上海高三一模功能关系汇编(含解析)

上海高三一模功能关系汇编（含解析）

1.在深井里的同一点以相同的初动能将两个质量不同的物体竖直向上抛向井口，选取地面为零势能面，不计空气阻力，在它们各自达到最大高度时，以下说法中正确的选项是

〔A〕质量大的物体势能一定大〔B〕质量小的物体势能一定大

〔C〕两个物体的势能一定相等〔D〕两个物体的势能可能相等

1-12. 将甲、乙两物体从地面同时竖直上抛，甲的质量为m，初速度为v；乙的质量为2m，初速度为．假设不计空气阻力，以地面为重力势能的参考平面，那么〔〕

A、甲比乙先到达最高点

B、甲和乙在最高点的重力势能相等

C、落回地面时，甲的动能比乙的小

D、落回地面时，甲的动能比乙的大

1-2. 一个人站在距地面为h的阳台上，以相同的速率v0分别沿竖直向上、水平、竖直向下抛出a，b，c三个质量相同的小球，不计空气阻力．那么它们〔〕

A、落地时的动能相同

B、落地时的动能大小是Ekc＞Ekb＞Eka

C、从抛出到落地重力势能的减少量不同

D、落地瞬时重力做功的功率相同

1-36. 如下图，质量相同的A、B两物体分别从静止开始落下两口井甲和乙，甲井比乙井深，以地面为零势能面，那么两物体落到井底时，它们的重力势能、的关系是〔〕

A、B、

C、D、无法比较

1-4. 质量相同的两个物体，分别在地球表面〔不计空气阻力〕和月球表面以相同的初速度竖直上抛．比较两种情况，以下说法中正确的有

〔〕

A、物体在地球表面时的惯性比物体在月球表面时的惯性大

B、在上升过程中，它们重力势能变化量不相等

C、在上升到最高点的过程中，它们克服重力做的功相等

D、落回抛出点时，重力做功的瞬时功率相等

解析：A、质量是物体惯性大小的唯一的量度，两个物体的质量相同，所以它们的惯性的大小也相同，所以A错误．B、在整个过程中物体的机械能守恒，在整个上升过程中，它们的重力势能变化量等于物体的初动能的大小，而物体的初动能的大小是相同的，所以它们的重力势能变化量相等，所以B错误．C、由动能定理可知，重力做的功等于物体动能的变化，物体的初动能的大小是相同的，所以重力对它们做的功相等，所以C正确．D、由于在抛出时物体的初速度的大小相同，根据机械能守恒可知回到地面时的速度的大小也相同，但是在地球和月球上时物体的重力的大小不同，所以重力做功的瞬时功率不相等，所以D错误．应选C、

1-5. 将一物体竖直向上抛出，物体向上运动过程中所受到的空气阻力大小恒定．假设以地面为零势能参考面，那么在物体从抛出直至落回地面的过程中，物体机械能E与物体距地面的高度h的关系图象〔E﹣h〕是〔图中h0为上抛的最大高度〕〔〕

A、B、C、D、

2. 如图甲所示，质量为m＝1kg的物体置于倾角为θ＝37°固定斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t1＝1s时撤去拉力，物体运动的部分v—t图像如图乙，试求：

〔1〕物体与斜面间的摩擦力f；

〔2〕前1s内拉力F的平均功率；

2-1. 如图甲所示，质量为1.0 kg的物体置于固定斜面上，斜面的倾角θ＝37°，对物体施以平行于斜面向上的拉力F ，物体运动的F－t图象如图乙(规定沿斜面向上的方向为正方向，g＝10 m/s2 ，sin 37°＝0.6，c os 37°＝0.8)，物体与斜面间的动摩擦因数，试求：

〔1〕、0～1 s内物体运动位移的大小；

〔2〕、1 s后物体继续沿斜面上滑的距离．

2-2 6. 质量m=1kg 的物体置于倾角θ=37°的足够长固定斜面上，对物体施加平行于斜面向上的恒力F ，作用时间t1=1s

后撤去恒力，物体运动的部分v ﹣t 图象如图乙所

示，取g=10m/s2 ， ．

试求：

〔1〕、物体沿斜面上滑过程中的两个加速度．

〔2〕、恒力F 的大小和斜面与物体间的动摩擦因数u

〔3〕、物体t=4s 时的速度v ．

3.一辆汽车质量m ＝1×103kg ，在水平路面上由静止开始做直线运动，所受阻力恒定不变，牵引力F 与车速的倒数1v 的关系如下图，那么汽车在B C 段的运动为___________________。假设发动机的最大牵引力为3×103N ，最大输出功率Pm ＝2×104W ，图中的v2为汽车的最大速度，那么汽车在图示的ABC 运动过程中，当速度v ＝10m/s 时，发动机的瞬时输出功率P ＝______________W 。

4.我国将于2022年举办冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之

一。如下图，质量m ＝60kg 的运动员从长直助滑道AB 的A 处由静止开始，在无助力的情况下以加速度a ＝3.6m/s2匀加速滑下，到达B 点时速度vB ＝24m/s ，A 与B 的竖直高度差H ＝48m 。为了改变运动员的运动方向，在助滑道与起

跳台D 点之间用一段弯曲滑道BCD 衔接，

B 与

C 点的高度差h ＝5m ，C 与

D 点的高

度差h ′＝4m ，忽略BCD 上的摩擦。求：

〔1〕运动员离开起跳台时的速度vD ；

〔2〕AB 段的倾斜角度；

〔3〕运动员在AB 段下滑时受到阻力Ff 的大小；

〔4〕实际上，BCD 段上的摩擦力，以及运动过程中的空气阻力是不可避免的。运动员为了能在离开跳台后，跳得更高，如果你是教练员，请用学习过的物理知识指导运动员〔至少提出两点意见〕。 H C B D A

起跳台 h h ′

4-1. 我国将于2022年举办冬奥运会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一，如下图，质量m=60kg 的运动员从长直轨道

AB 的A 处由静止开始以加速度a=3.6m/s2匀加速下

滑，到达助滑道末端B 时速度vB=24m/s ，A 与B 的

竖直高度差H=48m ．为了改变运动员的运动方向，

在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接，其中最

低点C 处附近是一段以O 为圆心的圆弧，助滑道末

端B 与滑道最低点C 的高度差h=5m ，运动员在B 、C 间运动时阻力做功W =﹣1530J ，取g=10m/s2 ．

〔1〕、求运动员在AB 段下滑时受到阻力Ff 的大小；

〔2〕、假设运动员能承受的最大压力为其所受重力的6倍，那么C 点所在圆弧的半径R 至少应为多大．

5.如图，光滑水平面AB 和粗糙斜面BC 平滑连接，斜面倾角为53°，AB ＝BC ＝3.75m 。质量为m ＝2kg 的小物块在与水平面成53°角的恒力F ＝20N 作用下，从A 点由静止开始沿ABC 运动到C 点。〔取sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，g ＝10 m/s2〕求：

〔1〕物块从A 点运动到B 点所用的时间t1；

〔2〕假设物块在AB 和BC 上运动的时间之比为2∶1，求物块与斜面间的动摩擦因数；

〔3〕假设斜面光滑，改变恒力的大小〔方向不变〕，仍能使物体沿AB C 运动到C ，求力F 的取值范围。

5-14. 足够长光滑斜面BC 的倾角α=53°，小物块与水平面间的动摩擦

因数为0.5，水平面与斜面之间B 点有一小段弧形连接，一质量m=2kg 的小物块静止于A 点．现在AB 段对小物块施加与水平方向成α=53°的恒力F 作用，如图〔a 〕所示，小物块

在AB 段运动的速度﹣时间图像如图

〔b 〕所示，到达B 点迅速撤去恒力

F ．〔sin53°=0.8，cos53°=0.6〕．求：

〔1〕、小物块所受到的恒力F ；

A C

B 53°

53°

F