2022届全国高三物理模拟试题汇编:功能关系

试卷更新日期:2022-07-14 类型:二轮复习

一、单选题

  • 1. 高空“蹦极”是勇敢者的游戏。蹦极运动员将弹性长绳(质量忽略不计)的一端系在双脚上,另一端固定在高处的跳台上,运动员无初速地从跳台上落下。若不计空气阻力,则(   )

    A、弹性绳刚伸直时,运动员开始减速 B、整个下落过程中,运动员的机械能一直在减小 C、整个下落过程中,重力对运动员所做的功大于运动员克服弹性绳弹力所做的功 D、从弹性绳从伸直到最低点的过程中,运动员的重力势能与弹性绳的弹性势能之和先减小后增大
  • 2. 如图所示是工业上疏浚河道的船只。其参数性能如下表所示:

    发动机最大功率

    332KW

    最大提升高度

    8.42m

    单次开挖泥沙最大量

    1.74吨

    最大输送量

    100m/s3

    则该船只开挖一次泥沙对泥沙做的功最大约为(   )

    A、1.5×105J B、1.8×105J C、1.6×106J D、2.1×106J

二、多选题

  • 3. 用数字传感器探究橡皮筋的弹性规律,横坐标表示橡皮筋的形变量,纵坐标表示橡皮筋的弹力,如图所示,先缓慢拉长橡皮筋,然后逐渐恢复直至原长,对应O→A→B→C→O的过程。下列判断正确的是(   )

    A、形变量相同时,橡皮筋的弹力大小相等 B、A→B过程中,橡皮筋的劲度系数减小 C、产生相等弹力时,橡皮筋的长度在拉长过程中比恢复过程中更长一些 D、O→A→B→C→O的过程中,外力对弹簧做功为零
  • 4. 如图所示,DO是水平面,AB是斜面,滑块(可视为质点)从A点由静止出发沿ABD滑动到D点的速度大小为v0。若已知该滑块与斜面、水平面和圆弧轨道之间的动摩擦因数处处相同且不为零,轨道转折处平滑相接。下列说法正确的是(     )

    A、若让滑块从D点以速度v0出发,沿DBA滑动,则恰好能滑到顶点A B、若让滑块从D点以速度v0出发,沿DBA滑动,则一定不能滑到顶点A C、如果斜面改为AC,让滑块从A点由静止出发沿ACD下滑到D点的速度,大小一定为v0 D、如果斜面改为为圆弧轨道AEB,让滑块从A点由静止出发沿AEB滑动到D点的速度大小一定为v0
  • 5. 如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端与一质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连,弹簧水平且处于原长。圆环从A处由静止开始下滑,经过B处的速度最大,到达C处的速度为零,AC=h。圆环在C处获得一竖直向上的速度v,恰好能回到A。弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g。则圆环(   )

    A、下滑过程中,加速度一直减小 B、下滑过程中,克服摩擦力做的功为14mv2 C、在C处,弹簧的弹性势能为14mv2mgh D、上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度
  • 6. 如图甲,在蹦极者身上装好传感器,可测量他在不同时刻下落的高度及速度。蹦极者从蹦极台自由下落,利用传感器与计算机结合得到如图乙所示的速度(v)一位移(l)图像。蹦极者及所携带设备的总质量为60kg,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2 , 下列表述正确的是(   )

    A、整个下落过程,蹦极者及设备组成的系统机械能不守恒 B、从弹性绳刚伸直开始,蹦极者做减速运动 C、蹦极者动能最大时,弹性绳的拉力大小等于重力 D、弹性绳的弹性势能最大值为15600J
  • 7. 如图甲所示,一倾角θ=30°的光滑斜面底端固定有一轻弹簧,弹簧的另一端与质量为m的滑块A相连,滑块B靠着A一起静置于斜面上,现用平行于斜面向上的拉力F拉动滑块B,使B做匀加速运动,力F与B运动的位移x关系如图乙所示,重力加速度为g,则(   )

    A、B滑块的质量为2m B、滑块B的加速度为g C、A,B分离前,滑块A和弹簧系统机械能减小 D、滑块B运动x0时,弹簧处于原长,AB刚要分离
  • 8. 如图,质量均为m的小球A、B用一根长为l的轻杆相连,竖直放置在光滑水平地面上,质量也为m的小球C挨着小球B放置在地面上。扰动轻杆使小球A向左倾倒,小球B、C在同一竖直面内向右运动。当杆与地面有一定夹角时小球B和C分离,已知C球的最大速度为v,小球A落地后不反弹,重力加速度为g。下面说法正确的是(   )

    A、球B,C分离前,A,B两球组成的系统机械能逐渐减小 B、球B,C分离时,球B对地面的压力大小为2mg C、从开始到A球落地的过程中,杆对球B做的功为18mv2 D、小球A落地时的动能为mgl58mv2
  • 9. 如图所示,倾角θ=37°的传送带以v=4m/s的速率顺时针转动,其上方与一水平台面平滑连接。一质量m=1kg的货物从传送带的底端A处以v0=8m/s的速率滑上传送带,已知货物与传送带间的动摩擦因数为0.5,传送带两端A、B间的高度差h=2.49msin37°=0.6cos37°=0.8 , 重力加速度g=10m/s2 , 下列说法正确的是( )

    A、货物能冲上水平台面 B、货物从A处运动到B处所用的时间为0.9s C、货物在传送带上的划痕长1.05m D、货物与传送带间因摩擦产生的热量为5.2J
  • 10. 如图所示,轻弹簧下端连接在固定斜面的底端,上端与一物块(视为质点)相连,弹簧与斜面平行,物块位于B点时弹簧处于自然伸长状态,初始状态物块静止在A点。现对物块施加一个沿斜面向上的恒定拉力F,物块由静止开始运动,一段时间后到达最高点C,AB>BC。不计一切摩擦,弹簧一直在弹性限度内。对于物块从A点运动到C点的过程,下列说法正确的是(  )

    A、物块和弹簧组成的系统的机械能一直增大 B、物块和弹簧组成的系统的机械能先增大后减小 C、力F对物块做的功小于物块重力势能的增加量 D、力F对物块做的功大于物块重力势能的增加量
  • 11. 如图所示为某探究活动小组设计的节能运输系统。斜面轨道倾角为30°,质量为M的木箱与轨道间的动摩擦因数为34。木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速度滑下(货物与木箱之间无相对滑动),当轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,再重复上述过程。下列说法正确的是(   )

    A、木箱与货物的质量之比为6:1 B、下滑与上滑过程中木箱速度最大的位置在轨道上的同一点 C、木箱与弹簧没有接触时,下滑的加速度与上滑的加速度大小之比为1:6 D、若木箱下滑的最大距离为L,则弹簧的最大弹性势能为78MgL
  • 12. 质量为1kg的物块以某一初速度沿斜面从底端上滑,其重力势能和动能随上滑距离s的变化如图中直线I、Ⅱ所示,以斜面底端所在水平面为重力势能的参考面,重力加速度取10m/s2。则(   )

    A、物块上滑过程中机械能守恒 B、物块与斜面间的滑动摩擦力大小为4N C、物块下滑时加速度的大小为4m/s2 D、物块返回到斜面底端时的动能为10J
  • 13. 某电动汽车的电池储能为80kWh , 续航里程的700km , 整体能量转化率的为84%。电造充电过程中,在专用直流充电桩上充电时,充电电流为100A , 充电时间的为2h。则(   )
    A、匀速行驶时所受的阻力大小约为345N B、匀速行驶时所受的阻力大小约为420N C、充电电压约为500V D、充电电压约为400V

三、综合题

  • 14. 如图所示,在竖直平面内有一探究装置。装置由三个圆弧形管道和三条直轨道组成。三个圆弧形管道O、O1O2的内半径均为R,管道很细,可忽略外半径和内半径的差别;水平直轨道D1D2与圆轨道O1O2分别相切于D1D2 , 设D1D2的长度L=6R , 倾斜直轨道A1B1A2B2与圆轨道O、O1O2分别相切于A1B1A2B2A1B1A2B2与水平方向的夹角均为θ(两倾斜直轨道A1B1A2B2略微错开,不考虑其影响)。整个装置关于过O点的竖直线对称,T为轨道最高点,C1C2在圆弧轨道上,与圆心O1O2等高。有一质量为m的小滑块,从D2点以水平向右的初速度v0出发,沿着轨道运动,小滑块可看作质点。小滑块与D1D2轨道和A1B1轨道的动摩擦因数分别为μ1μ2 , 与其余轨道之间视作光滑。已知m=1kgR=1mμ1=56μ2=521θ=37°sin37°=0.6cos37°=0.8g=10m/s2
    (1)、若v0=30m/s , 求小滑块第一次经过C2时对轨道的作用力;
    (2)、若小滑块第一次经过T时对轨道外侧的作用力大小为FT=10N , 求小滑块最终停止的位置距离D2点的距离;
    (3)、若小滑块以适当的初速度v0开始运动,最多经过T点一次,最终正好停在D1D2的中点,试求满足题意的v0的大小。
  • 15. 如图所示,竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切,小滑块A和B分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。现将A无初速释放,A与B碰撞后结合为一个整体,并沿桌面滑动。已知圆弧轨道光滑,半径R=0.8m;A和B的质量均为m=0.1kg , A和B整体与桌面之间的动摩擦因数μ=0.2。重力加速度取g=10m/s2。求:

    (1)、与B碰撞前瞬间A对轨道的压力N的大小;
    (2)、A与B碰撞过程中系统损失的机械能;
    (3)、A和B整体在桌面上滑动的距离l