高考物理一轮总复习 课时强化作业19 动能定理 新人教版

一岗双责落实还不到位。受事务性工作影响，对分管单位一岗双责常常落实在安排部署上、口头要求上，实际督导、检查的少，指导、推进、检查还不到位。 课时强化作业十九动能定理1美国的NBA篮球赛非常精彩，吸引了众多观众经常有这样的场面：在临终场0.1 s的时候，运动员把球投出且准确命中，获得比赛的胜利如果运动员投篮过程中对篮球做功为W，出手高度为h1，篮筐距地面高度为h2，球的质量为m，空气阻力不计，则篮球进筐时的动能表达正确的是()AWmgh1mgh2BWmgh2mgh1Cmgh1mgh2WDmgh2mgh1W解析：篮球运动过程中，重力做功mgh2mgh1，人对篮球做功W，根据动能定理得，Wmg(h2h1)Ek，A选项正确答案：A2(多选)(2016届玉溪一中月考)如图所示，光滑斜面CA、DA、EA都以AB为底边三个斜面的倾角分别为75、45、30.一小物体分别沿三个斜面由顶端从静止滑到底端，下面说法中正确的是()A物体沿CA滑到底端时具有最大速率B物体沿CA下滑，重力的平均功率最大C物体沿EA滑到底端所需时间最短D物体沿DA滑到底端所需时间最短解析：物体沿三个斜面由顶端从静止滑到底端，根据动能定理得，mghmv20，物体沿CA滑到底端时速率最大，A选项正确；设底边长为x，斜面夹角为，运动过程中的加速度agsin，根据运动学公式得，运动时间t2，当斜面夹角45时，运动时间最短，即物体沿DA滑到底端所需时间最短，C选项错误，D选项正确；物体沿斜面下滑过程中，重力做功Wmgxtan，则重力的平均功率P，代入数据可得，沿CA下滑时，平均功率最大，故B选项正确答案：ABD3. (2016届兰州模拟)如图所示，某质点在外力作用下运动的vt图象为正弦曲线分析一个周期(0t4)时间内的vt图象，判断下列说法正确的是()A0t2时间内位移大于t2t4时间内的位移B在0t1时间内，加速度逐渐减小，t1时刻运动反向Ct4时刻，质点回到出发点D在t2t3时间内，外力做的总功为零解析：速度时间图象围成的面积表示位移，故0t2时间内位移等于t2t4时间内的位移，t4时刻，质点回到出发点，A选项错误，C选项正确；速度时间图象的斜率表示加速度大小，故在0t1时间内，加速度逐渐减小，t1时刻运动方向没有发生变化，B选项错误；根据动能定理可知，在t2t3时间内，外力做的总功不为零，D选项错误答案：C4(2016届江苏模拟)如图所示，将质量为m的小球以速度v0由地面竖直向上抛出小球落回地面时，其速度大小为v0.设小球在运动过程中所受空气阻力的大小不变，则空气阻力的大小等于()A.mg B.mgC.mg D.mg解析：小球向上运动的过程中，根据动能定理得，(mgf)H0mv，全过程中，f2Hm2mv，联立解得空气阻力fmg，D选项正确答案：D5(2016届玉溪市月考)如图所示，水平桌面由粗糙程度不同的AB、BC两部分组成，且ABBC，小物块P(可视为质点)以某一初速度从A点滑上桌面，最后恰好停在C点，已知物块经过AB与BC两部分的时间之比为14，则物块P与桌面上AB、BC部分之间的动摩擦因数1、2之比为(P物块在AB、BC上所做两段运动可看作匀变速直线运动)()A14B11C.81D41解析：设物块运动的初速度为v0，运动到B点的速度为vB，根据匀变速直线运动规律可知，xABtAB，xBCtBC，其中xABxBC，在AB段运动过程中，根据动能定理得，1mgxABmvmv，在BC段运动过程中，根据动能定理得，2mgxBC0mv，联立各式解得，1281，C选项正确答案：C6(多选)(2016届肇庆市模拟)如图所示，一质量为m(可视为质点)的物块以一定的初速度v0从斜面底端向上运动，恰能滑行到斜面顶端设物块与斜面间的动摩擦因数一定，斜面的高度h和底边长度x可独立调节(斜边长随之改变)，下列说法正确的是()A若只增大m，物块不能滑到斜面顶端B若只增大h，物块不能滑到斜面顶端，但上滑最大高度一定增大C若只增大x，物块不能滑到斜面顶端，但滑行水平距离一定增大D若再施加一个水平向右的恒力，物块一定从斜面顶端滑出解析：物块在上滑过程中，根据动能定理得，mghmg0mv，解得ghgv，物体的运动与质量无关，A选项错误；物块上滑到斜面的顶端，则上述等式一定成立，增大h，物块如果想上滑到斜面顶端，则需要增大初速度v0，故只增大h，物块不能滑到斜面顶端，摩擦力减小，故上滑最大高度一定增大，B选项正确；同理，增大x，物块如果想上滑到斜面顶端，还需要增大初速度v0，摩擦力减小，物体水平距离一定增大，C选项正确；施加一个水平向右的恒力，恒力沿斜面方向的分力可能小于摩擦力的增加量，则物块不一定能从斜面顶端滑出，故D选项错误答案：BC7(2016届西安模拟)光滑水平面上静止的物体，受到一个水平拉力作用开始运动，拉力F随时间t变化的图象如图所示，用Ek、v、x、a分别表示物体的动能、速度、位移和加速度，下列四个图象分别定性描述了这些物理量随时间变化的情况，其中正确的是()解析：分析拉力F随时间t变化的图象可知，水平拉力恒定不变，物体做匀加速直线运动，加速度恒定，D选项错误；速度时间图象的斜率表示加速度，匀变速直线运动的速度时间图象为倾斜直线，B选项正确；位移时间图象的斜率表示速度，匀变速直线运动的位移时间图象为曲线，C选项错误；根据动能的表达式Ekmv2可知，动能时间图象为曲线，A选项错误答案：B8(多选)(2016届任丘市月考)如右图所示，水平转台上有一个质量为m的物块，用长为L的细绳将物块连接在转轴上，细线与竖直转轴的夹角为角，此时绳中张力为零，物块与转台间动摩擦因数为(tan)，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块随转台由静止开始缓慢加速转动，则()A至绳中出现拉力时，转台对物块做的功为2mgLsinB至绳中出现拉力时，转台对物块做的功为mgLsinC至转台对物块支持力为零时，转台对物块做的功为D当物块的角速度增大到 时，物块与转台间恰好无相互作用解析：物块随转台由静止开始缓慢加速转动，至绳中出现拉力时，此时最大静摩擦力提供向心力，mgmLsin，该过程中根据动能定理得，W1mv，其中v11Lsin，联立解得，转台对物块做的功W1mgLsin，A选项错误，B选项正确；至转台对物块支持力为零时，此时重力和绳子拉力提供向心力，角度不变，mgtanmLsin，解得角速度2 ，即当物块的角速度增大到 时，物块与转台间恰好无相互作用，D选项正确；同理解得转台对物块做功W2，C选项正确答案：BCD9(2016届吉林期末)质量为10 kg的物体，在变力F作用下沿x轴做直线运动，力随位移x的变化情况如图所示物体在x0处速度为1 m/s，一切摩擦不计，则物体运动到x16 m处时，速度大小为()A2 m/sB3 m/sC4 m/sD. m/s解析：力位移图象中围成的面积表示做功多少，据此可知，物体运动到x16 m的过程中，变力F做功W40 J，根据动能定理可知，Wmv2mv，初速度v01 m/s，解得x16 m处时速度大小为3 m/s，B选项正确答案：B10(2016届遵义市高三联考)如图，竖直放置的斜面AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD的B端相切，C为圆弧最低点，圆弧半径为R，圆心O与A、D在同一水平面上，现有一个质量为m的小物体从A点无初速滑下，已知小物体与斜面间的动摩擦因数为，求：(1)小物体在斜面上滑行的总路程；(2)小物体通过C点时，对C点的最大压力和最小压力解析：(1)小物体最终将在圆弧BCE上往复运动，如图所示：设小物体在斜面上滑行的总路程为s，根据动能定理得，mgRcosmgscos0，解得s.(2)物体第一次经过C点时，速度最大，对C点的压力最大，最终做往复运动时，经过C点时速度最小，物体对C点的压力最小设最大速度为v1，根据动能定理得，mgRmgmv，根据牛顿第二定律得，FN1mgm，联立解得，最大压力FN1FN13mg2mgcoscot.设最小速度为v2，根据动能定理得，mgR(1cos)mv，根据牛顿第二定律得，FN2mgm，联立解得，最小压力FN2FN2F23mg2mgcos.答案：(1)(2)3mg2mgcoscot3mg2mgcos 11(2016届玉溪一中月考)如图，粗糙水平面与光滑的、半径为R20 cm的圆弧轨道BC平滑相接，C点的切线沿竖直方向，在C点正上方有一离C点高度为h12 cm的旋转平台，沿平台直径方向开有两个离轴心距离相等的小孔P、Q，旋转时两孔均能到达C点正上方一劲度系数为k100 N/m的轻弹簧左端固定在竖直墙壁上，右端有一质量为m1 kg的小物块(不拴接)开始时用手将小物块按住处于A点，使弹簧处于压缩状态，压缩量为40 cm，AB间的距离L70 cm，放手后物块被弹出已知弹性势能的计算式为Epkx2，其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量物块与水平面间的动摩擦因数为0.4，g取10 m/s2.求： (1)小物块在此后运动过程中的最大动能；(2)小物块上升到达旋转平台时的速度大小；(3)若小物块能通过P孔，又恰能从Q孔落下，则平台匀速转动的角速度应满足什么条件？解析：(1)弹簧的初始压缩量为x140 cm，小物块运动过程中，当弹簧弹力等于摩擦力时，速度最大，此时kx2mg，该过程中，根据能量守恒定律得，kxkxmg(x1x2)Ekm，解得Ekm6.48 J.(2)小物块上升到达旋转平台的过程中，根据动能定理得，W弹mgLmg(Rh)mv20，其中W弹kx，联立解得，v2 m/s.(3)小物块通过P孔后做竖直上抛运动，又恰能从Q孔落下，运动时间t20.4 s，该时间内平台匀速转动半周期的奇数倍，t(2k1)，联立解得，(5k2.5) rad/s (k0,1,2)答案：(1)6.48J(2)2 m/s(3)(5k2.5) rad/s (k0,1,2)12(2015年山东高考)如图甲所示，物块与质量为m的小球通过不可伸长的轻质细绳跨过两等高定滑轮连接，物块置于左侧滑轮正下方的表面水平的压力传感装置上，小球与右侧滑轮的距离为l.开始时物块和小球均静止，将此时传感装置的示数记为初始值，现给小球施加一始终垂直于l段细绳的力，将小球缓慢拉起至细绳与竖直方向成60角，如图乙所示，此时传感装置的示数为初始值的1.25倍；再将小球由静止释放，当运动至最低位置时，传感装置的示数为初始值的0.6倍，不计滑轮的大小和摩擦，重力加速度的大小为g，求： (1)物块的质量；(2)从释放到运动至最低位置的过程中，小球克服空气阻力所做的功解析：(1)设开始时细绳的拉力大小为T1，传感装置的初始值为F1，物块质量为M，由平衡条件可得对小球，T1mg 对物块，F1T1Mg 当细绳与竖直方向的夹角为60时，设细绳的拉力大小为T2，传感装置的示数为F2，根据题意可知，F21.25F1，由平衡条件可得对小球，T2mgcos60 对物块，F2T2Mg 联立各式，代入数据可得M3m. (2)设物块经过最低位置时速度大小为v，从释放到运动至最低位置的过程中，小球克服阻力做功为W