高考物理一轮复习 课时跟踪检测（十八）动能定理及其应用（普通班）.doc

课时跟踪检测（十八） 动能定理及其应用a级基础小题练熟练快1a、b两物体在光滑水平面上，分别在相同的水平恒力f作用下，由静止开始通过相同的位移l。若a的质量大于b的质量，则在这一过程中( )aa获得动能较大 bb获得动能较大ca、b获得动能一样大 d无法比较a、b获得动能大小解析：选c由动能定理可知恒力f做功wflmv20，因为f、l相同，所以a、b的动能变化相同，c正确。2如图所示，小球以初速度v0从a点沿不光滑的轨道运动到高为h的b点后自动返回，其返回途中仍经过a点，水平轨道与倾斜轨道之间用平滑圆弧连接(图中没画出)。则返回时经过a点的速度v的大小为( )a bc d解析：选b由动能定理得，小球由a到b过程有mghwf0mv02，小球由b到a过程有mghwfmv20，联立解得v，b正确。3多选光滑水平面上静止的物体，受到一个水平拉力f作用开始运动，拉力随时间变化如图所示，用ek、v、x、p分别表示物体的动能、速度、位移和水平拉力的功率，下列四个图像中分别定性描述了这些物理量随时间变化的情况，正确的是( )解析：选bd由动能定理，fxfat2ek，选项a错误；在水平拉力f作用下，做匀加速直线运动，选项b正确；其位移xat2，选项c错误；水平拉力的功率pfvfat，选项d正确。4一个质量为m的物体静止放在光滑水平面上，在互成60角的大小相等的两个水平恒力作用下，经过一段时间，物体获得的速度为v，在力的方向上获得的速度分别为v1、v2，如图所示，那么在这段时间内，其中一个力做的功为( )amv2bmv2cmv2dmv2解析：选b在合力f的方向上，由动能定理得wflmv2，某个分力的功为w1wmv2，b正确。5如图所示，在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球a，若将小球a从弹簧原长位置由静止释放，小球a能够下降的最大高度为h。若将小球a换为质量为3m的小球b，仍从弹簧原长位置由静止释放，则小球b下降h时的速度为(重力加速度为g，不计空气阻力)()abc d解析：选b小球a下降h过程小球克服弹簧弹力做功为w1，根据动能定理，有mghw10；小球b下降过程，由动能定理有3mghw13mv20，解得：v ，故b正确。6(2018西安质检)静止在粗糙水平面上的物块在水平向右的拉力作用下做直线运动，t4 s时停下，其v t图像如图所示，已知物块与水平面间的动摩擦因数处处相同，则下列判断正确的是()a整个过程中拉力做的功等于物块克服摩擦力做的功b整个过程中拉力做的功等于零ct2 s时刻拉力的瞬时功率在整个过程中最大dt1 s到t3 s这段时间内拉力不做功解析：选a对物块运动全过程应用动能定理得：wfwf0，故a正确，b错误；物块在加速运动过程中受到的拉力最大，故t1 s时拉力的瞬时功率为整个过程中拉力功率的最大值，c错误；t1 s到t3 s这段时间内，拉力与摩擦力平衡，拉力做正功，d错误。b级中档题目练通抓牢7如图所示，一块长木板b放在光滑的水平面上，在b上放一a物体，现以恒定的外力拉b，使a、b间产生相对滑动，如果以地面为参考系，a、b都向前移动一段距离。在此过程中()a外力f做的功等于a和b动能的增量bb对a的摩擦力所做的功，等于a的动能增量ca对b的摩擦力所做的功，等于b对a的摩擦力所做的功d外力f对b做的功等于b的动能的增量解析：选b外力f做的功等于a、b动能的增量与a、b间摩擦产生的内能之和，a错误；a物体所受的合外力等于b对a的摩擦力，对a物体运用动能定理，则有b对a的摩擦力所做的功等于a的动能的增量，即选项b正确；a对b的摩擦力与b对a的摩擦力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，但是由于a在b上滑动，a、b对地的位移不等，故二者做功不相等，c错误；对b应用动能定理，wfwfekb，即wfekbwf，就是外力f对b做的功，等于b的动能增量与b克服摩擦力所做的功之和，d错误。8多选质量为1 kg的物体静止在粗糙的水平地面上，在一水平外力f的作用下运动，如图甲所示，外力f和物体克服摩擦力f做的功与物体位移的关系如图乙所示，重力加速度g取10 m/s2。下列分析正确的是()a物体与地面之间的动摩擦因数为0.2b物体运动的位移为13 mc物体在前3 m运动过程中的加速度为3 m/s2dx9 m时，物体的速度为3 m/s解析：选acd由摩擦力做功的图像可知，wmgx20 j，解得：0.2，a正确；由fmg2 n，fxwf27 j可得：x13.5 m，b错误；又wffx，可解得：前3 m内，f n5 n，由ffma可得：a3 m/s2，c正确；由动能定理可得：wffxmv2，解得：x9 m时物体的速度v3 m/s，d正确。9某星球半径为r6106 m，假设该星球表面上有一倾角为30的固定斜面体，一质量为m1 kg的小物块在力f作用下从静止开始沿斜面向上运动，力f始终与斜面平行，如图甲所示。已知小物块和斜面间的动摩擦因数，力f随位移x变化的规律如图乙所示(取沿斜面向上为正方向)，如果小物块运动12 m时速度恰好为零，已知万有引力常量g6.671011 nm2/kg2。试求：(计算结果保留一位有效数字)(1)该星球表面上的重力加速度g的大小；(2)该星球的平均密度。解析：(1)设该星球表面的重力加速度为g，物块上滑过程中力f所做的功wf(15636)j72 j，由动能定理得：wfmgsin xmgcos x0，解得：g6 m/s2。(2)在星球表面重力与万有引力相等，mgg可得星球的质量为：m所以星球的密度 kg/m34103 kg/m3。答案：(1)6 m/s2(2)4103 kg/m310(2018晋城调研)如图甲所示，一滑块从平台上a点以初速度v0向右滑动，从平台上滑离后落到地面上的落地点离平台的水平距离为s，多次改变初速度的大小，重复前面的过程，根据测得的多组v0和s，作出s2v02图像如图乙所示，滑块与平台间的动摩擦因数为0.3，重力加速度g10 m/s2。(1)求平台离地的高度h及滑块在平台上滑行的距离d；(2)若将滑块的质量增大为原来的2倍，滑块从a点以4 m/s的初速度向右滑动，求滑块滑离平台后落地时的速度大小v及落地点离平台的水平距离s的大小。解析：(1)设滑块滑到平台边缘时的速度为v，根据动能定理得：mgdmv2mv02滑块离开平台后做平抛运动，则有：hgt2svt联立以上三式得：s2v024hd由图像得：图像的斜率等于，即：0.2解得：h1 m且当s0时，v0212，代入式解得：d2 m。(2)由得：v2 m/s滑块离开平台后做平抛运动，则有：hgt2得：t s s滑块滑离平台后落地时的速度为：v2 m/s落地点离平台的水平距离s的大小为：svt2 m m。答案：(1)1 m2 m(2)2 m/s mc级难度题目自主选做11(2018玉门模拟)如图甲所示，一质量为4 kg的物体静止在水平地面上，让物体在随位移均匀减小的水平推力f作用下开始运动，推力f随位移x变化的关系如图乙所示，已知物体与地面间的动摩擦因数0.5，取g10 m/s2，则下列说法正确的是()a物体先做加速运动，推力撤去时开始做减速运动b物体在水平地面上运动的最大位移是10 mc物体运动的最大速度为2 m/sd物体在运动中的加速度先变小后不变解析：选b当推力小于摩擦力时物体就开始做减速运动，选项a错误；题图乙中图线与x轴所围面积表示推力对物体做的功，可得推力做的功w4100 j200 j，根据动能定理有wmgxm0，得xm10 m，选项b正确；当推力与摩擦力平衡时，加速度为零，速度最大，由题图乙得f10025x(n)，当fmg20 n时x3.2 m，由动能定理得：(10020)xmgxmvm2，解得物体运动的最大速度vm8 m/s，选项c错误；物体运动中当推力由100 n减小到20 n的过程中，加速度逐渐减小，当推力由20 n减小到0的过程中，加速度又反向增大，此后加速度不变，故d项错误。12多选(2018鸡西模拟)如图所示，内壁光滑半径大小为r的圆轨道竖直固定在桌面上，一个质量为m的小球静止在轨道底部a点。现用小锤沿水平方向快速击打小球，击打后迅速移开，使小球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