高考物理试题《动能定理及应用》高频考点预测（2017年最新版）(四) 2017-08-08 08:14:08 来源:91考试网 作者:www.91exam.org 【大 中 小】 微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员、事业编、教师等考试资料40G! 1、选择题  如图所示，K、L、M是两等量异种点电荷周围的一簇等势面，已知在两点电荷连线上相邻两等势面间的距离DE=EF．一带负电的点电荷，从点a射入电场，运动轨迹如图中实线所示，以 . Wab ? ? ? . 表示点电荷从a到b电场力做功的数值，以. Wbc ? ? ? .

表示点电荷从b到c电场力做功的数值，若只考虑电场力作用，则BB（　　）
A．.
Wab
?
?
?

.
=.
Wbc
?
?
?

.

B．.
Wab
?
?
?

.
＞.
Wbc
?
?
?

.

C．粒子由a到b，动能增加
D．a点的电势较b点的电势低

参考答案：
A、B根据等量异种点电荷电场线的分布情况可知，DE段场强大于EF段场强，由公式U=Ed定性分析得知，DE间电势差的绝对值大于EF间电势差的绝对值，由电场力做功公式W=qU得，|Wab|＞|Wbc|．故A错误，B正确．
C、D由图看出，电荷的轨迹向左弯曲，则知其所受的电场力大致向左，所以等量异种点电荷中正电荷在左侧，负电荷在右侧，a点的电势高于b点的电势，粒子由a到b过程中，电势能增大，动能减小．故CD均错误．
故选B

本题解析：

本题难度：简单

2、计算题  （12分）学校举行遥控赛车（可视为质点）比赛．比赛路径如图所示，赛车从起点A出发，赛车以额定功率P=2.0w沿水平直线轨道运动，过B点进入半径为R=0.4m的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续沿光滑平直轨道运动，然后冲上光滑斜坡，最后从C点水平飞出落到水平轨道的D点．已知赛车质量m=0.1kg，，已知赛车在AB段运动中所受阻力f恒为0.2N．（取g=10m/s2）求：

（1）如果水平直线轨道AB足够长，求赛车运动过程中的最大速度Vm ；
（2）如果水平直线轨道AB长L=10m，要让赛车从竖直圆轨道E点通过，赛车从A点开始至少需工作多长时间；
(3) 如果赛车以最大速度冲过B点，绕过竖直圆轨道后到达C点，C点高度可调，那么赛车落地点D离飞出点C的最大水平位移多大？

参考答案：（1）（2）v1=m/s（3）

本题解析：(1)赛车只能在水平轨道AB上加速，其它路段由于是光滑赛车的牵引力是不做功的，
所以当赛车在水平轨道AB上运动牵引力等于阻力时速度最大? (2分）
(2)、设赛车到达B点的速度为v1，到达圆轨道最高点E的速度为v2，由牛顿第二定律及机械能守恒定律得： ?①（1分）
?②（2分）
由于赛车以额定功率工作时间最短，为最短时间为t，根据动能定理：
?③（2分）
由①②③可得t="1.5s" ?（1分）?
v1=m/s
( 由于? v1=m/s，在t="1.5s" 时赛车还未到达B点，所以③式成立，不说明不扣分 )
(3)设C点高度为h，赛车到达C点速度为v3?由机械能守恒可得：
?（2分）?
解得
由平抛知识得： ?（1分）
水平位移?（1分）
所以当时? x最大?（1分），?
最大值是?（1分）
点评：关键要将物体的运动分为三个过程，分析清楚各个过程的运动特点和受力特点，然后根据动能定理、平抛运动公式、向心力公式列式求解！

本题难度：一般

3、选择题  如图所示，空间存在着竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。一带电粒子在电场力和洛伦兹力的共同作用下，从静止开始自a点沿曲线acb运动，到b点时速度刚好为零。c点是轨迹的最低点，不计粒子的重力。下列说法正确的是

A．粒子带负电
B．a点和b点位于同一高度
C．粒子经过c点时速度最大
D．粒子到b点后，将沿原轨迹返回a点

参考答案：BC

本题解析：带电粒子从静止开始自a点沿曲线ac运动，由轨迹向上弯曲知洛伦兹力斜向右上方，再由左手定则判定粒子带正电，A选项错误；从静止开始自a点沿曲线acb运动，到b点时速度刚好为零，由动能定理得，得h=0， a点和b点位于同一高度，故B选项正确；粒子经过c点时粒子下落的高度最大，，粒子经c点时速度最大，故C选项正确；粒子到b点后，将继续向右与acb的轨迹相同的运动，不会沿原轨迹返回a点，故D选项错误。

本题难度：一般

4、简答题  固定的轨道ABC如图所示，其水平轨道BC与半径为R的

1 4

光滑圆弧轨道AB相连接，BC与圆弧相切于B点，质量为m的小物块静止在水平轨道上的D点，它与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.5，DB=3R，现用大小等于4mg的水平恒力推动小物块，当小物块运动到B点时，立即撤去推力．（小物块可视为质点）求：
（1）小物块沿圆弧轨道上升后，可能达到的最高点距BC面的高度H；
（2）如果水平轨道BC足够和，确定小物块最终停在距离B点多远处．

参考答案：（1）对小物块，从D点到最高点，根据动能定理得，
（F-μmg）×3R-mgH=0
解得H=10.5R．
（2）从最高点返回，设物块最终停止在与B点相距x远处，根据动能定理得，
mgH-μmgx=0
解得x=21R．
答：（1）小物块沿圆弧轨道上升后，可能达到的最高点距BC面的高度H为10.5R；
（2）小物块最终停在距离B点21R处．

本题解析：

本题难度：一般

5、计算题  一滑块（可视为质点）经水平轨道AB进入竖直平面内的四分之一圆弧形轨道BC。已知滑块的质量m=0.50kg，滑块经过A点时的速度vA=5.0m/s，AB长x=4.5m，滑块与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.10，圆弧轨道的半径R=0.50m，滑块离开C点后竖直上升的最大高度h=0.10m。取g=10m/s2。求
（1）滑块第一次经过B点时速度的大小；
（2）滑块刚刚滑上圆弧轨道时，对轨道上B点压力的大小；
（3）滑块在从B运动到C的过程中克服摩擦力所做的功。

参考答案：解：（1）滑块从A到B做匀减速直线运动，由动能定理得：

解得：
（2）在B点，由向心力公式得：
?
（3）由竖直上抛运动规律得：
滑块从B到C，由动能定理得
解得：J

本题解析：

本题难度：困难

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