各地高考模擬動(dòng)能動(dòng)能定理試題匯編及詳細(xì)解答

1、2010年各地高考模擬動(dòng)能動(dòng)能定理試題匯編及詳細(xì)解答1.（2010 唐山模擬）某人用手托著質(zhì)量為m的物體，從靜止開始沿水平方向運(yùn)動(dòng)，前進(jìn)距離s后，速度為v，物與人手掌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則在以上過程中摩擦力對(duì)物體做的()A.mgsB.0 C.mgs D.解析選D，物體與手掌之間的摩擦力是一靜摩擦力，靜摩擦力在零與最大值之間取值，不一定等于mg.在題述過程中，只有靜摩擦力對(duì)物體做功，故根據(jù)動(dòng)能定理，摩擦力對(duì)物體做的功即D選項(xiàng)正確.2.（2010黃岡模擬）將質(zhì)量為m的小球在距地面高度為h處拋出，拋出時(shí)的速度大小為，小球落到地面時(shí)的速度大小為,若小球受到的空氣阻力不能忽略，則對(duì)于小球下落的整個(gè)過程，

2、下面說法中正確的是（ ）A小球克服空氣阻力做的功小于 B重力對(duì)小球做的功等于C合外力對(duì)小球做的功小于 D 合外力對(duì)小球做的功等于解析選AB，解析從拋出到落地過程中動(dòng)能變大了，重力做的功大于空氣阻力所做的功，而這個(gè)過程中重力對(duì)小球做的功為，所以A、B選項(xiàng)正確；從拋出到落地過程中，合外力做的功等于小球動(dòng)能的變化量：3.（2010鄭州模擬）如圖所示，木板質(zhì)量為M，長度為L，小木塊質(zhì)量為m，水平地面光滑，一根不計(jì)質(zhì)量的輕繩通過定滑輪分別與M和m連接，小木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為. 開始時(shí)木塊靜止在木板左端，現(xiàn)用水平向右的力將m拉至右端，拉力至少做功為（ ）A B C D解析選A，運(yùn)用隔離法得出拉力F=

3、；在將木塊從木板左端拉至右端過程中，木板左移、木塊右移，且它們位移大小相等，因而木塊對(duì)地向右位移大小為x=L/2，拉力做功為.A B 4. （2010焦作模擬）如圖所示，物體A與B之間的滑動(dòng)摩擦力為F，B與地面間無摩擦，B的長度為L，如果B以速度v向左運(yùn)動(dòng)，A以速度v0從左向右從B上面滑過，在A離開B這一過程中，A克服摩擦力做功W1，產(chǎn)生熱量Q1，如果B以速度v向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，A仍以速度v0從左向右從B上面滑過，在A離開B這一過程中，A克服摩擦為做功W2，產(chǎn)生熱量Q2則以下選項(xiàng)中正確的是（）A B C D 解析選C ，B向左運(yùn)動(dòng)A滑過B的時(shí)間短，A的對(duì)地位移較小，當(dāng)B向右運(yùn)動(dòng)A滑過B的時(shí)間短時(shí)間長

4、，A的對(duì)地位移較大，所以W2Wl，熱量等于摩擦力乘以相對(duì)位移，功等于摩擦力乘以對(duì)地位移，所以C正確.轎廂 配重 電機(jī) 轎廂配重電梯原理圖5.（2010 保定模擬）如圖所示，電梯由質(zhì)量為1×103kg的轎廂、質(zhì)量為8×102kg的配重、定滑輪和鋼纜組成，轎廂和配重分別系在一根繞過定滑輪的鋼纜兩端，在與定滑輪同軸的電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下電梯正常工作，定滑輪與鋼纜的質(zhì)量可忽略不計(jì)，重力加速度g10 m/s2。在轎廂由靜止開始以2m/s2的加速度向上運(yùn)行1s的過程中，電動(dòng)機(jī)對(duì)電梯共做功為 （ ）A. 2.4×103J B. 5.6×103JC. 1.84×104

5、J D. 2.16×104J解析選B，根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，電動(dòng)機(jī)做功：6.（2010南寧模擬）一物體在平行于斜面向上的拉力作用下，由靜止開始沿光滑斜面向下運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)過程中物體的機(jī)械能與物體位移關(guān)系的圖像（E-S圖象）如圖所示，其中0S1過程的圖線為曲線，S1S2過程的圖線為直線。根據(jù)該圖像，下列判斷正確的是（ ）A.0-S1過程中物體的加速度越來越大B.S1-S2過程中物體可能在做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.S1-S2過程中物體可能在做變加速直線運(yùn)動(dòng)D.0-S2過程中物體的動(dòng)能可能在不斷增大解析選AD，根據(jù)動(dòng)能定理，外力做的總功等于動(dòng)能的變化，而重力所做的功等于重力勢(shì)能的變化，因此，拉力F所

6、做的功一定等于物體機(jī)械能的變化，即，可見E-S圖象的斜率代表了拉力F；0-S1過程中圖象的斜率越來越小，表明拉力逐漸減小，加速度，所以加速度越來越大，A正確；S1-S2過程中圖像的斜率不變，表明拉力是恒力，物體不可能做變加速運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；因?yàn)閳D像的斜率表示拉力的大小，剛開始時(shí)，圖像斜率最大，拉力一定最大，所以，整個(gè)過程中拉力一定小于下滑力，物體不可能做勻速運(yùn)動(dòng)，B錯(cuò)誤7.（2010洛陽模擬）如圖所示，某人乘雪橇從雪坡經(jīng)A點(diǎn)滑至B點(diǎn)，接著沿水平路面滑至C點(diǎn)停止人與雪橇的總質(zhì)量為70kg表中記錄了沿坡滑下過程中的有關(guān)數(shù)據(jù)，請(qǐng)根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù)解決下列問題：（取g10ms2） （1）人與雪橇從A到B的

7、過程中，損失的機(jī)械能為多少?（2）設(shè)人與雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力的大小 （3）人與雪橇從B到C的過程中，運(yùn)動(dòng)的距離。位置ABC速度（m/s）2.012.00時(shí)刻（s）0410 解析（1）從A到B的過程中，人與雪橇損失的機(jī)械能為：代入數(shù)據(jù)解得：E 9100J （2）人與雪橇在BC段做減速運(yùn)動(dòng)的加速度大?。焊鶕?jù)牛頓第二定律：由 得：140N （3）由動(dòng)能定理得：代入數(shù)據(jù)解得：36m8、（湖北孝感2009月考）如圖所示，細(xì)繩的上端系在斜面的固定擋板上，下端連著物塊B，勁度系數(shù)為k的輕彈簧一端與物塊B固定相連。斜面與物塊B接觸處以上部分光滑（無摩擦力），斜面與物塊B接觸處以下部分粗糙

8、，物塊A、B的質(zhì)量分別為m1，m2，物塊A與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)為，斜面傾角為，物塊A沿斜面向上滑動(dòng)，剛與彈簧接觸時(shí)速度大小為v0，繼續(xù)向上壓縮彈簧并被向下彈回。物塊B始終靜止。若物塊A上升到最高點(diǎn)時(shí)細(xì)繩的拉力恰好為零，求：彈簧被壓縮的最大壓縮量；物塊A向下返回時(shí)剛與彈簧分離的瞬間，物塊A的速度大小。解析細(xì)線的拉力為零時(shí)，物塊B受到彈簧的彈力彈簧被壓縮的最大壓縮量物塊A向上接觸彈簧到返回彈簧分離時(shí)，物塊A的速度為v根據(jù)動(dòng)能定理解得分離時(shí)的速度9.（甘肅蘭州2010·高三月考）一輛汽車的質(zhì)量為1×103kg，最大功率為2×104w，在水平路面由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，最大速

9、度為v2，運(yùn)動(dòng)中汽車所受阻力恒定。發(fā)動(dòng)機(jī)的最大牽引力為3×103N，其行駛過程中牽引力F與車速的倒數(shù)的關(guān)系如圖所示試求： （1）根據(jù)圖線ABC判斷汽車做什么運(yùn)動(dòng)？ （2）最大速度v2的大??； （3）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的最大加速度是多少？ （4）當(dāng)汽車的速度為10m/s時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為多大？解析（1）圖線AB牽引力F不變，阻力f不變，汽車作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，圖線BC的斜率表示汽車的功率P，P不變，則汽車作加速度減小的變加速直線運(yùn)動(dòng)，直至達(dá)最大速度v2，此后汽車作勻速直線運(yùn)動(dòng) （2）汽車速度為v2，牽引力為F1=1×103 N，則： （3）汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力為： （4）與B點(diǎn)

10、對(duì)應(yīng)的速度為：當(dāng)汽車的速度為10m/s時(shí)處于圖線BC段，故此時(shí)的功率為最大Pm =2×104W 10、（2010 吉安模擬）如圖所示水平軌道BC，左端與半徑為R的四分之一圓周AB連接，右端與的四分之三圓周CDEF連接，圓心分別為O1，O2，質(zhì)量為m的過山車從高為R的A處由靜止滑下，正好能夠通過右側(cè)圓軌道最高點(diǎn)E，不計(jì)一切摩擦阻力，求：過山車在B點(diǎn)時(shí)的速度過山車過C點(diǎn)后瞬間對(duì)軌道壓力的大小過山車過D點(diǎn)時(shí)加速度的大小解析根據(jù)動(dòng)能定理解得設(shè)右側(cè)軌道的半徑為r根據(jù)動(dòng)能定理 聯(lián)立解得過山車過C點(diǎn)后瞬間對(duì)軌道壓力的大小山車過由D點(diǎn)到E點(diǎn)，根據(jù)動(dòng)能定理解得所以 在D點(diǎn)的向心加速度又因?yàn)樵谠贒點(diǎn)的切

11、向加速度所以過山車過D點(diǎn)時(shí)加速度的大小11.（2010 湖南模擬）以初速度v0豎直向上拋出一質(zhì)量為m的小物體。假定物塊所受的空氣阻力f大小不變。已知重力加速度為g，則物體上升的最大高度和返回到原拋出點(diǎn)的速率分別為( )A和 B和C和 D和【解析】選A。本題考查動(dòng)能定理.上升的過程中,重力做負(fù)功,阻力做負(fù)功,由動(dòng)能定理得,求返回拋出點(diǎn)的速度由全程使用動(dòng)能定理重力做功為零,只有阻力做功為,解得,A正確。12.（2010上海模擬）小球由地面豎直上拋，上升的最大高度為H，設(shè)所受阻力大小恒定，地面為零勢(shì)能面。在上升至離地高度h處，小球的動(dòng)能是勢(shì)能的兩倍，在下落至離地面高度h處，小球的勢(shì)能是動(dòng)能的兩倍，則

12、h等于( )AH/9B2H/9C3H/9D4H/9【解析】選D。由動(dòng)能定理，在小球上升至最高點(diǎn)過程中：；在小球上升至離地高度h處過程中：，又；在小球上升至最高點(diǎn)后又下降至離地高度h處過程中：，又；以上各式聯(lián)立解得，答案D正確。13.（2010 廣東模擬）物體在合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示。下列表述正確的是( )A在01s內(nèi)，合外力做正功B在02s內(nèi)，合外力總是做負(fù)功C在12s內(nèi)，合外力不做功D在03s內(nèi)，合外力總是做正功【解析】選A。根據(jù)物體的速度圖象可知，物體0-1s內(nèi)做勻加速運(yùn)動(dòng)合外力做正功，A正確；1-3s內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng)合外力做負(fù)功。根據(jù)動(dòng)能定理0到3s內(nèi)，12s內(nèi)合外力做

13、功為零。14.（2010上海模擬）質(zhì)量為5´103 kg的汽車在t0時(shí)刻的速度v010m/s，隨后以P6´104 W的額定功率沿平直公路繼續(xù)前進(jìn)，經(jīng)72s達(dá)到最大速度，設(shè)汽車受恒定阻力，其大小為2.5´103N。求：（1）汽車的最大速度vm；（2）汽車在72s內(nèi)經(jīng)過的路程s?！窘馕觥浚?）當(dāng)達(dá)到最大速度時(shí)，PFv=fvm，vmm/s24m/s（2）從開始到72s時(shí)刻依據(jù)動(dòng)能定理得：Ptfsmvm2mv02，解得：s1252m。答案：（1）24m/s（2）1252m15.（2010寧夏模擬）冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的體育項(xiàng)目，比賽場地示意如圖。比賽時(shí)，運(yùn)動(dòng)員從起滑

14、架處推著冰壺出發(fā)，在投擲線AB處放手讓冰壺以一定的速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近圓心O.為使冰壺滑行得更遠(yuǎn)，運(yùn)動(dòng)員可以用毛刷擦冰壺運(yùn)行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)減小。設(shè)冰壺與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=0.008，用毛刷擦冰面后動(dòng)摩擦因數(shù)減少至=0.004.在某次比賽中，運(yùn)動(dòng)員使冰壺C在投擲線中點(diǎn)處以2m/s的速度沿虛線滑出。為使冰壺C能夠沿虛線恰好到達(dá)圓心O點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員用毛刷擦冰面的長度應(yīng)為多少？（g取10m/s2）【解析】設(shè)冰壺在未被毛刷擦過的冰面上滑行的距離為，所受摩擦力的大小為：在 被毛刷擦過的冰面上滑行的距離為，所受摩擦力的大小為。則有+=S 式中S為投擲線到圓心O的距離。設(shè)

15、冰壺的初速度為，由功能關(guān)系，得聯(lián)立以上各式，解得代入數(shù)據(jù)得答案 10m16.（2010福建模擬）如圖甲，在水平地面上固定一傾角為的光滑絕緣斜面，斜面處于電場強(qiáng)度大小為E、方向沿斜面向下的勻強(qiáng)電場中。一勁度系數(shù)為k的絕緣輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端，整根彈簧處于自然狀態(tài)。一質(zhì)量為m、帶電量為q（q>0）的滑塊從距離彈簧上端為s0處靜止釋放，滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中電量保持不變，設(shè)滑塊與彈簧接觸過程中沒有機(jī)械能損失，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，重力加速度大小為g。（1）求滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時(shí)間t1（2）若滑塊在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中最大速度大小為vm，求滑塊從靜止釋放到速度大

16、小為vm過程中彈簧的彈力所做的功W；（3）從滑塊靜止釋放瞬間開始計(jì)時(shí)，請(qǐng)?jiān)谝覉D中畫出滑塊在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中速度與時(shí)間關(guān)系v-t圖象。圖中橫坐標(biāo)軸上的t1、t2及t3分別表示滑塊第一次與彈簧上端接觸、第一次速度達(dá)到最大值及第一次速度減為零的時(shí)刻，縱坐標(biāo)軸上的v1為滑塊在t1時(shí)刻的速度大小，vm是題中所指的物理量。（本題不要求寫出計(jì)算過程）【解析】本題考查的是電場中斜面上的彈簧類問題。涉及到勻變速直線運(yùn)動(dòng)、運(yùn)用動(dòng)能定理處理變力功問題、最大速度問題和運(yùn)動(dòng)過程分析。（1）滑塊從靜止釋放到與彈簧剛接觸的過程中作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a，則有qE+mgsin=ma聯(lián)立可得（2

17、）滑塊速度最大時(shí)受力平衡，設(shè)此時(shí)彈簧壓縮量為，則有 從靜止釋放到速度達(dá)到最大的過程中，由動(dòng)能定理得聯(lián)立可得s（3）如圖答案：（1）; （2）; (3) 17.（2010安徽模擬）過山車是游樂場中常見的設(shè)施。下圖是一種過山車的簡易模型，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)的三個(gè)圓形軌道組成，B、C、D分別是三個(gè)圓形軌道的最低點(diǎn)，B、C間距與C、D間距相等，半徑、。一個(gè)質(zhì)量為kg的小球（視為質(zhì)點(diǎn)），從軌道的左側(cè)A點(diǎn)以的初速度沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，A、B間距m。小球與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)，圓形軌道是光滑的。假設(shè)水平軌道足夠長，圓形軌道間不相互重疊。重力加速度取，計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位數(shù)字。試求 （1）小球在經(jīng)過

18、第一個(gè)圓形軌道的最高點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球作用力的大?。?（2）如果小球恰能通過第二個(gè)圓形軌道，B、C間距應(yīng)是多少； （3）在滿足（2）的條件下，如果要使小球不能脫離軌道，在第三個(gè)圓形軌道的設(shè)計(jì)中，半徑應(yīng)滿足的條件；小球最終停留點(diǎn)與起點(diǎn)的距離。【解析】（1）設(shè)小球經(jīng)過第一個(gè)圓軌道的最高點(diǎn)時(shí)的速度為v1，根據(jù)動(dòng)能定理 小球在最高點(diǎn)受到重力mg和軌道對(duì)它的作用力F，根據(jù)牛頓第二定律由得 （2）設(shè)小球在第二個(gè)圓軌道的最高點(diǎn)的速度為v2， 由牛頓第二定律得由動(dòng)能定理由得 （3）要保證小球不脫離軌道，可分兩種情況進(jìn)行討論：I軌道半徑較小時(shí)，小球恰能通過第三個(gè)圓軌道，設(shè)在最高點(diǎn)的速度為v3，應(yīng)滿足由得 II軌道

19、半徑較大時(shí)，小球上升的最大高度為R3，根據(jù)動(dòng)能定理解得 為了保證圓軌道不重疊，R3最大值應(yīng)滿足解得 R3=27.9m綜合I、II，要使小球不脫離軌道，則第三個(gè)圓軌道的半徑須滿足下面的條件或 當(dāng)時(shí)，小球最終停留點(diǎn)與起始點(diǎn)A的距離為L，則當(dāng)時(shí)，小球最終停留點(diǎn)與起始點(diǎn)A的距離為L，則答案：（1）10.0N；（2）12.5m(3) 當(dāng)時(shí)， ；當(dāng)時(shí)， 18.（2010山東模擬）質(zhì)量為1500kg 的汽車在平直的公路上運(yùn)動(dòng)，v-t圖象如圖所示。由此可求A前25s 內(nèi)汽車的平均速度B前10s 內(nèi)汽車的加速度C前10s 內(nèi)汽車所受的阻力D1525s內(nèi)合外力對(duì)汽車所做的功【解析】選ABD。通過圖象的面積就是物體

20、的位移，所以能求出面積，還知道時(shí)間，所以能求出平均速度，A對(duì)。圖象的斜率就是物體的加速度，所以能得到10秒內(nèi)的加速度，B對(duì)。不知道汽車的牽引力，所以得不出受到的阻力，C錯(cuò)。15到25s汽車的初速度和末速度都知道，由動(dòng)能定理，可以得出合外力做的功，D對(duì)19.（2010廣東模擬）一個(gè)25kg的小孩從高度為3.0m的滑梯頂端由靜止開始滑下，滑到底端時(shí)的速度為2.0ms。取g10ms2，關(guān)于力對(duì)小孩做的功，以下結(jié)果正確的是A合外力做功50J B阻力做功500JC重力做功500JD支持力做功50J【解析】選A。根據(jù)動(dòng)能定理，合外力做功等于小孩動(dòng)能的變化量，即50J，選項(xiàng)A正確。重力做功750J，阻力做功

21、250J，支持力不做功，選項(xiàng)B、C、D錯(cuò)誤。3.（2008廣東高考）某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究“動(dòng)能定理”，圖中小車中可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50 Hz（1）實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在小車后端，用細(xì)線連接小車和鉤碼；將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，小車拖動(dòng)紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)，；改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)的操作。（2）下圖是鉤碼質(zhì)量為0.03 kg，砝碼質(zhì)量為0.02 kg時(shí)得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)O及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到O的距離s及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v,請(qǐng)將C點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置（3）在上車的運(yùn)動(dòng)過程中，對(duì)于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng)，做正功，做負(fù)功（4）實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線（其中v2=v2-v20）,根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是要驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，還需要測(cè)量的物理量是摩擦力是表1紙帶的測(cè)量結(jié)果測(cè)量點(diǎn) s/cmr/(m&#