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1、动能定理高考真题（教师版） 1【2017江苏卷】一小物块沿斜面向上滑动，然后滑回到原处物块初动能为，与斜面间的动摩擦因数不 k0 E 变，则该过程中，物块的动能与位移的关系图线是 k E 2 【2017新课标卷】如图，半圆形光滑轨道固定在水平地面上，半圆的直径与地面垂直。一小物块以速度从 轨道下端滑入轨道，并从轨道上端水平飞出，小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关，此距离最大时。 对应的轨道半径为（重力加速度大小为 g） A BCD 2 16 v g 2 8 v g 2 4 v g 2 2 v g 3.（2016 全国新课标 II 卷，16）小球 P 和 Q 用不可伸长的轻绳悬挂在天花板
2、上，P 球的质量大于 Q 球的质量，悬挂 P 球的绳比悬挂 Q 球的绳短将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图所示，将两球 由静止释放，在各自轨迹的最低点 AP 球的速度一定大于 Q 球的速度 BP 球的动能一定小于 Q 球的动能 CP 球所受绳的拉力一定大于 Q 球所受绳的拉力 DP 球的向心加速度一定小于 Q 球的向心加速度 4.（多选） （2016 浙江卷，18）如图所示为一滑草场。某条滑道由上下两段高均为 h，与水平面倾角分别为 45 和 37的滑道组成，滑草车与草地之间的动摩擦因数为。质量为m的载人滑草车从坡顶由静止开始自由下滑， 经过上、下两段滑道后，最后恰好静止于滑道的底端（不计滑
3、草车在两段滑道交接处的能量损失， ） 。则（ ） 。sin37 =0.6 cos37 =0.8 ， A动摩擦因数 B载人滑草车最大速度为 6 7 2 7 gh C载人滑草车克服摩擦力做功为mgh D载人滑草车在下段滑道上的加速度大小为 3 5 g 5.(20155.(2015 新课标新课标 I-I-17) ). 如图，一半径为 R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道如图放置，三点 POQ 水平。一质量为 m 的质点自 P 点上方高度 R 处由静止开始下落，恰好从 P 点进入轨道，质点滑到轨道最低点 N 时，对轨道的压力为 4mg,g 为重力加速度的大小，用 W 表示质点从 P 运动到 N 点的过程中
4、克服摩擦力所做的功， 则 A. W = mgR,质点恰好可以到达 Q 点 B. W mgR,质点不能到达 Q 点 1 2 1 2 C. W = mgR,质点到达 Q 点后，继续上升一段距离 1 2 D. W mgR,质点不能到达 Q 点 1 2 1 2 C. W = mgR,质点到达 Q 点后，继续上升一段距离 1 2 D. W mgR,质点到达 Q 点后，继续上升一段距离 1 2 6.【2015 海南海南-4】如图，一半径为 R 的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端登高。质量为 m 的质点 自轨道端点 P 由静止开始滑下，滑到最低点 Q 时，对轨道的正压力为 2mg，重力加速度大小为 g， 质
5、点自 P 滑到 Q 的过程中，克服摩擦力所做的功为（ ） A. mgR 4 1 B. mgR 3 1 C. mgR 2 1 D. mgR 4 7 7. . （2014 年 全国卷 2）16.一物体静止在粗糙水平地面上，现用一大小为 F1的水平拉力拉动物体，经过一段时间 后其速度变为 v，若将水平拉力的大小改为 F2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为 2v，对于上述两个过 程，用、分别表示拉力 F1、F2所做的功，、分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则（ ） 1F W 2F W 1f W 2f W A. ， B. ， 12 4 FF WW 12 2 ff WW 12 4 FF WW 12
6、 2 ff WW C. ， D. ， 12 4 FF WW 12 2 ff WW 12 4 FF WW 12 2 ff WW 8（2011 山东）.如图所示，将小球从地面以初速度。竖直上抛的同时，将另一相同质量的小球从距地面avb 处由静止释放，两球恰在处相遇（不计空气阻力） 。则h 2 h A.两球同时落地 B.相遇时两球速度大小相等 C.从开始运动到相遇，球动能的减少量等于球动能的增加量ab D.相遇后的任意时刻，重力对球做功功率和对球做功功率相等ab 9.（2016 全国新课标 II 卷，25） （20 分）轻质弹簧原长为 2l，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为 5m的物体由静
7、止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为l，现将该弹簧水平放置，一端固定在 A 点，另一端 与物块 P 接触但不连接AB 是长度为 5l的水平轨道，B 端与半径l的光滑半圆轨道 BCD 相切，半圆的直径 RD 竖 直，如图所示，物块 P 与 AB 间的动摩擦因数用外力推动物块 P，将弹簧压缩至长度l，然后放开，P 开 0.5 始沿轨道运动，重力加速度大小为g 若 P 的质量为m，求 P 到达 B 点时的速度的大小，以及它离开圆轨道后落回到 AB 上的位置与 B 点之间的距离； 若 P 能滑上圆轨道，且仍能沿圆轨道滑下，求 P 的质量的取值范围 10.（2016 天津卷，10）我国将于 2022
8、 年举办奥运会，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一，如图所示，质量 m=60kg 的运动员从长直助滑道末端 AB 的 A 处由静止开始以加速度匀加速滑下，到达助滑道末端 B 时 2 3.6/am s 速度，A 与 B 的竖直高度差 H=48m，为了改变运动员的运动方向，在助滑道与起跳台之间用一段弯曲24/ B vm s 滑道衔接，其中最低点 C 处附近是一段以 O 为圆心的圆弧。助滑道末端 B 与滑道最低点 C 的高度差 h=5m，运动员 在 B、C 间运动时阻力做功 W=-1530J，取 2 10/gm s （1）求运动员在 AB 段下滑时受到阻力的大小； f F （2）若运动员能够承受的最
9、大压力为其所受重力的 6 倍，则 C 点所在圆弧的半径 R 至少 应为多大。 11.【2015 重庆重庆-8】.（16 分）同学们参照伽利略时期演示平抛运动的方法制作了如题 8 图所示的实验装置。图中 水平放置的底板上竖直地固定有 M 板和 N 板。M 板上部有一半径为R的 1 4 圆弧形的粗糙轨道，P 为最高点，Q 为 最低点，Q 点处的切线水平，距底板高为H.N 板上固定有三个圆环.将质量为m的小球从 P 处静止释放，小球运 动至 Q 飞出后无阻碍地通过各圆环中心，落到底板上距 Q 水平距离为L处。不考虑空气阻力，重力加速度为g.求： （1）距 Q 水平距离为 2 L 的圆环中心到底板的高
10、度； （2）小球运动到 Q 点时速度的大小以及对轨道压力的大小和方向； （3）摩擦力对小球做的功. 12.（2015 浙江浙江-23）如图所示，用一块长 1 1.0Lm的木板在墙和桌面间架设斜面，桌面高 H=0.8m，长 2 1.5Lm。 斜面与水平桌面的倾角可在 060间调节后固定。将质量 m=0.2kg 的小物块从斜面顶端静止释放，物块与斜面间 的动摩擦因数 1 0.05，物块与桌面间的动摩擦因数 2 ，忽略物块在斜面与桌面交接处的能量损失。 （重力加速 度取 2 10/gm s；最大静摩擦力等于滑动摩擦力） （1）求角增大到多少时，物块能从斜面开始下滑；（用正切值表示） （2）当增大到
11、37时，物块恰能停在桌面边缘，求物块与桌面间的动摩擦因数 2 （已知 sin37=0.6，cos37=0.8） （3）继续增大角，发现=53时物块落地点与墙面的距离最大，求此最大距离 m x 13.【2015 山东山东-23】. 如图甲所示，物块与质量为 m 的小球通过不可伸长的轻质细绳跨过两等高定滑轮连接。物 块置于左侧滑轮正下方的表面水平的压力传感装置上，小球与右侧滑轮的距离为 l。开始时物块和小球均静止，将 此时传感装置的示数记为初始值。现给小球施加一始终垂直于 l 段细绳的力，将小球缓慢拉起至细绳与竖直方向成 60o角，如图乙所示，此时传感装置的示数为初始值的 1.25 倍；再将小球由
12、静止释放，当运动至最低位置时，传感 装置的示数为初始值的 0.6 倍.不计滑轮的大小和摩擦，重力加速度的大小为 g。求： （1）物块的质量； （2）从释放到运动至最低位置的过程中，小球克服阻力 所做的功。 14.【2015 天津-10】10(16 分)某快递公司分拣邮件的水平传输装置示意如图皮带在电动机的带动下保持 V=1 ms 的恒定速度向右运动现将一质量为 m=2 kg 的邮件轻放在皮带上邮件和皮带间的动摩擦因数 = 05。 设皮带足够长取 g=10ms2，在邮件与皮带发生相对滑动的过程中，求 (1)邮件滑动的时间 t ； (2)邮件对地的位移大小 x ； (3)邮件与皮带间的摩擦力对皮带
13、做的功 W。 15.（2014 福建卷）21.（19 分）图为某游乐场内水上滑梯轨道示意图，整个轨道在同一竖直平面内，表面粗糙的 AB 段对到与四分之一光滑圆弧轨道 BC 在 B 点水平相切。点 A 距水面的高度为 H，圆弧轨道 BC 的半径为 R，圆心 O 恰在水面。一质量为 m 的游客（视为质点）可从轨道 AB 的任意位置滑下，不计空气阻力。 （1）若游客从 A 点由静止开始滑下，到 B 点时沿切线方向滑离轨道落在水面 D 点，OD=2R，求游客滑到的速度 vB 大小及运动过程轨道摩擦力对其所做的功 Wf； （2）若游客从 AB 段某处滑下，恰好停在 B 点，有因为受到微小扰动，继续沿圆弧
14、轨道滑 到 P 点后滑离轨道，求 P 点离水面的高度 h。 （提示：在圆周运动过程中任一点，质点所受 的向心力与其速率的关系为） R v mF 2 向 (2013 年浙江理综) 山谷中有三块大石头和一根不可伸长的青之青藤，其示意图如下。图中 A、B、C、D 均为石 头的边缘点，O 为青藤的固定点，h1=1.8m，h2=4.0m，x1=4.8m，x2=8.0m。开始时，质量分别为 M=10kg 和 m=2kg 的大小两只滇金丝猴分别位于左边和中间的石头上，当大猴发现小猴将受到伤害时，迅速从左边石头 A 点起水平跳到中间石头，大猴抱起小猴跑到 C 点，抓住青藤的下端荡到右边 石头的 D 点，此时速
15、度恰好为零。运动过程中猴子均看成质点，空气阻力不 计，重力加速度 g=10m/s2，求： （1）大猴子水平跳离的速度最小值（2）猴子抓住青藤荡起时的速度大小 （3）荡起时，青藤对猴子的拉力大小 17、(2013 年海南物理) 一质量 m=0.6kg 的物体以 v0=20m/s 的初速度从倾角为 30的斜坡底端沿斜坡向上运动。 当物体向上滑到某一位置时，其动能减少了 Ek=18J，机械能减少了 E=3J，不计空气阻力，重力加速度 g=10m/s2，求 (1) 物体向上运动时加速度的大小；(2) 物体返回斜坡底端时的动能。 18.（2012 福建卷）福建卷）.（19 分） 如图，用跨过光滑定滑轮的
16、缆绳将海面上一搜失去动力的小船沿直线拖向岸边。已知拖动缆绳的电动机功率恒为 P，小船的质量为 m，小船受到的阻力大小恒为 f，经过 A 点时的速度大小为 0 v，小船从 A 点沿直线加速运动到 B 点经历时间为 t1，A、B 两点间距离为 d,缆绳质量忽略不计。求： （1）小船从 A 点运动到 B 点的全过程克服阻力做的功 f w； （2）小船经过 B 点时的速度大小 1 v； （3）小船经过 B 点时的加速度大小 a。 19.（2011 浙江）.（20 分）节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车。有一质量 m=1000kg 的混合动力轿车，在平直公路上以匀速行驶，发动机的输出功率为。当驾驶员hkmv/90 1 kWP50 看到前方有 80km/h 的限速标志时，保持发动机功率不变，立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电， 使轿车做减速运动
