廣東省物理2011年高考物理一輪復習 第5章第2講 動能動能定理及其應用 試題 新人教版

1、第五章 第二講 動能 動能定理及其應用一、單項選擇題(本題共5小題，每小題7分，共35分)1如圖1所示，質(zhì)量相同的物體分別自斜面AC和BC的頂端由靜止開始下滑，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)都相同，物體滑到斜面底部C點時的動能分別為Ek1和Ek2，下滑過程中克服摩擦力所做的功分別為W1和W2，則 () 圖1AEk1Ek2W1W2 BEk1Ek2W1W2CEk1Ek2W1W2 DEk1Ek2W1W2解析：設斜面的傾角為，斜面的底邊長為l，則下滑過程中克服摩擦力做的功為Wmgcos·l/cosmgl，所以兩種情況下克服摩擦力做的功相等又由于B的高度來比A低，所以由動能定理可知Ek1Ek2，故選

2、B.答案：B2一質(zhì)量為m的小球用長為l的輕繩懸掛于O點，小球在水平力作用下，從平衡位置P點緩慢地移動，當懸線偏離豎直方向角時，水平力大小為F，如圖2所示，則水平力所做的功為 ()Amglcos BFlsin 圖2Cmgl(1cos) DFlcos解析：小球在緩慢移動的過程中，動能不變，故可用動能定理求解，即WFWG0，其中WGmgl(1cos)，所以WFWGmgl(1cos)，選項C正確答案：C3如圖3所示，質(zhì)量為m的物體用細繩經(jīng)過光滑小孔牽引在光滑水平面上做勻速圓周運動，拉力為某個值F時，轉(zhuǎn)動半徑為R.當拉力逐漸減小到時，物體仍做勻速圓周運動，半徑為2R，則外力對物體做的功為() 圖3A B

3、.C. D.解析：F，由動能定理得Wmv22mv12，聯(lián)立解得W，即外力做功為.A項正確答案：A4(2010·河北省衡水中學調(diào)研)如圖4所示，小球以初速度v0從A點沿不光滑的軌道運動到高為h的B點后自動返回，其返回途中仍經(jīng)過A點，則經(jīng)過A點的 圖4速度大小為()A. B.C. D.解析：設由A到B的過程中，小球克服阻力做功為Wf，由動能定理得：mghWf0mv02，小球返回A的過程中，再應用動能定理得：mghWfmvA20，以上兩式聯(lián)立可得：vA，故只有A正確答案：A5(2010·清遠模擬)如圖5所示，斜面AB和水平面BC是由同一板材上截下的兩段，在B處用小圓弧連接將小鐵塊

4、(可視為質(zhì)點)從A處由靜止釋放后，它沿斜面向下滑行，進入平面，最終靜 圖5止于P處若從該板材上再截下一段，擱置在A、P之間，構成一個新的斜面，再將小鐵塊放回A處，并輕推一下使之具有初速度v0，沿新斜面向下滑動關于此情況下小鐵塊的運動情況的描述正確的是()A小鐵塊一定能夠到達P點B小鐵塊的初速度必須足夠大才能到達P點C小鐵塊能否到達P點與小鐵塊的質(zhì)量有關D以上說法均不對 解析：如圖所示，設ABx1，BPx2，APx3，動摩擦因數(shù)為 ，由動能定理得：mgx1sinmgx1cosmgx20，可得： mgx1sinmg(x1cosx2)，設小鐵塊沿AP滑到P點的速度為vP，由動能定理得： mgx3si

5、nmgx3cosmvP2mv02，因x1sinx3sin，x1cosx2x3cos，故得： vPv0，即小鐵塊可以沿AP滑到P點，故A正確答案：A二、雙項選擇題(本題共5小題，共35分在每小題給出的四個選項中，只有兩個選項正確，全部選對的得7分，只選一個且正確的得2分，有選錯或不答的得0分)6(2010·南通模擬)如圖6甲所示，靜置于光滑水平面上坐標原點處的小物塊，在水平拉力F作用下，沿x軸方向運動，拉力F隨物塊所在位置坐標x的變化關系如圖乙所示，圖線為半圓則小物塊運動到x0處時的動能為 ()A0 B.Fmx0 圖6C.Fmx0 D.x02解析：根據(jù)動能定理，小物塊運動到x0處時的動

6、能為這段時間內(nèi)力F所做的功，物塊在變力作用下運動，不能直接用功的公式來計算，但此題可用根據(jù)圖象求“面積”的方法來解決力F所做的功的大小等于半圓的“面積”大小EkWS圓()2，又Fm.整理得EkFmx0x02，C、D選項正確答案：CD7(2010·濟南質(zhì)檢)如圖7所示，電梯質(zhì)量為M，地板上放著一質(zhì)量為m的物體鋼索拉電梯由靜止開始向上加速運動，當上升高度為H時，速度達到v，則 ()A地板對物體的支持力做的功等于mv2 圖7B地板對物體的支持力做的功等于mgHmv2C鋼索的拉力做的功等于Mv2MgHD合力對電梯做的功等于Mv2解析：對物體m用動能定理：WFNmgHmv2，故WFNmgHmv

7、2，A錯誤，B正確；鋼索拉力做的功，WF拉(Mm)gH(Mm)v2，C錯；由動能定理知，合力對電梯M做的功應等于電梯動能的變化Mv2，D正確答案：BD8一個小物塊從底端沖上足夠長的斜面后，又返回斜面底端已知小物塊的初動能為E，它返回斜面底端的速度大小為v，克服摩擦阻力做功為E/2.若小物塊沖上斜面的動能為2E，則物塊()A返回斜面底端時的動能為EB返回斜面底端時的動能為3E/2C返回斜面底端時的速度大小為vD返回斜面底端時的速度大小為v解析：設初動能為E時，小物塊沿斜面上升的最大位移為x1，初動能為2E時，小物塊沿斜面上升的最大位移為x2，斜面的傾角為，由動能定理得：mgx1sinFfx10E

8、,2Ffx1，Emv2；而mgx2sinFfx202E，可得：x22x1，所以返回斜面底端時的動能為2E2Ffx2E，A正確，B錯誤；由Emv2可得vv，C正確、D錯誤 答案：AC9如圖8所示，水平傳送帶長為s，以速度v始終保持勻速運動，把質(zhì)量為m的貨物放到A點，貨物與皮帶間的動摩擦因數(shù)為，當貨物從A點運動到B點的過程中，摩擦力對貨物做的功可能 () 圖8A大于mv2B小于mv2C大于mgs D小于mgs解析：貨物在傳送帶上相對地面的運動可能先加速后勻速，也可能一直加速而貨物的最終速度小于v，故摩擦力對貨物做的功可能等于mv2，可能小于mv2，可能等于mgs，可能小于mgs，故選B、D.答案：

9、BD10如圖9所示，質(zhì)量為M、長度為L的木板靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的小物體(可視為質(zhì)點)放在木板上最左端，現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物體上，使物體從靜止開始做勻加速直線運動 圖9已知物體和木板之間的摩擦力為Ff.當物體滑到木板的最右端時，木板運動的距離為x，則在此過程中 ()A物體到達木板最右端時具有的動能為(FFf)(Lx)B物體到達木板最右端時，木板具有的動能為FfxC物體克服摩擦力所做的功為FfLD物體和木板增加的機械能為Fx解析：由題意畫示意圖可知，由動能定理對小物體：(FFf)·(Lx)mv2，故A正確對木板：Ff·xMv2，故B正確物塊克服摩擦力所做的功F

10、f·(Lx)，故C錯物塊和木板增加的機械能mv2Mv2F·(Lx)Ff·L(FFf)·LF·x，故D錯 答案：AB三、非選擇題(本題共2小題，共30分)11(14分)如圖10所示，質(zhì)量為M0.2 kg的木塊放在水平臺面上，臺面比水平地面高出h0.20 m，木塊距來水平臺的右端L1.7 m質(zhì)量為m0.10M的子彈以v0180 m/s的速度水平射向木塊，當子彈以v90 m/s的速度水平射出時，木塊的速度為v19 m/s(此過程作 圖10用時間極短，可認為木塊的位移為零)若木塊落到水平地面時的落地點到臺面右端的水平距離為l1.6 m，求：(g取10

11、m/s2)(1)木塊對子彈所做的功W1和子彈對木塊所做的功W2；(2)木塊與臺面間的動摩擦因數(shù).解析：(1)由動能定理得，木塊對子彈所做的功為W1mv2mv02243 J同理，子彈對木塊所做的功為W2Mv128.1 J.(2)設木塊離開臺面時的速度為v2，木塊在臺面上滑行階段對木塊由動能定理，有：MgLMv22Mv12木塊離開臺面后的平拋階段lv2 ，解得0.50.答案：(1)243 J8.1 J(2)0.5012(16分)(2010·韶關質(zhì)檢)如圖11所示為“S”形玩具軌道，該軌道是用內(nèi)壁光滑的薄壁細圓管彎成的，固定在豎直平面內(nèi)，軌道彎曲部分是由兩個半徑相等的半圓連接而成的，圓半徑

12、比細管內(nèi)徑大得多，軌道底端與水平地面相切，彈射裝置將一個小球(可視為質(zhì)點)從a點水平射向b點并進入軌道，經(jīng)過軌道 圖11后從p點水平拋出，已知小球與地面ab段間的動摩擦因數(shù)0.2，不計其他機械能損失，ab段長L1.25 m，圓的半徑R0.1 m，小球質(zhì)量m0.01 kg，軌道質(zhì)量為M0.15 kg，g10 m/s2，求(1)若v05 m/s，小球從p點拋出后的水平射程；(2)若v05 m/s，小球經(jīng)過軌道的最高點時，管道對小球作用力的大小和方向；(3)設小球進入軌道之前，軌道對地面的壓力大小等于軌道自身的重力，當v0至少為多大時，軌道對地面的壓力為零解析：(1)設小球運動到p點時的速度大小為v，對小球由a點運動到p點的過程，應用動能定理得：mgL4Rmgmv2mv02小球從p點拋出后做平拋運動，設運動時間為t，水平射程為x，則4Rgt2xvt聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得x