好题快递15 动能和动能定理选择题2020-2021学年高一物理期末复习之好题快递（新教材人教版必修第二册）

2021《好题》快递15 动能和动能定理(选择题) 考点一　用动能定理求变力功 1．某同学参加学校运动会立定跳远项目比赛，起跳直至着地过程如图，测量得到比赛成绩是2.5m，目测空中脚离地最大高度约0.8m，忽略空气阻力，则起跳过程该同学所做功约为（　　） A．65J B．350J C．700J D．1550J 【答案】C 【解析】 运动员做抛体运动，从起跳到达到最大高度的过程中，竖直方向做加速度为g的匀减速直线运动，则 竖直方向初速度 vy=gt=4m/s 水平方向做匀速直线运动，则 则起跳时的速度 设中学生的质量为60kg，根据动能定理得： 最接近的是C选项。 故选C。 2．如图所示，竖直平面内有一半径为R的固定四分之一圆弧轨道与水平轨道相切于最低点B。一质量为m的小物块P（可视为质点）从A处由静止滑下，经过最低点B后沿水平轨道运动，到C处停下，B、C两点间的距离为R，物块P与圆弧轨道、水平轨道之间的动摩擦因数均为μ。若物块P从A处正上方高度为R处由静止释放后，从A处进入轨道，最终停在水平轨道上D点，B、D两点间的距离为s，下列关系正确的是（　　） A．s> R B．s= R C．s< R D．s=2R 【答案】C 【解析】 对小物块P从A由静止滑下到C的过程，设小物块在圆弧轨道上运动克服摩擦力做的功为Wf1，由动能定理有 mgR－Wf1－μmgR=0 解得 Wf1=mgR－μmgR=(1－μ)mgR 将小物块P从A处正上方高度为R处由静止释放，设小物块在圆弧轨道上运动克服摩擦力做的功为Wf2，由于此次小物块在圆弧轨道上任意位置的速度均大于由A处静止释放时运动到同一位置处的速度，则此次小物块在圆弧轨道上同一位置处对圆弧轨道的压力较大，所受的摩擦力较大，则有 Wf2>Wf1 由动能定理有 2mgR－Wf2－μmgs=0 解得 Wf2=2mgR－μmgs=(2R－μs)mg 结合Wf2>Wf1可解得 s< R 故选C。 3．西湖音乐喷泉是西湖的一处重要景观。一同学在远处观看喷泉表演时，估测喷泉中心主喷水管口喷出的水柱约有20层楼高，通过资料介绍知道该主喷水管口的圆形内径约为10cm，由此计算驱动该水管喷水的水泵功率最接近的数值是（　　） A．8kW B．80kW C．160kW D．560kW 【答案】C 【解析】 管口的直径约有10cm，则半径r=5cm=0.05m，根据实际情况，每层楼约高3m，所以喷水的高度 则水离开管口的速度由 可求得 设水泵的功率为P，在接近管口很短一段是时间 内水柱的质量为 根据动能定理 解得 带入数据解得 故C正确，A、B、D错误。 故选C。 4．(多选)在光滑水平面上，有一质量为 的滑块，在沿水平方向变力F的作用下沿x轴作直线运动， 关系如图， 和 的两段曲线关于坐标点 对称。滑块在坐标原点处速度为 ，滑块运动到 处的速度大小为 ，则下列说法正确的是（　　） A． 的运动过程，F对物体做的功为 B． 的运动过程，F对物体做的功为 C．滑块运动到 处的速度大小为 D．滑块运动到 处的速度大小为 【答案】AC 【解析】 AB．设 的运动过程，F对物体做的功为W， 的运动过程，由动能定理可得 其中 ， 代入数据解得 W=35J A正确，B错误； CD． 的运动过程，可知F做功为-W，据动能定理可得 解得 故滑块运动到 处的速度大小为 ，C正确，D错误。 故选AC。 5．(多选)已知篮球在空气中运动时所受空气阻力与速度大小成正比。篮球与地面碰撞后以大小为v0的速度竖直弹起后到再次与地面碰撞的过程中，以v表示篮球的速度，t表示篮球运动的时间，Ek表示篮球的动能，h表示篮球的高度，则下列图象可能正确的是（ ） A． B． C． D． 【答案】BD 【解析】 AB．篮球在上升的过程中，速度越来越小，空气阻力越来越小，由 mg + F1= ma 可知其加速度越来越小，速度变化越来越慢，速度图象的斜率越来越小，下降过程中，v越大，阻力就越大，由 mg - F1= ma 可知加速度就越小，A错误、B正确； CD．上升过程中，h越大，v越小，阻力就越小，合力就越来越小，Ek—h图线切线斜率越小，下降过程中，h越小，v越大，阻力就越大，合力越小，所以Ek—h图线切线斜率越小，C错误、D正确。 故选BD。 6．(多选)在某一粗糙的水平面上，一质量为1kg的物体在水平恒定拉力的作用下做匀速直线运动，当运动一段时间后，拉力逐渐减小，且当拉力减小到零时，物体刚好停止运动，图中给出了拉力随位移变化的关系图象， 平行于 轴， 为四分之一圆弧曲线。已知重力加速度g=10m/s2，根据以上信息能得出的物理量有（　　） A．物体运动的时间 B．物体与水平面间的动摩擦因数为 C．合外力对物体所做的功 D．物体做匀速运动时的