2020年高考物理考點(diǎn)練習(xí)6.24 動(dòng)能定理的綜合運(yùn)用(解析版)

1、2020 年高考物理年高考物理 100 考點(diǎn)最新模擬題千題精練考點(diǎn)最新模擬題千題精練第六部分機(jī)械能第六部分機(jī)械能專(zhuān)題專(zhuān)題 6.24 動(dòng)能定理的綜合運(yùn)用動(dòng)能定理的綜合運(yùn)用一選擇題1（6分）（2019山東濰坊三模）質(zhì)量為10kg的物體，在變力F作用下沿x軸做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，力隨位移x的變化情況如圖所示.物體在x=0處速度為lm/s,切摩擦不計(jì)，則物體運(yùn)動(dòng)到x=16m處時(shí)，速度大小為【參考答案】B【名師解析】在0-4m位移內(nèi)F恒定，物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得：a=1m/s2，根ID據(jù)2axv02得：v4=3m/s對(duì)物體在4-16m內(nèi)運(yùn)動(dòng)過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理得；ymv162-|-inv42_8s4

2、_8+0-l込2一16從圖中可知F4-8=卩12_1&，s4_8=s12_16=4m,所以4-16m內(nèi)力F做功之和為0,得：v16=v4=3m/s，選項(xiàng)B正確?！痉椒w納】在0-4m位移內(nèi)F恒定，物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，可以根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)位移速度公式求出x=4m處時(shí)的速度，在4m-8m位移內(nèi)，力在逐漸減小，是變力，在8m-12m位移內(nèi)力等于零，在12m-16m位移內(nèi)，力F反方向逐漸增大，根據(jù)做功公式可知：力F在4-16m內(nèi)做功之和為零，可對(duì)這一階段運(yùn)用動(dòng)能定理得到x=16m處時(shí)速度等于x=4m處時(shí)的速度.2.（2019鄭州一中模擬）如圖所示為一滑草場(chǎng)。某條滑道由上下兩段高均為 h 與

3、水平面傾角分別為45和37的滑道組成，滑草車(chē)與草地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為仏質(zhì)量為 m 的載人滑草車(chē)從坡頂由靜止開(kāi)始自由下滑，經(jīng)過(guò)上、下兩段滑道后，最后恰好靜止于滑道的底端（不計(jì)滑草車(chē)在兩段滑道交接處的能量損失，sin37=0.6，cos37=0.8)。貝 9()C4m/sD.7m/sA8JB8.72JC10JD9.28JA.動(dòng)摩擦因數(shù)卩=-B.載人滑草車(chē)最大速度為v=二C.載人滑草車(chē)克服摩擦力做功為 mghD.載人滑草車(chē)在下段滑道上的加速度大小為2g/5【參考答案】AB【名師解析】對(duì)整個(gè)過(guò)程，由動(dòng)能定理得：2mgh屮 mgcos45。一屮 mgcos37。=0解得：卩=.故A正確?；蒈?chē)通過(guò)第一段

4、滑道末端時(shí)速度最大，設(shè)為v,由動(dòng)能定理得:2mgh-Wf=0,解得，載人滑草車(chē)克服摩擦力做功為：Wf=2mgh。故C錯(cuò)誤。載人滑草車(chē)在下段滑道上的加即呷心乩57*Tn-iftiiti37；速度大小為：a=g,故D錯(cuò)誤。關(guān)鍵點(diǎn)撥】對(duì)于整個(gè)過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)能定理列式，可求得動(dòng)摩擦因數(shù)由題分析可知，滑草車(chē)通過(guò)第一段滑道末端時(shí)速度最大，由動(dòng)能定理求解對(duì)全過(guò)程，運(yùn)用動(dòng)能定理求載人滑草車(chē)克服摩擦力做功加速度根據(jù)牛頓第二定律求本題考查了動(dòng)能定理和牛頓第二定律的應(yīng)用，關(guān)鍵要靈活選擇研究的過(guò)程，也可以根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式結(jié)合求解動(dòng)摩擦因數(shù)和最大速度3、（2017江西三市六校聯(lián)考）如圖所示，兩質(zhì)量均為m=lk

5、g的小球1、2（可視為質(zhì)點(diǎn)）用長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.0m的輕質(zhì)桿相連，水平置于光滑水平面上，且小球1恰好與光滑豎直墻壁接觸，現(xiàn)用力F豎直向上拉動(dòng)小球1,當(dāng)桿與豎直墻壁夾角 0=37。時(shí)，小球2的速度大小v=1.6m/s，sin37=0.6，g=10m/s2，則此過(guò)程中外力FhImgh-ymgcos45.=:;:，解得：v=.故B正確。、對(duì)整個(gè)過(guò)程，由動(dòng)能定理得:【參考答案】C【名師解析】當(dāng)桿與豎直墻壁夾角 0=37時(shí)，設(shè)小球1的速度為V,將小球1、2的速度沿桿方向和垂直3桿方向分解，則有VCos37=vcos53,所以v=4v=1.2m/s,取兩小球和輕質(zhì)桿為整體，則由動(dòng)能定理知11WFmgLcos37

6、=2mv汁2mv2，聯(lián)立并代入數(shù)值得WF=10J,C對(duì).F1F4.取水平地面為重力勢(shì)能零點(diǎn).一物塊從某一高度水平拋出，在拋出點(diǎn)其動(dòng)能為重力勢(shì)能的3倍.不計(jì)空氣阻力.該物塊落地時(shí)的速度方向與水平方向的夾角為（）nnnnA.8B.6C.4D.3【參考答案】B【名師解析】.平拋運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體的機(jī)械能守恒，初始狀態(tài)時(shí)動(dòng)能為勢(shì)能的3倍，而落地時(shí)勢(shì)能全部轉(zhuǎn)化成動(dòng)能，可以知道平拋初動(dòng)能與落地瞬間動(dòng)能之比為3:4，那么落地時(shí)，水平速度與落地速度的比值為ln3:2,那么落地時(shí)速度與水平方向的夾角為6,選項(xiàng)A、C、D錯(cuò)，B正確.5.（2016贛南五校高三第一次考試） 2015年7月底， 國(guó)際奧委會(huì)投票選出202

7、2年冬奧會(huì)承辦城市為北京。跳臺(tái)滑雪是冬奧會(huì)的比賽項(xiàng)目之一，跳臺(tái)滑雪可抽象為在斜坡上的平拋運(yùn)動(dòng)，如圖所示，設(shè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑雪運(yùn)動(dòng)員，從斜坡頂端 O 處以初速度 v0水平拋出，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中恰好通過(guò) P 點(diǎn)，OP 與水平方向夾角為37,則滑雪運(yùn)動(dòng)員到達(dá) P 點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與從 O 點(diǎn)拋出時(shí)的動(dòng)能比值為（不計(jì)空氣阻力，sin37=0.6,cos37y也、一一3、一一、【名師解析】由題圖知tan37=x=2v，解得滑雪運(yùn)動(dòng)員在 P 點(diǎn)時(shí)豎直速度 v=gt=2v0，滑雪運(yùn)動(dòng)員到達(dá) P0y011131點(diǎn)的動(dòng)能Ekp=2mvJ+2mv2=8mv0，從 O 點(diǎn)拋出時(shí)的動(dòng)能EkO=2mv0，所以滑雪運(yùn)動(dòng)員到達(dá) P 點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能13與從 O 點(diǎn)拋出時(shí)的動(dòng)能比值為4，選項(xiàng)C正確