第6章 第2课时 动能和动能定理的理解及应用-【直击双1流】2023版高考物理真题分类全刷

第 2 课时 　 动能和动能定理的理解及应用 1 动能和动能定理 1. (2022 全国卷乙,16,6 分,★★★) 固定于 竖直平面内的光滑大圆环上套有一个小 环。 小环从大圆环顶端 P 点由静止开始自 由下滑,在下滑过程中,小环的速率正比于 (　 　 ) A. 它滑过的弧长 B. 它下降的高度 C. 它到 P 点的距离 D. 它与 P 点的连线扫过的面积 2. (2022 全国卷甲,14,6 分,★★★) 北京 2022 年冬奥会首钢滑雪大跳台局部示意图 如图所示。 运动员从 a 处由静止自由滑下, 到 b 处起跳,c 点为 a、b 之间的最低点,a、c 两处的高度差为 h。 要求运动员经过 c点时 对滑雪板的压力不大于自身所受重力的 k 倍,运动过程中将运动员视为质点并忽略所 有阻力,则 c 点处这一段圆弧雪道的半径不 应小于 (　 　 ) A. h k + 1 B. h k C. 2h k D. 2h k - 1 3. (2021 山东卷,3,3 分,★★) 如图所示,粗 糙程度处处相同的水平桌面上有一长为 L 的轻质细杆,一端可绕竖直光滑轴 O 转动, 另一端与质量为 m 的小木块相连。 木块以 水平初速度 v0 出发,恰好能完成一个完整 的圆周运动。 在运动过程中,木块所受摩 擦力的大小为 (　 　 ) A. mv20 2πL B. mv20 4πL C. mv20 8πL D. mv20 16πL 4. (2020 课标 Ⅱ,16,6 分,★) 如图,在摩托车 越野赛途中的水平路段前方有一个坑,该坑 沿摩托车前进方向的水平宽度为 3h,其左边 缘 a点比右边缘 b点高 0. 5h。 若摩托车经过 a点时的动能为E1,它会落到坑内 c点,c点与 a点的水平距离和高度差均为 h;若摩托车经 过 a 点时的动能为 E2,该摩托车恰能越过坑 到达 b 点。 E2 E1 等于 (　 　 ) A. 20 B. 18 C. 9. 0 D. 3. 0 5. (2020 江苏卷,4,3 分,★) 如图所示,一小 物块由静止开始沿斜面向下滑动,最后停在 水平地面上。 斜面和地面平滑连接,且物块 与斜面、物块与地面间的动摩擦因数均为常 数。 则该过程中,下列描述物块的动能 Ek 与 水平位移 x 的关系图像中正确的是 (　 　 ) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 67 A. B. C. D. 6. (2019 课标 Ⅲ,17,6 分,★) 从地面竖直向 上抛出一物体,物体在运动过程中除受到重 力外,还受到一大小不变、方向始终与运动 方向相反的外力作用。 距地面高度 h在3 m 以内时,物体上升、下落过程中动能 Ek 随 h 的变化关系如图所示。 重力加速度 g 取 10 m / s2。 该物体的质量为 (　 　 ) A. 2 kg B. 1. 5 kg C. 1 kg D. 0. 5 kg 7. (2018课标Ⅰ,14,6分,★)高铁列车在启动阶 段的运动可看作是初速度为零的匀加速直 线运动。 在启动阶段,列车的动能 (　 　 ) A. 与它所经历的时间成正比 B. 与它的位移成正比 C. 与它的速度成正比 D. 与它的动量成正比 8. (2018课标Ⅱ,14,6分,★) 如图,某同学用 绳子拉动木箱,使它从静止开始沿粗糙水 平路面运动至具有某一速度。 木箱获得的 动能一定 (　 　 ) A. 小于拉力所做的功 B. 等于拉力所做的功 C. 等于克服摩擦力所做的功 D. 大于克服摩擦力所做的功 9. (2018 天津卷,2,6 分,★★) 滑雪运动深受 人民群众喜爱, 如图所示, 某滑雪运动员 (可视为质点) 由坡道进入竖直面内的圆弧 形滑道 AB,从滑道的 A 点滑行到最低点 B 的过程中,由于存在摩擦力,运动员的速率 不变,则运动员沿 AB 下滑过程中 (　 　 ) A. 合外力做功一定大于零 B. 所受摩擦力大小不变 C. 合外力始终与速度垂直 D. 机械能始终保持不变 10. (2018 江苏卷,4,3 分,★) 从地面竖直向 上抛出一个小球,小球运动一段时间后落 回地面。 忽略空气阻力。 下列描述该过程 中小球的动能 Ek