2024届高考物理一轮复习练习：动能定理及其应用和动能定理在多过程、往复运动问题中的应用

动能定理及其应用和动能定理在多过程、往复运动问题中的应用练习 一、选择题 1.如图所示，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 2．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，则下列图像可能正确的是(　　) 3．复兴号动车在世界上首次实现速度350 km/h自动驾驶功能，成为我国高铁自主创新的又一重大标志性成果．一列质量为m的动车，初速度为v0，以恒定功率P在平直轨道上运动，经时间t达到该功率下的最大速度vm，设动车行驶过程所受到的阻力F保持不变．下列关于列车在整个过程中的说法正确的是(　　) A．做匀加速直线运动 B．牵引力的功率P＝Fvm C．当动车速度为时，其加速度为 D．牵引力做的功等于mvm2－mv02 4.一质量为m的物块静止在光滑水平面上，某时刻起受到水平向右的大小随位移变化的力F的作用，F随位移变化的规律如图所示，x0、F0已知，下列说法正确的是(　　) A．物块先做匀加速运动，后做匀减速运动 B．物块的位移为x0时，物块的速度最大 C．力F对物块做的总功为6F0x0 D．物块的最大速度为 5.(多选)质量相等的A、B两物体放在同一水平面上，分别受到水平拉力F1、F2的作用从静止开始做匀加速直线运动．经过时间t0和4t0速度分别达到2v0和v0时，分别撤去F1和F2，以后物体继续做匀减速直线运动直至停止，两物体的速度随时间变化的图像如图所示．则下列结论正确的是(　　) A．A、B物体所受摩擦力Ff1∶Ff2＝2∶1 B．A、B物体所受摩擦力Ff1∶Ff2＝1∶1 C．F1和F2对A、B做的功W1∶W2＝6∶5 D．F1和F2对A、B做的功W1∶W2＝12∶5 6.如图所示，竖直平面内有一半径为R的圆轨道与水平轨道相切于最低点B.一质量为m的小物块从A处由静止滑下，沿轨道运动至C处停下，B、C两点间的距离为R，物块与圆轨道和水平轨道之间的动摩擦因数相同．现用始终平行于轨道或轨道切线方向的力推动物块，使物块从C处缓慢返回A处，重力加速度为g，设推力做的功至少为W，则(　　) A．W＝mgR B．mgR<W<2mgR C．W＝2mgR D．W>2mgR 7.如图所示，AB是带有半径为R的竖直圆轨道的光滑轨道，它的质量为M，置于左右固定的水平地面上，紧挨轨道的B点有一倾角为θ的斜面，一质量为m的小球从光滑斜面上距B点4R处由静止释放，当小球通过轨道最高点时轨道恰好能离开地面，已知斜面倾角θ＝53°，sin 53°＝0.8，不计小球经过B点时的能量损失，则轨道质量M与小球质量m之间的关系为(　　) A．M＝0.8m B．M＝1.2m C．M＝1.4m D．M＝2.0m 8．如图甲所示，质量为m＝5.0 kg的物体静止在水平地面上，在水平推力F作用下开始运动，水平推力F随位移x变化的图像如图乙所示(x＝4.0 m后无推力存在)．已知物体与地面之间的动摩擦因数μ＝0.50，取重力加速度g＝10 m/s2.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3 m位置时物体的速度达到最大 C．物体的最大速度为2 m/s D．物体在水平地面上运动的最大位移是16.0 m 9.如图所示，在竖直平面内有一“V”形槽，其底部BC是一段圆弧，两侧都与光滑斜槽相切，相切处B、C位于同一水平面上．一小物体从右侧斜槽上距BC平面高度为2h的A处由静止开始下滑，经圆弧槽再滑上左侧斜槽，最高能到达距BC所在水平面高度为h的D处，接着小物体再向下滑回，若不考虑空气阻力，则(　　) A．小物体恰好滑回到B处时速度为零 B．小物体尚未滑回到B处时速度已变为零 C．小物体能滑回到B处之上，但最高点要比D处低 D．小物体最终一定会停止在圆弧槽的最低点 二、非选择题 10．2022年北京冬奥会冰壶比赛中运动员在本垒把冰壶沿水平冰面以初速度v0推出滑向营垒．冰壶在冰面上自由滑行时冰壶和冰面间的动摩擦因数为μ，若队友在其滑行前方摩擦冰面，冰壶和冰面间的动摩擦因数变为0.9μ，重力加速度取g.求： (1)冰壶自由滑行前进的距离为多大； (2)在第(1)问中冰壶停下时离营垒边沿距离为x0，为保证冰壶能进入营垒，则队友最晚应于冰壶运动到多远时开始摩擦冰壶前方的冰面． 11．如图所示，一半径R＝0.4 m的光滑竖直半圆轨道与水平面相切于c点，一质量m＝1 kg可视为质点的小物块静止于水平面a点，现用一水平恒力F向左拉物块，