题型专练05　功能关系的应用--2021届高考物理二轮复习微专题专练（人教版）（解析版）

3.0 envi 2025-03-18 16 4 247.99KB 16 页 3知币
侵权投诉
题型专练 05　功能关系的应用
一、单项选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。
1.(改编)如图,一光滑大圆环固定在桌面上,环面位于竖直平面内,在大圆环上套着一个小环。小环由大圆环
的最高点从静止开始下滑,在小环下滑的过程中,下列说法正确的是(
　　
)。
A.小环重力的功率一直增大
B.小环所受的合外力一直做正功
C.小环所受的合外力一直不做功
D.大圆环对小环的作用力的功率逐渐变大
【答案】B
【解析】 小环在固定的光滑大圆环上滑动,做圆周运动,其速度沿大圆环切线方向,大圆环光滑,没有摩
擦,对小环的作用力即弹力,垂直于切线方向,与速度垂直,故大圆环对小环的作用力不做功,功率始终为零,D
项错误;重力的瞬时功率等于重力与竖直分速度的乘积,最高点速度为零,最低点速度与重力垂直,重力瞬时功
率都为零,中间竖直分速度不为零,说明重力的瞬时功率有先增大后减小的变化,A项错误;只有重力做功,合外
力做的功即重力做的功,下降过程重力做正功,即合外力做正功(也可认为重力势能减小,动能增大,根据动能
定理,合外力做正功),C项错误,B项正确。
2.改编)滑雪运动深受人民群众的喜爱,某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道 AB,从
滑道的 A点滑行到最低点 B的过程中,由于摩擦力的存在,运动员的速率不变,则运动员沿 AB 下滑过程中(
)。
A.所受合外力做功先增大后减小
B.所受摩擦力的功率在变大
C.重力的功率不变
D.克服摩擦力做的功等于重力势能的减小量
【答案】 D
【解析】
　
运动员速率不变,质量不变,即动能不变,根据动能定理,知合外力始终不做功,所以 A项错误;
因速率不变,则摩擦力大小时刻等于重力沿滑道切线方向的分力,θ在减小,由f=mgsin θ,可知摩擦力越来越小,
所以摩擦力的功率在变小,B项错误;速率不变,重力沿切线的分力在减小,所以重力功率在变小,C项错误;因为
动能不变,合外力做的功为零,支持力不做功,所以克服摩擦力做的功等于重力做的功,等于重力势能的减小量,
D项正确。
3.(改编)如图所示,将轻质弹簧的一端固定在水平桌面上的 O点,当弹簧处于自由状态时,弹簧另一端在 A
点。用一个金属小球挤压弹簧至 B点,由静止释放小球,随即小球被弹簧竖直弹出,已知 C点为 AB 的中点,则(
)。
A.从B到A过程中,小球的机械能守恒
B.从B到A过程中,小球的动能一直在增大
C.从B到A过程中,弹簧的弹性势能先增大后减小
D.从B到C过程弹簧弹力对小球做的功大于从 C到A过程
【答案】 D
【解析】
　
从B到A过程中,弹簧的弹力对小球做正功,则小球的机械能增加,A项错误。从 B到A过程
中,开始时弹力大于重力,小球加速上升,当弹力大小等于重力时小球速度最大,动能最大;之后弹力小于重力,
小球的速度减小,动能减小,则小球的动能先增大后减小,B项错误。从 B到A过程中,弹簧的压缩量一直减小,
则弹性势能一直减小,C项错误。从 B到C过程中弹簧弹力的平均值大于从 C到A过程中弹力的平均值,可知
从B到C过程弹簧弹力对小球做的功大于从 C到A过程,D项正确。
4.(改编)如图所示,固定在水平地面上的斜面体,其斜面倾角 α=30°,斜面长 x=1.6 m,底端与长木板 B上表面等
高,B静止在光滑水平地面上,左端与斜面接触但不粘连,斜面底端与 B的上表面接触处平滑连接。一可视为
质点的滑块 A从斜面顶端处由静止开始下滑,最终 A刚好未从 B上滑下。已知 A、B的质量均为 1 kg,A与斜
面间的动摩擦因数 μ1=
❑
√
3
4
,A与B上表面间的动摩擦因数 μ2=0.5,重力加速度 g取10 m/s2,下列说法正确的是(
)。
A.A的最终速度为 2 m/s
B.B的长度为 0.4 m
C.A在B上滑动过程中,A、B系统所产生的内能为 1 J
D.A在B上滑动过程中,A、B系统所产生的内能为 2 J
【答案】C
【解析】 设A、B的质量均为 m,A刚滑上 B的上表面时的速度大小为 v0。滑块 A沿斜面下滑的过程,由
动能定理有 mgxsin α-μ1mgxcos α=
1
2
m
v0
2
-0,解得 v0=2 m/s;设A刚好滑到 B右端的时间为 t,两者的共同速度为
v,滑块 A滑上木板 B后,木 板 B向 右做匀加 速 运 动 ,A向右做匀减 速 运 动。对 A有μ2mg=maA,对B有
μ2mg=maB,且v=v0-aAt=aBt,联立解得 t=0.2 s,v=1 m/s,所以,A的最终速度为 1 m/s,A项错误。木板 B的长度
L=xA-xB=
v0+v
2
t-
v
2
t=
t=0.2 m,B项错误。A在B上滑动过程中,A、B系统所产生的内能
Q=μ2mgL=0.5×1×10×0.2 J=1 J,C项正确,D项错误。
5.(改编)如图所示,所受重力均为 G的两小球用等长的细绳 a、b悬挂在 O点,两小球之间用一根轻弹簧连接,
两小球均处于静止状态,两细绳 a、b与轻弹簧 c恰好构成正三角形。现用水平力 F缓慢拉动右侧小球,使细
绳a最终竖直,并保持两小球处于静止状态。下列说法正确的是(
　　
)。
A.最终状态时,水平拉力 F等于
❑
√
3
G
B.最终状态与初态相比,系统的机械能增加
C.最终状态与初态相比,轻弹簧 c的弹性势能保持不变
D.最终状态与初态相比,右侧小球机械能的增加量等于弹簧弹性势能的减少量与力 F做的功之和
题型专练05　功能关系的应用--2021届高考物理二轮复习微专题专练（人教版）（解析版）.docx

共16页,预览5页

还剩页未读， 继续阅读

相关推荐

更多
立即下载
作者：envi 分类：高中 价格：3知币 属性：16 页 大小：247.99KB 格式：DOCX 时间：2025-03-18

开通VIP享超值会员特权

  • 多端同步记录
  • 高速下载文档
  • 免费文档工具
  • 分享文档赚钱
  • 每日登录抽奖
  • 优质衍生服务

作者详情

相关内容

更多

推荐作者

热门标签

大联考 高考地理 英语真题 听力 语法填空 石家庄 数学竞赛 读后续写 英语阅读 深圳中学
/ 16
评分 收藏
分享
立即下载
客服
关注