《高考物理一輪復(fù)習(xí) 考點規(guī)范練16 動能定理及其應(yīng)用（含解析）新人教版-新人教版高三物理試題》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理一輪復(fù)習(xí) 考點規(guī)范練16 動能定理及其應(yīng)用（含解析）新人教版-新人教版高三物理試題（8頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、考點規(guī)范練16動能定理及其應(yīng)用一、單項選擇題1.下列有關(guān)動能的說法正確的是()A.物體只有做勻速運動時,動能才不變B.物體的動能變化時,速度不一定變化C.物體做平拋運動時,水平速度不變,動能不變D.物體做自由落體運動時,物體的動能增大答案:D解析:物體只要速率不變,動能就不變,A錯誤;物體的動能變化時,速度的大小一定變化,B錯誤;物體做平拋運動時,速率增大動能就會增大,C錯誤;物體做自由落體運動時,其速率增大,物體的動能增大,D正確。2.(2019浙江杭州名校質(zhì)檢)如圖所示,已知物體與三塊材料不同的地毯間的動摩擦因數(shù)分別為、2和3,三塊材料不同的地毯長度均為l,依次并排鋪在水平地面上,該物體以

2、一定的初速度v0從a點滑上第一塊地毯,則物體恰好滑到第三塊地毯的末尾d點停下來,物體在運動中地毯保持靜止,若讓物體從d點以相同的初速度水平向左運動,則物體運動到某一點時的速度大小與該物體向右運動到該位置的速度大小相等,則這一點是()A.a點B.b點C.c點D.d點答案:C解析:物體從a運動到c,由動能定理得,-mgl-2mgl=12mv1212mv02;物體從d運動到c,由動能定理得,-3mgl=12mv2212mv02,解得v2=v1,選項C正確。3.一個質(zhì)量為0.3 kg的彈性小球,在光滑水平面上以6 m/s的速度垂直撞到墻上,碰撞后小球沿相反方向運動,反彈后的速度大小與碰撞前相同,則下列

3、碰撞前后小球速度變化量的大小v和碰撞過程中小球的動能變化量Ek正確的是()A.v=0B.v=12 m/sC.Ek=1.8 JD.Ek=10.8 J答案:B解析:速度是矢量,規(guī)定反彈后速度方向為正,則v=6m/s-(-6m/s)=12m/s,故B正確,A錯誤;動能是標(biāo)量,速度大小不變,動能不變,則Ek=0,C、D錯誤。4.光滑斜面上有一個小球自高為h的A處由靜止開始滾下,抵達(dá)光滑水平面上的B點時速度大小為v0。光滑水平面上每隔相等的距離設(shè)置了一個與小球運動方向垂直的活動阻擋條,如圖所示,小球越過n條活動阻擋條后停下來。若讓小球從h高處以初速度v0滾下,則小球能越過的活動阻擋條的條數(shù)是(設(shè)小球每次

4、越過活動阻擋條時損失的動能相等)()A.nB.2nC.3nD.4n答案:B解析:設(shè)每條阻擋條對小球做的功為W,當(dāng)小球在水平面上滾動時,由動能定理得nW=0-12mv02,對第二次有NW=0-12mv22=0-12mv02+mgh,又因為12mv02=mgh,聯(lián)立解得N=2n,選項B正確。5.(2019湖北名校聯(lián)考)如圖所示,一個可視為質(zhì)點的滑塊從高h(yuǎn)=12 m處的A點由靜止沿光滑的軌道AB滑下,進(jìn)入半徑為r=4 m的豎直圓環(huán),圓環(huán)內(nèi)軌道與滑塊間的動摩擦因數(shù)處處相同,當(dāng)滑塊到達(dá)圓環(huán)頂點C時,滑塊對軌道的壓力恰好為零,滑塊繼續(xù)沿CFB滑下,進(jìn)入光滑軌道BD,且到達(dá)高度為h的D點時速度為零,則h的值

5、可能為(重力加速度大小g取10 m/s2)()A.8 mB.9 mC.10 mD.11 m答案:B解析:滑塊到達(dá)圓環(huán)頂點C時對軌道壓力為零,由牛頓第二定律得mg=mvC2r,得速度vC=gr,設(shè)滑塊在BEC段上克服摩擦力做的功為W1,由動能定理得mg(h-2r)-W1=12mvC2,則W1=mg(h-2r)-12mvC2=mg-52r,滑塊在CFB段克服摩擦力做的功W2滿足0W2W1,從C到D,由動能定理得-mg(h-2r)-W2=-12mvC2,代入得8mhmv22+m0gh,選項D正確,C錯誤。9.右圖為一滑草場。某條滑道由上、下兩段高均為h,與水平面傾角分別為45和37的滑道組成,滑草車

6、與草地之間的動摩擦因數(shù)為。質(zhì)量為m的載人滑草車從坡頂由靜止開始自由下滑,經(jīng)過上、下兩段滑道后,最后恰好靜止于滑道的底端(不計滑草車在兩段滑道交接處的能量損失,sin 37=0.6,cos 37=0.8)。則()A.動摩擦因數(shù)=67B.載人滑草車最大速度為2g7C.載人滑草車克服摩擦力做功為mghD.載人滑草車在下段滑道上的加速度大小為35g答案:AB解析:對滑草車從坡頂由靜止滑下,到底端靜止的全過程,由動能定理得mg2h-mgcos45sin45-mgcos37sin37=0,解得=67,選項A正確;對經(jīng)過上段滑道過程,根據(jù)動能定理得mgh-mgcos45sin45=12mv2,解得v=2g7

7、,選項B正確;載人滑草車克服摩擦力做功為2mgh,選項C錯誤;載人滑草車在下段滑道上的加速度為a=mgsin37-mgcos37m=-335g,選項D錯誤。三、非選擇題10.(2019天津卷)完全由我國自行設(shè)計、建造的國產(chǎn)新型航空母艦已完成多次海試,并取得成功。航母上的艦載機(jī)采用滑躍式起飛,故甲板是由水平甲板和上翹甲板兩部分構(gòu)成,如圖甲所示。為了便于研究艦載機(jī)的起飛過程,假設(shè)上翹甲板BC是與水平甲板AB相切的一段圓弧,示意圖如圖乙所示,AB長l1=150 m,BC水平投影l(fā)2=63 m,圖中C點切線方向與水平方向的夾角=12(sin 120.21)。若艦載機(jī)從A點由靜止開始做勻加速直線運動,經(jīng)

8、t=6 s到達(dá)B點進(jìn)入BC。已知飛行員的質(zhì)量m=60 kg,g取10 m/s2,求:甲乙(1)艦載機(jī)水平運動的過程中,飛行員受到的水平力所做功W;(2)艦載機(jī)剛進(jìn)入BC時,飛行員受到豎直向上的壓力FN多大。答案:(1)7.5104 J(2)1.1103 N解析:(1)艦載機(jī)由靜止開始做勻加速直線運動,設(shè)其剛進(jìn)入上翹甲板時的速度為v,則有v2=l1t根據(jù)動能定理,有W=12mv2-0聯(lián)立式,代入數(shù)據(jù),得W=7.5104J。(2)設(shè)上翹甲板所對應(yīng)的圓弧半徑為r,根據(jù)幾何關(guān)系,有l(wèi)2=rsin由牛頓第二定律,有FN-mg=mv2r聯(lián)立式,代入數(shù)據(jù),得FN=1.1103N。11.如圖所示,AB是傾角為

9、=30的粗糙直軌道,BCD是光滑的圓弧軌道,AB恰好在B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)果它能在兩軌道上做往返運動。已知P點與圓弧的圓心O等高,物體與軌道AB間的動摩擦因數(shù)為,重力加速度為g。(1)求物體對圓弧軌道最大壓力的大小。(2)求物體滑回軌道AB上距B點的最大距離。(3)釋放點距B點的距離l應(yīng)滿足什么條件,才能使物體順利通過圓弧軌道的最高點D。答案:(1)3mg(1-)(2)3-33+1r(3)l3+31-3r解析:(1)根據(jù)幾何關(guān)系可得lPB=rtan=3r,從P點到E點根據(jù)動能定理,有mgr-mgcoslPB=12mvE2-0,代入數(shù)據(jù)解得vE=(2-3)gr,在E點,根據(jù)牛頓第二定律有FN-mg=mvE2r,解得FN=3mg(1-)由牛頓第三定律得,物體對圓弧軌道的最大壓力FN=FN=3mg(1-)。(2)設(shè)物體滑回到軌道AB上距B點的最大距離為x,根據(jù)動能定理,有mg(lBP-x)sin-mgcos(lBP+x)=0,代入數(shù)據(jù)解得x=3-33+1r。(3)物體剛好到達(dá)最高點D時,有mg=mv2r,解得v=gr,從釋放點到最高點D的過程,根據(jù)動能定理,有mg(lsin-r-rcos)-mgcosl=12mv2-0代入數(shù)據(jù)解得l=3+31-3r,所以只有l(wèi)3+31-3r,物體才能順利通過圓弧軌道的最高點D。