河南洛阳市偃师高级中学2025-2026学年下学期高一物理周练B卷（3.14）

3.14物理练习——动能定理练习B卷 范围：动能定理 时间：75分钟 一、单选题（每题4分，共计40分） 1．（23-24高一下·浙江宁波·阶段练习）下列物理量的负号表示大小的是（　　） A．速度v=2m/s B．力F=0.01N C．重力势能Ep=50J D．力做功为W=10J 2．（25-26高一下·全国·课后作业）如图甲所示，静止于光滑水平面上坐标原点处的小物块，在水平拉力作用下，沿轴方向运动，拉力随物块所在位置坐标的变化关系如图乙所示，图线为半圆。则小物块运动到处时所做的总功为（    ） A．0 B． C． D． 3．（23-24高一下·山东滨州·期中）如图所示，光滑弧形轨道高为h，将质量为m的小球从轨道顶端由静止释放，小球运动到轨道底端时的速度为v，重力加速度为g，该过程中小球重力势能减少量为（    ） A． B． C． D． 4．（2024·湖南长沙·一模）一辆质量为m的小汽车在水平地面上由静止开始运动，其功率随速度的变化关系如图所示，其中AB段平行于v轴，汽车匀速运动阶段的速度为。根据图像，下列说法正确的是（　　） A．速度增大到的过程中，汽车的加速度逐渐减小，当时， B．汽车与地面间的摩擦力大小为 C．在OA段汽车的位移为 D．若AB段汽车的位移为s，则AB段汽车运动的时间 5．（22-23高一下·江苏苏州·阶段练习）如图所示，质量为M、长度为L的小车静止在光滑水平面上，质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端。现用一水平恒力F作用在小物块上，使小物块从静止开始做匀加速直线运动。小物块和小车之间的摩擦力为，小物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x。此过程中，以下结论正确的是（　　） A．小物块到达小车最右端时具有的动能为 B．小物块到达小车最右端时，小车具有的动能为 C．小物块克服摩擦力所做的功为 D．小物块克服摩擦力所做的功为 6．（2024·安徽·高考真题）在某地区的干旱季节，人们常用水泵从深水井中抽水灌溉农田，简化模型如图所示。水井中的水面距离水平地面的高度为H。出水口距水平地面的高度为h，与落地点的水平距离约为l。假设抽水过程中H保持不变，水泵输出能量的倍转化为水被抽到出水口处增加的机械能。已知水的密度为，水管内径的横截面积为S，重力加速度大小为g，不计空气阻力。则水泵的输出功率约为（    ） A． B． C． D． 7．（23-24高一下·江苏盐城·期中）一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬于O点，小球在水平力F作用下从平衡位置P点移动到Q点，如图所示。则力F所做的功为（　　） A．若F为恒力，则F力做功为 B．若F为恒力，则F力做功为 C．若小球被缓慢移动，则F力做功为 D．若小球被缓慢移动，则F力做功为 8．（23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中）如图，质量的物块（可视为质点），以速度大小水平向右滑上正在逆时针转动的水平传送带，传送带AB的长度，传送带的速度大小，物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度大小，物块滑离传送带时传送带对物块做的功为（    ） A．4J B．2J C．6J D． 9．（2018·全国I卷·高考真题）如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R，bc是半径为R的四分之一的圆弧，与ab相切于b点。一质量为m的小球，始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静止开始向右运动，重力加速度大小为g。小球从a点开始运动到其轨迹最高点，机械能的增量为（  ） A．2mgR B．4mgR C．5mgR D．6mgR 10．（22-23高一下·江苏苏州·阶段练习）如图（a）所示，一物块以一定速度沿倾角为30°的固定斜面上滑，运动过程中摩擦力大小f恒定物块动能Ek与运动路程s的关系如图（b）所示，重力加速度大小取，物块质量m和所受摩擦力大小f分别为（　　） A． B． C． D． 二、多选题（每题6分，共计24分） 11．（22-23高一下·湖南·期中）如图，在电梯中有一固定放置的倾角为θ的斜面，斜面上放置一个质量为m的物体，二者以相同的加速度a匀加速上升了高度h，且物体和斜面始终保持相对静止，在这一过程中，下列说法正确的是（　　） A．斜面支持力对物体做的功为 B．斜面对物体的摩擦力做的功为 C．斜面对物体做功为mah D．合力对物体做的功为mah 12．（2021高一·全国·专题练习）如图所示，质量为m的滑块（可视为质点），从半径为R的半球面的上端A点处以初速度v0滑下，B为最低点，O为球心，A、O、C三点等高，从A到C滑动过程中滑块所受到的摩擦力大小恒为Ff。则滑块（　　） A．从A到B过程，重力做功为零 B．从A到B过程，弹力做功为零 C．从A到B过程，摩擦力做功为 D．从A到C过程，摩擦力做功为 13．（23-24高一下·山西太原·期末）山西运城生产的“大运”电动出租车空间大、性价比高，某次该汽车在平直公路上试车的图像如下。已知汽车质量为，限定最大功率为匀加速阶段的加速度为时刻汽车达到限定的最大功率并保持功率不变，运动过程中阻力恒定。下列选项正确的是（  ） A．图像中 B．汽车受到的阻力为 C．汽车在内，牵引力保持不变 D．汽车在内，牵引力做的功为 14．（16-17高一下·河北石家庄·月考）如图所示，某同学通过一轻动滑轮提升质量m＝1 kg的物体，他竖直向上拉绳子，使物体由静止开始以5 m/s2的加速度上升，在此后的1s时间内，一切摩擦不计，以下说法正确的是(取g＝10 m/s2)： (　   　) A．拉力F做的功为18.75J B．拉力F在1s末的瞬时功率为75W C．拉力F的平均功率为37.5W D．物体克服重力做功的平均功率为25W 三、解答题（15题8分，16题12分，17题16分） 15．（23-24高一下·江苏连云港·期中）在离地面高度处，以初速度斜向上抛出一个质量为的物体，落地时的速度大小为，g取。求： （1）从抛出到落地，重力做的功； （2）从抛出到落地，克服阻力做的功。 16．（24-25高一下·内蒙古·开学考试）如图所示，倾角固定斜面的底端与光滑水平面平滑相连，水平传送带两端间距离为，传送带沿顺时针方向匀速运行，速度大小为，传送带上表面与光滑水平面在同一水平面内。水平面与半径为的竖直半圆形光滑轨道相切，现将质量为的小物块（可看成质点）从斜面上高处的A点由静止滑下，小物块滑过传送带进入半圆形轨道后刚好能通过最高点F点，然后做平抛运动落在水平面上的G点，已知小物块与斜面、传送带上表面间的动摩擦因数均为0.7，，重力加速度，不计空气阻力，求： (1)小物块在斜面上受到摩擦力的大小和刚滑到斜面底端时的速度大小； (2)小物块运动到圆弧面E点时对圆弧面的压力大小； (3)小物块在F点的速度大小和E、G间的距离。 17．（2025·广东·二模）如图所示，竖直平面内固定半径的光滑圆弧轨道，轨道的M处与水平传送带相切。传送带与左侧紧靠的水平台面等高，台面的PN部分粗糙，PN的长度，P点左侧光滑。水平放置的轻质弹簧左端固定、处于原长状态。质量的小物块（可视为质点）从A点由静止沿圆弧轨道下滑。O为圆心，半径OM竖直，OA与OM的夹角，已知传送带的长度，始终以速度顺时针转动，物块与台面PN部分、物块与传送带之间的动摩擦因数均为，取重力加速度，弹簧始终在弹性限度内，求： (1)物块第一次下滑到M处的速度的大小； (2)弹簧被压缩后具有的最大弹性势能； (3)物块在PN部分通过的总路程。 《动能定理练习B卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C A C B B A D C A 题号 11 12 13 14 答案 AD BD ABD BCD 1．C 【详解】A．速度v=－2m/s的“－”表示速度方向与正方向相反，故A错误； B．力F=−0.01N的“－”表示力的方向与正方向相反，故B错误； C．重力势能Ep=−50J的“－”表示重力势能比0小，表示大小，故C正确； D．力做功为W=－10J，负号表示该力是阻力与相对位移方向相反，不表示大小，故D错误。 故选C。 2．C 【详解】根据可知，图线坐标轴所围成的面积表示力做的功，故 故选C。 3．A 【详解】小球从顶端静止释放到轨道底端过程中，重力做功为 此过程中重力做正功，重力势能减小，减小量为。 故选A。 4．C 【详解】A．图像斜率代表牵引力，速度增大到的过程中，汽车的牵引力不变，加速度不变，故A错误； B．汽车匀速运动阶段的速度为，此时牵引力等于摩擦力，汽车与地面间的摩擦力大小为 故B错误； C．图像斜率代表牵引力，汽车牵引力在OA段不变，故汽车为匀加速启动，在A点功率为额定功率，牵引力为匀加速运动的牵引力，故匀加速阶段的牵引力为 联立得 故C正确； D．根据动能定理 得 故D错误。 故选C。 5．B 【详解】A．小物块水平方向受到拉力F和摩擦力的作用，根据动能定理 故A错误； B．小车相对地面的位移为x，水平方向仅受小物块对小车的摩擦力，根据动能定理 故B正确； CD．小物块相对地面的位移为，则克服摩擦力做的功为 故CD错误。 故选B。 6．B 【详解】设水从出水口射出的初速度为，取时间内的水为研究对象，该部分水的质量为 根据平抛运动规律 解得 根据功能关系得 联立解得水泵的输出功率为 故选B。 【点睛】 7．A 【详解】AB．若F为恒力，根据功的计算公式可得F力做功为 故A正确，B错误； CD．若小球被缓慢移动，根据动能定理可得 所以F力做功为 故CD错误。 故选A。 8．D 【详解】物块向右减速运动时，根据牛顿第二定律可得加速度大小为 物块向右减速到速度为0通过的位移大小为 可知物块向右减速到速度为0后反向加速到与传送带共速，之后与传送带相对静止一起匀速运动到左端离开，根据动能定理可知，传送带对物块做的功为 故选D。 9．C 【详解】设小球运动到c点的速度大小为vc，则对小球由a到c的过程，由动能定理得 F·3R-mgR=mvc2 又 F=mg 解得 vc2=4gR 小球离开c点后，在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，竖直方向在重力作用下做匀减速直线运动，由牛顿第二定律可知，小球离开c点后水平方向和竖直方向的加速度大小均为g，则由竖直方向的运动可知，小球从离开c点到其轨迹最高点所需的时间为 小球在水平方向的加速度 a=g 在水平方向的位移为 x=at2=2R 由以上分析可知，小球从a点开始运动到其轨迹最高点的过程中，水平方向的位移大小为5R，则小球机械能的增加量 △E=F·5R=5mgR 故选C。 10．A 【详解】0~10m内物块上滑，由动能定理得 整理得 结合0~10m内的图像得，斜率的绝对值 10~20 m内物块下滑，由动能定理得 整理得 结合10~20 m内的图像得，斜率 联立解得 故选A。 11．AD 【详解】AB．对m受力分析如图 水平和竖直方向分别由动力学方程 解得 根据定义分别计算出二者的做功 故A正确，B错误； CD．斜面对物体有2个力，所以做功为二者之和 合力做功由斜面对物体做的正功和重力做的负功两部分之和 再根据牛顿第二定律 同样可得 故C错误，D正确。 故选AD。 12．BD 【详解】A．滑块从A到B过程，重力做功不为零，A错误； B．弹力始终与速度方向垂直，弹力做功为零，B正确； CD．从A到B过程，摩擦力方向始终与速度方向相反，摩擦力做功为 同理，滑块从A到C过程，摩擦力做功 C错误，D正确。 故选BD。 13．ABD 【详解】B．当阻力等于牵引力时，速度最大，阻力 故B正确； A．时间内 代入数据联立得 故A正确； C．时间内速度增大，根据 牵引力减小，加速度减小，故C错误； D．时间内牵引力做的功为 时间内 位移 设这段时间内牵引力做功，根据动能定理 以上各式联立代入数据得 故D正确。 故选ABD。 14．BCD 【详解】对于物体，设两个绳子拉力大小为T，根据牛顿第二定律得：得：则： A、1s内物体上升的高度：, 手拉力的作用点移动的位移：,拉力做的功为：，A错误； B、第1s末物体的速度大小为：，手拉力的作用点移动速度：，故第一秒末拉力的功率为：，B正确； C、拉力F的平均功率为：，C正确； D、克服重力做的功：，平均功率：，D正确； 故选BCD． 15．（1）；（2） 【详解】（1）由题可知从抛出到落地，重力做的功为 （2）由动能定理有 代入数据得阻力做功为 即从抛出到落地，克服阻力做的功大小为 16．(1)5.6N，1m/s (2)60N (3)2m/s，0.8m 【详解】（1）小物块在斜面上受到摩擦力的大小 根据动能定理 解得刚滑到斜面底端时的速度大小 （2）物块在传送带上加速运动，当与传送带共速时 解得 可知物块滑离传送带时的速度为，到达E点时的速度也为 在E点时 解得FN=60N 根据牛顿第三定律可知，小物块运动到圆弧面E点时对圆弧面的压力大小60N。 （3）小物块滑过传送带进入半圆形轨道后刚好能通过最高点F点，则 解得vF=2m/s 从F点做平抛运动，则， 解得x=0.8m 17．(1) (2) (3) 【详解】（1）设物块下滑到M处的速度为，由动能定理有 解得 （2）小物块滑上传送带到弹簧被压缩最短，根据动能定理有 解得 则弹簧被压缩后具有的最大弹性势能 （3）物块被弹簧弹回，设滑到N点时的速度为，则有 解得 则物块在PN部分通过的路程 由于 则物块滑上传送带后，物块与传送带保持相对静止，直至到M点再滑上右侧圆弧轨道，又以原速率返回到传送带上，物块向左运动能通过传送带，设通过后的速度为，则有 解得 物块滑出传送带继续向左运动，直至最终静止，设在PN部分通过的路程为，则有 解得 则物块在PN部分通过的总路程 - 2 - 1 学科网（北京）股份有限公司 $