第6章 3.微专题10 动能定理在多过程运动中的应用（word练习）-【高考突破新方案】2027年高考物理大一轮复习练案

**基本信息** 聚焦动能定理在单向及往复多过程运动中的应用，通过分层题组构建从恒力到变力过程的能量关系分析框架，强化运动和相互作用观念与能量观念的结合。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |单向多过程|6题（含1计算题）|恒力阻力、斜面-水平面-缓冲区等模型，涉及位移、速度、动能关系分析|以恒力做功为基础，通过多阶段运动情境构建动能定理对全过程及分段应用的逻辑，培养科学推理能力| |往复运动|2题|竖直上抛（空气阻力）、弹簧振子（摩擦+弹力）模型，涉及动能与势能转化|拓展至变力及往复过程，深化能量守恒与损耗分析，提升模型建构能力|

微专题10　动能定理在多过程运动中的应用 题组1　动能定理在“单向”多过程运动中的应用 1.★★(2024重庆,4,4分)活检针可用于活体组织取样,如图所示。取样时,活检针的针芯和针鞘被瞬间弹出后仅受阻力。质量为m的针鞘在软组织中运动距离d1后进入目标组织,继续运动d2后停下来。若两段运动中针鞘整体受到阻力均视为恒力,大小分别为F1、F2,则针鞘(　　) A.被弹出时速度大小为 B.到达目标组织表面时的动能为F1d1 C.运动d2过程中,阻力做功为(F1+F2)d2 D.运动d2的过程中动量变化量大小为 1.答案　A 2.★★(多选)(2025届辽宁多校联考)在哈尔滨冰雪大世界,游客们不可错过的体验项目之一便是“冰雪大滑梯”,其简化模型如图所示。冰滑梯轨道AB固定在斜面上,表面摩擦忽略不计,游客乘坐雪圈从高h处由静止开始下滑,并通过长度为L1=10 m的水平雪面BC,最终进入长度为L2=15 m的铺有地垫的缓冲区CD。已知雪圈与雪面BC和缓冲区CD间的动摩擦因数分别为μ1=0.1、μ2=0.5,游客与雪圈可视为质点,不计空气阻力和通过B点时的机械能损失。为了确保游客下滑后能够停在缓冲区内,h的取值可能为(　　) A.3 m　　　B.6 m　　　C.9 m　　　D.12 m 2.答案　AB 3.★★★(2025届江苏常州前黄高级中学月考)如图所示,不可伸长、长为l的轻细线一端固定于O点,另一端连接一小球,此时细线刚好伸直,角度θ=30°。现将小球静止释放,不计空气阻力,重力加速度为g,则小球运动到O点正下方时速度的大小为(　　) A.　　B.　　C.　　D. 3.答案　C 4.★★★(2025云南,6,4分)如图所示,质量为m的滑块(视为质点)与水平面上MN段的动摩擦因数为μ1,与其余部分的动摩擦因数为μ2,且μ1>μ2。第一次,滑块从Ⅰ位置以速度v0向右滑动,通过MN段后停在水平面上的某一位置,整个运动过程中,滑块的位移大小为x1,所用时间为t1;第二次,滑块从Ⅱ位置以相同速度v0向右滑动,通过MN段后停在水平面上的另一位置,整个运动过程中,滑块的位移大小为x2,所用时间为t2。忽略空气阻力,则(　　) A.t1<t2　　　　B.t1>t2　　　　C.x1>x2　　　　D.x1<x2 4.答案　A 5.★★★★(多选)(2026届云南玉溪一中开学考)如图所示,ABC为一弹性轻绳,一端固定在墙壁上A点,另一端连接一个质量为m的小球,小球穿在竖直杆上,杆OB固定在墙上,另一端为定滑轮,初始时A、B、C在同一水平线上,弹性绳的原长为AB,现将小球在C点由静止释放,E点为下滑的最低点,D点为CE的中点,且经过D点时速度最大,小球在C点时弹性绳的拉力为,C、E间距离为h,小球与竖直杆间的动摩擦因数μ=0.4,重力加速度为g,弹性轻绳始终在弹性限度内,下列说法正确的是(　　) A.CD段小球克服摩擦力做的功与DE段克服摩擦力做的功相等 B.小球在E点的加速度大小大于在C点的加速度大小 C.小球经过D点时加速度为零 D.若在最低点E给小球一个向上的初速度v,使小球恰好回到C点,则v= 5.答案　ACD 6.★★★(2023湖北,14,15分)如图为某游戏装置原理示意图。水平桌面上固定一半圆形竖直挡板,其半径为2R、内表面光滑,挡板的两端A、B在桌面边缘,B与半径为R的固定光滑圆弧轨道在同一竖直平面内,过C点的轨道半径与竖直方向的夹角为60°。小物块以某一水平初速度由A点切入挡板内侧,从B点飞出桌面后,在C点沿圆弧切线方向进入轨道内侧,并恰好能到达轨道的最高点D。小物块与桌面之间的动摩擦因数为,重力加速度大小为g,忽略空气阻力,小物块可视为质点。求 (1)小物块到达D点的速度大小; (2)B和D两点的高度差; (3)小物块在A点的初速度大小。 6.答案　(1)　(2)0　(3) 解析　(1)设物块质量为m,物块恰好能通过最高点D,可知其所受重力提供向心力,在D点对物块根据牛顿第二定律有mg=m,可得vD=。 (2)由题意可知C、D之间的高度差hCD=R+R cos 60°=R 对物块由C到D根据动能定理有-mghCD=m-m 解得vC=2 物块从B到C做平抛运动,过C点时有 vC水平=vC cos 60°=vB,解得vB= 由动能定理有mghBD=m-m 解得hBD=0。 (3)物块从A到B由动能定理得-μmgs=m-m 其中s=×2π×2R 解得vA=。 题组2　动能定理在往复运动中的应用 1.★★★(2026届河北保定定州中学开学考)将一可视为质点且质量为m的物体由地面沿竖直向上的方向抛出,抛出瞬间物体的动能为Ek0,物体的动能与距离抛出点高度的关系如图所示,规定抛出点为零势能面,整个过程物体所受的空气阻力大小保持不变,图线与坐标轴的交点为已知量,重力加速度为g,则下列说法正确的是(　　) A.m= B.空气阻力为物体重力的 C.物体下落过程中,距离地面的高度为时,其动能等于重力势能 D.若在抛出点物体的动能为2Ek0,上升时,动能与重力势能相等时动能大小为 1.答案　B 2.★★★(多选)(2026届云南师大附中月考)如图所示,水平轻质弹簧一端连接竖直墙壁,另一端连接一质量为m的小物块,物块位于O点时弹簧为原长,现将物块向右拉到P点,静止释放后物块向左运动,且物块在第2次经过O点前,在O左边某位置停下,已知OP=L,重力加速度为g,弹簧的劲度系数k=,弹性势能的表达式为kx2(x为弹簧形变量),物块可视为质点,物块与地面间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,μ取不同值时,运动情况不同,则下列说法正确的是(　　) A.若物块一直向左运动后停下,则≤μ< B.若物块先向左运动再向右运动后停下,则<μ< C.物块最后停下的位置距O最远距离为 D.物块运动过程中,在O点左边距O最远距离为 2.答案　AC 学科网（北京）股份有限公司 $