高考物理一轮总复习课后习题 第6章 机械能 第2讲 动能定理及其应用.docVIP

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第2讲动能定理及其应用

基础对点练

题组一动能定理的理解和基本应用

1.(全国新课标卷)无风时,雨滴受空气阻力的作用在地面附近会以恒定的速率竖直下落。一质量为m的雨滴在地面附近以速率v下落高度h的过程中,克服空气阻力做的功为(重力加速度大小为g) ()

A.0 B.mgh

C.12mv2-mgh D.12mv

2.(多选)冰滑梯是东北地区体验冰雪运动乐趣的设施之一。某冰滑梯的示意图如图所示,游客从螺旋滑道顶端由静止开始下滑,螺旋滑道的摩擦可忽略,倾斜滑道和水平滑道与同一滑板间的动摩擦因数μ相同,因滑板不同,μ满足μ0≤μ≤1.2μ0。在设计滑梯时,要确保所有游客在倾斜滑道上均减速下滑,且滑行结束时停在水平滑道上,以下L1、L2的组合符合设计要求的是()

A.L1=h2μ0,L

B.L1=4h3μ0,L

C.L1=4h3μ0,L

D.L1=3h2μ0,L

题组二应用动能定理求变力做功

3.如图所示,AB为四分之一圆弧轨道,BC为水平直轨道,圆弧的半径为R,BC的长度也是R。一质量为m的物体,与两个轨道间的动摩擦因数都为μ,它从轨道顶端A由静止开始下滑,恰好运动到C处停止,不计空气阻力,重力加速度为g,那么物体在AB段克服摩擦力所做的功为()

A.μmgR B.12

C.mgR D.(1-μ)mgR

4.如图所示,一侧有竖直挡板的足够长的实验台固定在地面上,台面水平且光滑。质量均为m=0.4kg的甲、乙两小球用一根劲度系数为k=20N/m的轻质弹簧连接在一起,小球乙与竖直挡板接触(不固定),用力推压小球甲使弹簧压缩,弹簧压缩量为时锁定小球甲。现解除对小球甲的锁定,同时给小球甲施加一个水平向左的外力F,使小球甲由静止开始向左以a=10m/s2的加速度做匀加速直线运动,当小球乙刚要离开竖直挡板时撤掉外力F。有关甲、乙两小球的运动情况的判断,下列说法正确的是()

A.外力F的最大值为Fm=6N

B.弹簧锁定时弹性势能为Ep=0.6J

C.小球乙刚离开挡板瞬间小球甲的速度大小为2m/s

D.外力F对小球甲做的功为WF=0.6J

题组三动能定理与图像的结合

5.(浙江6月选考)铅球被水平推出后的运动过程中,不计空气阻力,下列关于铅球在空中运动时的加速度大小a、速度大小v、动能Ek和机械能E随运动时间t的变化关系中,正确的是()

6.(江苏卷)某滑雪赛道如图所示,滑雪运动员从静止开始沿斜面下滑,经圆弧滑道起跳。将运动员视为质点,不计摩擦力及空气阻力,此过程中,运动员的动能Ek与水平位移x的关系图像正确的是 ()

7.(多选)(辽宁抚顺模拟)如图甲所示为倾角为37°的固定斜面,一个质量为2kg的物块自斜面底端沿斜面上滑,其动能和重力势能随上滑距离/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,则()

A.物块的初速度为10m/s

B.物块和斜面间的动摩擦因数为0.5

C.物块上升的最大高度为5m

D.物块回到斜面底端时的动能为60J

8.(河北保定联考)如图甲所示,一质量为1kg的滑块(视为质点)以某一初速度冲上足够长的固定斜面,以斜面底端为位移的起点,滑块在斜面上运动的动能Ek随位移/s2。下列说法正确的是()

A.斜面倾角的正弦值为0.5

B.滑块上滑过程克服摩擦力做的功为20J

C.滑块与斜面间的动摩擦因数为0.25

D.滑块返回斜面底端时,滑块所受重力的功率为12W

综合提升练

9.(多选)(重庆沙坪坝模拟)某实验小组对两辆新能源汽车在同一水平直轨道上进行了对比实验,其速度大小v随时间t的变化关系如图所示,已知两汽车所受摩擦力大小为其重力的k倍且恒定,B车实验中变速阶段加速度的大小相同,A车的质量为B车质量的1.5倍,汽车运动距离相等,不计空气阻力。则()

A.摩擦力做功之比等于1∶1

B.汽车运动时间之比等于2∶3

C.汽车牵引力所做的功之比等于3∶2

D.汽车输出的最大功率之比小于6∶1

10.(浙江杭州模拟)如图所示,将8个质量均为m的小物块(可视为质点)用轻质的细杆相连静止放在水平面上,相邻小物块间的距离为L。已知AB段光滑,小物块与BC段间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g。刚开始时1号小物块在B处,现将水平拉力F=4.5μmg作用在1号小物块上,使8个小物块一起向右运动,则1号小物块运动过程中能达到的最大速度为()

A.12.5μgL

C.2μgL D.12

11.(多选)(湖北武汉一模)如图所示,质量m=1kg的物体以初速度v0=6m/s滑上足够长的斜面。已知物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.75,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。调节斜面与水平方向的夹角θ从零开始增大到90°,发现物