新高考物理一轮复习跟踪练习专题6.2　动能定理及其应用（原卷版）

专题6.2动能定理及其应用【练】1、（2022·宁夏六盘山高级中学三模）跳伞比赛中，运动员经历加速下降和减速下降两个直线运动过程，将人和伞看成一个系统，在这两个过程中，下列说法正确的是（）A．合力对系统始终做负功B．合力对系统始终做正功C．重力做功的功率始终增大D．重力对系统始终做正功2、（2022·上海金山·二模）一物体在竖直向上的恒定外力作用下，从水平地面由静止开始向上做匀加速直线运动，Ek代表动能，Ep代表势能，h代表离地的高度，以地面为零势能面，下列能正确反映各物理量之间关系的图像是（）A． B．C． D．3、（2021·山东·高考真题）如图所示，粗糙程度处处相同的水平桌面上有一长为L的轻质细杆，一端可绕竖直光滑轴O转动，另一端与质量为m的小木块相连。木块以水平初速度SKIPIF1<0出发，恰好能完成一个完整的圆周运动。在运动过程中，木块所受摩擦力的大小为（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<04、（2022·云南·玉溪师范学院附属中学高三开学考试）如图甲所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量m=2kg的另一物体B（可看成质点）以水平速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板A的上表面。由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化的情况如图乙所示（g取10m/s2），则下列说法正确的是（）A．木板获得的动能为2JB．系统损失的机械能为4JC．木板A的最小长度为2mD．A、B间的动摩擦因数为0.15、（2022·江苏省木渎高级中学模拟预测）冬梦飞扬，冬奥梦圆。第二十四届冬季奥林匹克运动会在北京开幕。跳台滑雪是一项深受勇敢者喜爱的滑雪运动。图（甲）为某跳台滑雪运动员从跳台a（长度可忽略不计）处沿水平方向飞出、经2s在斜坡b处着陆的示意图，图（乙）为运动员从a到b飞行时的动能Ek随飞行时间t变化的关系图像。不计空气阻力作用，重力加速度g取10m/s2，则下列说法错误的是（）A．斜坡的倾角为30°B．运动员在a处的速度大小为10m/sC．运动员运动到b处时重力的瞬时功率为1.2×104WD．运动员在1s末时离坡面的距离最大6、（2022·湖北·黄冈中学三模）一质量为1kg的质点沿SKIPIF1<0轴做直线运动的位置坐标SKIPIF1<0与时间SKIPIF1<0的关系为SKIPIF1<0，各物理量均采用国际单位制单位，则该质点（）A．第1s内的位移大小为5mB．第2s内所受合外力的冲量为-2N·sC．前4s内动能减少了8JD．4s末质点回到坐标原点7、（多选）（2022·天津·模拟预测）北京冬奥会高台滑雪场地示意如图。一运动员（含装备）的质量为m，从助滑坡上A点由静止沿坡（曲线轨道）下滑，经最低点B从坡的末端C起跳，在空中飞行一段时间后着陆于着陆坡上D点。已知A、C的高度差为SKIPIF1<0，C、D的高度差为SKIPIF1<0，重力加速度大小为g，摩擦阻力和空气阻力不能忽略，运动员可视为质点。则下列判定正确的是（）A．运动员在B点处于超重状态B．运动员起跳时的速率SKIPIF1<0C．运动员着陆前瞬间的动能SKIPIF1<0D．运动员在空中飞行的时间SKIPIF1<08、（多选）（2022·河北·模拟预测）如图所示，传送带SKIPIF1<0与水平方向夹角为SKIPIF1<0，且足够长。现有一质量为SKIPIF1<0可视为质点的物体，以初速度SKIPIF1<0沿着与传送带平行的方向，从SKIPIF1<0点开始向上运动，物体与传送带之间的动摩擦因数为SKIPIF1<0。传送带以恒定的速度SKIPIF1<0运行，物体初速度大小和传送带的速度大小关系为SKIPIF1<0。则物体在传送带上运动的过程中，下列说法正确的是（）（重力加速度为SKIPIF1<0）A．运动过程中摩擦力对物体可能先做正功再做负功B．运动过程中物体的机械能一直增加C．若传送带逆时针运动，则摩擦力对物体做功为零D．若传送带顺时针运动，则物块在加速过程中电动机多消耗的电能为SKIPIF1<09、（2022·浙江·高考真题）如图所示，在竖直面内，一质量m的物块a静置于悬点O正下方的A点，以速度v逆时针转动的传送带MN与直轨道AB、CD、FG处于同一水平面上，AB、MN、CD的长度均为l。圆弧形细管道DE半径为R，EF在竖直直径上，E点高度为H。开始时，与物块a相同的物块b悬挂于O点，并向左拉开一定的高度h由静止下摆，细线始终张紧，摆到最低点时恰好与a发生弹性正碰。已知SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，物块与MN、CD之间的动摩擦因数SKIPIF1<0，轨道AB和管道DE均光滑，物块a落到FG时不反弹且静止。忽略M、B和N、C之间的空隙，CD与DE平滑连接，物块可视为质点，取SKIPIF1<0。（1）若SKIPIF1<0，求a、b碰撞后瞬时物块a的速度SKIPIF1<0的大小；（2）物块a在DE最高点时，求管道对物块的作用力SKIPIF1<0与h间满足的关系；（3）若物块b释放高度SKIPIF1<0，求物块a最终静止的位置x值的范围（以A点为坐标原点，水平向右为正，建立x轴）。10、（2022·上海市市西中学二模）从地面竖直向上抛出一物体，以地面为重力势能零势面，上升过程中，该物体的机械能E总和重力势能Ep随离开地面的高度h的变化如图所示，g取10m/s2。由图中数据可得（）A．抛出时，物体的速率为20m/sB．上升经过h=2m时，物体的动能为80JC．下降经过h=2m时，物体的动能为60JD．从抛出至落回地面的过程中，物体的动能减少40J11、（2022·河北·模拟预测）第24届冬奥会在我国北京市和河北省张家口市联合举行，激发了广大冰雪运动爱好者的兴趣。其中，跳台滑雪比赛中的跳台由助滑坡、着陆坡、停止区组成，若着陆坡为倾角37°的斜面，运动员在坡顶以10m/s的初速度水平飞出，最后落回着陆坡。若忽略一切阻力影响，则下列说法正确的是（SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，g取SKIPIF1<0）（）A．运动员在空中的飞行时间为1.5sB．运动员落到着陆坡时的速率与下落高度成正比C．运动员落在着陆坡上时速度方向与水平方向的夹角为74°D．从飞出开始计时，运动员与着陆坡相距最远时所需时间与初速度无关12、（2022·辽宁·沈阳市回民中学高一期中）质量为m的物块以一定初速度滑上倾角为30°的足够长斜面，返回出发位置时速率变为原来的一半。已知重力加速度为g，则物块与斜面之间的滑动摩擦力大小为（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<013、（2022·江苏·模拟预测）如图，一个质量为m的小滑块在高度为h的斜面顶端由静止释放；滑块与斜面间动摩擦因数恒定，以水平地面为零势能面。则滑块滑至斜面底端时的动能Ek随斜面倾角θ变化的关系图像可能正确的是（

）A． B．C． D．14、（2022·辽宁实验中学模拟预测）如图所示，一物块置于足够长的水平传送带上，弹簧左端固定在竖直墙壁上，弹簧右端与物块接触但不栓接，墙壁与物块间系不可伸长的轻绳使水平方向的弹簧处于压缩状态，压缩量为0.2m（弹性限度内）。已知物块质量为0.5kg。物块与传送带间的动摩擦因数SKIPIF1<0、重力加速度g=10m/s2。若传送带不动，剪断轻绳，当弹簧刚好恢复原长时物块的速度为零；若传送带以v=3m/s的速度顺时针匀速转动，则剪断轻绳后（

）A．在弹簧恢复原长的过程中，物块向右先做加速运动，后做减速运动B．弹簧恢复原长时，物块速度大小为2m/sC．物块在传送带上运动的过程中，摩擦力对物块做功为2.5JD．弹簧恢复原长后，物块与传送带之间由于摩擦而产生的热量为2.75J15、（多选）（2022·湖南·邵阳市第二中学高三开学考试）在我国，汽车已进入寻常百姓家，一种新车从研发到正式上路，要经过各种各样的测试，其中一种是在专用道上进行起步过程测试，通过车上装载的传感器记录了起步过程速度随时间变化规律图像，如图所示，已知OA为直线、AB为曲线、BC为平行于横轴的直线。5s时汽车功率达到额定功率且保持不变，该车总质量为1.0×103kg，所受到的阻力恒为2.0×103N，则下列说法正确的是（）A．匀加速阶段汽车的牵引力为6×103NB．该车的额定功率为1.2×105WC．该车的最大速度为50m/sD．该车前25s内通过的位移大小为400m16、（多选）（2022·湖南·长郡中学模拟预测）如图所示，一半径为SKIPIF1<0、内壁光滑的四分之三圆形管道竖直固定在墙角处，SKIPIF1<0点为圆心，SKIPIF1<0点为最低点，SKIPIF1<0、SKIPIF1<0两点处为管口，SKIPIF1<0、SKIPIF1<0两点连线沿竖直方向，SKIPIF1<0、SKIPIF1<0两点连线沿水平方向。一个质量为SKIPIF1<0的小球从管道的顶部SKIPIF1<0点水平飞出，恰好又从管口SKIPIF1<0点射入管内，重力加速度为SKIPIF1<0，则小球从SKIPIF1<0点飞出时及从SKIPIF1<0点射入管内经过SKIPIF1<0点时对管壁的压力SKIPIF1<0、SKIPIF1<0分别为（）A．SKIPIF1<0 B．SKIPIF1<0 C．SKIPIF1<0 D．SKIPIF1<017、（2022·北京海淀·二模）2022年我国举办了第二十四届冬奥会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一、如图所示为某滑道示意图，长直助滑道AB与起跳平台BC平滑连接，C点是第二段倾斜雪坡（着陆坡）的起点，着陆坡与水平面的夹角θ=37°。质量m=80kg的运动员从A处由静止开始匀加速下滑，加速度a=4m/s2，到达B点时速度vB=30m/s。经过一段时间后从C点沿水平方向飞出，在着陆坡上的D点着陆。已知CD间的距离L=75m，sin37°=0.60，cos37°=0.80，取重力加速度g=10m/s2，将运动员视为质点，忽略空气阻力的影响。（1）求运动员在AB段运动的时间t；（2）若运动员在BC段没有助滑，仅在摩擦力作用下运动，求BC段摩擦力所做的功；（3）求运动员落在着陆坡上D点时所受重力做功的瞬时功率P。18、（2022·青海·模拟预测）如图所示，光滑水平桌面上有一小球，小球的质量m=1.0kg，小球初始位置a点距桌子右边缘处A点的距离x=0.5m；在桌子右侧竖直面内有一光滑不完整圆轨道，其圆心O和水平桌面在同一水平线上，且AOC在同一直线上，C点是水平线AO延长线与轨道的交点，B为轨道的一个端口，OB与竖直线夹角为37°，A点与B点的高度差为h=0.2m，现用恒力F水平向右拉小球，小球从静止开始运动，小球运动到桌子边缘处A点时撤去F，此后小球恰好从B点无任何碰撞进入圆轨道，已知重力加速度g=10m/s2，求：（计算结果均保留两位小数）（1）小球进入B点时速度大小。（2）水平拉力F的大小。（3）小球在C点对轨道的压力。19、（多选）（2022·全国·高考真题）质量为SKIPIF1<0的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小取SKIPIF1<0。则（）A．SKIPIF1<0时物块的动能为零B．SKIPIF1<0时物块回到初始位置C．SKIPIF1<0时物块的动量为SKIPIF1<0D．SKIPIF1<0时间内F对物块所做的功为SKIPIF1<020、（2022·广东·高考真题）某同学受自动雨伞开伞过程的启发，设计了如图所示的物理模型。竖直放置在水平桌面上的滑杆上套有一个滑块，初始时它们处于静止状态。当滑块从A处以初速度SKIPIF1<0为SKIPIF1<0向上滑动时，受到滑杆的摩擦力f为SKIPIF1<0，滑块滑到B处与滑杆发生完全非弹性碰撞，带动滑杆离开桌面一起竖直向上运动。已知滑块的质量SKIPIF1<0，滑杆的质量SKIPIF1<0，A、B间的距离SKIPIF1<0，重力加速度g取SKIPIF1<0，不计空气阻力。求：（1）滑块在静止时和向上滑动的过程中，桌面对滑杆支持力的大小SKIPIF1<0和SKIPIF1<0；（2）滑块碰撞前瞬间的速度大小v1；（3）滑杆向上运动的最大高度h。21、（2021·全国·高考真题）一篮球质量为SKIPIF1<0，一运动员使其从距地面高度为SKIPIF1<0处由静止自由落下，反弹高度为SKIPIF1<0。若使篮球从距地面SKIPIF1<0的高度由静止下落，并在开始下落的同时向下拍球、球落地后反弹的高度也为SKIPIF1<0。假设运动员拍球时对球的作用力为恒力，作用时间为SKIPIF1<0；该篮球每次与地面碰撞前后的动能的比值不变。重力加速度大小取SKIPIF1<0