专题33 动能定理综合应用-【鼎力高考】2024年高考物理一轮复习热点重点难点夯练与提升

2024年高考物理一轮复习热点重点难点夯练与提升 专题33 动能定理综合应用 特训目标 特训内容 目标1 用动能定理解决变力做功问题（1T—5T） 目标2 有关动能定理的Ek-x图像问题（6T—10T） 目标3 用动能定理处理机车启动问题（11T—15T） 目标4 用动能定理处理多过程问题（16T—20T） 【特训典例】 1、 用动能定理解决变力做功问题 1．如图所示的水平轨道足够长，只有部分是粗糙的，其长度为，其余部分是光滑的，质量为1kg，长度为的粗细相同的匀质软绳静止在点的左侧（绳的右端在点），软绳与粗糙部分的动摩擦因数为，现用的水平向右的恒力作用在软绳上，软绳始终保持伸直状态且长度不变，重力加速度为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则在软绳运动的过程中，下列说法正确的是（   ） A．软绳先做匀加速后做匀减速运动 B．软绳的左端能经过点 C．软绳的最大动能为0.5J D．软绳克服摩擦力做功4.0J 2．质量为m的物体以初速度v0沿水平面向左开始运动，起始点A与一轻弹簧O端相距s，如图所示，已知物体与水平面的动摩擦因数为μ，物体与弹簧相碰后，弹簧的最大压缩量为x，则从开始碰撞到弹簧被压缩至最短，弹簧弹力所的功为（　　） A．-μmg（s+x） B．-μmgx C．μmg（s+x）- D．-μmg（s+x） 3．如图所示，一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径POQ水平。一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落，恰好从P点进入轨道。质点滑到轨道最低点N时，对轨道的压力为4mg，g为重力加速度的大小。用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功，则（　　） A．，质点恰好可以到达Q点 B．，质点不能到达Q点 C．，质点到达Q点后，继续上升一段距离 D．，质点到达Q点后，继续上升一段距离 4．滑草是一项前卫运动，符合新时代环保理念，具有能在春夏秋冬四季体会滑雪乐趣的独特魅力，如图甲所示。某滑草场滑道及滑草爱好者的滑行过程可简化为如图乙情景，滑草爱好者坐在滑行器上，从倾角的斜面顶端由静止开始滑行，以斜面顶端为原点（O）沿斜面方向建立位移（x），向下滑行过程中滑行器与滑道间的动摩擦因数满足（x为位移，单位为m），滑行一段时间后动摩擦因数不变且滑草爱好者将匀速下滑。若滑草爱好者及滑行器的总质量为70kg，则滑草爱好者由静止开始到匀速滑行的过程中（　　）    A．做匀加速直线运动 B．滑行60m后开始匀速运动 C．克服摩擦阻力做功12600J D．匀速滑行时的动能为12600J 5．如图甲所示，质量为的物体静止在水平地面上，在水平推力F的作用下开始运动，水平推力随位移变化的图像如图乙所示（后无推力存在），物体最终静止在水平地面上，已知物体与地面间的动摩擦因数，取，下列选项正确的是（　　） A．物体的加速度先减小后增大 B．在距出发点3m位置时物体的速度达到最大 C．物体的最大速度为 D．物体在水平地面上运动的最大位移是8m 2、 有关动能定理的Ek-x图像问题 6．CS/LR4是我国自主研制的第一种高精度狙击步枪。某次性能测试中，弹头以初速度垂直射入一排竖直固定的钢板且未穿出，如图所示。若弹头所受阻力与其速度成正比，则弹头的速度和动能随时间、位移变化的关系图像可能正确的是（　　）    A．   B．   C．   D．   7．近几年我国新能源汽车迅速发展，大力发展绿色环保动力。一质量为1kg的新能源实验小车在水平直轨道上以额定功率启动，达到最大速度后关闭电源，其动能与位移的关系如图所示。假设整个过程受到恒定的阻力，则下列说法正确的是（g取）（　　）      A．小车受到的阻力为4N B．小车的额定功率为8W C．小车加速时间为2s D．小车减速时间为2s 8．一滑块从某固定粗糙斜面底端在沿斜面向上的恒力作用下由静止开始沿斜面向上运动，某时刻撤去恒力，上升过程中滑块的动能和重力势能随位移变化的图象如图所示，图中、为已知量，滑块与斜面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）    A．恒力的大小为 B．斜面倾角的正切值为0.75 C．滑块下滑到斜面底端时的速度大小为 D．滑块的质量可表示为 9．质量均为m=1kg的甲、乙两个物体同时从同地沿同一方向做直线运动，二者的动能随位移x的变化图像如图所示。下列说法正确的是（　　）    A．甲的加速度大于乙的加速度 B．甲、乙在x=6m处相遇 C．当甲的位移刚达到9m时，乙在甲的后面 D．当甲的位移为6m时，乙在甲后面，且距离最远 10．如图1所示，水平面上一质量为2kg的木箱在水平向右的力的作用下向右移动4m的距离后，在另一水平力作用下，又匀速运动4m的距离到达斜面底端，撤去外力，木箱冲上倾角为37°的斜