专题4第1讲 功能关系在力学中的应用(课时作业word)-【成功方案】2023年高考物理艺术生文化课总复习

学科网书城 品牌书店·知名教捕·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 第1讲 功能关系在力学中的应用 1.如图所示，静止在水平地面上的物体，受到一水平向右的拉力F作用，F是随时间 先逐渐增大后逐渐减小的变力，力F的大小随时间的变化如表所示，表格中的Fm为物体与 地面间的最大静摩擦力，设滑动摩擦力等于最大静摩擦力，则() 7w70977w22 (时刻) 0 Is 2s 3s 4s F(数值) 0 2Fto 0 A第2s末物体的速度最大 B.第2s末摩擦力的功率最大 C.第3s末物体的动能最大 D.在0一3s时间内，拉力F先做正功后做负功 【答案】C 2.“复兴号”动车组用多节车厢提供动力，从而达到提速的目的。总质量为m的动车 组在平直的轨道上行驶。该动车组有四节动力车厢，每节车厢发动机的额定功率均为P,若 动车组所受的阻力与其速率成正比(F阳=k⑦，k为常量)，动车组能达到的最大速度为m。 下列说法正确的是() A.动车组在匀加速启动过程中，牵引力恒定不变 B,若四节动力车厢输出功率均为额定值，则动车组从静止开始做匀加速运动 C.若四节动力车厢输出的总功率为2.25P,则动车组匀速行驶的速度为34m D.若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间达到最大速 度？，则这一过程中该动车组克服阻力做的功为122m一P1 【答案】C 【解析】A.对动车由牛顿第二定律有F-F阳=ma 若动车组在匀加速启动，即加速度a恒定，但F用=随速度增大而增大，则牵引力也 随阻力增大而变大，故A错误： B.若四节动力车厢输出功率均为额定值，则总功率为4P,由牛顿第二定律有4Pv一和 -ma 故可知加速启动的过程，牵引力减小，阻力增大，则加速度逐渐减小，故B错误； C.若四节动力车厢输出的总功率为2.25P,则动车组匀速行驶时加速度为零，有2.25Pv -ko 而以额定功率匀速时，有4Pvm=k知m联立解得o=34om,故C正确； D,若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组从静止启动，经过时间达到最大速 ·独家授权侵权必究· 学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.2 xxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 度m,由动能定理可知 4Pt一Wx阻=12m02m-0 可得动车组克服阻力做的功为W?和=4Pt-12m2m,故D错误：故选C。 3.如图所示，竖直放置的等螺距螺线管高为，该螺线管是用长为1的硬质直管（内径 远小于)弯制而成。一光滑小球从上端管口由静止释放，关于小球的运动，下列说法正确 的是() A,小球到达下端管口时的速度大小与1有关 B.小球到达下端管口时重力的功率为mg2gh C.小球到达下端的时间为212gh) D.小球在运动过程中受管道的作用力大小不变 【答案】C 【解析】在小球到达下端管口的过程中只有重力做功，故根据动能定理可知mg= 12w2,解得0=2gh,小球到达下端管口时的速度大小与h有关，与1无关，故A错误；到 达下端管口的速度为0=2gh,速度沿管道的切线方向，故重力的瞬时功率为P=mg2 ghcos6, 为小球到达下端管口时速度方向与重力方向的夹角，故B错误：小球在管内下滑的加速度 为a=ghl,设下滑所需时间为t,则1=12at2,t=21a)=212gh),故C正确：小球运动速度 越米越大，做的是螺旋圆周运动，根据F。=mv2R可知，支持力越来越大，故D错误。 4.(多选)如图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的圆环，圆环与一轻质水 平状态的弹簧相连，弹簧的另一端固定在墙上O点，且处于原长。现让圆环从A点由静止 开始下滑，滑到O点正下方B点时速度为零。则在圆环下滑过程中() Sw A,圆环的机械能先减小再增大，再减小 ·独家授权侵权必究· 品牌书店·知名教辅·正版资源 学科网书城 眼身边的互联网+数轴专家 b.xxkcom B．弹簧的弹性势能先增大再减小 C．与圆环在A点的加速度相同的位置还有两处 D．弹簧再次恢复到原长时圆环的速度最大 【答案】AC 【解析】弹力对圆环先做负功再做正功再做负功，故圆环的机械能先减小后增大，再 减小；弹性势能先增大，后减小再增大，圆环在A处a=gsinθ，当弹簧恢复原长时和弹簧 与杆垂直时，也有a=gsnθ_4合力为零时，圆环的速度最大，不是弹簧原长时。 _5.毕节，是全国唯一一个以“开发扶贫、生态建设”为主题的试验区，是国家“西电东 送”的主要能源基地。如图所示，赫章的韭菜坪建有风力发电机，风力带动叶片转动，叶片 再带动转子(磁极)转动，使定子(线圈，不计电阻)中产生电流，实现风能向电能的转化。若 叶片长为1，设定的额定风速为v，空气的密度为p，额定风速下发电机的输出功率为P，则 风能转化为电能的效率为(） A2Pπρ12v3B