高三物理一轮复习专题训练：动能定理及其应用

1、第 = page 13 13页，总 = sectionpages 13 13页第 = page 14 14页，总 = sectionpages 1 1页动能定理及其应用复习训练一、单选题1如图，在摩托车越野赛途中的水平路段前方有一个坑，该坑沿摩托车前进方向的水平宽度为3h，其左边缘a点比右边缘b点高0.5h。若摩托车经过a点时的动能为E1，它会落到坑内c点。c与a的水平距离和高度差均为h；若经过a点时的动能为E2，该摩托车恰能越过坑到达b点。等于（） A20B18C9.0D3.02如图所示，一半径为R，粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径POQ水平一质量为m的质点自P点上方高度R处由

2、静止开始下落，恰好从P点进入轨道质点滑到轨道最低点N时，对轨道的压力为4mg，g为重力加速度的大小用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功则（ ）A，质点恰好可以到达Q点B，质点不能到达Q点C，质点到达Q后，继续上升一段距离D，质点到达Q后，继续上升一段距离3如图所示，水平地面上三点ABC满足AB=BC=x。一劲度系数为k的水平轻弹簧一端固定在墙上O点，原长为OB，另一端与质量为m的小物块（视为质点）紧靠但不拴接。先压缩弹簧，置物块于A点，然后由静止释放，小物块运动到C点恰好停止。设小物块从A到B用时，从B到C用时，物块与地面动摩擦因数为。下列说法正确的是（）A，B，C，D，4在

3、水平面上的O点以某一较大的初速度竖直向上抛出一木块，经过一段时间木块落回原处。以O点为坐标原点，沿竖直向上方向建立坐标轴Ox，已知空气阻力大小与速度大小成正比，下列反映木块动能随其位移x变化关系的图像正确的是（）ABCD5如图所示，质量均为m的两个滑块A和B分别套在固定于竖直平面内相互垂直的光滑杆上，A和B用轻连杆通过铰链相连，对B施加水平向左的外力F，使滑块A缓慢匀速上升撤去外力F后较短时间内，A的速度减为0，此时轻连杆与竖直杆的夹角=30，然后滑块A下落且不反弹，不计铰链处摩擦，轻连杆长度为L，重力加速度为g，以下说法正确的是（）AF作用过程中，滑块B的速度保持不变BF作用过程中，滑块B对

4、水平杆的压力逐渐增大CA下落过程中，B的速度一直增大DA下落过程中，接触水平杆前瞬间，A的动能为6如图，一小物块从斜面上的A点静止下滑，在AB段和BC段分别做匀加速和匀减速运动，至C点恰好静止，全程斜面体保持静止状态。若小物块在AB段和BC段与斜面间的动摩擦因数分别为和 ，且AB=2BC，则（）A在物块滑行的全过程中，地面对斜面的支持力始终小于物块和斜面的总重力B在物块滑行的全过程中，地面对斜面始终没有摩擦力作用C由题意知：D小物块在下滑过程中先超重再失重7如图所示，用一段不可伸长的轻绳，一端系有质量为m的小球，另一端固定在O点。现将小球拉至轻绳呈水平的位置，然后由A点静止释放，经最低点B运动

5、到C点的过程中，不计空气阻力，小球的动能Ek随时间t的变化图像可能是（）ABCD8如图，倾角为=30的光滑固定斜面，一物块在沿斜面向上的恒定外力F作用下，由静止开始从斜面的底端向上做匀加速直线运动，经时间t物块至斜面B点（图未标）外力F做的功为W，此后撤去外力F，再经过时间后物块运动至最高点，则撤去外力F时物块的动能为（）ABCD9如图，在竖直平面内，滑道ABC关于B点对称，且A、B、C三点在同一水平线上。若小滑块第一次由A滑到C，所用的时间为t1，平均摩擦力f1，到C点的速率v1。第二次由C滑到A，所用时间为t2，平均摩擦力f2，到A点的速率v2，小滑块两次的初速度大小相同且运动过程始终沿着

6、滑道滑行，小滑块与滑道的动摩擦因数恒定，则（）Af1 f2Bt1 = t2Ct1 t2Dv1 v210如图所示，光滑竖直杆固定，杆上套一质量为m的环，环与轻弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在O点，O点与B点在同一水平线上，BCAB，AC=h，环从A处由静止释放运动到B点时弹簧仍处于伸长状态，整个运动过程中弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g，环从A处开始运动时的加速度大小为2g，则在环向下运动的过程中（）A环在B处的加速度大小为0B环在C处的速度大小为C环从B到C一直做加速运动D环的速度最大的位置在B、C两点之间二、多选题11一质量为m的物体自倾角为的固定斜面底端沿斜面向上滑动。该物体开始滑动

7、时的动能为，向上滑动一段距离后速度减小为零，此后物体向下滑动，到达斜面底端时动能为。已知，重力加速度大小为g。则（）A物体向上滑动的距离为 B物体向下滑动时的加速度大小为C物体与斜面间的动摩擦因数等于0.5 D物体向上滑动所用的时间比向下滑动的时间长12一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动，合外力方向不变，大小随时间的变化如图所示设该物体在和时刻相对于出发点的位移分别是和，速度分别是和，合外力从开始至时刻做的功是，从至时刻做的功是,则A，BCD13如图所示，粗糙程度处处相同的轨道ABC安装在竖直平面内，其中AB部分倾斜，BC部分水平。现将一个可视为质点的小物块从AB上距BC竖直高度为h的P

8、处由静止释放，物块沿斜面下滑并最终静止在BC上的Q点，测得PQ间的水平距离s。现将BC段轨道从D处弯折成水平的BD、倾斜的DC两段，然后再将小物块从P处由静止释放，不考虑小物块在转折处的能量损失，则下列说法中正确的是（）A物块和轨道间的动摩擦因数为BDC倾角越大，物块沿DC上升的最大高度越小C无论DC倾角为多少，物块沿DC上升的最大高度都相同D无论DC倾角为多少，物块沿DC上升的最大高度处都在PQ连线上14在光滑的水平面上，一物体以10m/s的速度匀速运动，某时刻（）受到一个大小随时间变化、方向处于物体初速度所在竖直平面内的外力F，力F作用了2s，在02s内物体在水平面上运动的加速度大小a随时

9、间t变化的关系图象如图所示。已知物体的质量为。下列说法正确的是（）A外力F可能大于8NB2s末物体的速度大小是14m/sC物体在02s内的位移大小可能是24mD02s内外力F对物体做的功可能为96J15如图甲所示，长木板在粗糙的水平地面上向左运动，某时刻一质量与长木板相等的滑块（可视为质点）水平向左以某一初速度从右端滑上木板，滑块始终在木板上且滑块的动能一位移图像如图乙所示。已知长木板与地面间的动摩擦因数为0.1，重力加速度大小为，则（）A小滑块和木板的质量均为B小滑块与木板之间的动摩擦因数是0.6C小滑块滑上木板瞬间，木板的初速度大小为D木板长度至少要，小滑块才不会冲出木板16如图所示，固定

10、竖直杆上套着一个质量为m的小滑块（视为质点），用轻绳系着滑块绕过小定滑轮（大小不计），另一端以大小为v的速度匀速运动，使滑块沿竖直杆上升，先后经过A、B两点。滑轮边缘与轻绳相切于O点。O点到竖直杆的距离为L，OAC= 30，OBC=45，重力加速度大小为g，不计一切摩擦。 下列说法正确的是（）A滑块经过A、B两点时的速度大小之比为B滑块经过A、B两点时的速度大小之比为：3C在滑块从A点运动到B点的过程中，轻绳的拉力对滑块做的功为D在滑块从A点运动到B点的过程中，轻绳的拉力对滑块做的功为17如图半径为R的内壁光滑圆轨道竖直固定在桌面上，一个可视为质点的质量为m的小球静止在轨道底部A点。现用小锤沿

11、水平方向快速击打小球，使小球在极短的时间内获得一个水平速度后沿轨道在竖直面内运动。当小球回到A点时，再次用小锤沿运动方向击打小球，通过这两次击打，小球才能运动到圆轨道的最高点。已知小球在运动过程中始终未脱离轨道，在第一次击打过程中小锤对小球做功W1，第二次击打过程中小锤对小球做功W2。若两次击打过程中小锤对小球做功全部用来增加小球的动能，则的值可能是（）ABC1D218在光滑的水平面上，一滑块的质量m=2kg，在水平面上受水平方向上恒定的外力F=4N（方向未知）作用下运动，如图所示给出了滑块在水平面上运动的一段轨迹，滑块过PQ两点时速度大小均为v=5m/s。滑块在P点的速度方向与PQ连线夹角=

12、37，sin37=0.6，则（）A水平恒力F的方向与PQ连线成53夹角B滑块从P到Q的时间为3sC滑块从P到Q的过程中速度最小值为4m/sDPQ两点连线的距离为12m19如图所示，倾角为30的足够长斜面与水平面平滑相连，水平面上用轻杆连接的小球A、B以速度向左运动，小球质量均为m，杆长为，当小球B到达斜面上某处P时速度为零。不计一切摩擦，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）AP与水平面的高度差为BP与水平面的高度差为C两球上滑过程中杆对A球所做的功为D两球上滑过程中杆对A球所做的功为20如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为的圆环相连，圆环套在倾斜的粗糙固定杆上，杆与水平面之间的夹角为

13、，圆环在处时弹簧竖直且处于原长。将圆环从处静止释放，到达处时速度为零。若圆环在处获得沿杆向上的速度，恰好能回到已知，是的中点，弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为，则下列说法正确的是 A下滑过程中，环受到的合力不断减小B下滑过程中，环与杆摩擦产生的热量为C从到过程，弹簧对环做功为D环经过时，上滑的速度大于下滑的速度三、解答题21如图所示，半径为R的光滑圆弧轨道BCD固定在竖直面内，D点与圆心O等高，C点为最低点。圆弧上B点的切线与水平方向的夹角为，斜面AB沿该切线放置，在B点与圆弧平滑连接。一质量为m的滑块自AB上某一位置P（图中未画出）由静止释放，恰能到达D点。滑块在以后的运动中到达斜面的最

14、高点为Q（图中未画出）。已知滑块与斜面AB之间的动摩擦因数为，重力加速度为g，求：（1）滑块第一次经过C点时对轨道压力的大小；（2）P、Q之间的距离。22如图，一倾角为的光滑斜面上有50个减速带（图中未完全画出），相邻减速带间的距离均为d，减速带的宽度远小于d；一质量为m的无动力小车（可视为质点）从距第一个减速带L处由静止释放。已知小车通过减速带损失的机械能与到达减速带时的速度有关。观察发现，小车通过第30个减速带后，在相邻减速带间的平均速度均相同。小车通过第50个减速带后立刻进入与斜面光滑连接的水平地面，继续滑行距离s后停下。已知小车与地面间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g。（1）求小车通

15、过第30个减速带后，经过每一个减速带时损失的机械能；（2）求小车通过前30个减速带的过程中在每一个减速带上平均损失的机械能；（3）若小车在前30个减速带上平均每一个损失的机械能大于之后每一个减速带上损失的机械能，则L应满足什么条件？23如图甲所示，在水平面上固定一倾角、底端带有挡板的足够长的斜面，斜面体底端静止一质量的物块（可视为质点），从某时刻起，物块受到一个沿斜面向上的拉力作用，拉力随物块从初始位置第一次沿斜面向上的位移变化的关系如图乙所示，随后不再施加外力作用，物块与固定挡板碰撞前后速率不变，不计空气阻力，已知物块与斜面之间的动摩擦因数，重力加速度取，求：（1）物块在上滑过程中的最大速度

16、的大小；（计算结果可保留根式）（2）物块沿斜面上滑的最大位移的大小和物块在斜面上运动的总路程。242020年9月15日，中智行5G AI无人驾驶汽车亮相上海5G科普活动，活动现场，中智行展示了公司最新研发的、具有百分百自主知识产权的无人驾驶技术。在一次性能测试中，质量的无人驾驶汽车以恒定加速度启动，达到额定功率后保持额定功率继续行驶，在刚好达到最大速度时，突然发现前方有一行人要横穿马路而紧急刹车，车载速度传感器记下了整个过程中速度随时间变化图像如图所示。已知汽车启动时所受阻力恒定，且是汽车刹车时所受阻力的。求：（1）该无人驾驶汽车发动机的额定功率；（2）汽车从启动至再次静止的整个过程中所通过的

17、路程。25如图所示，一游戏装置由安装在水平面上的固定轻质弹簧、竖直圆轨道（在最低点E分别与水平轨道EO和EA相连）、高度可调的斜轨道AB组成，各部分平滑连接。某次游戏时，滑块从高为h=1. 0m的斜轨道AB端点B由静止释放，沿斜轨道下滑经过圆轨道后压缩弹簧，然后被弹出，再次经过圆轨道并滑上斜轨道，循环往复。已知圆轨道半径r=0. 1m，滑块质量m=20g且可视为质点，CA长，EO长，滑块与AB、EO之间的动摩擦因数，滑块与其它轨道摩擦及空气阻力忽略不计，g取10m/s2。（1）求滑块第一次过最高点F时对轨道的压力大小；（2）求弹簧获得的最大弹性势能EP；（3）调节斜轨道的高度h，使滑块从B点下滑后，只通过最高点F一次，且不脱离轨道，则h的大小范围。26学校科技小组设计了“e”字型轨道竖直放置在水平面上，该轨道由两个光滑半圆形轨道ABC、CDE和粗糙的水平直轨道EF组成，末端与竖直的弹性挡板OF连接，轨道CDE半径r=0.1m，轨道ABC半径为2r，A端与地面相切。现将质量m=0.2kg小滑块从水平地面P点以速度v0=2m/s沿轨道上滑，运动到F点与挡板发生完全弹性相碰。已知直线轨道EF长为L=0.5m，小滑块与轨道EF的动摩擦因数=0.5，其余阻