物理2015年高考三维设计专题复习周计划课时跟踪训练(八)功能关系问题

物理2015年高考三维设计专题复习周计划课时跟踪训练(八)功能关系问题内容摘要：

1、光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (八) 功能关系问题(限时 45 分钟)一、单项选择题(本题共 5 小题 )1(2014福建高考)如图 1，两根相同的轻质弹簧，沿足够长的光滑斜面放置，下端固定在斜面底部挡板上，斜面固定不动。 质量不同、形状相同的两物块分别置于两弹簧上端。 现用外力作用在物块上，使两弹簧具有相同的压缩量，若撤去外力后，两物块由静止沿斜面向上弹出并离开弹簧，则从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程，两物块()图 1A最大速度相同 B最大加速度相同C上升的最大高度不同 D重力势能的变化量不同2.(2014北京西城区模拟)如图 2 所示，水平桌面上有一小车，装有砂的砂桶通过细绳给 2、小车施加一水平拉力，小车从静止开始做直线运动。 保持小车的质量 M 不变，第一次实验中小车在质量为 砂和砂桶带动下由静止前进了一段距离 s；第二次实验中小车在质量为 砂和砂桶带动下由静止前进了相同的距离 s，其中 m1m 2M。 两次实验中，绳对小车的拉力分别为 车、砂和砂桶系统的机械能变化量分别为 空气阻力和摩擦阻力的大小保持不变，不计绳、滑轮的质量，则下列分析正确的是()图 2A(m 1gT 1)(m 2gT 2)，E 1 m 1gT 1)(m 2gT 2)，E 1E 2C(m 1gT 1)(m 2gT 2)，E 1E 2D(m 1gT 1)(m 2gT 2)，E 1 2014深圳模拟)子弹射 3、入静止于光滑水平地面上的木块，则()A做功使木块的内能增大B热传递使木块的动能增大C子弹损失的能量等于木块增加的内能光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 子弹损失的能量等于木块增加的动能4.(2014烟台模拟)如图 3 所示，倾角为 30的粗糙斜面与倾角为 60的足够长的光滑斜面对接在一起，两斜面上分别放有质量均为 m 的物块甲和乙，两物块通过一跨过定滑轮的细线连在一起。 在平行于斜面的拉力 F 的作用下两物块均做匀速运动。 从图示位置开始计时，在甲物块与滑轮相碰前的一段时间内，下面的图像中，x 表示每个物块所通过的路程，E 表示两物块组成的系统的机械能，E p 表示两物块组成的系统的重力势能， 4、W f 表示甲物块克服摩擦力所做的功，W F 表示拉力 F 对乙物块所做的功，则图像中所反映的关系可能正确的是( )图 3图 45(2014抚州模拟)如图 5 所示，分别用恒力 2 将质量为 m 的物体，由静止开始，沿相同的、固定、粗糙斜面由底端推到顶端，F 1 沿斜面向上，F 2 沿水平方向。 已知两次所用时间相等，则在两个过程中( )图 5A物体加速度相同B恒力 2 对物体做功相同C物体克服摩擦力做功相同D恒力 用时，物体机械能增量较大二、多项选择题(本题共 3 小题 )6.(2014开封模拟)一质点竖直向上运动，运动过程中质点的机械能与高度关系的图像如图 6 所示，其中 Oh 1 过程的图 5、线为水平线， h1h 2 过程的图线为倾斜直线。 根据该图像，下列判断中正确的是( )图 6光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 质点在 Oh 1 过程中除重力外不受其他力的作用B质点在 Oh 1 过程中动能始终不变C质点在 h1h 2 过程中合外力与速度的方向一定相反D质点在 h1h 2 过程中不可能做匀速直线运动7(2014泰安模拟)如图 7，质量为 M、长度为 L 的小车静止在光滑水平面上，质量为m 的小物块(可视为质点)放在小车的最左端。 现用一水平恒力 F 作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动。 小物块和小车之间的摩擦力为 物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为 x。 此过 6、程中，以下结论正确的是()图 7A小物块到达小车最右端时具有的动能为 (FF f)(Lx)B小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为 物块克服摩擦力所做的功为 x )D小物块和小车增加的机械能为 2014上海崇明模拟)如图 8 所示，一根细绳的上端系在 O 点，下端系一个重球 B，放在粗糙的斜面体 A 上。 现用水平推力 F 向右推斜面体使之在光滑水平面上向右匀速运动一段距离( 细绳尚未到达平行于斜面的位置 )。 在此过程中 ()图 8A重球 B 做匀速圆周运动B摩擦力对重球 B 做正功C水平推力 F 和重球 B 对 A 做功的大小相等DA 对重球 B 所做的功与重力对重球 B 所做的功大小相等三 7、、计算题(本题共 2 小题)9如图 9 甲所示，光滑曲面轨道固定在竖直平面内，下端出口处在水平方向上。 一平板车静止在光滑水平地面上，右端紧靠曲面轨道，平板车上表面恰好与曲面轨道下端相平。 一质量为 m 的小物块从曲面轨道上某点由静止释放，初始位置距曲面下端高度 h0.8 m。 物块经曲面轨道下滑后滑上平板车，最终没有脱离平板车。 平板车开始运动后的速度图像如图乙所示，重力加速度 g10 m/s 2。 光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 (1)根据图乙写出平板车在加速过程中速度 v 与时间 t 的关系式。 (2)求平板车的质量 M。 (3)求物块与平板车间的动摩擦因数。 10(2014黄冈中学模拟)如图 8、 10 所示，质量 .5 物体 B 通过一轻弹簧固定在地面上，弹簧的劲度系数 k100 N/m，轻绳一端与物体 B 连接，绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮 ，另一端与套在光滑直杆顶端质量 .6 小球 A 连接。 已知直杆固定，杆长 L 为 0.8 m，与水平面的夹角 37，初始时使小球 A 静止不动，与 A 端相连的绳子保持水平，此时绳子中的张力 F 为 45 N。 已知 m，重力加速度 g 取 10 m/子不可伸长；现将小球 A 从静止释放，求：图 10(1)在释放小球 A 前弹簧的形变量；(2)若直线 杆垂直，求物体从 A 点运动到 C 点的过程中绳子拉力对物体 A 所做的功。 光世昌老师高中物理精 9、品资源免费下载地址 选 C整个过程中，物块达到平衡位置时速度最大，物块质量越大，其平衡位置越靠近最低点，则由最低点到平衡位置过程中，回复力对质量较大的物块做功较小，又 Ek质量较大的物块在平衡位置速度较小， A 项错；撤去外力瞬间，物块的加速度最12大，由牛顿第二定律可知，两物块的最大加速度不同，B 项错；撤去外力前，两弹簧具有相同的压缩量，即具有相同的弹性势能，从撤去外力到物块速度第一次减为零，物块的机械能分别守恒，由机械能守恒定律可知，物块的重力势能的变化量等于弹簧弹性势能的变化量，所以重力势能的变化量相同，D 项错；因为两物块质量不同，物块的初始高度相同，由 Ep知，两物块上升的最大高度 10、不同，C 项对。 2选 A小车所受阻力不变时，砂和砂桶的总质量越大，小车的加速度越大，又 1m 1a1，m 2gT 2m 2 m1m 2，故有 T1m 2gT 2，又因阻力一定，运动相同的位移，系统克服摩擦力所做的功相同，因此两次运动系统损失的机械能相同，即 A 正确。 3选 A木块的动能和内能的增大，都是子弹对木块做功的结果，A 正确，B 错误；由功能关系可知，子弹损失的能量一部分转化为系统内能，还有一部分转化为木块的动能，C、D 均错误。 4选 C由题意可知，W f0x30 正确；W F错误；E pE p000E p0 )t，B 错误；因系统动能不变，32 12重力势能增加，故总机械能增大，A 11、错误。 5选 A由 l 物体的加速度相同，到顶端的速度相同，机械能的增量12相同，A 正确，D 错误；又 mg ，F ()，故有 错误；由功能关系可知， E 机 W FW f，故 错误。 6选 h 1阶段，质点机械能不变，除重力做负功外，其他力做功之和为零，光世昌老师高中物理精品资源免费下载地址 ，不一定只受重力作用，A 、B 均错误；h 1h 2阶段，质点机械能均匀减小，除重力外，一定受竖直向下的恒力作用，质点不可能做匀速直线运动，C、D 均正确。 7选 小物块应用动能定理可得：( FF f)(Lx)E k 物 0，对小车应用动能定理可得：F k 车 0，A 、B 均正确；小物块克服摩擦力所做的功 12、为 x)，C 正确；系统增加的机械能为 F(Lx) F fLD 错误。 8选 面体 A 向右匀速运动的过程中，重球 B 做圆周运动的速度逐渐减小， 面对 B 的摩擦力沿斜面向下，与重球 B 的位移方向夹角小于 90，故 B 正确；因斜面体 A 匀速运动，动能不变，故合力对其做的总功为零，C 正确；而重球 B 的速度大小是改变的，由动能定理可知，其合外力的功不为零，D 错误。 9解析：(1)由图乙可以看出，平板车在加速过程中，速度 v与 t 的关系式为：v2t。 (2)设物块滑上平板车的速度为 m: mg，vv 0a 1：，va 2t将 v1 m/s ，t 0.5 s 代入上面关系式可解得： M3m，1)v2t (2)3m(3)析：(1)释放小球 A 前，物体 B 处于平衡状态， x0.1 .1 m。 (2)小球从杆顶端运动到 C 点的过程，由动能定理：WTm 12其中 h7而 O 170.3 0.2 m 由此可知，此时弹簧被压缩了 0.1 m，则弹簧的弹性势能在初、末状态相同。 再以 A、B 和弹簧为系统，由机械能守恒：m 12 12对小球进行速度分解可知，小球运动到 C 点时物体 B 的速度 由联立可得：W Tm 7 J。 答案：(1)0.1 m(2)7 J。