第5章 第2课时 动能定理及应用 演练知能提升(教用Word)-【精微方案】2027年高考一轮总复习讲义·物理

1．(2026·山西忻州市期末)将一个铅球沿水平方向推出，不计空气阻力，铅球被推出后在空中运动过程中，下列关于其速率v随运动时间t变化规律正确的是(　　)

解析：选D。铅球在空中运动过程中，根据动能定理mgh＝mv2－mv，竖直方向上h＝gt2，联立可得v2＝v＋g2t2，即v2与t2成线性关系，D正确。

2．

(2026·新疆乌鲁木齐质监)我国无人机技术发展迅猛，应用也越来越广泛，无人机配送快递就是一种全新的配送方式。如图所示，一架配送包裹的无人机从地面起飞后竖直上升的过程中，升力的功率恒为P0。已知无人机的质量与包裹的质量的比值为k，忽略空气阻力的影响，则该过程中悬吊包裹的轻绳(不可伸长)对包裹做功的功率为(　　)

A．    B．

C．    D．

解析：选B。对整体研究可得P0t－(m机＋m物)gh＝(m机＋m物)v2，对包裹研究可得Pt－m物gh＝m物v2，又＝k，整理解得P＝。

3．如图所示，“套圈”活动中，某同学将相同套环分两次从同一位置水平抛出，分别套中Ⅰ、Ⅱ号物品。若套环可近似视为质点，不计空气阻力，则(　　)

A．套中Ⅰ号物品，套环被抛出的速度较大

B．套中Ⅰ号物品，重力对套环做功较小

C．套中Ⅱ号物品，套环飞行时间较长

D．套中Ⅱ号物品，套环动能变化量较小

解析：选D。根据x＝vt，h＝gt2，可得v＝x，套中Ⅰ号物品时x较小，h较大，可知套环被抛出的速度较小，A错误；根据W＝mgh可知，套中Ⅰ号物品，重力对套环做功较大，B错误；根据h＝gt2，可得t＝，可知套中Ⅱ号物品，套环飞行时间较短，C错误；套中Ⅱ号物品，重力做功较小，可知套环动能变化量较小，D正确。

4．(2026·重庆市调研抽测)如图甲所示，一小孩从滑梯的顶端由静止开始滑下至底端，其动能Ek随下滑距离s的变化图像如图乙所示，Ek0和s0为已知量，重力加速度大小为g。根据图中信息，可求出(　　)

A．整个下滑过程小孩所受的合力大小

B．整个下滑过程重力对小孩做的功

C．小孩与滑梯之间摩擦力的大小

D．小孩到滑梯底端时速度的大小

解析：选A。由动能定理可知F合s0＝Ek0，解得F合＝，A正确；由于不知道滑梯的倾角及动摩擦因数，则无法求出小孩的质量及其下落的高度，故重力对小孩做的功、小孩受到摩擦力的大小以及小孩滑到底端的速度大小都无法求出，B、C、D错误。

5．(2026·山东省威海市期末)如图甲所示，质量为0.2 kg的物块受到水平向右的拉力F，以4 m/s的初速度从A点向右运动，F随位移x变化的图像如图乙所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.3，重力加速度g取10 m/s2，在运动过程中物块的最大速度为(　　)

A． m/s    B． m/s

C． m/s    D．3 m/s

解析：选A。由图像可知，拉力减小时表达式为F＝F0＋kx＝3.6－0.3x(N)，物块受到的滑动摩擦力f＝μmg＝0.3×0.2×10 N＝0.6 N，物块所受合力为零时速度最大，即F＝f时有3.6－0.3x(N)＝0.6 N，解得x＝10 m，F－x图线与坐标轴围成图形的面积等于推力对物块做的功，设物块的最大速度为vm，物块速度最大时，推力对物块做功W＝×1.8×6 J＋×(1.8＋0.6)×(10－6) J＝10.2 J，从物块开始运动到速度最大过程，对物块，由动能定理得W－μmgx＝mv－mv，代入数据解得vm＝ m/s。

6．如图所示的风力发电机，风力带动叶片转动，叶片再带动转子(磁极)转动，使定子(线圈，不计电阻)中产生电流，实现风能向电能的转化。若叶片长为l，设定的额定风速为v，空气的密度为ρ，额定风速下发电机的输出功率为P，则风能转化为电能的效率为(　　)

A．    B．

C．    D．