《功 功率 动能定理--2024届新高考物理冲刺专项训练含答案.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《功 功率 动能定理--2024届新高考物理冲刺专项训练含答案.pdf（18页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1专题 功 功率 动能定理专题 功 功率 动能定理一、单选题一、单选题1(23-24高三下浙江宁波阶段练习)下列说法正确的是()A.甲图中研究篮球的进入篮筐的过程，可将篮球看成质点B.乙图中羽毛球在空中运动时的轨迹并非抛物线，其水平方向的分速度逐渐减小C.丙图中运动员训练蹲踞式起跑时，起跑器对运动员做正功D.丁图中运动员跳高下落时，通过海绵垫可减少接触面对运动员的冲量从而实现缓冲2(2024安徽模拟预测)如图所示，一质量为m的物体，沿半径为R的四分之一固定圆弧轨道滑行，由于物体与轨道之间动摩擦因数是变化的，使物体滑行到最低点的过程中速率不变。该物体在此运动过程，下列说法正确的是()A.动量不变
2、B.重力做功的瞬时功率不变C.重力做功随时间均匀变化D.重力的冲量随时间均匀变化3(23-24高三上贵州贵阳期末)课间，某男同学利用未开封的矿泉水，进行负重深蹲训练，根据体育老师传授的经验，将矿泉水环抱入怀中，与胸口保持相对静止，稳定后完成“下蹲-维持-站起”的深蹲动作。为了保证动作质量，要“慢蹲快起”，即下蹲过程要慢且稳(匀速)，持续时间2秒，在最低点维持1.5秒静止不动，随后站起过程要快且稳(匀速)，持续时间0.5秒。每次下蹲深度(水桶从初始位置开始下移的最大距离)保持在60cm。该同学按照这样的标准，持续做了2分钟共计完成了30个深蹲。若该未开封的矿泉水总质最为12kg，深蹲过程矿泉水的
3、运动轨迹是竖直的，g取10m/s2，则在这2分钟内该同学在“站起”过程对矿泉水做的总功和“站起”过程对矿泉水做功的功率分别为()A.4320J，36WB.4320J，144WC.2160J，144WD.2160J，36W4(2024广东一模)如图所示，某同学练习踢毽子，假设毽子在空中运动过程中受到大小不变的空气阻力，下列v-t和a-t图像可能正确反映毽子被竖直向上踢出后，经一段时间又回到初始位置的是()功 功率 动能定理-2024届新高考物理冲刺专项训练2A.B.C.D.5(2024贵州模拟预测)某校“三青杯”篮球赛拉开帷幕，为了迎接这一年一度的校园篮球盛况，同学们利用课余时间进行练习。某次练
4、习时一同学站在离篮筐一定距离的某处，将篮球以与水平方向成角向篮筐方向以v0的速度抛出，设投出点为O，篮球到达的最高点为D，在其轨迹的O、D之间还依次存在A、B、C三点，相连两点之间的竖直高度相等且均为0.5m，不考虑空气阻力，下列说法正确的是()A.篮球到达D点时速度为0B.篮球通过AB和通过CD的时间之比为2:2C.篮球到达A点和B点的竖直速度大小之比为3:2D.篮球到达A点和C点的动能大小之比为3:16(2024新疆乌鲁木齐二模)我国无人机技术发展迅猛，应用也越来越广泛，无人机配送快递就是一种全新的配送方式。如图所示，一架配送包裹的无人机从地面起飞后竖直上升的过程中，升力的功率恒为P0。已
5、知无人机的质量与包裹的质量的比值为k，忽略空气阻力的影响，则该过程中悬吊包裹的轻绳(不可伸长)对包裹做功的功率为()A.P0kB.P0k+1C.P0k-1D.kP0k+17(2024福建厦门二模)如图甲所示，小明沿倾角为10的斜坡向上推动平板车，将一质量为10kg的货物运送到斜坡上某处，货物与小车之间始终没有发生相对滑动。已知平板车板面与斜坡平行，货物的动能Ek随位移x的变化图像如图乙所示，sin10=0.17，则货物()3A.在03m的过程中，所受的合力逐渐增大B.在3m5m的过程中，所受的合力逐渐减小C.在03m的过程中，机械能先增大后减小D.在3m5m的过程中，机械能先增大后减小8(20
6、24河南焦作一模)2023年10月26日，神舟十七号与十六号顺利交接，神舟十七号航天员乘组入驻中国空间站，展现了我国迅速发展的航天实力，对接后中国空间站的质量约为180t。如图所示，中国空间站轨道参数为：远地点高度约394.7km，近地点高度约394.2km，平均高度约394.5km，速度约7.68km/s，轨道几乎是一个极致圆润的圆，可视为圆轨道。若忽略其他天体万有引力的影响，引力常量为G，则可以求出()A.地球的密度B.空间站的运行周期C.空间站所受万有引力的大小D.空间站在轨运行的动能9(22-23高一下江苏镇江期中)地铁站的进出轨道通常设计成不是水平的，列车进站时就可以借助上坡减速，而
7、出站时借助下坡加速，达到节能环保的目的.如图所示，为某地铁两个站点之间节能坡的简化示意图(左右两边对称)。在一次模拟实验中，一滑块(可视为质点)以初速度v0从M处出发沿着轨道运动，最终恰好能停靠在N处。已知滑块运行过程中无动力，滑块在两段轨道交接处的能量损失忽略不计，不计空气阻力。重力加速度为g，则根据图中相关信息，该滑块与轨道之间的动摩擦因数为()A.v20+2gh12g 2 l1+l2+l3B.v20+2gh14g l1+l2+l3C.v20+2g h2+h32g 2 l1+l2+l3D.v20+2g h1+h34g l1+l2+l3二、多选题二、多选题10(2024广东深圳一模)节能电梯
8、在无人时缓慢运行或静止不动，有人上电梯后，电梯先加速后匀速运行。一乘客坐电梯下楼，始终与电梯保持相对静止，如图所示，则()4A.加速时乘客所受的摩擦力方向水平向左B.加速时乘客处于失重状态C.下楼过程中电梯对乘客的作用力大于乘客对电梯的作用力D.下楼过程中乘客受到的摩擦力始终做负功11(23-24高三上河南南阳阶段练习)解放军战士为了增强身体素质，进行拉轮胎负重训练，如图所示，已知绳子与水平地面间的夹角恒为，轮胎质量为m，该战士由静止开始做加速直线运动，位移为x时，速度达到v，已知绳上拉力大小恒为F，重力加速度为g，则由静止加速到v的过程中()A.轮胎克服阻力做的功为FxcosB.轮胎所受合外
9、力做的功为12mv2C.拉力的最大功率为FvcosD.拉力所做的功为12mv2+Fxcos12(2024湖南株洲一模)如图，质量为m 的电动遥控玩具车在竖直面内沿圆周轨道内壁以恒定速率v运动，已知圆轨道的半径为R，玩具车所受的摩擦阻力为玩具车对轨道压力的k倍，重力加速度为g，P、Q为圆轨道上同一竖直方向上的两点，不计空气阻力，运动过程中，玩具车()A.在最低点与最高点对轨道的压力大小之差为6mgB.通过 P、Q两点时对轨道的压力大小之和为2mv2RC.由最低点到最高点克服摩擦力做功为kmv2D.由最低点到最高点电动机做功为2kmv2+2mgR13(2024湖南二模)如图甲所示，某水电站建筑工地
10、用发动机沿倾斜光滑轨道将建材拉到大坝顶上，已知轨道的倾角=37，每次从大坝底端向上拉建材的过程中，发动机所做的功与位移的关系如图乙所示。图乙中x6m时图线为直线，当x=6m时发动机达到额定功率，6mx18m时图线为直线。已知每个建材的质量m=100kg，重力加速度5g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。根据图中数据可知()A.建材在前6s做匀加速运动，加速度大小为3m/s2B.x=6m时建材的速度大小为18m/sC.发动机的额定功率为5400WD.x=18m时发动机所做的总功为14850J14(2024湖南长沙模拟预测)有一长为L，质量为m且质量分布均匀的软绳，放在足够高的
11、斜面上，斜面顶端是一个很小的滑轮，斜面倾角为30，软绳一端通过一根轻质细线系着一质量为2m的物块。初始时，用手托住物块底部，使细线恰好拉直。然后由静止释放物块，忽略空气阻力，不计软绳与滑轮之间的摩擦，重力加速度为g，软绳与斜面间动摩擦因数为32，则在物块下落的过程中，下列说法正确的是()A.释放瞬间，物块的加速度为gB.释放瞬间，细线的拉力为32mgC.当软绳全部滑出时物块的速度为gLD.当软绳全部滑出时物块的速度为5gL2三、解答题三、解答题15(2023重庆二模)近年来，户外休闲娱乐活动颇受人们喜爱，“极限滑草”的速度与激情更是受到青少年追捧。图为某“极限滑草”滑道的简化示意图，小李同学为
12、了测量其倾斜滑道的高度，做了一次探究：他乘坐滑草车从倾斜滑道顶部A处由静止开始沿滑道下滑，经时间t1=5s从倾斜滑道底部B处进入水平滑道(两滑道连接处无速度大小损失)，再经时间t2=2s停在C处，测得滑草车在水平滑道上的运动距离LBC=10m。若滑草车与整个滑道间动摩擦因数处处相同，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，人与滑草车整体可视为质点，求：(1)滑草车刚进入水平滑道时的速度大小；(2)该倾斜滑道的高度。616(2024内蒙古赤峰一模)冰滑梯是东北地区体验冰雪运动乐趣的设施之一，某冰滑梯的示意图如图所示。一游客从A点由静止沿滑道下滑，螺旋滑道的摩擦可忽略且AB两点的高度差为h，滑板
13、与倾斜滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为，倾斜滑道的水平距离为L1，BC两点的高度差也为h。忽略游客经过轨道衔接处B、C点时的能量损失。求：(1)游客滑至轨道B点时的速度vB的大小；(2)为确保游客安全，水平滑道L2的最小长度。1专题 功 功率 动能定理专题 功 功率 动能定理一、单选题一、单选题1(23-24高三下浙江宁波阶段练习)下列说法正确的是()A.甲图中研究篮球的进入篮筐的过程，可将篮球看成质点B.乙图中羽毛球在空中运动时的轨迹并非抛物线，其水平方向的分速度逐渐减小C.丙图中运动员训练蹲踞式起跑时，起跑器对运动员做正功D.丁图中运动员跳高下落时，通过海绵垫可减少接触面对运动员的冲量从而
14、实现缓冲【答案】B【详解】A甲图中研究篮球的进入篮筐的过程，篮球大小和形状不能忽略，不可以将篮球看成质点，A错误；B羽毛球所受空气阻力不能忽略，故轨迹并非抛物线，在阻力作用下羽毛球水平方向的分速度逐渐减小，B正确；C起跑器的弹力方向运动员没有位移，起跑器对运动员不做功，C错误；D运动员动量的变化量一定，海绵垫的作用是通过延长接触时间，减小运动员受到的弹力，起到缓冲作用，D错误。故选B。2(2024安徽模拟预测)如图所示，一质量为m的物体，沿半径为R的四分之一固定圆弧轨道滑行，由于物体与轨道之间动摩擦因数是变化的，使物体滑行到最低点的过程中速率不变。该物体在此运动过程，下列说法正确的是()A.动
15、量不变B.重力做功的瞬时功率不变C.重力做功随时间均匀变化D.重力的冲量随时间均匀变化【答案】D【详解】A物体的速度大小不变，方向发生改变，则物体的动量大小不变，方向发生改变，故 A错误；B根据P=mgvy由于物体竖直方向的分速度逐渐减小，则重力做功的瞬时功率逐渐减小，故 B错误；C根据W=mgh物体速率不变，但竖直方向的分速度发生改变，所以物体下落的高度不是随时间均匀变化，则重力做功不是随时间均匀变化，故C错误；D根据2I=mgt由于重力恒定不变，可知重力的冲量随时间均匀变化，故D正确。故选D。3(23-24高三上贵州贵阳期末)课间，某男同学利用未开封的矿泉水，进行负重深蹲训练，根据体育老师
16、传授的经验，将矿泉水环抱入怀中，与胸口保持相对静止，稳定后完成“下蹲-维持-站起”的深蹲动作。为了保证动作质量，要“慢蹲快起”，即下蹲过程要慢且稳(匀速)，持续时间2秒，在最低点维持1.5秒静止不动，随后站起过程要快且稳(匀速)，持续时间0.5秒。每次下蹲深度(水桶从初始位置开始下移的最大距离)保持在60cm。该同学按照这样的标准，持续做了2分钟共计完成了30个深蹲。若该未开封的矿泉水总质最为12kg，深蹲过程矿泉水的运动轨迹是竖直的，g取10m/s2，则在这2分钟内该同学在“站起”过程对矿泉水做的总功和“站起”过程对矿泉水做功的功率分别为()A.4320J，36WB.4320J，144WC.
17、2160J，144WD.2160J，36W【答案】C【详解】单次站起过程对矿泉水做功W1=mgh=72J“站起”过程对矿泉水做功的功率P=W1t=720.5W=144W2分钟内共站起30次，则总功为W=30W1=2160J故选C。4(2024广东一模)如图所示，某同学练习踢毽子，假设毽子在空中运动过程中受到大小不变的空气阻力，下列v-t和a-t图像可能正确反映毽子被竖直向上踢出后，经一段时间又回到初始位置的是()A.B.3C.D.【答案】D【详解】AB根据题意可知，由于有空气阻力做功，由动能定理可知，毽子被竖直向上踢出后，经一段时间又回到初始位置时的速度大小一定小于初速度的大小，即回到出发点时
18、，速度不可能为-v0，故AB错误；CD根据题意，由牛顿第二定律可得，上升阶段的加速度大小为a1=g+fm下降阶段的加速度大小为a2=g-fm方向均为竖直向下，由h=12at2可知，由于上升和下降的高度一样，上升时加速度大于下降时加速度，则上升时时间短，下降时时间长，故C错误，D正确。故选D。5(2024贵州模拟预测)某校“三青杯”篮球赛拉开帷幕，为了迎接这一年一度的校园篮球盛况，同学们利用课余时间进行练习。某次练习时一同学站在离篮筐一定距离的某处，将篮球以与水平方向成角向篮筐方向以v0的速度抛出，设投出点为O，篮球到达的最高点为D，在其轨迹的O、D之间还依次存在A、B、C三点，相连两点之间的竖
19、直高度相等且均为0.5m，不考虑空气阻力，下列说法正确的是()A.篮球到达D点时速度为0B.篮球通过AB和通过CD的时间之比为2:2C.篮球到达A点和B点的竖直速度大小之比为3:2D.篮球到达A点和C点的动能大小之比为3:1【答案】C【详解】A篮球到达D点时竖直分速度为0，水平分速度不为0，故A错误；BCD设相连两点之间的竖直高度均为h，根据逆向思维将篮球看成从D点开始做平抛运动，则竖直方向做自由落体运动，则有vCy=2gh，vBy=2g2h，vAy=2g3h篮球通过AB和通过CD的时间之比为tABtCD=vAy-vBygvCyg=3-21篮球到达A点和B点的竖直速度大小之比为vAyvBy=3
20、2篮球到达A点和C点的动能大小之比为412mv2A12mv2C=v2Av2C=v2Ay+v2xv2Cy+v2x由于不清楚水平分速度vx的具体大小，所以无法确定篮球到达A点和C点的动能大小之比，故C正确，BD错误。故选C。6(2024新疆乌鲁木齐二模)我国无人机技术发展迅猛，应用也越来越广泛，无人机配送快递就是一种全新的配送方式。如图所示，一架配送包裹的无人机从地面起飞后竖直上升的过程中，升力的功率恒为P0。已知无人机的质量与包裹的质量的比值为k，忽略空气阻力的影响，则该过程中悬吊包裹的轻绳(不可伸长)对包裹做功的功率为()A.P0kB.P0k+1C.P0k-1D.kP0k+1【答案】B【详解】
21、对整体研究可得P0t-(m机+m物)gh=12(m机+m物)v2对包裹研究可得Pt-m物gh=12m物v2整理解得P=P0k+1故选B。7(2024福建厦门二模)如图甲所示，小明沿倾角为10的斜坡向上推动平板车，将一质量为10kg的货物运送到斜坡上某处，货物与小车之间始终没有发生相对滑动。已知平板车板面与斜坡平行，货物的动能Ek随位移x的变化图像如图乙所示，sin10=0.17，则货物()A.在03m的过程中，所受的合力逐渐增大B.在3m5m的过程中，所受的合力逐渐减小C.在03m的过程中，机械能先增大后减小D.在3m5m的过程中，机械能先增大后减小【答案】D【详解】A图乙所示图像的斜率的绝对
22、值表示合外力的大小，则可知，在03m的过程中，图像斜率的绝对值逐渐5减小，则货物所受的合力逐渐减小，故A错误；B在3m5m的过程中，图像斜率的绝对值逐渐增大，则可知货物所受的合力逐渐增大，故 B错误；C根据图乙可知，在 03m的过程中，动能逐渐增大，而随着板车沿着斜面向上运动，货物的势能也逐渐增大，由此可知，在03m的过程中，货物的机械能始终增大，故C错误；D取x=0处为零势能面，在x=5m处货物的重力势能Ep=mgxsin10=101050.17J=85J做出重力势能随位移变化的图像如图所示根据图像对比可知，在x=3m到x=5m之间，根据动能图线斜率绝对值的变化趋势与重力势能斜率比较可知，动
23、能随位移的变化先慢与重力势能随位移的变化，该过程中机械能增加，后动能随位移的变化快于重力势能与位移的变化，该过程中机械能减小，由此可知，在3m5m的过程中，机械能先增大后减小，故D正确。故选D。8(2024河南焦作一模)2023年10月26日，神舟十七号与十六号顺利交接，神舟十七号航天员乘组入驻中国空间站，展现了我国迅速发展的航天实力，对接后中国空间站的质量约为180t。如图所示，中国空间站轨道参数为：远地点高度约394.7km，近地点高度约394.2km，平均高度约394.5km，速度约7.68km/s，轨道几乎是一个极致圆润的圆，可视为圆轨道。若忽略其他天体万有引力的影响，引力常量为G，则
24、可以求出()A.地球的密度B.空间站的运行周期C.空间站所受万有引力的大小D.空间站在轨运行的动能【答案】D【详解】A由万有引力公式GMm(R+h)2=mv2R+h可得M=v2(R+h)G地球的密度为=M43R3=3v2(R+h)4GR3由于地球的半径R不知道，故地球密度无法求解，故A错误；B空间站的运行周期6T=2(R+h)v由于地球的半径R不知道，故空间站的运行周期无法求解，故B错误；C万有引力公式提供向心力可求F=mv2(R+h)2由于地球的半径R不知道，空间站所受万有引力的大小无法求解，故C错误；D根据动能公式Ek=12mv2可知，空间站的质量m已知，速度v已知，可以求空间站在轨运行的
25、动能，故D正确。故选D。9(22-23高一下江苏镇江期中)地铁站的进出轨道通常设计成不是水平的，列车进站时就可以借助上坡减速，而出站时借助下坡加速，达到节能环保的目的.如图所示，为某地铁两个站点之间节能坡的简化示意图(左右两边对称)。在一次模拟实验中，一滑块(可视为质点)以初速度v0从M处出发沿着轨道运动，最终恰好能停靠在N处。已知滑块运行过程中无动力，滑块在两段轨道交接处的能量损失忽略不计，不计空气阻力。重力加速度为g，则根据图中相关信息，该滑块与轨道之间的动摩擦因数为()A.v20+2gh12g 2 l1+l2+l3B.v20+2gh14g l1+l2+l3C.v20+2g h2+h32g
26、 2 l1+l2+l3D.v20+2g h1+h34g l1+l2+l3【答案】A【详解】在粗糙斜面上摩擦力做功Wf=mgcoss=mgcos(2l1+2l2+l3)对动车从M到N整过程有mgh1-mgcos(2l1+2l2+l3)=0-12mv20故=v20+2gh12g 2 l1+l2+l3故选A。二、多选题二、多选题10(2024广东深圳一模)节能电梯在无人时缓慢运行或静止不动，有人上电梯后，电梯先加速后匀速运行。一乘客坐电梯下楼，始终与电梯保持相对静止，如图所示，则()7A.加速时乘客所受的摩擦力方向水平向左B.加速时乘客处于失重状态C.下楼过程中电梯对乘客的作用力大于乘客对电梯的作用
27、力D.下楼过程中乘客受到的摩擦力始终做负功【答案】AB【详解】A电梯加速向下运动时，人有水平向左的加速度，由牛顿第二定律可知，乘客所受的摩擦力方向水平向左，故A正确；B电梯加速向下运动时，人有向下的加速度，则乘客处于失重状态，故B正确；C电梯对乘客的作用力与乘客对电梯的作用力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故 C错误；D当电梯匀速运行时，乘客不受摩擦力，摩擦力做功为零，故D错误。故选AB。11(23-24高三上河南南阳阶段练习)解放军战士为了增强身体素质，进行拉轮胎负重训练，如图所示，已知绳子与水平地面间的夹角恒为，轮胎质量为m，该战士由静止开始做加速直线运动，位移为x时，速度达到v，已
28、知绳上拉力大小恒为F，重力加速度为g，则由静止加速到v的过程中()A.轮胎克服阻力做的功为FxcosB.轮胎所受合外力做的功为12mv2C.拉力的最大功率为FvcosD.拉力所做的功为12mv2+Fxcos【答案】BC【详解】AD拉力所做的功为WF=Fxcos轮胎做加速运动，则Fcos f则轮胎克服阻力做的功小于Fxcos，选项AD错误；B由动能定理可知，轮胎所受合外力做的功为W合=12mv2选项B正确；C拉力的最大功率为8Pm=Fvcos选项C正确；故选BC。12(2024湖南株洲一模)如图，质量为m 的电动遥控玩具车在竖直面内沿圆周轨道内壁以恒定速率v运动，已知圆轨道的半径为R，玩具车所受
29、的摩擦阻力为玩具车对轨道压力的k倍，重力加速度为g，P、Q为圆轨道上同一竖直方向上的两点，不计空气阻力，运动过程中，玩具车()A.在最低点与最高点对轨道的压力大小之差为6mgB.通过 P、Q两点时对轨道的压力大小之和为2mv2RC.由最低点到最高点克服摩擦力做功为kmv2D.由最低点到最高点电动机做功为2kmv2+2mgR【答案】BC【详解】A在最低点，玩具车在半径方向受到向下的重力和向上的支持力，由向心力公式得F1-mg=mv2R在最高点，玩具车在半径方向受到向下的重力和向下的支持力，由向心力公式得F2+mg=mv2R两式相减可得F1-F2=2mgA错误；BC在PQ两点的受力如图所示在Q点，
30、由向心力公式有N1-mgcos=mv2R在P点，由向心力公式有N2+mgcos=mv2R两式相加可得9N1+N2=2mv2R因摩托车在不同位置与圆轨道间的压力不同，所以摩擦力是一个变力，将圆轨道分成 N段，在轨道上下关于水平直径对称的位置上取两小段A、B，每段的长度为x=2RN，则在A、B两小段的压力可视为恒力，摩擦力做功之和为Wf1=k N1+N2x解得Wf1=k2mv2R2RN=4kmvN所以摩托车从最低点到最高点克服摩擦力做功为Wf2=N4Wf1=kmvBC正确；D玩具车在竖直面内沿圆周轨道内壁以恒定速率v运动,由最低点到最高点由动能定理可知WF-Wf2-mg2R=0解得WF=kmv+2
31、mgRD错误。故选BC。13(2024湖南二模)如图甲所示，某水电站建筑工地用发动机沿倾斜光滑轨道将建材拉到大坝顶上，已知轨道的倾角=37，每次从大坝底端向上拉建材的过程中，发动机所做的功与位移的关系如图乙所示。图乙中x6m时图线为直线，当x=6m时发动机达到额定功率，6mx18m时图线为直线。已知每个建材的质量m=100kg，重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。根据图中数据可知()A.建材在前6s做匀加速运动，加速度大小为3m/s2B.x=6m时建材的速度大小为18m/sC.发动机的额定功率为5400WD.x=18m时发动机所做的总功为14850J【答案】AC
32、D【详解】A因W-x图像的斜率等于拉力F，可知建材在前6s所受的拉力恒定不变，则做匀加速运动，拉力F=54006N=900N则加速度大小为10a=F-mgsin37m=3m/s2选项A正确；Bx=6m时建材的速度大小为v1=2ax1=6m/s选项B错误；C发动机的额定功率为P=Fv1=5400W选项C正确；Dx=18m时货物达到最大速度vm=Pmgsin37=540010000.6m/s=9m/s根据动能定理W2-mgsin37x2=12mv2m-12mv21x2=18m-6m=12m解得W2=9450J0-6m发动机做功W1=5400J发动机所做的总功为9450J+5400J=14850J，
33、选项D正确。故选ACD。14(2024湖南长沙模拟预测)有一长为L，质量为m且质量分布均匀的软绳，放在足够高的斜面上，斜面顶端是一个很小的滑轮，斜面倾角为30，软绳一端通过一根轻质细线系着一质量为2m的物块。初始时，用手托住物块底部，使细线恰好拉直。然后由静止释放物块，忽略空气阻力，不计软绳与滑轮之间的摩擦，重力加速度为g，软绳与斜面间动摩擦因数为32，则在物块下落的过程中，下列说法正确的是()A.释放瞬间，物块的加速度为gB.释放瞬间，细线的拉力为32mgC.当软绳全部滑出时物块的速度为gLD.当软绳全部滑出时物块的速度为5gL2【答案】BD【详解】AB释放瞬间，对物块受力分析有2mg-T=
34、2ma对绳子受力分析有T-mgcos-mgsin=ma联立可得T=32mg，a=14g11故A错误，B正确；CD软绳与斜面间动摩擦因数为32，软绳滑出过程中所受摩擦力为变力，且与位移成线性关系，如图所示所以整个过程摩擦力做功Wf=-38mgL由动能定理可知2mgL+14mgL+Wf=32mv2解得v=5gL2故C错误，D正确。故选BD。三、解答题三、解答题15(2023重庆二模)近年来，户外休闲娱乐活动颇受人们喜爱，“极限滑草”的速度与激情更是受到青少年追捧。图为某“极限滑草”滑道的简化示意图，小李同学为了测量其倾斜滑道的高度，做了一次探究：他乘坐滑草车从倾斜滑道顶部A处由静止开始沿滑道下滑，
35、经时间t1=5s从倾斜滑道底部B处进入水平滑道(两滑道连接处无速度大小损失)，再经时间t2=2s停在C处，测得滑草车在水平滑道上的运动距离LBC=10m。若滑草车与整个滑道间动摩擦因数处处相同，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，人与滑草车整体可视为质点，求：(1)滑草车刚进入水平滑道时的速度大小；(2)该倾斜滑道的高度。【答案】(1)v=10m/s；(2)h=15m【详解】解：(1)设滑草车刚进入水平滑道时速度大小为v，水平滑道上有LBC=vt22解得v=10m/s(2)设倾斜滑道长度为 LAB，高度为h，倾角为；滑草车与人的总质量为 m，滑草车与整个滑道间动摩擦因12数为，水平滑道上
36、，由动能定理有-mgLBC=0-12mv2倾斜滑道上，有LAB=vt12mgh-mgLABcos=12mv2又因为cos=L2AB-h2LAB联立解得h=15m16(2024内蒙古赤峰一模)冰滑梯是东北地区体验冰雪运动乐趣的设施之一，某冰滑梯的示意图如图所示。一游客从A点由静止沿滑道下滑，螺旋滑道的摩擦可忽略且AB两点的高度差为h，滑板与倾斜滑道和水平滑道间的动摩擦因数均为，倾斜滑道的水平距离为L1，BC两点的高度差也为h。忽略游客经过轨道衔接处B、C点时的能量损失。求：(1)游客滑至轨道B点时的速度vB的大小；(2)为确保游客安全，水平滑道L2的最小长度。【答案】(1)2gh(2)2h-L1【详解】(1)根据题意，游客从A点到B点过程中，由动能定理有mgh=12mv2B-0解得vB=2gh(2)设倾斜滑道与水平面的夹角为，游客由B点到停止过程中，由动能定理有mgh-mgcosL1cos-mgL2=0-12mv2B解得L2=2h-L1