高三物理一轮复习：功能关系和动量练习.docx

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1、高三一轮复习功能关系和动量提高题选择题1罚球是篮球比赛的重要得分手段，如图所示，篮筐离地的距离为，罚球线到篮筐的水平距离x一定，某次罚球时出球高度为，投球时的初速度与水平方向成角，篮球入筐时速度方向与水平方向的夹角大小为，略空气阻力及篮球大小，关于罚球过程，下列说法正确的是（）A篮球上升至最高点前处于超重状态B篮球在上升阶段比下降阶段的水平位移大C重力对篮球做功的功率先增大后减小D投球角度一定大于篮球的入筐角度22012年11月，“歼-15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功。图为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图，飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系

2、统通过阻拦索对飞机施加的作用力使飞机在甲板上海距离滑行后停止。某次降落，以飞机着舰为计时零点，飞机在0.4s时恰好钩住阻拦索中间位置，其着舰到停止的速度与时间图线如图所示。假如无阻拦索，飞机从着舰到停止需要的滑行距离约为1000m。已知航母始终静止，重力加速度的大小为g。则（） A从着舰到停止，飞机在甲板上滑行的距离约为无阻拦索时的B在t=0.4s-2.5s时间内，阻拦索的张力（就是拉力）几乎不随时间变化C在滑行过程中，飞行员所承受的加速度大小不会超过2.5gD在0.4s-2.5s时间内，阻拦系统对飞机做功的功率几乎不变3.如图所示,一跨过定滑轮的轻绳上穿有质量分别为m1、m2的两个物块A、B

3、,A、B与轻绳间的最大静摩擦力分别为其重力的、倍(,),且A、B与轻绳间的滑摩擦力等于其最大静摩擦力,其他阻力不计.现从轻绳张紧状态将A、B同时由静止释动放,则释放后开始的一段时间内A.若,则A、B相对于轻绳一定都滑B.若,，则A、B相对于轻绳一定都静止C.若,且,则A相对于轻绳可能静止,B相对于轻绳可能滑动D.若,，且,则A相对于轻绳一定静止,B相对于轻绳一定滑动4如图，顶端固定一滑轮的斜面高h、质量为2m、倾角=60°，置于斜面顶端的小物体质量为m（可视为质点），一长度远大于斜面斜边长度的轻绳一端与小物体连接、另一端固定在竖直墙壁离水平地面高也为h处。（滑轮质量、一切接触面之间的

4、摩擦均不计，重力加速度为g）则放手后小物体沿斜面下滑过程中，如果以水平地面为参考系和重力势能零势面，以下说法正确的是（） A物体受到斜面的支持力不做功 B轻绳拉力对物体和斜面组成系统不做功C物体到达斜面底端时，其动能为 D物体到达斜面底端时，斜面机械能为5.如俯视图，质量为2kg的小球可视为质点放在光滑水平面上，在界线MN的左方始终受到垂直于MN连线的水平恒力的作用，在MN的右方除受外还受到与在同一条直线上的水平恒力的作用。小球从A点在的作用下由静止开始向右运动，运动的图像如图所示。下列说法正确的是（）A的大小为2NB时，小球经过界线MNC与大小的比值为2：3D小球向右运动的过程中，与的冲量不

5、相同6.如图a所示，在倾角为的足够长光滑斜面的顶端有一个固定挡板,一轻弹簧一端固定在挡板上，另一端固定在质量为m的小球上，小球由静止开始下滑。下滑过程中受到方向沿斜面向上的弹簧的弹力大小F随小球位移x变化的情况如图b所示，小球运动过程中的加速度a随位移x的变化关系如图c所示，重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是A.斜面的倾角为30°B.小球的质量为0.5 kgC.小球下滑过程中的最大动能为0.125JD.小球下滑至最低点过程中损失的机械能为0.2517. 如图（a），质量分别为、的、两物体用轻弹簧连接构成一个系统，外力作用在上，系统静止在光滑水平面上（靠墙面），此时弹簧形变

6、量为。撤去外力并开始计时，、两物体运动的图像如图（b）所示，表示0到时间内的图线与坐标轴所围面积大小，、分别表示到时间内、的图线与坐标轴所围面积大小。在时刻的速度为。下列说法正确的是（ ）A. 0到时间内，墙对的冲量等于 B. C. 运动后，弹簧的最大形变量等于 D. 8.如图所示,AB是水平面,BC是倾角为的斜面,一绕过轻小定滑轮的水平轻绳的一端系在质量为2m的匀质铜球(铜球的半径大于小定滑轮下支撑柱的长度)上，另一端系一质量为m的滑块。重力加速度大小为g,不计一切摩擦。系统从图示位置由静止沿斜面下滑(铜球无滚动)，当铜球下降高度为h时(滑块未碰到定滑轮)，滑轮左侧轻绳与水平面的夹角为a,设

7、铜球的速度大小为v1,滑块的速度大小为v2，铜球重力的功率为P1，则A.B.C.D.9.某质量m=1500kg的“双引擎”小汽车，行驶速度v54km/h时靠电动机输出动力:行驶速度在54km/hv90km/h范围内时靠汽油机输出动力，同时内部电池充电;当行驶速度v90km/h时汽油机和电动机同时工作，这种汽车更节能环保、该小汽车在一条平直的公路上由静止启动，汽车的牵引力F随运动时间t的图线如图所示，所受阻力恒为1250N.已知汽车在t0时刻第一次切换动力引擎，以后保持恒定功率行驶至第11s末.则在前11s内A.经过计算t0=6sB.电动机输出的最大功率为60kWC.汽油机工作期间牵引力做的功为

8、4.5×10 5JD.汽车的位移为160m .10.（多选）冰滑梯是东北地区体验冰雪运动乐趣的设施之一。某冰滑梯的示意图如图所示，螺旋滑道的摩擦可忽略:倾斜滑道和水平滑道与同一滑板间的动摩擦因数相同，因滑板不同满足01.20。在设计滑梯时，要确保所有游客在倾斜滑道上均减速下滑，且滑行结束时停在水平滑道上，以下L1、L2的组合符合设计要求的是A.，B.，C.，D.，计算题1“坡上起步”是驾照考试必考的内容，汽车在斜坡上由静止向坡顶方向启动，如果考试用车的质量，发动机的额定输出功率，汽车在坡上起步过程中受到的阻力为重力的0.1倍，坡面倾角为，坡面足够长，取。（1）汽车以恒定功率启动，则起

9、步过程中所能达到的最大速度；（2）汽车以恒定加速度启动，达到额定功率后汽车保持额定功率继续前进，当汽车沿坡面行驶时达到最大速度，则该过程所用的总时间（结果保留两位小数）。2.如图所示，在光滑水平面上静止着两个质量均为m的小滑块a、 b,两者相距为。现对滑块a施一水平向右的大小为F的恒力，以后两滑块发生正碰过程时间极短,不计碰撞过程中的动能损失。(1)小滑块a、b在第一次碰撞后的速度大小各是多少?(2)滑块a与滑块b第一次碰撞后,经过多长时间第二次碰撞?两次相碰间隔多远?(3)若要使滑块a与滑块b仅发生三次碰撞,可在滑块b运动一段距离s(未知)后给滑块b也施加一个水平向右的大小为F的恒力,试求距

10、离s应该在什么范围内?3.如图所示，质量为2m的滑板上表面由长度为L的水平部分AB和半径为R的四分之一光滑圆弧BC组成，滑板静止在光滑的水平地面上，AB恰好与台阶等高。光滑的台阶上有物块1和小球2，质量均为m，两者之间有一被压缩的轻质弹簧。台阶右侧与一半径为r的光滑竖直圆形轨道相切于D点。某一时刻将压缩的弹簧释放，使得1、2瞬间分离，物块1向左运动的速度为v0，它与滑板水平部分的动摩擦因数为，求：(1)若，小球2运动到D点时，圆形轨道所受压力；(2)为了使小球2在运动过程中始终不脱离圆轨道，圆形轨道的半径r应满足的条件；(3)要使物体1在相对滑板反向运动过程中，相对地面有向右运动的速度，求AB

11、的长度L应满足的条件。4如图所示，质量为M=0.40kg的靶盒A位于光滑水平轨道上，开始时静止在O点，在O点右侧有范围很广的“相互作用区”，如图中的虚线区域，当靶盒A进入相互作用区域时便有向左的水平恒力F=20N作用，在P处有一固定的发射器B，它可根据需要瞄准靶盒每次发射一颗水平速度为v0=50m/s，质量为m=0.1kg的子弹，当子弹打入靶盒A后，便留在盒内，碰撞时间极短，若每当靶盒A停在或到达O点时，就有一颗子弹进入靶盒A内，求：(1)当第一颗子弹进入靶盒A后，靶盒A离开O点的最大距离(2)当第三颗子弹进入靶盒A后，靶盒A从离开O点到回到O点所经历的时间。(3)当第100颗子弹进入靶盒内时

12、，靶盒已经在相互作用区中运动的总时间5. 如图所示，一质量分布均匀的滑块以一定速度滑上静止小车上表面,两者之间的动摩擦因数为=0.4，小车与水平轨道间的阻力为轨道所受压力的，运动一段时间 ,滑块运动到小车左端时,恰与悬挂的小球(质量分布均匀,静止)发生弹性正碰(时间极短)，碰后小球恰好能运动到水平位置,滑块恰与小车共速。已知滑块质量为1 kg,小车质量为1.5 kg,悬点到球心的距离1=1.25 m，碰后小车又运动了第2 m,小球与滑块不会再次相遇,g取10m/s2。求:(1)碰后小球、小车的速度大小。(2)小球的质量滑块与小球碰前瞬间滑块的速度大小。(3)小车上表面的长度。 6.飞机在航母上

13、降落时,要借助阻拦索,可简化为如图甲所示模型:飞机着舰时对地速度为v0=70 m/s，成功钩住阻拦索后,飞机的动力系统立即关闭,阻拦索对飞机施加一作用力,使飞机在甲板上短距离滑行后停止。第一次任务，飞机没有携带导弹降落,钩住阻拦索后,在甲板上滑行100 m后速度减为0,航母保持静止。阻拦索对飞机的作用力与飞机滑行的距离成如图乙所所示的关系,飞机所受其他阻力之和为飞机总重力的，第二次任务，飞机携带导弹降落,着舰时对地速度不变,为使飞机在甲板上滑行同样的距离停下,需让航母以 v=10 m/s 的速度沿飞机飞行的方向匀速行驶。重力加速度取 10 m/s2。(1)分析第一次任务飞机钩住阻拦索后到停下过

14、程飞机的运动状态并定性画出该过程的v-t 图象;(2)若不借助阻拦索,求第一次任务中飞机停下所需跑包道的长度;(3)求第二次任务飞机的总质量与第一次任务飞机总质量的比值。 7如图所示，以A、为端点的一光滑圆弧轨道固定于竖直平面，一长滑板静止在光滑水平地面上，左端紧靠点，上表面所在平面与圆弧轨道相切于点。离滑板右端处有一竖直固定的挡板，一物块从A点由静止开始沿轨道滑下，经滑上滑板。已知物块可视为质点，质量为，滑板质量，圆弧轨道半径为，物块与滑板间的动摩擦因数为，重力加速度为。滑板与挡板和端的碰撞没有机械能损失。（1）求物块滑到点的速度大小；（2）求滑板与挡板碰撞的瞬间物块的速度大小；（3）要使物

15、块始终留在滑板上，求滑板长度最小值。8.如图所示，有两块质量均为M=1 kg长度都为1m的木板A.B置于光滑的水平地面上，两木板之间的距离为L0=3.0m。木板C固定于水平地面上，且紧靠木板A,三木板等高。在木板C的左端固定-轻质弹簧。一可看成质点、质量为m=2 kg 的滑块置于木板C上并使其缓慢压缩弹簧，当弹簧具有Ep =4 J的弹性势能时立即释放滑块。设滑块与木板A间的动摩擦因数为=0.2,B、C表面光滑,滑块与木板C上的弹簧分离时滑块还没滑上木板A,木板A与木板B间的碰撞为完全非弹性碰撞,g取10 m/s2 ,求:(1)滑块刚滑上木板A时的速度大小;(2)木板A的最终速度;(3)A与B碰

16、撞过程中损失的机械能。9.如图所示，光滑半圆轨道BC与倾角0 = 37的粗糙斜面轨道在同一竖直平面内， 两轨道间由一条光滑水平轨道AB相连，A处用光滑小圆弧轨道平滑连接,B处与半圆轨道相切。在水平轨道上，两静止小物块P、Q压紧轻质弹簧后用细线连在一起。 某时刻剪断细线后，小物块Q沿半圆轨道恰好到达C点。已知小物块P的质量m1=2 kg.小物块Q的质量m2=1kg.小物块P与斜面间的动摩擦因数 =0. 5,剪断细线前弹寶的弹性势能Ep=75 J,小物块到达A点或B点时已和弹簧分离。重力加速度g= 10 m/s2 .sin 37°=0.6.cos 37° =0.8，不计空气阻力

17、。(1)求光滑半圆轨道的半径R;(2)求小物块P在斜面上的运动时间;(3)若剪断细线后小物块(沿半圆轨道运动时，始终没有脱离半圆轨道.则剪断细线前弹簧的弹性势能应满足什么条件?10.如图下所示，AB是倾角为的粗糙直轨道，BCD是光滑的圆弧轨道，AB恰好在B点与圆弧相切，圆弧的半径为R.一个质量为m的物体(可以看作质点)从直轨道上的P点由静止释放，结果它能在两轨道间做往返运动已知P点与圆弧的圆心O等高，物体与轨道AB间的动摩擦因数为.求：(1)物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程；(2)最终当物体通过圆弧轨道最低点E时，对圆弧轨道的压力；(3)为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点D，

18、释放点距B点的距离L应满足什么条件11.如图所示，一个带有圆弧的粗糙滑板A的总质量mA3 kg，其圆弧部分与水平部分相切于P，水平部分PQ长L3.75 m。开始时，A静止在光滑水平面上。现有一质量mB2 kg的小木块B从滑块A的右端以水平初速度v05 m/s滑上A，小木块B与滑板A之间的动摩擦因数0.15，小木块B滑到滑板A的左端并沿着圆弧部分上滑一段弧长后返回，最终停止在滑板A上。(1)求A、B相对静止时的速度大小；(2)若B最终停在A的水平部分上的R点，P、R相距1 m，求B在圆弧上运动的过程中因摩擦而产生的内能；(3)若圆弧部分光滑，且除v0不确定外其他条件不变，讨论小木块B在整个运动过

19、程中，是否有可能在某段时间里相对地面向右运动？如不可能，请说明理由；如可能，试求出B既向右滑动，又不滑离木板A的v0取值范围。（取g10 m/s2，结果可以保留根号）12.某物理兴趣小组研究物体的多过程运动，其情景如下。如图所示，在光滑水平面上，建立直角坐标系 xOy，有两根平行线ab与cd(均平行于x轴)将水平面分成三个区域。自区域I的A点将质量均为m的小球 M、N以相等的初动能水平向在、向左抛出。两小球在全过程中受到+y方向的恒定外力1.5mg的作用;两小球经过宽度为H的区域II时，受到沿+x方向的恒力作用。小球N从区域II的下边界离开进入区域III时，N球水平方向速度大小减为原来的一半方

20、向没变;M球在区域II做直线运动;M球刚离开区域时的动能为N球刚离开区域II时的动能的2倍，不计空气阻力。求:(1)M与N在区域II中平行x轴方向的位移大小之比;(2)A 点距平行线 ab 的距离;(3)区域提供的水平向右的恒力。13.如图所示，倾角为=30°的斜面固定在水平地面上，斜面底端固定一垂直于斜面的弹性挡板，任何物体与挡板相撞后都以原速率返回。斜面上放置一质量为 m2=lkg 的木板B，足够长的木板B上端叠放一质量为m1=lkg 且可视为质点的滑块 A，木板与滑块之间的动摩擦因数木板1 ，B下端距挡板 d=lm， g= 10m/s2 (1)若斜面光滑，且将 AB 由静止释放

21、，求木板B与挡板第一次碰前的速度v的大小:(2)若斜面光滑，且将 AB 由静止释放，求木板B与挡板第一次碰后沿斜面上滑的最大距离 L;(3)若木板 B 与斜面之间动摩擦因数2 =当木板 B下端距挡板为d=1m 时，AB 以v0=5m/s 的初速度沿斜面向下运动，求此后过程中木板沿斜面运动的总路程 S。14.如图所示，固定在水平面上倾角=37°的光滑斜面底端有一垂直于斜面的挡板，可看成质点的小球A、B、C 质量均为m=2 kg.小球 B、C通过一劲度系数k=57.6 N/m 的轻质弹簧相连，初始时，小球 B、C处于静止状态,小球A拴在绳长为L=0.8m的一端，绳子的另一端固定在O点，将A 拉到O 点的等高处由静止释放，当小球 A运动到最低点时，绳子恰好断掉，小球 A被水平抛出，恰好无碰撞地由P点滑上斜面，继续运动m 后与静止于Q点的小球B相碰，碰撞时间极短，碰后A、B粘在一起，已知不计空气阻力，重力加速度 g=10 m/s2，sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:(1)绳子的最大承受拉力的大小(2)碰撞前后损失的机械能;(3)设从小球A、B粘在一起到小球C恰好离开挡板这一过程经历的时间t=2s,则这一过程中弹簧对小球 A、B 的冲量大小I为多少。(弹簧始终处于弹性限度内)