第1讲功能关系的理解与应用高考命题轨迹年份题号(分值)考点难度2017年卷Ⅰ24题(12分)太空飞船回收过程中机械能与克服阻力做功中等卷Ⅱ14题(6分)沿圆环下滑的小环受力与做功情况，考查弹力方向及做功情况容易卷Ⅱ17题(6分)滑块沿竖直面内半圆轨道抛出做平抛运动，考查机械能守恒及由二次函数求极值中等卷Ⅲ16题(6分)悬挂细绳拉起过程中外力做功情况，考查功能关系中等2016年卷Ⅰ25题(18分)结合物块的多过程运动考查动能定理、机械能守恒定律、平抛运动规律较难卷Ⅱ21题(6分)利用弹簧模型考查功能关系的应用较难卷Ⅱ25题(20分)利用物块的多过程运动考查平抛运动规律、机械能守恒定律、能量守恒定律、竖直面内做圆周运动的临界条件较难卷Ⅲ20题(6分)结合竖直平面内的圆周运动考查牛顿第二定律和动能定理中等卷Ⅲ24题(12分)利用小球在半径不同的竖直圆轨道上的运动考查牛顿第二定律、动能定理和机械能守恒定律中等2015年卷Ⅰ17题(6分)结合圆周运动考查动能定理和功能关系中等卷Ⅱ17题(6分)结合汽车的运动考查P－t图象、功率、速度、力和加速度的关系中等卷Ⅱ21题(6分)结合连接体问题考查机械能守恒定律和功能关系较难卷Ⅱ24题(12分)结合带电粒子在电场中的运动考查动能定理中等考情分析功能关系渗透在整个高中物理内容中，是历年高考必考内容；或与直线运动、平抛运动、圆周运动相结合，或与电场、电磁感应结合，或与弹簧、传送带、板块连接体等结合，考查形式多样．将来仍是考试重点，特别是与动量结合在计算题中出现.16年进行了重点考查，15年、17年考查份量相当．知识方法链接1．功的计算力的特点计算方法恒力的功单个恒力W＝Flcosα合力为恒力1.先求合力，再求W＝F合lcosα2．W＝W1＋W2＋…变力的功大小恒定，且方向始终沿轨迹切线方向力的大小跟路程的乘积力与位移成线性变化W＝lcosθ已知F－l图象功的大小等于“面积”一般变力动能定理2.功率的计算(1)P＝，适用于计算平均功率；(2)P＝Fvcosθ，若v为瞬时速度，P为瞬时功率，若v为平均速度，P为平均功率．真题模拟精练1．(2017·全国卷Ⅱ·14)如图1所示，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环，小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力()图1A．一直不做功B．一直做正功C．始终指向大圆环圆心D．始终背离大圆环圆心答案A解析因为大圆环光滑，所以大圆环对小环的作用力只有弹力，且弹力的方向总是沿半径方向，与速度方向垂直，故大圆环对小环的作用力一直不做功，选项A正确，B错误；开始时大圆环对小环的作用力背离圆心，后来指向圆心，故选项C、D错误．2.(多选)(2017·广东广州市模拟)质量为400kg的赛车在平直赛道上以恒定功率加速，受到的阻力不变，其加速度a和速度的倒数的关系如图2所示，则赛车()图2A．速度随时间均匀增大B．加速度随时间均匀增大C．输出功率为160kWD．所受阻力大小为1600N答案CD解析由图可知，加速度随速度逐渐变化，故做变速直线运动，A错误；对赛车受力分析，受重力、支持力、牵引力和阻力，根据牛顿第二定律，有：F－Ff＝ma，F＝联立得：a＝－加速度随速度的增大而减小，因此赛车做变加速直线运动，加速度随时间的增大而减小，B错误；根据上述表达式，斜率k＝＝＝400，P＝160kW，C正确；根据上述表达式，在纵轴上的截距的绝对值b＝＝4，Ff＝1600N，D正确．故选：C、D.3.(多选)(2017·辽宁大连市模拟)倾角为θ的斜面体静止放在粗糙水平地面上，一物体在沿斜面向上且平行于斜面的力F1作用下，沿斜面向上做速度为v1的匀速运动，F1的功率为P0.若该物体在沿斜面斜向上的且与斜面夹角为α的力F2(如图3)作用下，沿斜面向上做速度为v2的匀速运动，F2的功率也为P0，两次运动中斜面体均保持静止状态，则下列说法中正确的是()图3A．F2一定大于F1B．v1一定小于v2C．两次运动中，地面对斜面体的摩擦力可能相等D．两次运动中，物体所受摩擦力做功的功率一定不同答案BD解析设斜面与物体之间的动摩擦因数是μ，物体在沿斜面向上且平行于斜面的力F1作用下，在斜面上做速度为v1的匀速运动，则：F1＝mgsinθ＋μmgcosθ①在与斜面夹角为α的力F2作用下...
