高考物理试卷《动能定理及应用》高频考点巩固（2020年最新版） - 高考物理题库

高考物理试卷《动能定理及应用》高频考点巩固（2020年最新版）(八)

2020-08-15 22:46:59 【大中小】

1、选择题如图所示，匀强电场水平向左，带正电物体沿绝缘、粗糙水平板向右运动，经A点时动能为100J，到B点时动能减少到80J．减少的动能中有12J转化为电势能，则它再经过B点时，动能大小是（?）

A．4J
B．16J
C．32J
D．64J

参考答案：B

本题解析：
试题分析: 设物体向右运动到C点静止，然后返回，AB间距离为x1，BC间距离为x2，
由A到B过程中，则由动能定理得：（f+qE）x1=(80-100)J
电场力做功与电势能的关系：qEx1=12J，解得：qE=
由B到C过程中，则由动能定理得：-（f+qE）x2=-80J
解得fx2=32J
由B到C再返回B点过程中，则由动能定理得：-2 fx2=Ek-80；解得：Ek=16J故选项B正确。

本题难度：一般

2、选择题如图所示，质量为m的物体从斜面上的A处由静止滑下，停在水平面上的B点（斜面与水平面通过一小段与它们相切的圆弧连接），量得A、B两点间的水平距离和B、C间距离均为s，物体与斜面及水平面的动摩擦因数均为μ，如果用与轨道平行的力F把物体从C处拉回A处，则力F做的功至少为（　　）
A．μmgs
B．2μmgs
C．3μmgs
D．4μmgs

参考答案：对A到C运动的过程，运用动能定理，有：mgh-μmgcosθs′-μmgs″=0，即mgh-μmg?s=0．得出，mgh=μmgs．
对C到A运用动能定理得，WF-mgh-Wf=0，所以WF=mgh+Wf=μmgs+2μmgs=3μmgs．故C正确，A、B、D错误．
故选C．

本题解析：

本题难度：一般

3、计算题如图所示，有一半径为R的半圆形圆柱面MPQ，质量为2m的A球与质量为m的B球，用轻质绳连接后挂在圆柱面边缘．现将A球从边缘M点由静止释放，若不计一切摩擦。

求：（1）A球沿圆柱面滑到最低点P点的过程中，A、B构成的系统机械能是否守恒？
（2）A球沿圆柱面滑到最低点P时，A、B的速度之比；
（3）A球沿圆柱面滑到最低点P时的速度大小．

参考答案：(1)守恒 ?(2)? (3)

本题解析：(1)A球沿圆柱面滑到最低点P点的过程中，A、B构成的系统，只有重力对AB做功，所以机械能守恒?（3‘）
（2）由图可知，所以（3‘）

（3）对AB系统在运动过程中由动能定理得：
?（3‘）
?（3‘）

本题难度：一般

4、选择题如图所示，在倾角为θ的斜面上，轻质弹簧一与斜面底端固定，另一端与质量为M的平板A连接，一个质量为m的物体B靠在平板的右测，A、B与斜面的动摩擦因数均为μ．开始时用手按住物体B使弹簧处于压缩状态，现放手，使A和B一起沿斜面向上运动距离L时，A和B达到最大速度v．则以下说法正确的是（　　）
A．A和B达到最大速度v时，弹簧是自然长度
B．若运动过程中A和B能够分离，则A和B恰好分离时，二者加速度大小均为g（sinθ+μcosθ）
C．从释放到A和B达到最大速度v的过程中．弹簧对A所做的功等于

1
2

Mv2+MgLsinθ+μMgLcosθ
D．从释放到A和B达到最大速度v的过程中，B受到的合力对它做的功等于

1
2

mv2

参考答案：A、A和B达到最大速度v时，A和B的加速度应该为零．
对AB整体：由平衡条件知
kx-（m+M）gsinθ-μ（m+M）gcosθ=0，
所以此时弹簧处于压缩状态．故A错误．
B、A和B恰好分离时，AB间的弹力为0，对B受力分析：由牛顿第二定律知，
沿斜面方向，mgsinθ+μmgcosθ=ma，
得a=gsinθ+μgcosθ，
由牛顿第二定律知，A，B的加速度相同，故B正确．
C、从释放到A和B达到最大速度v的过程中，对于AB整体，根据动能定理得
-（m+M）gLsinθ-μ（m+M）gcosθ?L+W弹=12（m+M）v2
弹簧对A所做的功W弹=12（m+M）v2+（m+M）gLsinθ+μ（m+M）gcosθ?L，故C错误．
D、从释放到A和B达到最大速度v的过程中，对于B，根据动能定理得
B受到的合力对它做的功W合=△Ek=12mv2，故D正确．
故选：BD．

本题解析：

本题难度：简单

5、简答题如图所示，半径为R=0.45m的光滑的1/4圆弧轨道AB与粗糙平面BC相连，质量m=2kg的物块由静止开始从A点滑下经B点进入粗糙水平面，受到的阻力是物重的0.2倍．试求：
（1）物块经B点时的速度大小v；
（2）物体沿水平面运动过程中克服摩擦力做多少功？
（3）物块经B点后在BC平面滑行的最大距离s．

参考答案：（1）对AB段运用动能定理得，mgR=12mvB2，解得vB=

本题解析：

本题难度：一般

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