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1、2011年高考物理 动能 动能定理练习一、选择题(共10小题，每小题6分，共60分，在每小题给出的四个选项中至少有一项符合题意，全部选对的得6分，漏选的得3分，错选的得0分)1(2009广东理基)物体在合外力作用下做直线运动的vt图象如图所示下列表述正确的是()A在01s内，合外力做正功B在02s内，合外力总是做负功C在12s内，合外力不做功D在03s内，合外力总是做正功【答案】A2(2009上海)小球由地面竖直上抛，上升的最大高度为H，设所受阻力大小恒定，地面为零势能面在上升至离地高度h处，小球的动能是势能的2倍，在下落至离地高度h处，小球的势能是动能的2倍，则h等于()A.B.C.D.【解
2、析】本题考查动能定理，以及对规律的理解和综合应用能力根据动能定理分别对以下三个过程列方程：小球从抛出到上升最大高度的过程中，(mgf)Hmv；小球从抛出到上升h的过程中，(mgf)hmvmvmv2mgh；小球从最高点落回到h的过程中，(mgf)(Hh)mvmgh，由以上三式可解得：h，D正确【答案】D3一个质量为m的物体静止放在光滑水平面上，在互成60角的大小相等的两个水平恒力作用下，经过一段时间，物体获得的速度为v，在力的方向上获得的速度分别为v1、v2，如图所示，那么在这段时间内，其中一个力F1做的功为()A.mv2 B.mv2 C.mv2 D.mv2【解析】在合力F的方向上，由动能定理得
3、WFsmv2，其中一个分力F1做的功为W1F1scos30scos30Fsmv2，故选B项或由W2W1求出W1mv2.功和动能都是标量，动能定理表达式是一个标量式，不能在某一方向上应用动能定理，本题容易出现以下错解在分力F1的方向上，由动能定理得W1mvm()2mv2，选A项【答案】B4(2009湖南“三市七校”联考)两个物块M、N质量之比和初速度之比都是23，沿同一水平面滑动它们与水平面间的动摩擦因数之比为21，则它们沿该水平面滑行的最大距离之比是()A32 B89 C29 D98【解析】据动能定理：mgs0mv2，s，可求得两个物体滑行的最大距离比是29，C正确【答案】C5(2010黄冈预
4、测)如图所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一物体向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面设物体在斜面最低点A的速度为v，压缩弹簧至C点时弹簧最短，C点距地面高度为h，则从A到C的过程中弹簧弹力做功是()Amghmv2 B.mv2mghCmgh D(mghmv2)【解析】由动能定理mghW0mv2，解得Wmv2mgh，故选项B对【答案】B6如图所示，DO是水平面，AB是斜面，初速为v0的物体从D点出发沿DBA滑动到顶点A时的速度刚好为零，如果斜面改为AC，让该物体从D点出发沿DCA滑动到A点且速度刚好为零，则物体具有的初速度为(已知物体与路面之间的动摩擦因数处处相同，且不为零，在B、C处无机械能的损失)
5、()A大于v0 B等于v0C小于v0 D取决于斜面的倾角【解析】设ODs，OAh，斜面倾角为，物体从D点出发，沿DBA滑动到顶点A，过B点(或C点)时物体与斜面碰撞没有机械能损失，由动能定理得：mghmgcosmg(shcot)0mv即mgsmghmv解得：v0由上式可见，物体的初速度跟斜面倾角无关【答案】B7质量为1kg的物体以某一初速度在水平面上滑行，由于摩擦阻力的作用，其动能随位移变化的图线如图所示，g取10m/s2，则以下说法中正确的是()ABC物体滑行的总时间为4sD【解析】根据动能定理Ek2Ek1Ffs，可得FfN2.5N，由FfFNmg，FN2.5N，所以0.25，a/s2，ts
6、4s，C选项正确【答案】C8如图所示，用竖直向下的恒力F通过跨过光滑定滑轮的细线拉动光滑水平面上的物体，物体沿水平面移动过程中经过A、B、C三点，设ABBC，若从A点至B点和从B点至C点的过程中拉力F做的功分别为W1、W2，物体经过A、B、C三点时的动能分别为EkA、EkB、EkC，则一定有()AW1W2 BW1W2CEkBEkAEkCEkB DEkCW2；再由动能定理可知，EkBEkAEkCEkB，EkC2EkB.【答案】AD9如图所示，质量为m的物体用细绳经过光滑小孔牵引在光滑水平面上做匀速圆周运动，拉力为某个值F时，转动半径为R.当拉力逐渐减小到时，物体仍做匀速圆周运动，半径为2R，则外
7、力对物体做的功为()A B.C. D.【解析】F，由动能定理得Wmvmv，联立解得W，即外力做功为.【答案】A10(2009东北师大附中测试)如图所示，固定斜面倾角为，整个斜面长分为AB、BC两段，AB2BC.小物块P(可视为质点)，与AB、BC两段斜面间的动摩擦因数分别为1、2.已知P由静止开始从A点释放，恰好能滑动到C点而停下，那么、1、2间应满足的关系是()Atan BtanCtan212 Dtan221【解析】由动能定理可得mgsin1mgcos2mgcos0，化简整理得tan.【答案】B二、论述、计算题(本题共3小题，共40分，解答时应写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤，只
8、写出最后答案不得分，有数值计算的题，答案中必须明确数值和单位)11(2009高考上海卷)质量为5103kg的汽车在t0时刻速度v010m/s，随后以P6104W的额定功率沿平直公路继续前进，经72s达到最大速度，设汽车受恒定阻力，103：(1)汽车的最大速度vm；(2)汽车在72s内经过的路程s.【解析】(1)达到最大速度时，牵引力等于阻力Pfvm，vmm/s24m/s(2)由动能定理可得Ptfsmvmv故sm1252m12右端连有光滑弧形槽的水平桌面AB长L，如图所示将一个质量为m的木块在F，从桌面上的A端由静止开始向右运动，木块到达B端时撤去拉力F，木块与水平桌面间的动摩擦因数，取g10m
9、/s2.求：(1)木块沿弧形槽上升的最大高度；(2)木块沿弧形槽滑回B端后，在水平桌面上滑动的最大距离【解析】(1)由动能定理得：FLFfLmgh0其中FfFNmg所以hm(2)由动能定理得：mghFfs0所以sm.【答案】(1)(2)13一轻弹簧左端固定在墙壁上，右端自由，一质量为m的滑块从距弹簧右端L0的P点以初速度v0正对弹簧运动，如图所示，滑块与水平面的动摩擦因数为，在与弹簧碰后又反弹回来，最终停在距P点为L1的Q点，求：在滑块与弹簧的碰撞过程中弹簧的最大压缩量为多少？【解析】对滑块来回过程利用动能定理列式求解设弹簧最大压缩量为x，在滑块向左运动的过程中，由动能定理可得：mg(xL0)W弹0mv在滑块返回的过程中，由动能定理得：W弹mg(xL0L1)0由得：xL0.【答案】L0