广西专用2024年高考物理一轮复习考点规范练16动能定理及其应用含解析新人教版.docx
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考点规范练16动能定理及其应用
一、单项选择题
1.(2024·安徽皖南八校联考)对于运动员10米跳水空中运动过程,下列推断最符合实际状况的是()
A.空中运动时间约为1.5s
B.空中运动时间约为2.5s
C.落水时速度约为10m/s
D.落水时的动能约为11250J
2.如图所示,已知物体与三块材料不同的地毯间的动摩擦因数分别为μ、2μ和3μ,三块材料不同的地毯长度均为l,依次并排铺在水平地面上,该物体以肯定的初速度v0从a点滑上第一块地毯,则物体恰好滑到第三块地毯的末尾d点停下来,物体在运动中地毯保持静止,若让物体从d点以相同的初速度水平向左运动,则物体运动到某一点时的速度大小与该物体向右运动到该位置的速度大小相等,则这一点是()
A.a点 B.b点 C.c点 D.d点
3.一物体被竖直上抛,已知抛出的初速度与回到抛出点时的速度的大小之比为k,物体在运动过程中所受的空气阻力大小不变,则空气阻力与重力之比为()
A.k B.1
C.k2-1
4.光滑斜面上有一个小球自高为h的A处由静止起先滚下,抵达光滑水平面上的B点时速度大小为v0。光滑水平面上每隔相等的距离设置了一个与小球运动方向垂直的活动阻挡条,如图所示,小球越过n条活动阻挡条后停下来。若让小球从h高处以初速度v0滚下,则小球能越过的活动阻挡条的条数是(设小球每次越过活动阻挡条时损失的动能相等)()
A.n B.2n C.3n D.4n
5.一个质量为0.5kg的物体,从静止起先做直线运动,物体所受合外力F随物体位移x改变的图像如图所示,则物体位移x=8m时,物体的速度为()
A.2m/s B.8m/s
C.42m/s D.4m/s
二、多项选择题
6.(2024·山东临沂高三二模)如图所示,粗糙斜面底端有一固定挡板,轻弹簧一端与挡板相连,一滑块从斜面上某处由静止释放,滑块加速运动一段时间后压缩弹簧,已知弹簧始终在弹性限度内,则()
A.弹簧劲度系数越大,滑块的最大速度越大
B.弹簧劲度系数越大,滑块的最大速度越小
C.弹簧劲度系数越大,弹簧的最大弹性势能越大
D.弹簧劲度系数越大,弹簧的最大弹性势能越小
7.下图为一滑草场。某条滑道由上、下两段高均为h,与水平面倾角分别为45°和37°的滑道组成,滑草车与草地之间的动摩擦因数为μ。质量为m的载人滑草车从坡顶由静止起先自由下滑,经过上、下两段滑道后,最终恰好静止于滑道的底端(不计滑草车在两段滑道交接处的能量损失,sin37°=0.6,cos37°=0.8)。则()
A.动摩擦因数μ=6
B.载人滑草车最大速度为2
C.载人滑草车克服摩擦力做功为mgh
D.载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为35
三、非选择题
8.(2024·重庆一中期中)右图为矿泉水瓶的简化模型,图中A、B、C、D与A、B、C、D关于瓶体中轴线对称。已知瓶体总高度为h=20cm,AB和CD竖直,高度分别为h1=2.4cm和h2=12cm。一静止站立的同学用拇指和食指夹住装满水的瓶体的D和D处。现使每一手指对瓶体的压力大小为F=5N,方向与瓶体外壁垂直时,水瓶起先在两指间下滑,当下滑至C处时脱离手指。为防止水瓶滑落,收紧手指,恰好夹在水瓶B和B处,并增大手指对瓶体的压力,最终水瓶恰未滑离手指。下滑过程中,瓶体始终保持竖直,手指与瓶体的接触面及瓶体形变较小,均忽视不计。已知水瓶和水的总质量为m=0.5kg,手指与瓶体的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)水瓶刚下滑时的加速度;
(2)手指夹住水瓶B处时,水瓶下滑的速度大小;
(3)水瓶下滑的过程中,手指对水瓶做的功。
9.如图所示,AB是倾角为θ=30°的粗糙直轨道,BCD是光滑的圆弧轨道,AB恰好在B点与圆弧相切,圆弧的半径为r。一个质量为m的物体(可以看作质点)从直轨道上的P点由静止释放,结果它能在两轨道上做来回运动。已知P点与圆弧的圆心O等高,物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。
(1)求物体对圆弧轨道最大压力的大小。
(2)求物体滑回轨道AB上距B点的最大距离。
(3)释放点距B点的距离l应满意什么条件,才能使物体顺当通过圆弧轨道的最高点D。
答案:
1.A解析运动员10米跳水空中运动过程可视为自由落体运动,据h=12gt2,代入相关数据可计算空中运动时间约为t=1.5s,故A正确,B错误;落水时的速度约为v=gt=15m/s,故C错误;动能Ek=12mv2,以
2.C解析物体从a运动到c,由动能定理得,-μmgl-2μmgl=12mv12-12mv02;物体从d运动到c
3.C解析设物体的质量为m,空气阻力大小为Ff,上升的最大高度为h,依据动能定理得,