2022屆高三物理一輪復(fù)習(xí)：功能關(guān)系和動量練習(xí)

2022屆高三一輪復(fù)習(xí)功能關(guān)系和動量提高題

選擇題

1.罰球是籃球比賽的重要得分手段，如圖所示，籃筐離地的距離為九，罰球線到籃筐的水

平距離X一定，某次罰球時出球高度為外（佃＜々），投球時的初速度與水平方向成。角，

籃球入筐時速度方向與水平方向的夾角大小為a,略空氣阻力及籃球大小,關(guān)于罰球過程,

下列說法正確的是（）

A.籃球上升至最高點前處于超重狀態(tài)

B.籃球在上升階段比下降階段的水平位移大

C.重力對籃球做功的功率先增大后減小

D.投球角度一定大于籃球的入筐角度a

2.2012年11月，“殲-15”艦載機在“遼寧號”航空母艦上著艦成功。圖為利用阻攔系統(tǒng)讓艦

載機在飛行甲板上快速停止的原理示意圖，飛機著艦并成功鉤住阻攔索后，飛機的動力系

統(tǒng)立即關(guān)閉，阻攔系統(tǒng)通過阻攔索對飛機施加的作用力使飛機在甲板上海距離滑行后停

止。某次降落，以飛機著艦為計時零點，飛機在f=0.4s時恰好鉤住阻攔索中間位置，其

著艦到停止的速度與時間圖線如圖所示。假如無阻攔索，飛機從著艦到停止需要的滑行距

離約為1000m。已知航母始終靜止，重力加速度的大小為g。則（）

A.從著艦到停止，飛機在甲板上滑行的距離約為無阻攔索時的2

B.在片0.4s-2.5s時間內(nèi)，阻攔索的張力（就是拉力）幾乎不隨時間變化

C.在滑行過程中，飛行員所承受的加速度大小不會超過2.5g

D.在0.4s-2.5s時間內(nèi)，阻攔系統(tǒng)對飛機做功的功率幾乎不變

3.如圖所示，一跨過定滑輪的輕繩上穿有質(zhì)量分別為股、他的兩個物塊N、B,A、B與輕繩間

的最大靜摩擦力分別為其重力的勺、心倍（匕>0,網(wǎng)>0），且A、B與輕繩間的滑摩擦力等

于其最大靜摩擦力,其他阻力不計.現(xiàn)從輕繩張緊狀態(tài)將A.B同時由靜止釋動放,則釋放

后開始的一段時間內(nèi)

A.若K<1,七<1,則A、B相對于輕繩一定都滑

B.若&>1,網(wǎng)>1，則A、B相對于輕繩一定都靜止

C.若尤>1,&<1，且用町<心機2,則A相對于輕繩可能靜止,B相對于輕繩可能滑動

D.若《<1,后<1,且匕叫>七加2,則A相對于輕繩一定靜止,B相對于輕繩一定滑動

A\\IJB

4.如圖，頂端固定一滑輪的斜面高6、質(zhì)量為2m、傾角。=60。，置于斜面頂端的小物體質(zhì)

量為m（可視為質(zhì)點），一長度遠(yuǎn)大于斜面斜邊長度的輕繩一端與小物體連接、另一端固

定在豎直墻壁離水平地面高也為人處。（滑輪質(zhì)量、一切接觸面之間的摩擦均不計，重力

加速度為g）則放手后小物體沿斜面下滑過程中，如果以水平地面為參考系和重力勢能零

勢面，以下說法正確的是（）

A.物體受到斜面的支持力不做功B.輕繩拉力對物體和斜面組成系統(tǒng)不做功

C.物體到達(dá)斜面底端時，其動能為1"磔D.物體到達(dá)斜面底端時，斜面機械能為［mg/?

5.如俯視圖（〃），質(zhì)量為2kg的小球（可視為質(zhì)點）放在光滑水平面上，在界線MN的左方始

終受到垂直于連線的水平恒力F,的作用，在MN的右方除受月外還受到與「在同一

條直線上的水平恒力尸2的作用。小球從1點在K的作用下由靜止開始向右運動，運動的

W圖像如圖S）所示。下列說法正確的是（)

M

A9

-N

圖(a)

A.月的大小為2NB.f=3s時，小球經(jīng)過界線MN

C.工與心大小的比值為2：3D.小球向右運動的過程中，片與尸2的沖量不

相同

6.如圖a所示，在傾角為3的足夠長光滑斜面的頂端有一個固定擋板，一輕彈簧一端固定在擋

板上，另一端固定在質(zhì)量為m的小球上，小球由靜止開始下滑。下滑過程中受到方向沿

斜面向上的彈簧的彈力大小F隨小球位移x變化的情況如圖b所示，小球運動過程中的

加速度a隨位移x的變化關(guān)系如圖c所示，重力加速度g取10m/s2o下列說法正確的是

A.斜面的傾角為30°

B.小球的質(zhì)量為0.5kg

C.小球下滑過程中的最大動能為0.125J

D.小球下滑至最低點過程中損失的機械能為0.251

7.如圖（a）,質(zhì)量分別為機4、，%的A、3兩物體用輕彈簧連接構(gòu)成一個系統(tǒng)，外力產(chǎn)作

用在A上，系統(tǒng)靜止在光滑水平面上（B靠墻面），此時彈簧形變量為X。撤去外力并

開始計時，A、8兩物體運動的a—t圖像如圖（b）所示，表示。到G時間內(nèi)A的a—f

圖線與坐標(biāo)軸所圍面積大小，S-S3分別表示乙到J時間內(nèi)A、8的a—/圖線與坐標(biāo)

軸所圍面積大小。A在內(nèi)時刻的速度為％。下列說法正確的是（）

A.0到f,時間內(nèi)，墻對3的沖量等于mAvaB.mA>mB

c.3運動后，彈簧的最大形變量等于XD.51—S2=S3

A

嫄力戰(zhàn)，戰(zhàn)妣，坳霹

圖（a）

8.如圖所示,AB是水平面,BC是傾角為6的斜面，一繞過輕小定滑輪的水平輕繩的一端系在質(zhì)

量為2m的勻質(zhì)銅球（銅球的半徑大于小定滑輪下支撐柱的長度）上，另一端系一質(zhì)量為m

的滑塊。重力加速度大小為g,不計一切摩擦。系統(tǒng)從圖示位置由靜止沿斜面下滑（銅球無

滾動），當(dāng)銅球下降高度為h時（滑塊未碰到定滑輪），滑輪左側(cè)輕繩與水平面的夾角為a,

設(shè)銅球的速度大小為也，滑塊的速度大小為V2,銅球重力的功率為A，則

A."t+ccXj")

D.V.=1---------------

\2+cos2(^-a)

C.勺=4mgsin。伸

D.v,=/-------------cos6-a)

、2+cos2(e-a)

9.某質(zhì)量m=1500kg的“雙引擎”小汽車，行駛速度v〈54km/h時靠電動機輸出動力:行

駛速度在54km/h<v<90km/h范圍內(nèi)時靠汽油機輸出動力，同時內(nèi)部電池充電；當(dāng)行

駛速度v>90km/h時汽油機和電動機同時工作，這種汽車更節(jié)能環(huán)保、該小汽車在

一條平直的公路上由靜止啟動，汽車的牽引力F隨運動時間t的圖線如圖所示，所

受阻力恒為1250N.已知汽車在t0時刻第一次切換動力引擎，以后保持恒定功率行駛

至第11s末.則在前11s內(nèi)

A.經(jīng)過計算t0=6s

B.電動機輸出的最大功率為60kW

C.汽油機工作期間牽引力做的功為4.5X105J

10.（多選）冰滑梯是東北地區(qū)體驗冰雪運動樂趣的設(shè)施之一。某冰滑梯的示意圖如圖

所示，螺旋滑道的摩擦可忽略:傾斜滑道和水平滑道與同一滑板間的動摩擦因數(shù)U相

同，因滑板不同11滿足UoWuW1.2u。。在設(shè)計滑梯時，要確保所有游客在傾斜滑道

上均減速下滑，且滑行結(jié)束時停在水平滑道上，以下L1、1_2的組合符合設(shè)計要求的是

A.h,3h

2氏-2A)

D.4/?jh

34-3〃o

C.LT，L,=2

3Ao-3〃。

計算題

1.“坡上起步”是駕照考試必考的內(nèi)容，汽車在斜坡上由靜止向坡頂方向啟動，如果考試

用車的質(zhì)量"z=lxl()3kg,發(fā)動機的額定輸出功率尸=120kW,汽車在坡上起步過程中受

到的阻力為重力的0.1倍，坡面傾角為30。，坡面足夠長，g取lOm/s?。

(1)汽車以恒定功率P=120kW啟動，則起步過程中所能達(dá)到的最大速度；

(2)汽車以恒定加速度a=4m/s2啟動，達(dá)到額定功率后汽車保持額定功率繼續(xù)前進，當(dāng)汽

車沿坡面行駛140m時達(dá)到最大速度，則該過程所用的總時間(結(jié)果保留兩位小數(shù))。

2.如圖所示，在光滑水平面上靜止著兩個質(zhì)量均為機的小滑塊。、瓦兩者相距為現(xiàn)對滑

塊?施一水平向右的大小為F的恒力，以后兩滑塊發(fā)生正碰過程時間極短，不計碰撞過程

中的動能損失。

(1)小滑塊八6在第一次碰撞后的速度大小各是多少？

(2)滑塊a與滑塊b第一次碰撞后，經(jīng)過多長時間第二次碰撞?兩次相碰間隔多遠(yuǎn)？

(3)若要使滑塊a與滑塊b僅發(fā)生三次碰撞，可在滑塊b運動一段距離s(未知)后給滑塊b也

施加一個水平向右的大小為F的恒力，試求距離s應(yīng)該在什么范圍內(nèi)？

3.如圖所示，質(zhì)量為2m的滑板上表面由長度為L的水平部分AB和半徑為R的四分之一光

滑圓弧BC組成，滑板靜止在光滑的水平地面上，AB恰好與臺階等高。光滑的臺階上有物

塊1和小球2,質(zhì)量均為m,兩者之間有一被壓縮的輕質(zhì)彈簧。臺階右側(cè)與一半徑為r的

光滑豎直圓形軌道相切于D點。某一時刻將壓縮的彈簧釋放，使得1、2瞬間分離，物塊

1向左運動的速度為內(nèi),它與滑板水平部分的動摩擦因數(shù)為〃，求：

(1)若%=而，小球2運動到。點時，圓形軌道所受壓力；

(2)為了使小球2在運動過程中始終不脫離圓軌道，圓形軌道的半徑r應(yīng)滿足的條件；

(3)要使物體1在相對滑板反向運動過程中，相對地面有向右運動的速度，求AB的長度L

應(yīng)滿足的條件。

4.如圖所示，質(zhì)量為M=0.40kg的靶盒A位于光滑水平軌道上，開始時靜止在。點，在0

點右側(cè)有范圍很廣的"相互作用區(qū)”，如圖中的虛線區(qū)域，當(dāng)靶盒A進入相互作用區(qū)域時便

有向左的水平恒力F=20N作用，在P處有一固定的發(fā)射器8,它可根據(jù)需要瞄準(zhǔn)靶盒每

次發(fā)射一顆水平速度為vo=5Om/s,質(zhì)量為m=O.lkg的子彈，當(dāng)子彈打入靶盒A后，便留

在盒內(nèi)，碰撞時間極短，若每當(dāng)靶盒A停在或到達(dá)。點時，就有一顆子彈進入靶盒A內(nèi)，

求：

(1)當(dāng)?shù)谝活w子彈進入靶盒A后，靶盒A離開0點的最大距離

(2)當(dāng)?shù)谌w子彈進入靶盒A后，靶盒A從離開。點到回到0點所經(jīng)歷的時間。

(3)當(dāng)?shù)?00顆子彈進入靶盒內(nèi)時，靶盒已經(jīng)在相互作用區(qū)中運動的總時間

相互作用區(qū)

BAIIIIIIIII

~］；!!!!!!!

iiiiiiii

>iiiiiiii

iiiiiiii

iiiiiiii

Po

5.如圖所示,一質(zhì)量分布均勻的滑塊以一定速度滑上靜止小車上表面,兩者之間的動摩擦因

數(shù)為〃=0.4,小車與水平軌道間的阻力為軌道所受壓力的工，運動一段時間，滑塊運動

到小車左端時，恰與懸掛的小球(質(zhì)量分布均勻,靜止)發(fā)生彈性正碰(時間極短)，碰后小球

恰好能運動到水平位置,滑塊恰與小車共速。已知滑塊質(zhì)量為1kg,小車質(zhì)量為1.5kg,

懸點到球心的距離1=1.25m,碰后小車又運動了第2m,小球與滑塊不會再次相遇,g取

10m/s2o求：

(1)碰后小球、小車的速度大小。

(2)小球的質(zhì)量滑塊與小球碰前瞬間滑塊的速度大小。

(3)小車上表面的長度。

6.飛機在航母上降落時,要借助阻攔索，可簡化為如圖甲所示模型:飛機著艦時對地速度為

vo=7Om/s,成功鉤住阻攔索后，飛機的動力系統(tǒng)立即關(guān)閉，阻攔索對飛機施加一作用力，使飛

機在甲板上短距離滑行后停止。第一次任務(wù)，飛機沒有攜帶導(dǎo)彈降落,鉤住阻攔索后，在甲

板上滑行100m后速度減為0,航母保持靜止。阻攔索對飛機的作用力與飛機滑行的距離成

如圖乙所所示的關(guān)系，飛機所受其他阻力之和為飛機總重力的：，第二次任務(wù)，飛機攜帶

導(dǎo)彈降落,著艦時對地速度不變，為使飛機在甲板上滑行同樣的距離停下，需讓航母以v=10

m/s的速度沿飛機飛行的方向勻速行駛。重力加速度取10m/s2?

(1)分析第一次任務(wù)飛機鉤住阻攔索后到停下過程飛機的運動狀態(tài)并定性畫出該過程的v-t

圖象；

(2)若不借助阻攔索，求第一次任務(wù)中飛機停下所需跑包道的長度；

(3)求第二次任務(wù)飛機的總質(zhì)量與第一次任務(wù)飛機總質(zhì)量的比值。

7.如圖所示，以4、B為端點的一光滑圓弧軌道固定于豎直平面，一長滑板靜止在光滑水

R

平地面上，左端緊靠5點，上表面所在平面與圓弧軌道相切于5點。離滑板右端4=9處

0

有一豎直固定的擋板P,一物塊從工點由靜止開始沿軌道滑下，經(jīng)B滑上滑板。已知物塊

可視為質(zhì)點，質(zhì)量為加，滑板質(zhì)量M=3〃?，圓弧軌道半徑為R,物塊與滑板間的動摩擦

因數(shù)為〃=0.5,重力加速度為g?；迮c擋板P和B端的碰撞沒有機械能損失。

(1)求物塊滑到B點的速度%大??；

(2)求滑板與擋板P碰撞的瞬間物塊的速度W大?。?/p>

(3)要使物塊始終留在滑板上，求滑板長度最小值L。

8.如圖所示，有兩塊質(zhì)量均為M=1kg長度都為1m的木板A.B置于光滑的水平地面上，兩

木板之間的距離為Lo=3.Om。木板C固定于水平地面上，且緊靠木板A,三木板等高。在

木板C的左端固定-輕質(zhì)彈簧。一可看成質(zhì)點、質(zhì)量為m=2kg的滑塊置于木板C上并使

其緩慢壓縮彈簧，當(dāng)彈簧具有Ep=4J的彈性勢能時立即釋放滑塊。設(shè)滑塊與木板A間的

動摩擦因數(shù)為”=0.2,B、C表面光滑，滑塊與木板C上的彈簧分離時滑塊還沒滑上木板A,

木板A與木板B間的碰撞為完全非彈性碰撞,g取10m/s2,求：

(1)滑塊剛滑上木板A時的速度大??；

(2)木板A的最終速度；

(3)A與B碰撞過程中損失的機械能。

9.如圖所示，光滑半圓軌道BC與傾角0=37的粗糙斜面軌道在同一豎直平面內(nèi)，兩軌道

間由一條光滑水平軌道AB相連，A處用光滑小圓弧軌道平滑連接,B處與半圓軌道相切。

在水平軌道上，兩靜止小物塊P、Q壓緊輕質(zhì)彈簧后用細(xì)線連在一起。某時刻剪斷細(xì)線

后，小物塊Q沿半圓軌道恰好到達(dá)C點。已知小物塊P的質(zhì)量mi=2kg.小物塊Q的質(zhì)量

m2=lkg.小物塊P與斜面間的動摩擦因數(shù)p=0.5,剪斷細(xì)線前彈^的彈性勢能EP=75J,小物

塊到達(dá)A點或B點時已和彈簧分離。重力加速度g=10m/s2.sin37。=06cos370=0.8,不

計空氣阻力。

(1)求光滑半圓軌道的半徑R;

(2)求小物塊P在斜面上的運動時間；

(3)若剪斷細(xì)線后小物塊(沿半圓軌道運動時，始終沒有脫離半圓軌道.則剪斷細(xì)線前彈簧的

彈性勢能應(yīng)滿足什么條件？

10.如圖下所示，N5是傾角為。的粗糙直軌道，8。是光滑的圓弧軌道，恰好在5

點與圓弧相切，圓弧的半徑為R.一個質(zhì)量為m的物體(可以看作質(zhì)點)從直軌道上的P

點由靜止釋放，結(jié)果它能在兩軌道間做往返運動.已知P點與圓弧的圓心O等高，

物體與軌道間的動摩擦因數(shù)為".求：

(1)物體做往返運動的整個過程中在AB軌道上通過的總路程；

(2)最終當(dāng)物體通過圓弧軌道最低點E時，對圓弧軌道的壓力；

(3)為使物體能順利到達(dá)圓弧軌道的最高點D,釋放點距B點的距離〃應(yīng)滿足什么條

件.

11.如圖所示，一個帶有圓弧的粗糙滑板A的總質(zhì)量nu=3kg,其圓弧部分與水平部分相切

于P,水平部分PQ長L=3.75m。開始時，A靜止在光滑水平面上?，F(xiàn)有一質(zhì)量mB=2kg

的小木塊B從滑塊A的右端以水平初速度vo=5m/s滑上A,小木塊B與滑板A之間的

動摩擦因數(shù)N=0.15,小木塊B滑到滑板A的左端并沿著圓弧部分上滑一段弧長后返回，

最終停止在滑板A上.

(1)求A、B相對靜止時的速度大??；

(2)若B最終停在A的水平部分上的R點，P、R相距1m,求B在圓弧上運動的過程中因

摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能；

(3)若圓弧部分光滑，且除V。不確定外其他條件不變，討論小木塊B在整個運動過程中，

是否有可能在某段時間里相對地面向右運動？如不可能，請說明理由；如可能，試求出

B既向右滑動，又不滑離木板A的vo取值范圍。(取g=10m/s2,結(jié)果可以保留根號)

12.某物理興趣小組研究物體的多過程運動，其情景如下。如圖所示，在光滑水平面上,

建立直角坐標(biāo)系xOy,有兩根平行線ab與cd(均平行于x軸)將水平面分成三個區(qū)域。

自區(qū)域I的A點將質(zhì)量均為m的小球M、N以相等的初動能水平向在、向左拋出。

兩小球在全過程中受到+y方向的恒定外力1.5mg的作用;兩小球經(jīng)過寬度為H的區(qū)域

II時，受到沿+x方向的恒力作用。小球N從區(qū)域II的下邊界離開進入?yún)^(qū)域川時，N

球水平方向速度大小減為原來的一半方向沒變;M球在區(qū)域II做直線運動;M球剛離開

區(qū)域時的動能為N球剛離開區(qū)域II時的動能的2倍，不計空氣阻力。求：

(1)M與N在區(qū)域II中平行x軸方向的位移大小之比；

(2)A點距平行線ab的距離；

(3)區(qū)域II提供的水平向右的恒力。

m

13.如圖所示，傾角為0=30°的斜面固定在水平地面上，斜面底端固定一垂直于斜面的

彈性擋板，任何物體與擋板相撞后都以原速率返回。斜面上放置一質(zhì)量為m2=lkg的

木板B,足夠長