2026届高考物理一轮复习专题练习卷 动能、动能定理及其应用

2026届高考物理一轮复习专题练习卷 《动能、动能定理及其应用》 （练习时间：60分钟；满分：100分） 一、单选题：本大题共4小题，共16分。 1.光滑水平面上，一质量的物体仅在水平力的作用下，从坐标原点开始沿轴运动，其初速度力与物体位置的关系为为常数，的方向始终与速度方向相反已知物体运动到时，速度减小为则下列说法正确的是(    ) A. 该过程中力对物体所做的功为 B. 该过程中力对物体所做的功为 C. 此时力的大小为 D. 此时力的大小小于 2.某同学参加户外拓展活动，遵照安全规范，坐在滑板上，从高为的粗糙斜坡顶端由静止下滑，至底端时速度为已知人与滑板的总质量为，可视为质点．重力加速度大小为，不计空气阻力．则此过程中人与滑板克服摩擦力做的功为(    ) A. B. C. D. 3.如图，一质量为、长为的木板静止在光滑水平桌面上，另一质量为的小物块可视为质点从木板上的左端以速度开始运动。已知物块与木板间的滑动摩擦力大小为，当物块从木板右端离开时(    ) A. 木板的动能一定等于 B. 木板的动能一定小于 C. 物块的动能一定等于 D. 物块的动能一定大于 4.质量相等的、两物体放在同一水平面上，分别受到水平拉力、的作用而从静止开始从同一位置出发沿相同方向做匀加速直线运动，经过时间和，当二者速度分别达到和时分别撤去和，以后物体做匀减速运动直至停止，两物体运动的图象如图所示，下列结论正确的是(    ) A. 和的大小之比是 B. 在之间的某一时刻能追上 C. 物体、的位移大小之比是 D. 整个运动过程中和做功之比是 二、多选题：本大题共4小题，共24分。 5.如图所示，截面是高为的等腰直角三角形光滑斜面固定在粗粒水平面上，底端用小圆弧与水平地面平滑连接，在距斜面底端为的位置有一竖直墙壁、小物块自斜面顶端由静止释放，小物块与水平地面之间的动摩擦因数为，若小物块与墙壁发生碰撞后以原速率反弹，且最多只与墙壁发生一次碰撞，不计碰撞过程中能量损失。则物块最终静止时距斜面底端的距离可能为(    ) A. B. C. D. 6.如图，水平传送带始终沿顺时针方向匀速转动，时刻质量为的物块可视为质点以速度滑上传送带左侧，时恰好运动到右侧，其运动的图像如图乙所示。已知重力加速度大小为，下列说法正确的是(    ) A. 在时间内物块受到向右的静摩擦力 B. 物块与传送带之间的动摩擦因数 C. 物块与传送带之间的最大相对位移 D. 运输物块的全过程传送带对物块做的功 7.如图甲所示，放在粗糙水平地面上一物体受到水平拉力的作用，在内物体的速度与时间的关系图像如图乙所示，拉力的功率与时间的关系图像如图丙所示。下列说法正确的是(    ) A. 物体的质量为 B. 内拉力做的功为 C. 物体受到的摩擦力大小为 D. 物体在内受到的拉力大小为 8.竖直平面内有一半径为的圆，为圆心，直径沿水平方向，将质量为的小球从点以相同的速率抛出，抛出的方向不定，小球进入圆内同时受到一个平行于圆面的恒力作用，其大小等于，为重力加速度，小球从点抛出后会经过圆上的不同点，在这些所有的点中，小球到达点的动能最大，已知与夹角为。不计空气阻力，下列说法正确的是(    ) A. 恒力的方向沿方向 B. 恒力的方向沿方向 C. 小球到达点的动能 D. 小球到达点的动能 三、填空题：本大题共3小题，共7分。 9.某同学手持篮球站在罚球线上，在裁判员示意后将球斜向上抛出，篮球刚好落入篮筐。从手持篮球到篮球刚好落入篮筐的过程中，已知克服空气阻力做功，克服重力做功，投篮时该同学对篮球做功为，篮球可视为质点。则在此过程中篮球机械能的增量为          ，篮球动能的增量为          。 10.质量为的质点在平面内运动，方向的速度时间图像和方向的位移时间图像如图所示，则质点初速度为          ，内的位移大小          ，内所受合外力做功为          。 11.如图所示，水平绷紧的传送带长，始终以恒定速率运行。初速度大小为的小物块可视为质点从与传送带等高的光滑水平地面上经点滑上传送带。小物块，物块与传送带间动摩擦因数，取，则小物块向左运动的最大距离为          ，小物块在传送带上运动时，因相互之间摩擦力产生的热量为          。结果均保留两位有效数字 四、实验题：本大题共2小题，共20分。 12.用如图甲所示的装置，既可验证动能定理也可验证动量定理，重力加速度为，主要的实验过程如下： A.用天平测量带有遮光片的小车总质量和物块的质量，已知两者的质量相等； B.用游标卡尺测出遮光片的宽度为，气垫导轨水平放置，按照如图甲所示的装置来连接并正确调试好器材； C.打开气垫导轨的充气源，放开小车，测出遮光片通过光电门的时间为； D.用刻度尺测出小车释放时遮光片与光电门间的距离为； E.用秒表测出小车从释放到光电门的运动时间为，回答下列问题： 小车通过光电门的速度           ；用题中相关字母表示 改变，做多组实验，作出为纵轴，为横轴的图像如图乙所示，当图乙的斜率为          ，就验证了系统的动能定理；用题中相关字母表示 改变，做多组实验，作出为纵轴，为横轴的图像如图丙所示，当图丙的斜率为          ，就验证了动量定理。用题中相关字母表示 13.小明用如图所示装置做“验证动能定理”的实验。 实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力，正确操作方法是不挂重物，把长木板右端垫高，在计时器打点的情况下轻推一下小车，若小车拖着纸带做          运动，说明操作已经完成。 接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为。在纸带上依次取、、若干个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为。测得、、各点到点的距离为、、如图所示。实验中，重物质量远小于小车质量，可认为小车所受的拉力大小为。从打点到打点的过程中，拉力对小车做的功          ，打点时小车的速度          。 以为纵坐标，为横坐标，利用实验数据作出如图所示的图像。理论上，图线斜率为          用小车质量表示，由图得直线的斜率          保留位有效数字，并写出单位，请说明该图线不通过原点的原因是          。 假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响，若重物质量不满足远小于小车质量的条件，则从理论上分析，图中正确反映关系的是          。 五、计算题：本大题共3小题，共33分。 14.如图甲所示，在倾角为的足够长的光滑斜面的处连接一粗糙水平面，长为。有一质量为的滑块，从处由静止开始受一水平向右的力作用。在水平面上按图乙所示的规律变化。滑块与间的动摩擦因数，取，试求： 滑块运动到处的速度大小； 不计滑块在处的速率变化，滑块沿斜面向上运动的最远距离是多少。 15.如图甲所示，水平地面上静止停放有、两个靠在一起的箱子，两箱子质量均为，与地面间的动摩擦因数为，与地面间的摩擦可忽略不计，两箱子在外力的作用下向右前进，的大小随位移的变化关系图像如图乙所示，之后撤去外力，水平地面足够长，取。求： 当时，、两个箱子的位移大小； 当时，与之间的弹力大小； 箱子停止运动时，与之间的距离。 16.如图所示，半径为的四分之一光滑圆弧轨道固定在竖直面内，圆弧轨道的最低点与水平面相切于点。质量为的小物块从水平面上的点开始始终受斜向右上方、与水平面夹角为的恒力，使物块从静止开始运动。已知，物块与水平面间的动摩擦因数为，点到点间的距离为，重力加速度大小取，物块大小不计，求结果可带根号 物块在水平面上运动的加速度大小 物块从运动到的时间 物块在圆弧面上运动的最大动能及相应位置。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026届高考物理一轮复习专题练习卷 《动能、动能定理及其应用》答案解析 一、单选题：本大题共4小题，共16分 1. 解：由动能定理可得，合力对物体所做的功等于物体动能的变化量，即：，A正确，B错误： 由于力与成二次函数关系，由可知此时的大小大于，CD错误． 故选A。 2. 解：人在下滑的过程中，由动能定理可得 可得此过程中人与滑板克服摩擦力做的功为 故选D。 3. 解：当物块从木板右端离开时，根据动能定理， 对有： 对有： 其中：   根据以上分析，联立有： 则物块的动能一定小于  ，CD错误 当物块从木板右端离开时，则有，则运动学公式可得，，  ，即一定大于 ，则木板的动能一定小于，A错误、B正确 故选：。 4.解： B、图线与时间轴所围成的面积表示运动的位移，在末，的位移大于的位移，在之内未追上，故B错误。 A、从图象可知，两物块匀减速运动的加速度大小相等，都为，根据牛顿第二定律可知，匀减速运动中有，则摩擦力大小都为 根据图象知，匀加速运动的加速度分别为：，，根据牛顿第二定律，匀加速运动中有，则，，故F和的大小之比为：，故A错误。 C、图线与时间轴所围成的面积表示运动的位移，则位移之比为：，故C正确； D、对全过程运用动能定理得：，，得：，，结合项分析可知，整个运动过程中和做功之比为：，故D错误。 故选C。 二、多选题：本大题共4小题，共24分 5. 解：设是物块在水平面上运动的总路程，对于物块运动的整个过程，根据动能定理有：，解得 A、若物块不与墙壁相碰，物块最终静止时距斜面底端的距离可能为，故A正确； B、若只发生一次碰撞，但未再次滑上斜面时，物块最终静止时距斜面底端的距离为，故B正确； 、若碰后能再次滑上斜面，物块最终静止时距斜面底端的距离为，故C正确，D错误。 故选：。 6. 解：A.由图乙可知物块在时间内做匀加速运动，在时间内做匀速运动，在时间内不受摩擦力作用，A错误； B.根据图乙可知，物块在∽时间内的加速度为，根据牛顿第二定律，解得动摩擦因数为，B正确； D.根据动能定理，D正确； C.在时物块与传送带的相对位移最大，大小为，C错误。 故选BD。 7. 解：C.由图乙可知内物体匀速运动，受到摩擦力与拉力等大反向， 结合图丙可知 解得，故C错误 A.功率与时间的关系图像中，图线与坐标轴所围图形的面积，在数量上等于功。 在∽内，由动能定理可得 即 解得，故A正确 B.∽内拉力做的功为，故B错误 D.物体在内，由图乙可知加速度 由牛顿第二定律得 解得，故D正确。 故选AD。 8.解： 小球到达点的动能最大，则小球的受力情况如图 恒力方向沿，合力方向沿，A正确，B错误； 合力等于，根据动能定律， 得， C错误，D正确。 故选AD。 三、填空题：本大题共3小题，共7分 9. 解：该同学对篮球做功为，则人消耗的能量大小为，这些能量转化为篮球增加的机械能与克服空气阻力做功产生的内能，则篮球机械能的增量； 根据动能定理有。 故答案为： 10. 解：速度时间图像与时间轴所围面积表示位移，位移时间图像的斜率表示速度。由图像知，质点在、方向分别做匀加速、匀速运动，初速度分别为、，则由运动的合成法则知，质点的初速度大小为；内方向的位移大小为， 方向的位移大小为，所以质点的位移大小为；时方向的速度，时的合速度；由动能定理，内所受合外力做功。 故答案为： 11. 解：以向左为正方向，由动能定理  小物块向左运动的最大距离为  小物块经点滑上传送带先向左匀减速至零然后反向匀加速至与传送带共速，全过程加速度恒为  相互作用所用时间  此过程小物块位移  此过程传送带位移  此过程相对位移  因相互之间摩擦力产生的热量为  故答案为： 四、实验题：本大题共2小题，共20分 12.解： 小车通过光电门的速度  对系统应用动能定理可得  结合 ，综合可得  当  成立，就可验证系统的动能定理，即当  图像的斜率为  ，就验证了系统的动能定理。 对整体由动量定理可得 ，当  成立，就可验证动量定理，综合整理可得  即当  图像的斜率为  ，就验证了动量定理。 故答案为： （1） （2） （3） 13. 解：在不挂重物的情况下，将长木板右侧垫高，使小车在打点计时器打点的情况下做匀速直线运动，以此验证摩擦力和其他阻力已平衡； 由题意可认为小车所受的拉力大小为，从打点到打点的距离为，因此拉力对小车做的功；实验过程中，小车做匀变速直线运动，因此打点时小车的速度； 根据动能定理，变形得 图像的斜率，由图得直线的斜率 图像的纵截距表示初速度的平方，该图线不通过原点的原因是打点计时器打第一个点时小车速度不为零。 假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响，若重物质量不满足远小于小车质量的条件，根据动能定理，合外力做功，变形得 该图像为经过原点的一条直线，故A正确，BCD错误。 故答案为：（1） 匀速 （2） （3） 打点计时器打第一个点时小车速度不为零 （4） 五、计算题：本大题共3小题，共33分 14. 解：由题图乙知，在前内，，做正功； 在第内，，做负功； 在第内，； 滑动摩擦力：，始终做负功； 对过程由动能定理列式得：； 即； 解得：； 冲上斜面的过程，由动能定理得：； 所以滑块沿斜面向上运动的最远距离。  15. 解：与地面间的摩擦力 ， 由题图乙可知位移在  之前外力不变且大小为  ，可知、一起运动因为  。假设内两箱一起运动位移未超过，对、整体，由牛顿第二定律得 ，  解得 ， 可知 ， 可知假设成立。即、两个箱子的位移均为； 图乙可知  时拉力 ， 可知、仍一起加速，由牛顿第二定律得 ， 解得 ， 对箱子分析 ， 可知、之间的弹力大小为； 当拉力  时、开始分离，由题图乙可知此时位移为  ， 从、开始运动到分离过程，由动能定理得 ， 其中图乙图像面积代表外力做功，即 ， 联立解得 ， 之后匀速，匀减速到停止运动用时 ， 因为 ，  与  之间的距离 ， 联立解得 。 16. 解：物块在水平面上运动时，对物块研究：，，， 解得：。 设物块从运动到的时间为，则， 解得。 当物块运动到圆弧面上时，由于拉力与重力的合力大小等于，方向斜向右下，与竖直方向成，因此当物块运动到圆弧面上，与圆心的连线与竖直方向夹角为时，物块的动能最大， 根据动能定理：， 解得。  1 学科网（北京）股份有限公司 $