2022高考物理一轮复习课时作业十五动能定理及其应用含解析新人教版.doc

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1、高考动能定理及其应用(建议用时40分钟)1．(2021·丰台区模拟)某同学将篮球从距离地面高为h处由静止释放，与地面碰撞后上升的最大高度为。若篮球与地面碰撞无能量损失，空气阻力大小恒定，则空气阻力与重力大小之比为(　　)A．1∶5B．2∶5C．3∶5D．4∶5【解析】选C。设篮球质量为m，空气阻力大小为F，对篮球从h处释放到反弹上升到的整个过程，由动能定理得：mg(h－)－F(h＋)＝0，解得：＝，故A、B、D错误，C正确。2．如图所示，一辆汽车以v1＝6m/s的速度沿水平路面行驶时，急刹车后能滑行s1＝3.6m，

2、如果改以v2＝8m/s的速度行驶，同样的情况下急刹车后滑行的距离s2为(　　)A.6.4mB．5.6mC．7.2mD．10.8m【解析】选A。汽车在同样的路面上急刹车，所受的阻力大小相同，设为F，汽车的末速度都为零，根据动能定理有－Fs1＝0－mv，－Fs2＝0－mv，所以＝，解得s2＝()2×s1＝()2×3.6m＝6.4m，选项A正确。-12-/12高考3.如图所示，用同种材料制成的一个轨道，AB段为圆弧，半径为R，水平放置的BC段长度为R。一小物块质量为m，与轨道间的动摩擦因数为μ，当它从轨道顶端A由静止下滑

3、时，恰好运动到C点静止，那么物块在AB段克服摩擦力做的功为(　　)A．μmgRB．mgR(1－μ)C．πμmgRD．mgR【解析】选B。设在AB段物块克服摩擦力做的功为W，则物块由A到B运用动能定理可得mgR－W＝mv，物块由B到C运用动能定理可得－μmgR＝0－mv，联立解得W＝mgR(1－μ)，选项B正确，A、C、D错误。【加固训练】雪车是冬季竞技运动项目之一。如图所示，在一段赛道上，运动员操控雪车无动力滑行，沿斜坡赛道经A点至坡底O点，再沿水平赛道经B点滑至C点。已知运动员与雪车的总质量为m，A点距水平赛道的

4、高度为h，雪车在A、B点的速率分别为vA、vB。重力加速度大小为g。则雪车从A点运动到B点的过程中，克服阻力做的功为()A．mghB．mv－mv-12-/12高考C．mgh－mvD．mgh＋mv－mv【解析】选D。雪车从A点运动到B点的过程中，重力做正功，阻力做负功，根据动能定理可得mgh－Wf＝mv－mv，解得克服阻力做功大小为Wf＝mgh＋mv－mv，所以克服阻力做功mgh＋mv－mv，选项D正确，A、B、C错误。4.(2020·某某模拟)如图，倾角为θ＝30°的光滑固定斜面(斜面足够长)，一物块在沿斜面向上的

5、恒定外力F作用下，由静止开始从斜面的底端向上做匀加速直线运动，经时间t物块至斜面B点(图未标)外力F做的功为W，此后撤去外力F，再经过时间后物块运动至最高点，则撤去外力F时物块的动能为(　　)A．WB．WC．WD．W【解析】选B。由匀变速直线运动规律取向上为正方向，则有加速过程v1＝a1t，减速过程有v1＝a2，解得a2＝3a1。由牛顿第二定律有F－mgsinθ＝ma1，mgsinθ＝ma2，解得F＝mgsinθ，由动能定理撤去外力F前，外力做功为W＝Fs1＝mgsinθ·s1＝mg·s1，由动能定理有W－mg·s

6、1sinθ＝Ek，即mg·s1－mg·s1＝mg·s1＝W，选项A、C、D错误，B正确。5．(多选)(2021·某某模拟)如图，固定板AB倾角θ＝60°，板BC水平，AB、BC长度均为L，小物块从A处由静止释放，恰好滑到C处停下来。若调整BC使其向上倾斜，倾角不超过90-12-/12高考°，小物块从A处由静止滑下再沿BC上滑，上滑距离与BC倾角有关。不计B处机械能损失，各接触面动摩擦因数均为μ，小物块沿BC上滑的最小距离为x，则(　　)A.μ＝B．μ＝C．x＝D．x＝L【解析】选A、C。小物块从A处由静止释放，恰好

7、滑到C处停下来，由动能定理得mgLsinθ－μmgLcosθ－μmgL＝0，解得μ＝，故A正确，B错误；小物块从A处由静止滑下再沿BC上滑，由动能定理得mgLsinθ－μmgLcosθ－mgxsinα－μmgxcosα＝0，解得x＝＝，小物块沿BC上滑的最小距离为x＝，故C正确，D错误。6.(多选)如图为网上热卖的弹力软轴乒乓球训练器，弹力轴上端固定一乒乓球，下端固定在吸盘上。开始时弹力轴竖直，乒乓球处于静止状态，且到水平地面的距离为h。现让一小孩快速挥拍水平击球，球恰好能触到地面(此时球的速度为0)。已知小孩击球

8、过程中球拍对球做功为W，乒乓球的质量为m，不计空气阻力，弹力轴不弯曲时的弹性势能为零，重力加速度为g，则(　　)-12-/12高考A．球触地时弹力轴的弹性势能为W＋mghB．球触地时弹力轴的弹性势能为W－mghC．球返回到初始位置时速度大小为D．球返回到初始位置时速度大小为2【解题指导】解答本题要注意以下三点：(1)弹力轴的弹力是变力，对于变力做功，常用动能