课时冲关十五 动能定理及其应用-2023高考物理艺考生文化课百日冲关课时作业（新教材）

颗星的质量为m,则F合 ＝２Fcos３０°＝ ３Gm ２ l２ ．星球做匀 速圆周运动,合力提供向心力,故F合 ＝m４π ２ T２ r,解得m＝ ４π２l３ ３GT２ ,它们两两之间的万有引力F＝Gm ２ l２ ＝ G ４π ２l３ ３GT２( ) ２ l２ ＝１６π ４l４ ９GT４ ,选项 A正确,B、C错误;根据F合 ＝mv ２ r 可得, 线速度大小v＝２ ３πl３T ,选项 D错误．] １１．ACD　[由题意可知,该北斗卫星的轨道距地面的高度约 为地球半径的６倍,则该北斗卫星的轨道半径约为７R, 选项 A正确;由于同步卫星的角速度与地球自转的角速 度相等,根据v＝rω知,该北斗卫星的线速度大于赤道上 物体随地球自转的线速度,选项 B错误;第１０颗北斗导 航卫星是一颗倾斜地球同步轨道卫星,绕地球做圆周运 动,圆心为地心,以地面为参考系,根据几何关系知,图中 “８”字交点一定在赤道正上方,选项 C正确;地球表面的 重力加速度g＝GMR２ ,同步卫星的向心加速度a＝GM r２ ,r＝ ７R,可得a＝１４９g ,而近地卫星的轨道半径r′可近似认为 等于R,则a′≈g,综上则有a∶a′＝１∶４９,选项D正确．] 课时冲关十四 １．B　[A．支持力方向与轮胎速度方向始终垂直,所以不做 功,故 A错误;B．轮胎匀速运动,整个过程动能变化量为 零,根据动能定理可知合外力对轮胎做功为零,故B正确; CD．根据题意,可知重力和支持力对轮胎的冲量均不为 零,故C、D错误．] ２．A　 ３．ABD　[牵引力的功率恒为P,则牵引力做的功W＝Pt,A 正确;当牵引力等于阻力时,小车速度达到最大值,则有P ＝Fμvmax,B正确;小车加速阶段牵引力大于阻力,C错误: 对小车加速阶段,由动能定理得 W－Fμs＝ １ ２mv ２ max－ １ ２ mv２０,D正确．由此可知,当题目信息量较大时,要善于利用 动能定理,从不同的角度进行分析,从而获得较全面的 认识．] ４．B　５．C　６．A　 ７．B　[该同学身高约h＝１．６m,则每次上半身重心上升的 距离约为h１＝ １ ４h＝０．４m ,则她每一次克服重力做的功 为W＝０．６２mgh１＝０．６２×５５×１０×０．４J＝１３６．４J,１分 钟内她克服重力所做的总功为W总 ＝５９W＝５９×１３６．４J ＝８０４７．６J,她克服重力做功的平均功率为P＝W总t ＝ ８０４７．６ ６０ W＝１３４W ,更接近B,故B正确,A、C、D错误．] ８．B　９．A　 １０．解析:(１)汽车的最大行驶速度 vm＝ P额 Ff ＝４０m/s (２)设汽车匀加速启动阶段结束时的速度为v１,由牛顿 第二定律得:F－Ff＝ma 解得:F＝４×１０３ N　P额 ＝Fv１ 解得:v１＝２０m/s (３)当速度为５m/s时,处于匀加速阶段,牵引力的瞬时 功率为:P＝Fv＝２０kW (４)匀加速阶段的时间为: t１＝ v１ a＝２０s 恒定功率启动阶段的时间设为t２,由动能定理得: Pt２－Ffx＝ １ ２mv ２ m－ １ ２mv ２ １ 解得:t２＝３５s 总的时间为:t＝t１＋t２＝５５s． 答案:(１)４０m/s　(２)２０m/s　(３)２０kW　(４)５５s 课时冲关十五 １．B ２．D　[A．因为运动员在飞行过程中所受空气阻力不能忽 略,则其运动轨迹不是抛物线,选项 A错误;B．在最高点 时竖直速度为零,水平速度方向向右,但是此时阻力方向 向左,即水平方向做减速运动,则此时的速度不是最小的, 选项B错误;C．根据动能定理,上升过程中减少的动能等 于克服重力和克服阻力做功之和,则上升过程中减少的动 能大于转化的重力势能,选项 C错误;D．因运动员受竖直 向下的重力和与速度方向相反的空气阻力作用,则所受的 合力为变力,根据动量定理可知图片中任意两相邻位置间 的动量变化量不同,选项 D正确．] ３．B　４．D　５．A　６．C ７．解析:(１)小球下落过程由动能定理得: 小球下落至A点的过程:mg􀅰R４＝EkA－０ 小球下落至B点的过程:mg R４＋R( )＝EkB－０ 由以上两式联立解得:EkB EkA ＝５ (２)小球恰好经过C点时,由牛顿第二定律得: mg＝m v２０ R ２ 解得:v０＝ g R ２ 小球由开始下落至C点的过程,由动能定理得: mg􀅰R４＝ １ ２mv ２ C－０解得:vC＝ g R ２ 由于vC＝v０,故小球恰好可以沿轨道运动到C点． 答案:(１)５　(２)可以沿轨道运动到C点 ８．解析:(１)设冰球的质量为m,冰球与冰面之间的动摩擦因 数为μ,由动能定理得 －μmgs０＝ １ ２mv ２ １－ １ ２mv ２ ０ ① 解得μ＝ v２０－v２１ ２gs０ (２)冰球到达挡板时,满足训练要求的运动员中,