2019-2020年高三物理一輪復(fù)習(xí) 第5章 第2講 動(dòng)能定理及其應(yīng)用練習(xí).doc

2019-2020年高三物理一輪復(fù)習(xí) 第5章 第2講 動(dòng)能定理及其應(yīng)用練習(xí)選擇題(每題5分,共20分)1.(xx浙江建人高復(fù)月考,8)一物塊沿傾角為的斜坡向上滑動(dòng)。當(dāng)物塊的初速度為v時(shí),上升的最大高度為H,如圖所示;當(dāng)物塊的初速度為時(shí),上升的最大高度記為h。重力加速度大小為g。則物塊與斜坡間的動(dòng)摩擦因數(shù)和h分別為() A.tan 和B. tan 和C.tan 和D. tan 和2.(xx浙江五校一聯(lián),3)用豎直向上、大小為30 N的力F,將2 kg的物體在沙坑表面由靜止抬升1 m時(shí)撤去力F,經(jīng)一段時(shí)間后,物體落入沙坑,測(cè)得落入沙坑的深度為20 cm。若忽略空氣阻力,g取10 m/s2。則物體克服沙坑的阻力所做的功為()A.20 JB.24 JC.34 JD.54 J 3.(xx浙江新高考聯(lián)盟一聯(lián),3)如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的物體以某一速度從A點(diǎn)沖上傾角為30的斜面,在斜面上上升的最大高度為h,在這一過(guò)程中克服摩擦阻力做了mgh的功,則()A.重力勢(shì)能增加了mghB.動(dòng)摩擦因數(shù)為C.動(dòng)能損失了mghD.合外力對(duì)物體做功為-mgh4.(xx北京師大附中期中,12)如圖所示,長(zhǎng)為L(zhǎng)的長(zhǎng)木板水平放置,在木板的A端放置一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊?，F(xiàn)緩慢地抬高A端,使木板以左端為軸轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)木板轉(zhuǎn)到與水平面的夾角為時(shí)小物塊開(kāi)始滑動(dòng),此時(shí)停止轉(zhuǎn)動(dòng)木板,小物塊滑到底端的速度為v,重力加速度為g。下列判斷正確的是()A.整個(gè)過(guò)程物塊受的支持力垂直于木板,所以不做功B.物塊所受支持力做功為mgL sin C.發(fā)生滑動(dòng)前摩擦力逐漸增大D.整個(gè)過(guò)程木板對(duì)物塊做的功等于物塊機(jī)械能的增加量B組xx模擬提升題組時(shí)間:40分鐘分值:50分一、選擇題(每題6分,共30分)1.(xx浙江建人高復(fù)月考,11)如圖所示,AC和BC是兩個(gè)固定的斜面,斜面的頂端A、B在同一豎直線上。甲、乙兩個(gè)小物塊分別從斜面AC和BC頂端由靜止開(kāi)始下滑,質(zhì)量分別是m1、m2(m1<m2),與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為。若甲、乙滑至底端C的過(guò)程中克服摩擦力做的功分別是W1、W2,所需時(shí)間分別是t1、t2,甲、乙滑至底端C時(shí)速度分別是v1、v2,動(dòng)能分別是Ek1、Ek2,則()A.Ek1>Ek2B.v1>v2 C.W1<W2D.t1<t22.(xx北京東城期中,12)半徑為R的圓桶固定在小車(chē)上,有一光滑小球靜止在圓桶的最低點(diǎn)。如圖所示,小車(chē)以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng),當(dāng)小車(chē)遇到障礙物突然停止時(shí),小球在桶內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)恰能通過(guò)最高點(diǎn),則圓桶的半徑與小車(chē)速度之間的關(guān)系是()A.R=B.R=C.R=D.R=3.(xx浙江湖州八校二聯(lián),5)如圖所示為某中學(xué)科技小組制作的利用太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)小車(chē)的裝置。當(dāng)太陽(yáng)光照射到小車(chē)上方的光電板時(shí),光電板中產(chǎn)生的電流經(jīng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)小車(chē)前進(jìn)。若質(zhì)量為m的小車(chē)在平直的水泥路上從靜止開(kāi)始沿直線加速行駛,經(jīng)過(guò)時(shí)間t前進(jìn)的距離為s,且速度達(dá)到最大值vm。設(shè)這一過(guò)程中電動(dòng)機(jī)的功率恒為P,小車(chē)所受阻力恒為F,那么這段時(shí)間內(nèi)()A.小車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)B.小車(chē)受到的牽引力逐漸增大C.小車(chē)受到的合外力所做的功為PtD.小車(chē)受到的牽引力做的功為Fs+m4.(xx浙江嘉興一中摸底,8)如圖所示,一個(gè)小球在豎直環(huán)內(nèi)至少能做(n+1)次完整的圓周運(yùn)動(dòng),當(dāng)它第(n-1)次經(jīng)過(guò)環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)速度大小為7 m/s,第n次經(jīng)過(guò)環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)速度大小為5 m/s,則小球第(n+1)次經(jīng)過(guò)環(huán)的最低點(diǎn)時(shí)的速度v的大小一定滿(mǎn)足()A.等于3 m/sB.小于1 m/sC.等于1 m/sD.大于1 m/s5.(xx江蘇如皋期中,11)質(zhì)量分別為2m和m的A、B兩物體分別在水平恒力F1和F2的作用下沿水平面運(yùn)動(dòng),撤去F1、F2后受摩擦力的作用減速到停止,其v-t圖像如圖所示。則下列說(shuō)法正確的是()A.F1和F2大小相等B.A、B所受摩擦力大小相等C.F1和F2對(duì)A、B做功之比為21D.全過(guò)程中摩擦力對(duì)A、B做功之比為11二、非選擇題(每題10分,共20分)6.(xx浙江新高考聯(lián)盟一聯(lián),16)為了實(shí)現(xiàn)艦載機(jī)在航母上成功起降,飛機(jī)先要在陸地上進(jìn)行模擬訓(xùn)練。某型號(hào)艦載機(jī)在陸地水平跑道上進(jìn)行短距起降訓(xùn)練,沒(méi)有掛彈時(shí),其渦扇發(fā)動(dòng)機(jī)的推力大小恒為F=1.2105 N,方向與速度方向相同,在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中飛機(jī)受到的平均阻力大小為飛機(jī)重力的0.1倍,飛機(jī)質(zhì)量m=2.0104 kg,飛機(jī)從靜止開(kāi)始經(jīng)水平加速250 m后,重力和升力相等,開(kāi)始離開(kāi)地面(飛機(jī)豎直向上的升力計(jì)算公式為F升=SCv2,其C是升力系數(shù),S是機(jī)翼的面積,v是飛機(jī)的水平速度,是大氣密度),取重力加速度g=10 m/s2,飛機(jī)起飛過(guò)程質(zhì)量視為不變。(1)求飛機(jī)剛離開(kāi)地面時(shí)的水平速度大小;(2)飛機(jī)掛彈后質(zhì)量增加到m=2.5104 kg,求飛機(jī)剛離開(kāi)地面時(shí)的水平速度大小;(3)若飛機(jī)掛彈后,發(fā)動(dòng)機(jī)推力恒為F,經(jīng)過(guò)同等距離加速后離開(kāi)地面。求發(fā)動(dòng)機(jī)推力F的大小。(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)7.(xx山東青島檢測(cè),22)如圖所示,質(zhì)量為m的小物塊從高為h的坡面頂端由靜止釋放,滑到粗糙的水平臺(tái)上,滑行距離l后,以v=1 m/s的速度從邊緣O點(diǎn)水平拋出,擊中平臺(tái)右下側(cè)擋板上的P點(diǎn)。以O(shè)為原點(diǎn)在豎直面內(nèi)建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系,擋板形狀滿(mǎn)足方程 y=x2-6(單位:m),小物塊質(zhì)量m=0.4 kg,坡面高度h=0.4 m,小物塊從坡面上滑下時(shí)克服摩擦力做功1 J,小物塊與平臺(tái)表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.1,g=10 m/s2。求:(1)小物塊在水平臺(tái)上滑行的距離l;(2)P點(diǎn)的坐標(biāo)。A組xx模擬基礎(chǔ)題組選擇題1.D由動(dòng)能定理有-mgH-mg cos =0-mv2-mgh-mg cos =0-m解得=tan ,h=,故D正確。2.C對(duì)整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程,根據(jù)動(dòng)能定理,Fs+mgh-W=0,可得W=Fs+mgh=301 J+2100.2 J=34 J,選項(xiàng)C正確。3.D重力勢(shì)能的增加量等于克服重力做的功,即mgh,A錯(cuò);摩擦力f=mg,則動(dòng)摩擦因數(shù)=,B錯(cuò);根據(jù)能量守恒,動(dòng)能損失量等于重力勢(shì)能增加量加上摩擦產(chǎn)生的熱量,所以為mgh,C錯(cuò);根據(jù)動(dòng)能定理知D對(duì)。4.BCD緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程物塊做圓周運(yùn)動(dòng),靜摩擦力始終與軌跡切線方向垂直,不做功,對(duì)小物塊由動(dòng)能定理可知:WN+Wf+WG=0,其中重力做負(fù)功,因此支持力做正功,則WN=mgL sin ,A錯(cuò)誤,B正確;滑動(dòng)前f與重力沿木板向下的分力平衡;有f=mg sin ,可見(jiàn)摩擦力隨夾角的增大而逐漸增大,C正確;重力之外的其他力做功等于機(jī)械能的增量,木板對(duì)物塊的作用力(支持力和摩擦力的合力)做的功等于物塊機(jī)械能的增加量,D正確。B組xx模擬提升題組一、選擇題1.BC設(shè)斜面的傾角為,斜面水平長(zhǎng)度為L(zhǎng),由動(dòng)能定理得:mgL tan -mg cos =Ek-0,得:Ek=mgL(tan -),m1<m2,1>2,無(wú)法判斷兩物塊動(dòng)能大小,故A錯(cuò)誤;因?yàn)镋k=mv2,所以v=,1>2,v1>v2,故B正確;克服摩擦力做的功W=mg cos =mgL,因?yàn)閙1<m2,所以W1<W2,故C正確;由牛頓第二定律得:mg sin -mg cos =ma,=at2,t=,90>1>2,t1與t2的大小關(guān)系不能確定,故D錯(cuò)誤。2.A設(shè)小球到達(dá)桶內(nèi)最高點(diǎn)時(shí)速度為v1,則mg=m,由動(dòng)能定理得-mg2R=m-mv2,兩方程聯(lián)立解得:R=,故只有A正確。3.D因?yàn)樾≤?chē)以恒定的功率行駛,則小車(chē)做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;根據(jù)P=Fv,小車(chē)受到的牽引力逐漸減小,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;小車(chē)受到的合外力所做的功為Pt-Fs,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;根據(jù)動(dòng)能定理Pt-Fs=m,小車(chē)受到的牽引力做的功為Pt=Fs+m,選項(xiàng)D正確。4.D設(shè)物體質(zhì)量為m,根據(jù)動(dòng)能定理,第n次做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)克服摩擦力做的功W=m-m=m(72-52)=12m若第n+1次克服摩擦力做功與第n次相同,則:W=m-m=m(52-)=12m解得:vn+1=1 m/s而實(shí)際運(yùn)動(dòng)過(guò)程中經(jīng)同一點(diǎn)時(shí),速度越來(lái)越小,需要的向心力越來(lái)越小,對(duì)軌道的壓力也會(huì)越來(lái)越小,而滑動(dòng)摩擦力f=FN,因此每運(yùn)動(dòng)一圈,克服摩擦力做功也會(huì)越來(lái)越小,第n+1圈克服摩擦力做的功一定小于第n圈克服摩擦力做的功,因此末速度一定大于1 m/s,D正確。5.BD對(duì)A、B只受摩擦力的過(guò)程分別應(yīng)用動(dòng)能定理:-f12t0v=0-2mv2,-f2t0v=0-mv2,兩式聯(lián)立得f1=f2,故B正確。全過(guò)程中A、B發(fā)生的位移相等,故D正確。對(duì)A、B運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程分別應(yīng)用動(dòng)能定理:F1vt0-f13t0v=0,F22t0v-f23t0v=0,解得F1=2F2,故A錯(cuò)。F1和F2對(duì)A、B做功之比W1W2=11,故C錯(cuò)。二、非選擇題6.答案(1)50 m/s(2)56 m/s(3) 1.8105 N解析(1)由動(dòng)能定理:(F-kmg)x=mv1=50 m/s(2)mg=SCmg=SCv12v1=v1=25 m/s=56 m/s(3)由動(dòng)能定理:(F-kmg)x=mv12解得F=1.8105 N7.答案(1)1 m(2)(1 m, -5 m)解析(1)對(duì)小物塊,從釋放到O點(diǎn)過(guò)程中mgh-Wf-mgl=mv2解得l=1 m(2) 小物塊從O點(diǎn)水平拋出后滿(mǎn)足 y=-gt2x=vt由解得小物塊的軌跡方程為y=-5x2又有y=x2-6由得x =1 m, y =-5 m所以P點(diǎn)坐標(biāo)為(1 m,-5 m)