备战2021届高考物理23个命题热点七功能关系的常见模型（解析版）.docx

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1、备战2021年高考物理23个命题热点巧练热点七功能关系的常见模型一、单选题1.(2020·山东济南历城区高三模拟)“跳跳鼠”是很多小朋友喜欢玩的一种玩具(图甲)，弹簧上端连接脚踏板，下端连接跳杆(图乙)，人在脚踏板上用力向下压缩弹簧，然后弹簧将人向上弹起，最终弹簧将跳杆带离地面(　　)A．不论下压弹簧程度如何，弹簧都能将跳杆带离地面B．从人被弹簧弹起到弹簧恢复原长，弹簧的弹性势能全部转化为人的动能C．从人被弹簧弹起到弹簧恢复原长，人一直向上加速运动D．从人被弹簧弹起到弹簧恢复原长，人的加速度先减小后增大【答案】D【解析】：.当弹簧下压的程度比较小时，弹簧具有的弹性势能较小，弹

2、簧不能将跳杆带离地面，故A错误；从人被弹簧弹起到弹簧恢复原长，弹簧的弹性势能转化为人的动能和重力势能，故B错误；从人被弹簧弹起到弹簧恢复原长，开始弹力大于重力，人向上加速，弹簧逐渐恢复形变，弹力逐渐减小，加速度逐渐减小；后来弹力小于重力，人的加速度反向增加，所以人的加速度先减小后增大，故C错误，D正确．2.(2020·浙江杭州高三预测卷)兴趣小组的同学们利用弹弓放飞模型飞机．弹弓的构造如图1所示，其中橡皮筋两端点A、B固定在把手上．橡皮筋处于ACB时恰好为橡皮筋原长状态(如图2所示)，将模型飞机的尾部放在C处，将C点拉至D点时放手，模型飞机就会在橡皮筋的作用下发射出去．C、D

3、两点均在AB连线的中垂线上，橡皮筋的质量忽略不计．现将模型飞机竖直向上发射，在它由D运动到C的过程中(　　)A．模型飞机在C位置时的速度最大B．模型飞机的加速度一直在减小C．橡皮筋对模型飞机始终做正功D．模型飞机的机械能守恒【答案】C.【解析】：从D到C，橡皮筋对模型飞机的弹力先大于重力，后小于重力，根据牛顿第二定律可知，加速度先减小后增大，加速度方向先向上后向下，则模型飞机的速度先增大后减小，故A、B错误；橡皮筋对模型飞机的弹力与位移方向一直相同，所以橡皮筋对模型飞机的弹力始终做正功，而非重力做功等于机械能的增加量，故模型飞机的机械能一直在增大，故C正确，D错误．3.(20

4、20·安徽省阜阳市模拟)如图所示，由光滑细管组成的轨道固定在竖直平面内，AB段和BC段是半径为R的四分之一圆弧，CD段为平滑的弯管．一小球从管口D处由静止释放，最后能够从A端水平抛出落到地面上．则管口D距离地面的高度必须满足的条件是(　　)A．等于2RB．大于2RC．大于2R且小于RD．大于R【答案】　B【解析】　细管轨道可以提供支持力，所以到达A点的速度大于零即可，mgH－mg·2R>0，解得H>2R，故选B.4.(2020·河北省“名校联盟”质量监测一)如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接，另一端与物体A相连，物体A静止于光滑水平桌面上，A右端连接一细线，细线绕过

5、光滑的定滑轮与物体B相连．开始时用手托住B，让细线恰好伸直，然后由静止释放B，直至B获得最大速度．下列有关该过程的分析正确的是(　　)A．释放B的瞬间其加速度为B．B物体动能的增加量等于它所受重力与拉力做功之和C．B物体机械能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量D．细线的拉力对A做的功等于A物体机械能的增加量【答案】B【解析】释放瞬间弹簧长度来不及改变，所以细线拉力为零，B的加速度为g，A错误；对B分析，受到重力和拉力作用，WG＋W拉＝ΔEk，故B正确；B物体机械能的减少量等于弹簧弹性势能增加量与A物体的动能增加量之和，C错误；细线对A的拉力与弹簧对A的拉力做功之和等于A物体机械

6、能的增加量，D错误．5.(2020·海南省海口一中月考)一滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0时速率为1m/s.从此刻开始在与速度平行的方向上对其施加一水平作用力F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图12甲、乙所示，则(两图取同一正方向，重力加速度g＝10m/s2)(　　)A．滑块的质量为0.5kgB．滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.5C．第1s内摩擦力对滑块做功为－1JD．第2s内力F的平均功率为1.5W【答案】D【解析】滑块运动的加速度大小a＝＝1m/s2，由题图知，第1s内有Ff＋F＝ma，第2s内有F′－Ff＝ma，则Ff＋1＝3－Ff，故Ff＝1N，m＝2k

7、g，又由Ff＝μmg可得动摩擦因数μ＝0.05，故A、B错误；第1s内的位移大小为x＝×1×1m＝0.5m，根据功的公式可得第1s内摩擦力对滑块做功为－0.5J，故C错误；根据v－t图象可知，第2秒内的平均速度大小＝m/s＝0.5m/s，所以第2s内力F的平均功率P＝F′＝3×0.5W＝1.5W，故D正确．6.(2020·河南省南阳市上学期期末)如图所示，固定在竖直平面内的圆管形轨道的外轨光滑，内轨粗糙．一小球从轨道的最低点以初速度v0向右运动，球的直径略小于圆管的直径，球运动的轨道半径为R，空气阻力不