xí) 選擇題提分技巧 熱點(diǎn)6 功能關(guān)系模型(含解析)-人教版高三全冊(cè)物理試題》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(課標(biāo)通用)高考物理二輪復(fù)習(xí) 選擇題提分技巧 熱點(diǎn)6 功能關(guān)系模型(含解析)-人教版高三全冊(cè)物理試題(5頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、熱點(diǎn)6 功能關(guān)系模型
(建議用時(shí):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(fù)原長(zhǎng),彈簧的彈性勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化為人的動(dòng)能
C.從人被彈簧彈起到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng),人一直向上加速運(yùn)動(dòng)
D.從人被彈簧彈起到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng),人的加速度先減小后增大
D 解析 當(dāng)彈簧下壓的程度比較小時(shí),彈簧具有的彈性勢(shì)能較小,彈簧不能將跳桿帶離地面,選項(xiàng)A
2、錯(cuò)誤;從人被彈簧彈起到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng),彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為人的動(dòng)能和重力勢(shì)能,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;從人被彈簧彈起到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng),開(kāi)始彈力大于重力,人向上加速,彈簧逐漸恢復(fù)形變,彈力逐漸減小,加速度逐漸減小,后來(lái)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(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確.
2.(2019·福建質(zhì)檢)如圖所示,水平傳送帶以恒定速度v順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),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(dá)到v,與彈簧接觸后彈簧的最大形變量為d.P的質(zhì)量為m,與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g.從P開(kāi)始接觸彈簧到彈簧第一次
3、達(dá)到最大形變的過(guò)程中( )
A.P的速度一直減小
B.摩擦力對(duì)P做功的功率一直減小
C.摩擦力對(duì)P做的功W<μmgd
D.彈簧的彈性勢(shì)能變化量ΔEp=mv2+μmgd
C 解析 由于P在接觸彈簧前速度已達(dá)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(yùn)動(dòng),P受到水平向左的彈力且不斷增大,而P由于相對(duì)傳送帶有向左運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)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(yùn)動(dòng),知道彈簧的彈力等于傳送帶的最大靜摩擦力,之后P相對(duì)傳送帶向左運(yùn)動(dòng),直到速度減為零,此時(shí)彈簧第一次達(dá)到最大形變,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;剛接觸彈簧的一段時(shí)間內(nèi),摩擦力從
4、零開(kāi)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(xiàng)B錯(cuò)誤;P從接觸彈簧到彈簧彈力等于最大靜摩擦力的過(guò)程中,相對(duì)傳送帶靜止,因此摩擦力對(duì)P做的功W<μmgd,選項(xiàng)C正確;應(yīng)用動(dòng)能定理有W-ΔEp=0-mv2,解得ΔEp=mv2+W
5、就會(huì)在橡皮筋的作用下發(fā)射出去.C、D兩點(diǎn)均在AB連線的中垂線上,橡皮筋的質(zhì)量忽略不計(jì).現(xiàn)將模型飛機(jī)豎直向上發(fā)射,在它由D運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中( )
A.模型飛機(jī)在C位置時(shí)的速度最大
B.模型飛機(jī)的加速度一直在減小
C.橡皮筋對(duì)模型飛機(jī)始終做正功
D.模型飛機(jī)的機(jī)械能守恒
C 解析 從D到C,橡皮筋對(duì)模型飛機(jī)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(jī)的速度先增大后減小,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤;橡皮筋對(duì)模型飛機(jī)的彈力與位移方向一直相同,所以橡皮筋對(duì)模型飛機(jī)的彈力始終做正功,而非重力做功等于機(jī)械能的增加量,故模型飛機(jī)的機(jī)械能一直在增
6、大,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)誤.
4.(2019·湖北部分重點(diǎn)中學(xué)期中)(多選)如圖所示,一根不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端各系一個(gè)小球a和b,跨在兩根固定在同一高度的光滑水平細(xì)桿C和D上,質(zhì)量為ma的a球置于地面上,質(zhì)量為mb的b球從水平位置由靜止釋放.當(dāng)b球擺過(guò)的角度為90°時(shí),a球?qū)Φ孛娴膲毫偤脼榱悖铝薪Y(jié)論正確的是( )
A.ma∶mb=3∶1
B.ma∶mb=2∶1
C.若只將細(xì)桿D水平向左移動(dòng)少許,則當(dāng)b球擺過(guò)的角度為小于90°的某值時(shí),a球?qū)Φ孛娴膲毫偤脼榱?
D.若只將細(xì)桿D水平向左移動(dòng)少許,則當(dāng)b球擺過(guò)的角度仍為90°時(shí),a球?qū)Φ孛娴膲毫偤脼榱?
AD 解析 設(shè)D桿到b球的距離為
7、r,b球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為v,則mbgr=mbv2,mag-mbg=,可得ma=3mb,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤;若只將細(xì)桿D水平向左移動(dòng)少許,設(shè)D桿到b球的距離變?yōu)镽,當(dāng)b球擺過(guò)的角度為θ時(shí),a球?qū)Φ孛娴膲毫偤脼榱?,此時(shí)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(xiàng)C錯(cuò)誤,D正確.
5.(2019·吉林實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬)(多選)如圖所示,一質(zhì)量為m的小球置于半徑為R的光滑豎直軌道最低點(diǎn)A處,B為軌道最高點(diǎn),C、D為圓的水平直徑兩端點(diǎn).輕質(zhì)彈簧的一端固定在圓心O點(diǎn),另一端與小球拴接,已知彈簧的勁度系數(shù)為k=,原長(zhǎng)為L(zhǎng)=
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(wú)論v0多大,小球均不會(huì)離開(kāi)圓軌道
B.若,小球就能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)
D.只要小球能做完整圓周運(yùn)動(dòng),則小球與軌道間的最大壓力與最小壓力之差與v0無(wú)關(guān)
CD 解析 因彈簧的勁度系數(shù)為k=,原長(zhǎng)為L(zhǎng)=2R,若小球恰能到達(dá)最高點(diǎn),此時(shí)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(diǎn),形變量沒(méi)有變,故彈性勢(shì)能不變,由機(jī)械能守恒定律得2mgR+mv2=mv,解得v0=,即當(dāng)v0≥時(shí)小球才不會(huì)
9、脫離軌道,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤,C正確;在最低點(diǎn)時(shí),設(shè)小球受到的支持力為N1,有N1-kR-mg=m,解得N1=kR+mg+m,運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)受到軌道的支持力最小,為N2,設(shè)此時(shí)的速度為v,由機(jī)械能守恒定律得2mgR+mv2=mv,此時(shí)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(wú)關(guān),選項(xiàng)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(zhǎng)度為R的輕桿,一端固定有質(zhì)量為m的小球甲,另一端固定有質(zhì)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(diǎn),如圖所示.由靜止釋放后( )
A.下滑過(guò)程中甲球減少
10、的機(jī)械能總等于乙球增加的機(jī)械能
B.下滑過(guò)程中甲球減少的重力勢(shì)能總等于乙球增加的重力勢(shì)能
C.甲球可沿凹槽下滑到槽的最低點(diǎn)
D.桿從右向左滑回時(shí),乙球一定能回到凹槽的最低點(diǎn)
AD 解析 由題意知,甲、乙兩球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒,故甲球減少的機(jī)械能總等于乙球增加的機(jī)械能,選項(xiàng)A正確;在甲下滑的過(guò)程中甲、乙兩球的動(dòng)能在增加,故甲球減少的重力勢(shì)能大于乙球增加的重力勢(shì)能,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;由于甲的質(zhì)量小于乙的質(zhì)量,根據(jù)機(jī)械能守恒知,甲不能下滑到最低點(diǎn),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;根據(jù)機(jī)械能守恒知,桿從右向左滑回時(shí),乙球一定能回到凹槽的最低點(diǎn),選項(xiàng)D正確.
7.(2019·山東臨沂質(zhì)檢)(多選)如圖所示,兩個(gè)半徑均
11、為R的光滑圓弧對(duì)接于O點(diǎn),有物體從上面圓弧的某點(diǎn)C以上任意位置由靜止下滑(C點(diǎn)未標(biāo)出),都能從O點(diǎn)平拋出去,則( )
A.∠CO1O=60° B.∠CO1O=45°
C.落地點(diǎn)距O2最遠(yuǎn)為2R D.落地點(diǎn)距O2最近為R
AC 解析 要使物體從O點(diǎn)平拋出去,在O點(diǎn)有mg≤,解得物體從O點(diǎn)平拋出去的最小速度vmin=;設(shè)∠CO1O=θ,由機(jī)械能守恒定律可得mgR(1-cos θ)=mv,解得∠CO1O=θ=60°,選項(xiàng)A正確,B錯(cuò)誤.由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得,從O點(diǎn)到落地有x=vmint,R=gt2,解得落地點(diǎn)距O2最近為R;若物體從A點(diǎn)下滑,到達(dá)O點(diǎn)時(shí)速度為v=,由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得,從O點(diǎn)
12、到落地,有x′=vt′,R=gt′2,解得落地點(diǎn)距O2最遠(yuǎn)為2R,選項(xiàng)C正確,D錯(cuò)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(diǎn),O、P、A三點(diǎn)在同一豎直線上,且OP=L,在P點(diǎn)處固定一光滑的小釘子.一小物塊通過(guò)原長(zhǎng)為L(zhǎng)0的彈性輕繩與懸點(diǎn)O連接.當(dāng)小物塊靜止于A點(diǎn)時(shí),小物塊受到彈性輕繩的拉力小于重力.將小物塊移至B點(diǎn)(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(yùn)動(dòng)通過(guò)A點(diǎn),若L0
13、彈性輕繩組成的系統(tǒng)機(jī)械能逐漸減小
CD 解析 對(duì)小物塊受力分析如圖所示,設(shè)PA間距為x1,繩與豎直方向的夾角為θ,地面對(duì)物塊的支持力為FN,地面對(duì)物塊的摩擦力為f,小物塊從B運(yùn)動(dòng)到A的過(guò)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(duì)物塊的支持力FN=mg-Tcos θ=mg-k[x1+(L-L0)cos θ]減小,地面對(duì)物塊的摩擦力f=μFN減小;當(dāng)小物塊靜止于A點(diǎn)時(shí),小物塊受到彈性輕繩的拉力小于重力,則小物塊從B運(yùn)動(dòng)到A的過(guò)程中,地面對(duì)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(yùn)動(dòng)到A的過(guò)程中,繩拉力的水平分量Tx=Tsin θ逐漸減小,且運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)時(shí)已減小到零.據(jù)上述分析可知,物塊由B運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的過(guò)程中先加速后減速,動(dòng)能先增加后減小,故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤,C正確.在小物塊從B運(yùn)動(dòng)到A的過(guò)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(jī)械能逐漸減小,故選項(xiàng)D正確.