第五章 第2讲 动能定理及其应用-【高考领航】2023高考物理大一轮复习课时作业word（人教版）

限时规范训练 [基础巩固] 1．关于动能概念及动能定理表达式W＝Ek2－Ek1的说法中正确的是(　　) A．若物体速度在变化，则动能一定在变化 B．速度大的物体，动能一定大 C．W＝Ek2－Ek1表示功可以变成能 D．动能的变化可以用合力做的功来量度 解析：D　速度是矢量，而动能是标量，若物体速度只改变方向，不改变大小，则动能不变，A错误；由Ek＝mv2知B错误；动能定理表达式W＝Ek2－Ek1，表示动能的变化可用合力做的功量度，但功和能是两个不同的概念，有着本质的区别，故C错误，D正确． 2.在篮球比赛中，某位同学获得罚球机会，如图，他站在罚球线处用力将篮球投出，篮球以约为1 m/s 的速度撞击篮筐．已知篮球质量约为0.6 kg，篮筐离地高度约为3 m，忽略篮球受到的空气阻力，则该同学罚球时对篮球做的功大约为(　　) A．1 J　　　　　　　　 B．10 J C．50 J D．100 J 解析：B　该同学将篮球投出时的高度约为h1＝1.8 m，根据动能定理有W－mg(h－h1)＝mv2，解得W＝7.5 J，故选项B正确． 3.(多选)如图所示，质量为M的木块静止在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射入木块，并最终留在木块中与木块一起以速度v运动．已知当子弹相对木块静止时，木块前进的距离为L，子弹进入木块的深度为s.若木块对子弹的阻力F视为恒定，则下列关系式中正确的是(　　) A．FL＝Mv2 B．Fs＝mv2 C．Fs＝mv－(M＋m)v2 D．F(L＋s)＝mv－mv2 解析：ACD　根据动能定理，对子弹，有－F(L＋s)＝mv2－mv，选项D正确；对木块，有FL＝Mv2，选项A正确；由以上二式可得Fs＝mv－(M＋m)v2，选项C正确，选项B错误． 4．从地面竖直向上抛出一只小球，小球运动一段时间后落回地面．忽略空气阻力，该过程中小球的动能Ek与时间t的关系图象是(　　) 解析：A　小球做竖直上抛运动，设初速度为v0，则v＝v0－gt ，小球的动能Ek＝mv2，把速度v代入得Ek＝mg2t2－mgv0t＋mv，Ek与t为二次函数关系，故A正确． 5.如图所示，质量为m的物体置于光滑水平面上，一根绳子跨过定滑轮一端固定在物体上，另一端在力F作用下，物体由静止开始运动到绳与水平方向的夹角α＝45°时，绳以速度v0竖直向下运动，此过程中，绳的拉力对物体做的功为(　　) A．mv B．mv C．mv D．mv 解析：C　将物体的运动分解为沿绳子方向的运动以及垂直绳子方向的运动，则当物体运动到绳与水平方向的夹角α＝45°时物体的速度为v，则vcos 45°＝v0，可得v＝v0，物体由静止开始运动到绳与水平方向的夹角α＝45°过程中，只有绳子拉力对物体做功，由动能定理得绳的拉力对物体做的功：W＝mv2－0＝mv，故C正确，A、B、D错误． 6.(2022·广东惠州市第三次调研)如图所示，半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与地面垂直，一小球以速度v从轨道下端滑入轨道，并保证从轨道上端水平飞出，则关于小球落地点到轨道下端的水平距离x与轨道半径R的关系，下列说法正确的是(　　) A．R越大，则x越大 B．R越小，则x越大 C．当R为某一定值时，x才有最大值 D．当R为某一定值时，x才有最小值 解析：C　设半圆的半径为R，根据动能定理得－mg·2R＝mv′2－mv2，离开最高点做平抛运动，有2R＝gt2，x＝v′t，联立解得x＝ ＝ ，可知当R＝时，水平位移最大，故C正确，ABD错误． 7．(2022·河北保定高三检测)如图所示为一滑草场某条滑道的侧面图，由高均为h、与水平面的夹角分别为45°和37°的两段直滑道组成．一辆滑草车由静止开始从上滑道顶端处滑下，不计车在滑道交接处的能量损失．已知滑草车与上、下滑道草地之间的动摩擦因数μ＝，重力加速度为g，sin 37°＝0.6, cos 37°＝0.8. (1)求滑草车在下段滑道上运动的加速度； (2)求滑草车在整个运动过程中的最大速度； (3)通过计算来判断滑草车能否到达下段滑道的最底端． 解析：(1)滑草车在下段滑道上运动过程，根据牛顿第二定律得mgsin 37°－μmgcos 37°＝ma 解得a＝gsin 37°－μgcos 37°＝－g＝－g “－”表示加速度方向沿下段滑道向上． (2)滑草车通过上段滑道末端时速度最大，由动能定理得 mgh－μmgcos 45°＝mv 解得vm＝ . (3)对全过程，根据动能定理得 2mgh－μmgcos 45°－μmgcos 37°＝mv2 解得v＝0 说明滑草车刚好到达下段滑道的最底端． 答案：(1)g，方向沿下段滑道向上 (2) 　(3)能 [能力提升] 8．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