2020年高考物理考点练习6.13 功能关系问题（能力篇）（解析版）

发布时间：2019-08-20 15:07:42 来源：文档文库

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2020年高考物理100考点最新模拟题千题精练

第六部分机械能

专题6.13 功能关系问题（能力篇）

一．选择题

1.（2019广东潮州二模）某同学为了研究物体下落的过程的特点，设计了如下实验，将两本书AB从高楼楼顶放手让其落下，两本书下落过程中没有翻转和分离，由于受到空气阻力的影响，其v-t图象如图所示，虚线在P点与速度图线相切，已知mA=mB=1kg，g=10m/s2，由图可知（　　）

A.t=2s时A处于超重状态

B. .t=2s时AB的加速度大小为2m/s2
C. 下落过程中AB的机械能守恒

D. 0~2s内AB机械能减少量大于99J

【参考答案】BD
【名师解析】根据v-t图象的斜率表示加速度，知t=2s时A的加速度为正，方向向下，则A处于失重状态，故A错误。t=2s时AB的加速度大小为a===2m/s2．故B正确。由于空气阻力对AB做功，则AB的机械能不守恒，故C错误。0-2s内AB下落的高度h＞×9×2m=9m，AB重力势能减少量△Ep=（mA+mB）gh＞2×10×9=180J，动能增加量△Ek=v2==81J，则AB机械能减少量△E=△Ep-△Ek＞180J-81J=99J，故D正确。
2．（2019北京延庆模拟）蹦极是一项富有挑战性的运动，运动员将弹性绳的一端系在身上，另一端固定在高处，然后运动员从高处跳下，如图所示。图中a点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，c点是运动员所到达的最低点。在运动员从a点到c点的运动过程中，忽略空气阻力，下列说法正确的是（）

A．运动员的速度一直增大

B．运动员的加速度始终减小

C．运动员始终处于失重状态

D．运动员克服弹力做的功大于重力对运动员做的功

【参考答案】D

【名师解析】该过程随着弹性绳的伸长，拉力不断变大，根据受力分析可知，先做加速度减小的加速，后做加速度增加的减速，AB错。运动员有减速的过程，加速度向上是超重，C错。

运动员克服弹力做的功等于重力势能的变化量和动能变化量之和，D对。
3. (2019浙江模拟)在电影《飞屋环游记》中，主角用一簇气球使他的房子成功升空。小屋从地面静止出发做匀加速运动，它加速上升到h处时，速度达到了v，不计小屋受到的浮力和空气阻力，则在这一过程中（）

A. 绳对小屋的拉力等于小屋的重力
B. 绳对小屋的拉力做的功等于小屋动能的增量
C. 绳对小屋的拉力做的功等于小屋机械能的增量
D. 绳对小屋的拉力和小屋重力对小屋做的总功等于小屋机械能的增量

【参考答案】C

【名师解析】小屋加速上升，合力向上，小屋受到向上的拉力和重力，则绳对小屋的拉力大于小屋的重力，故A错误。根据动能定理得，知绳对小屋的拉力做的功大于小屋动能的增量，故B错误。根据功能原理知：除了重力以外其他力做的功等于机械能的变化，所以绳对小屋的拉力做的功等于小屋机械能的增量，故C正确。绳对小屋的拉力和小屋重力对小屋做的总功等于小屋动能的增量，由于小屋的重力势能增加，所以绳对小屋的拉力和小屋重力对小屋做的总功大于小屋机械能的增量，故D错误。
4．(2016·河南洛阳高三期中)一物块由静止开始从粗糙斜面上的某点加速下滑到另一点，在此过程中重力对物体做的功等于(　　)

A．物体动能的增加量

B．物体动能的增加量与物体克服摩擦力做的功之和

C．物体重力势能的减少量和物体克服摩擦力做的功之和

D．物体重力势能的减少量和物体动能的增加量以及物体克服摩擦力做的功之和

【参考答案】B　

【名师解析】一物块由静止开始从粗糙的斜面上的某点加速下滑到另一点，在此过程中，物体受重力、支持力、摩擦力，其中重力做正功，支持力不做功，摩擦力做负功，设重力做功为WG，物体克服摩擦力做的功为Wf，物体动能的增加量为ΔEk。根据动能定理有，WG－Wf＝ΔEk，则WG＝Wf＋ΔEk，此过程中重力对物体做的功等于物体动能的增加量与物体克服摩擦力做的功之和，B正确。