2024高考物理一輪復習第26講動能定理及其應用(練習)(學生版+解析)

第26講動能定理及其應用（模擬精練+真題演練）1．（2023·江蘇鹽城·鹽城市伍佑中學?？寄M預測）如圖所示為水平圓盤的俯視圖，圓盤上距中心軸為處有一質(zhì)量為的小物塊。某時刻起圓盤繞軸轉(zhuǎn)動，角速度從0增大至，小物塊始終相對圓盤靜止。已知圓盤的動摩擦因數(shù)為、重力加速度為，此過程小物塊所受的摩擦力（）

A．方向始終指向點 B．大小始終為C．沖量大小為 D．做功為零2．（2023·湖北·模擬預測）“復興號”動車組用多節(jié)車廂提供動力，從而達到提速的目的?？傎|(zhì)量為的動車組在平直的軌道上行駛。該動車組有四節(jié)動力車廂，每節(jié)車廂發(fā)動機的額定功率均為，若動車組所受的阻力與其速率成正比（，為常量），動車組能達到的最大速度為。下列說法不正確的是（）A．動車組在勻加速啟動過程中，牽引力不斷增大B．若四節(jié)動力車廂輸出功率均為額定值，則動車組從靜止開始做加速減小的加速運動C．若每節(jié)動力車廂輸出的功率為，則動車組勻速行駛的速度為D．若四節(jié)動力車廂輸出功率均為額定值，動車組從靜止啟動，經(jīng)過時間達到最大速度，則這一過程中該動車組克服阻力做的功為3．（2023·北京朝陽·統(tǒng)考二模）電動平衡車作為一種電力驅(qū)動的運輸載具，被廣泛應用在娛樂、代步、安保巡邏等領域。某人站在平衡車上以初速度在水平地面上沿直線做加速運動，經(jīng)歷時間t達到最大速度，此過程電動機的輸出功率恒為額定功率P。已知人與車整體的質(zhì)量為m，所受阻力的大小恒為f。則（）A．B．車速為時的加速度大小為C．人與車在時間t內(nèi)的位移大小等于D．在時間t內(nèi)阻力做的功為4．（2023·上海·高三校級聯(lián)考）用一根繩子豎直向上拉一個物塊，物塊從靜止開始運動（不計空氣阻力），繩子拉力的功率按如圖所示規(guī)律變化，已知物塊的質(zhì)量為m，重力加速度為g，時間內(nèi)物塊做勻加速直線運動，時刻后功率保持不變，時刻物塊達到最大速度，則下列說法正確的是（）A．物塊始終做勻加速直線運動B．時間內(nèi)物塊的加速度大小為C．時刻物塊的速度大小為D．時間內(nèi)物塊上升的高度為5．（2023·湖南·校聯(lián)考三模）如圖所示，一傾角為的光滑斜面固定在水平面上，斜面的底端固定一垂直斜面的擋板，上端固定一定滑輪O。勁度系數(shù)為的輕彈簧下端固定在擋板上，上端與質(zhì)量為的物塊Q連接。一跨過定滑輪O的輕繩一端與物塊Q連接，另一端與套在水平固定的光滑直桿上質(zhì)量為m的物塊P連接。初始時物塊P在水平外力F作用下靜止在直桿的A點，且恰好與直桿沒有相互作用，輕繩與水平直桿的夾角也為。去掉水平外力F，物塊P由靜止運動到B點時輕繩與直桿間的夾角。已知滑輪到水平直桿的垂直距離為d，重力加速度大小為g，彈簧軸線、物塊Q與定滑輪之間的輕繩與斜面平行，不計滑輪大小及摩擦，，。則下列說法正確的是（）

A．物塊P在A點時彈簧的伸長量為B．物塊P從A點運動到B點時，物塊Q的勢能減少量等于P、Q兩物塊增加的總動能C．物塊P從A點運動到B點的過程中，輕繩拉力對物塊P做的功為D．物塊P運動到B點時，物塊Q的速度為6．（2023·河北滄州·河北省吳橋中學?？寄M預測）正三角形滑塊ABC放置于水平面上，輕桿一端與固定在水平面上的鉸鏈連接，另一端固定一小球，已知鉸鏈連接處到小球球心的距離為，小球和滑塊的質(zhì)量都為。如圖所示，將小球與滑塊的斜面接觸，在水平面上反復移動滑塊，直到輕桿與斜面平行，然后由靜止釋放滑塊，重力加速度為，不計一切摩擦。則在小球和滑塊的相互作用過程中，下列說法正確的是（）A．滑塊的速度先增大后減小B．小球的速度一直增大C．當輕桿與水平面的夾角為時，小球的動能為D．從釋放小球到輕桿與水平面的夾角為的過程中，小球?qū)瑝K做功為7．（2023·湖南婁底·統(tǒng)考模擬預測）據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會最新數(shù)據(jù)，2022年10月，我國新能源汽車產(chǎn)銷分別為76.2萬輛和71.4萬輛，依然保持高速增長態(tài)勢。汽車湘軍的成績表現(xiàn)不凡，目前湖南每生產(chǎn)2輛汽車，就有1輛是新能源車。某工廠在一段平直道路上進行新能源汽車性能測試，汽車發(fā)動機的額定功率為200kW，從時刻啟動由靜止開始做勻加速直線運動，時刻達到額定功率，速度達到，之后汽車保持額定功率不變繼續(xù)做直線運動，時刻汽車達到最大速度，已知汽車（含駕駛員）的質(zhì)量為2000kg，汽車所受阻力恒定為4000N，g取10m/s2，下列說法正確的是（）A．汽車勻加速直線運動的加速度B．汽車勻加速直線運動的時間C．汽車保持功率不變做直線運動的位移大小為1000mD．0~3.5t0時間內(nèi)汽車的位移大小為1250m8．（2023·湖南邵陽·統(tǒng)考三模）在秦皇島旅游景點之一的南戴河滑沙場有兩個坡度不同的滑道AB和AB?（均可看作斜面），體重相同的甲、乙兩名旅游者分別乘兩個完全相同的滑沙撬從A點由靜止開始分別沿AB和AB?滑下，最后都停在水平沙面BC上，如圖所示。設滑沙撬和沙面間的動摩擦因數(shù)處處相同，斜面與水平面連接處均可認為是圓滑的，滑沙者保持一定姿勢坐在滑沙撬上不動。則下列說法中正確的是（）A．甲從A到B的過程中重力的沖量大于乙從A到B?的過程中重力的沖量B．甲滑行的總路程一定大于乙滑行的總路程C．甲在B點的動量等于乙在B?點的動量D．甲在B點重力的功率大于乙在B?點重力的功率9．（2023·安徽宿州·統(tǒng)考一模）如圖所示，水平傳送帶以的恒定速率逆時針運轉(zhuǎn)，它與兩側的水平軌道分別相切于A、B兩點，物塊（視為質(zhì)點）以初速度從B點滑上傳送帶，與軌道左端的豎直固定擋板P碰撞（無機械能損失）返回到B點。已知物塊與傳送帶、軌道間的動摩擦因數(shù)均為，且，，取。物塊的初速度可能是（）A． B． C． D．10．（2023·湖南·校聯(lián)考模擬預測）如圖圓心為的豎直光滑半圓軌道、圓心為的豎直光滑半圓管道與水平粗糙平面連接，軌道半徑與管道半徑均為R，距離也為R。一小滑塊以某一速度從半圓軌道最高點a水平向左進入半圓軌道作圓周運動，最終從半圓管道最高點d水平向左飛出。若小滑塊在軌道最高點a和軌道最高點d受列彈力大小均為。重力加速度為g，小滑塊可視為質(zhì)點，管道內(nèi)徑較小，則（）A．滑塊從a點到d點機械能守恒B．滑塊從a點水平飛出的速度為C．水平粗糙平面的動摩擦因數(shù)為0.6D．滑塊對軌道最低點和管道最低點的壓力大小比為11．（2023·山東濱州·統(tǒng)考二模）如圖1所示，一物體在一水平拉力F作用下，沿水平地面做直線運動，運動過程中拉力大小隨時間的變化圖像如圖2。物體加速度a隨時間變化的圖像如圖3．重力加速度g取，下列說法正確的是（

）．A．物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.15B．物體與水平地面間的最大靜摩擦力為C．在時間內(nèi)，合外力做的功為D．在時間內(nèi)，拉力F的沖量為12．（2023春·河南·高三校聯(lián)考期末）質(zhì)量為的物體放在水平面上，現(xiàn)給物體加一個水平拉力并開始計時，其速度與時間圖像和該拉力的功率與時間圖像分別如圖甲和乙所示，重力加速度取，下列說法正確的是（）

A．內(nèi)的大小均勻增大B．在時，的大小為C．物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2D．內(nèi)拉力做的功為13．（2023·全國·模擬預測）如圖1所示為一種新型的電動玩具，整體質(zhì)量為m，下方的圓球里有電動機、電池、紅外線發(fā)射器等，打開開關后葉片轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生一個與葉片轉(zhuǎn)動平面垂直的升力F，使玩具在空中飛行。將玩具從離地面高度為處靜止釋放，使玩具在豎直方向運動，推進力F隨離地面高度h變化的關系如圖2所示，重力加速度為g，玩具只受升力和自身重力作用。對于過程，下列判斷正確的是（

）A．玩具先做勻加速再做勻減速運動B．玩具下落到距地面高處速度最大C．玩具下落的最大速度為D．玩具下落的最大速度為14．（2023·安徽合肥·合肥一六八中學?？寄M預測）如圖所示，表面粗糙的斜面直軌道與水平面夾角為，兩光滑圓軌道半徑相同，均為R，與斜面直軌道相切連接，切點分別為B、C，BC間的距離為，圓形軌道的出入口錯開，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小球自A點由靜止釋放，運動到B點進入圓形軌道，恰好做完整的圓周運動，接著再進入另一個圓形軌道運動，已知小球與斜面間的動摩擦因數(shù)，重力加速度為g，求；（1）小球沿斜面下滑過程中加速度a的大??；（2）AB間的距離；（3）小球剛進入第二個圓軌道瞬間對軌道的壓力大小。

15．（2023·浙江·校聯(lián)考模擬預測）某傳送裝置的示意圖如圖1所示，整個裝置由三部分組成，左側為一傾斜直軌道，其頂端距離傳送帶平面的高度，其水平長度。中間是傳送帶其兩軸心間距（傳送帶向右勻速傳動，其速度v大小可調(diào)），其右端為水平放置的圓盤。各連接處均在同一高度平滑對接。一質(zhì)量為的物塊從傾斜直軌道的頂端由靜止釋放，物塊經(jīng)過傳送帶運動到圓盤上而后水平拋出，其中物塊在圓盤上的運動軌跡為如圖2中所示圓盤俯視圖中的實線CD，水平圓盤的半徑為5m，圓盤距離地面高度物塊與傾斜直軌道和傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為，與圓盤間的動摩擦因數(shù)，取重力加速度大小。（1）若，求物塊通過水平傳送帶所需的時間t；（2）改變傳送帶的速度v大小和方向，求物塊從傳送帶右側滑出時的速度大小的范圍；（3）若向右，物塊沿弦CD滑離圓盤，CD與過C點的直徑夾角為θ。求物塊滑離圓盤落地時，落地點到C的水平距離最大時對應的cosθ值（保留2位有效數(shù)字）

16．（2023·湖南·校聯(lián)考模擬預測）如圖，左側光滑曲面軌道與右側傾角的斜面在底部平滑連接且均同定在水平地面上，質(zhì)量為m的小滑塊從斜面上離斜面底邊高為H處由靜止釋放，滑到斜面底端然后滑上左側曲面軌道，再從曲面軌道滑上斜面，滑塊第一次沿斜面上滑的最大高度為，多次往復運動。不計空氣阻力，重力加速度為g，。求：（1）滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)；（2）滑塊第1次下滑的時間與第1次上滑的時間之比；（3）滑塊從靜止釋放到第n次上滑到斜面最高點的過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量。

17．（2022·福建·高考真題）如圖，L形滑板A靜置在粗糙水平面上，滑板右端固定一勁度系數(shù)為的輕質(zhì)彈簧，彈簧左端與一小物塊B相連，彈簧處于原長狀態(tài)。一小物塊C以初速度從滑板最左端滑入，滑行后與B發(fā)生完全非彈性碰撞（碰撞時間極短），然后一起向右運動；一段時間后，滑板A也開始運動．已知A、B、C的質(zhì)量均為，滑板與小物塊、滑板與地面之間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度大小為；最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。求：（1）C在碰撞前瞬間的速度大??；（2）C與B碰撞過程中損失的機械能；（3）從C與B相碰后到A開始運動的過程中，C和B克服摩擦力所做的功。18．（2021·遼寧·統(tǒng)考高考真題）冰滑梯是東北地區(qū)體驗冰雪運動樂趣的設施之一、某冰滑梯的示意圖如圖所示，螺旋滑道的摩擦可忽略：傾斜滑道和水平滑道與同一滑板間的動摩擦因數(shù)μ相同，因滑板不同μ滿足。在設計滑梯時，要確保所有游客在傾斜滑道上均減速下滑，且滑行結束時停在水平滑道上，以下L1、L2的組合符合設計要求的是（）A．， B．，C．， D．，

第26講動能定理及其應用（模擬精練+真題演練）1．（2023·江蘇鹽城·鹽城市伍佑中學校考模擬預測）如圖所示為水平圓盤的俯視圖，圓盤上距中心軸為處有一質(zhì)量為的小物塊。某時刻起圓盤繞軸轉(zhuǎn)動，角速度從0增大至，小物塊始終相對圓盤靜止。已知圓盤的動摩擦因數(shù)為、重力加速度為，此過程小物塊所受的摩擦力（）

A．方向始終指向點 B．大小始終為C．沖量大小為 D．做功為零【答案】C【詳解】A．由于小物塊在水平面上做圓周運動，則小物塊的重力與圓盤的支持力平衡，小物體始終相對圓盤靜止，因此小物塊，所受外力的合力等于圓盤對其的靜摩擦力，由于角速度從0增大至，則小物塊做變速圓周運動，靜摩擦力沿徑向的分力提供向心力，沿切向的分力使物塊線速度增大，即此過程小物塊所受的摩擦力不指向圓心，故A錯誤；B．根據(jù)上述可知，小物塊所受摩擦力為靜摩擦力，隨角速度的增大，該靜摩擦力也逐漸增大，故B錯誤；C．根據(jù)上述，小物塊所受合力等于摩擦力，根據(jù)動量定理有由于則有故C正確；D．小物塊動能增大，根據(jù)動能定理有可知。摩擦力做功不為零，故D錯誤。故選C。2．（2023·湖北·模擬預測）“復興號”動車組用多節(jié)車廂提供動力，從而達到提速的目的。總質(zhì)量為的動車組在平直的軌道上行駛。該動車組有四節(jié)動力車廂，每節(jié)車廂發(fā)動機的額定功率均為，若動車組所受的阻力與其速率成正比（，為常量），動車組能達到的最大速度為。下列說法不正確的是（）A．動車組在勻加速啟動過程中，牽引力不斷增大B．若四節(jié)動力車廂輸出功率均為額定值，則動車組從靜止開始做加速減小的加速運動C．若每節(jié)動力車廂輸出的功率為，則動車組勻速行駛的速度為D．若四節(jié)動力車廂輸出功率均為額定值，動車組從靜止啟動，經(jīng)過時間達到最大速度，則這一過程中該動車組克服阻力做的功為【答案】D【詳解】A．對動車由牛頓第二定律有若動車組在勻加速啟動，即加速度恒定，但隨速度增大而增大，則牽引力也隨阻力增大而變大，故A正確；B．若每節(jié)動力車廂輸出功率均為額定值，則總功率為4P，由牛頓第二定律有故可知加速啟動的過程，牽引力減小，阻力增大，則加速度逐漸減小，故B正確；C．若每節(jié)動力車廂輸出的功率為，則動車組勻速行駛時加速度為零，有而以額定功率勻速時，有聯(lián)立解得故C正確；D．若四節(jié)動力車廂輸出功率均為額定值，動車組從靜止啟動，經(jīng)過時間達到最大速度，由動能定理可知可得動車組克服阻力做的功為故D錯誤。由于本題選擇錯誤的，故選D。3．（2023·北京朝陽·統(tǒng)考二模）電動平衡車作為一種電力驅(qū)動的運輸載具，被廣泛應用在娛樂、代步、安保巡邏等領域。某人站在平衡車上以初速度在水平地面上沿直線做加速運動，經(jīng)歷時間t達到最大速度，此過程電動機的輸出功率恒為額定功率P。已知人與車整體的質(zhì)量為m，所受阻力的大小恒為f。則（）A．B．車速為時的加速度大小為C．人與車在時間t內(nèi)的位移大小等于D．在時間t內(nèi)阻力做的功為【答案】D【詳解】A．根據(jù)題意可知，當牽引力等于阻力時，平衡車的速度達到最大值，由公式P=Fv可得，最大速度為故A錯誤；B．車速為時的牽引力為由牛頓第二定律可得解得故B錯誤；D．平衡車從到最大速度，由動能定理得解得在時間t內(nèi)阻力做的功為故D正確；C．在時間t內(nèi)阻力做的功解得人與車在時間t內(nèi)的位移大小為故C錯誤。故選D。4．（2023·上?！じ呷＜壜?lián)考）用一根繩子豎直向上拉一個物塊，物塊從靜止開始運動（不計空氣阻力），繩子拉力的功率按如圖所示規(guī)律變化，已知物塊的質(zhì)量為m，重力加速度為g，時間內(nèi)物塊做勻加速直線運動，時刻后功率保持不變，時刻物塊達到最大速度，則下列說法正確的是（）A．物塊始終做勻加速直線運動B．時間內(nèi)物塊的加速度大小為C．時刻物塊的速度大小為D．時間內(nèi)物塊上升的高度為【答案】D【詳解】B．由圖可知，0～t0時間內(nèi)功率與時間成正比，則有；；得圖中斜率可知故B錯誤；AC．時刻功率保持不變，物塊速度v繼續(xù)增大，由可知物塊加速度逐漸減小，因此，時刻內(nèi)物塊做加速度逐漸減小的加速運動，直到加速度減小到零，即t1時刻，此刻速度最大，最大速度為由于時刻物塊的速度即故AC錯誤；D．P－t圖線與t軸所圍的面積表示0～t1時間內(nèi)拉力做的功由動能定理得得故D正確。故選D。5．（2023·湖南·校聯(lián)考三模）如圖所示，一傾角為的光滑斜面固定在水平面上，斜面的底端固定一垂直斜面的擋板，上端固定一定滑輪O。勁度系數(shù)為的輕彈簧下端固定在擋板上，上端與質(zhì)量為的物塊Q連接。一跨過定滑輪O的輕繩一端與物塊Q連接，另一端與套在水平固定的光滑直桿上質(zhì)量為m的物塊P連接。初始時物塊P在水平外力F作用下靜止在直桿的A點，且恰好與直桿沒有相互作用，輕繩與水平直桿的夾角也為。去掉水平外力F，物塊P由靜止運動到B點時輕繩與直桿間的夾角。已知滑輪到水平直桿的垂直距離為d，重力加速度大小為g，彈簧軸線、物塊Q與定滑輪之間的輕繩與斜面平行，不計滑輪大小及摩擦，，。則下列說法正確的是（）

A．物塊P在A點時彈簧的伸長量為B．物塊P從A點運動到B點時，物塊Q的勢能減少量等于P、Q兩物塊增加的總動能C．物塊P從A點運動到B點的過程中，輕繩拉力對物塊P做的功為D．物塊P運動到B點時，物塊Q的速度為【答案】BD【詳解】A．對物塊P在A點時進行受力分析，其恰好與直桿沒有相互作用，所以繩子拉力豎直向上的分力與其重力大小相等，有所以繩子拉力對物塊Q進行受力分析，沿斜面方向上解得此時彈簧彈力為由胡克定律可得彈簧此時的伸長量為故A錯誤；B．物塊P到B點時，由幾何可得物塊Q沿斜面向下滑了所以彈簧此時壓縮量為，所以此時彈簧的彈性勢能與物塊P在A點時的相同，物塊P從A點運動到B點的過程中，彈簧彈力做功為零，所以由能量守恒定律，物塊Q重力勢能減少量之和等于P、Q兩物塊增加的總動能，故B正確；D．物塊P到B點時，P、Q速度滿足物塊P從A點運動到B點的過程中，由能量守恒定律聯(lián)立解得；故D正確；C．對物塊P由動能定理從A運動到B的過程中，繩子拉力做功故C錯誤。故選BD。6．（2023·河北滄州·河北省吳橋中學?？寄M預測）正三角形滑塊ABC放置于水平面上，輕桿一端與固定在水平面上的鉸鏈連接，另一端固定一小球，已知鉸鏈連接處到小球球心的距離為，小球和滑塊的質(zhì)量都為。如圖所示，將小球與滑塊的斜面接觸，在水平面上反復移動滑塊，直到輕桿與斜面平行，然后由靜止釋放滑塊，重力加速度為，不計一切摩擦。則在小球和滑塊的相互作用過程中，下列說法正確的是（）A．滑塊的速度先增大后減小B．小球的速度一直增大C．當輕桿與水平面的夾角為時，小球的動能為D．從釋放小球到輕桿與水平面的夾角為的過程中，小球?qū)瑝K做功為【答案】BD【詳解】A．小球在與滑塊相互作用的過程中，始終對斜面體的BC面存在壓力，斜面體受到的合力作用水平向左，對滑塊一直做正功，所以滑塊的速度一直增加，故A錯誤；B．設某時刻輕桿與水平面的夾角為，對小球的速度沿這兩個方向進行分解如圖所示小球參與了沿水平面向左的運動和沿滑塊斜面向下的運動，三角形滑塊的速度與小球在水平方向的分速度相等，在小球與滑塊相互作用的過程中，輕桿與水平面的夾角減小，而對應的小球水平方向的分速度一直增大，由于小球的合速度對應的角度始終為不變，可知小球的速度一直增大，故B正確；C．輕桿與水平面的夾角為時，設小球速度為v，滑塊速度為，由系統(tǒng)機械能守恒可得根據(jù)速度合成與分解，可得可得小球動能為故C錯誤；D．根據(jù)動能定理可得，小球?qū)瑝K做功等于滑塊增加的動能，可求得小球?qū)瑝K做功為故D正確。故選BD。7．（2023·湖南婁底·統(tǒng)考模擬預測）據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會最新數(shù)據(jù)，2022年10月，我國新能源汽車產(chǎn)銷分別為76.2萬輛和71.4萬輛，依然保持高速增長態(tài)勢。汽車湘軍的成績表現(xiàn)不凡，目前湖南每生產(chǎn)2輛汽車，就有1輛是新能源車。某工廠在一段平直道路上進行新能源汽車性能測試，汽車發(fā)動機的額定功率為200kW，從時刻啟動由靜止開始做勻加速直線運動，時刻達到額定功率，速度達到，之后汽車保持額定功率不變繼續(xù)做直線運動，時刻汽車達到最大速度，已知汽車（含駕駛員）的質(zhì)量為2000kg，汽車所受阻力恒定為4000N，g取10m/s2，下列說法正確的是（）A．汽車勻加速直線運動的加速度B．汽車勻加速直線運動的時間C．汽車保持功率不變做直線運動的位移大小為1000mD．0~3.5t0時間內(nèi)汽車的位移大小為1250m【答案】BD【詳解】A．汽車由靜止開始做勻加速直線運動，汽車的牽引力為F，額定功率為，阻力為，則有汽車做勻加速直線運動，由牛頓第二定律可得聯(lián)立可得，，故A正確；B．汽車勻加速直線運動的時間為故B錯誤；CD．汽車做勻加速運動階段位移為汽車保持額定功率不變做直線運動階段，由動能定理可得解得因此時間內(nèi)汽車的位移大小為故C錯誤，D正確。故選AD。8．（2023·湖南邵陽·統(tǒng)考三模）在秦皇島旅游景點之一的南戴河滑沙場有兩個坡度不同的滑道AB和AB?（均可看作斜面），體重相同的甲、乙兩名旅游者分別乘兩個完全相同的滑沙撬從A點由靜止開始分別沿AB和AB?滑下，最后都停在水平沙面BC上，如圖所示。設滑沙撬和沙面間的動摩擦因數(shù)處處相同，斜面與水平面連接處均可認為是圓滑的，滑沙者保持一定姿勢坐在滑沙撬上不動。則下列說法中正確的是（）A．甲從A到B的過程中重力的沖量大于乙從A到B?的過程中重力的沖量B．甲滑行的總路程一定大于乙滑行的總路程C．甲在B點的動量等于乙在B?點的動量D．甲在B點重力的功率大于乙在B?點重力的功率【答案】BD【詳解】A．設斜面的傾角為θ，斜面的長度為x，斜面高為h，根據(jù)牛頓第二定律可得物體在斜面上運動的加速度大小為位移大小為所以，所以所以甲從A到B的過程中重力的沖量小于乙從A到B?的過程中重力的沖量，故A錯誤；B．在整個運動過程中，運用動能定理可得所以即甲乙兩物體最終停止在同一位置，如圖所示設停止的位置為P點，滑行的總路程為；由于所以故B正確；C．物體沿斜面下滑運用動能定理，有由于AB′過程xcosθ大，所以由于甲?乙質(zhì)量相同，所以甲在B點的動量大于乙在B?點的動量，故C錯誤；D．當物體運動到斜面底端時，重力的功率為由此可知，甲在B點重力的功率大于乙在B?點重力的功率，故D正確。故選BD。9．（2023·安徽宿州·統(tǒng)考一模）如圖所示，水平傳送帶以的恒定速率逆時針運轉(zhuǎn)，它與兩側的水平軌道分別相切于A、B兩點，物塊（視為質(zhì)點）以初速度從B點滑上傳送帶，與軌道左端的豎直固定擋板P碰撞（無機械能損失）返回到B點。已知物塊與傳送帶、軌道間的動摩擦因數(shù)均為，且，，取。物塊的初速度可能是（）A． B． C． D．【答案】BCD【詳解】從A點到返回B點的過程中，假設B點的速度剛好為零，則根據(jù)動能定理可得解得假設物塊從B點全程加速到A點，根據(jù)動能定理可得解得假設物塊從B點全程減速到A點，根據(jù)動能定理可得解得故選BCD。10．（2023·湖南·校聯(lián)考模擬預測）如圖圓心為的豎直光滑半圓軌道、圓心為的豎直光滑半圓管道與水平粗糙平面連接，軌道半徑與管道半徑均為R，距離也為R。一小滑塊以某一速度從半圓軌道最高點a水平向左進入半圓軌道作圓周運動，最終從半圓管道最高點d水平向左飛出。若小滑塊在軌道最高點a和軌道最高點d受列彈力大小均為。重力加速度為g，小滑塊可視為質(zhì)點，管道內(nèi)徑較小，則（）A．滑塊從a點到d點機械能守恒B．滑塊從a點水平飛出的速度為C．水平粗糙平面的動摩擦因數(shù)為0.6D．滑塊對軌道最低點和管道最低點的壓力大小比為【答案】CD【詳解】A．由于水平平面粗糙，滑塊受到摩擦力對其做負功，所以滑塊從a點到d點機械能不守恒，故A錯誤；B．由于a點和d點受到彈力大小均為，所以a點小滑塊受到彈力豎直向下，d點小滑塊受到彈力方向豎直向上，在a點，在d點解得；故B錯誤；C．從a點到d點根據(jù)動能定理解得故C正確；D．從a點到b點，根據(jù)動能定理在b點解得從c點到d點根據(jù)動能定理在c點解得故滑塊對軌道最低點和管道最低點的壓力大小比為，故D正確。故選CD。11．（2023·山東濱州·統(tǒng)考二模）如圖1所示，一物體在一水平拉力F作用下，沿水平地面做直線運動，運動過程中拉力大小隨時間的變化圖像如圖2。物體加速度a隨時間變化的圖像如圖3．重力加速度g取，下列說法正確的是（

）．A．物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.15B．物體與水平地面間的最大靜摩擦力為C．在時間內(nèi)，合外力做的功為D．在時間內(nèi)，拉力F的沖量為【答案】BC【詳解】A．由圖2可得拉力F關于時間的函數(shù)為而由圖3可知，在2s末物塊的加速度大小為，此時拉力大小為；在4s末加速度大小為，此時拉力大小為，則由牛頓第二定律有；代入數(shù)據(jù)解得，故A正確；B．物塊運動過程中所受的滑動摩擦力為而最大靜摩擦力大于滑動摩擦力，故B錯誤；C．加速度與時間的圖像中，圖像與時間軸圍成的面積表示速度的變化量，由圖3可知，4s末物體的速度為根據(jù)動能定理可得，在時間內(nèi)，合外力做的功為故C正確；D．根據(jù)圖2可知，在時間內(nèi)，拉力F的沖量大小為圖像與時間軸圍成的面積，可得故D錯誤。故選AC。12．（2023春·河南·高三校聯(lián)考期末）質(zhì)量為的物體放在水平面上，現(xiàn)給物體加一個水平拉力并開始計時，其速度與時間圖像和該拉力的功率與時間圖像分別如圖甲和乙所示，重力加速度取，下列說法正確的是（）

A．內(nèi)的大小均勻增大B．在時，的大小為C．物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.2D．內(nèi)拉力做的功為【答案】BC【詳解】A．圖像的斜率表示加速度，圖甲內(nèi)圖像是一條直線，表明加速度一定，根據(jù)牛頓第二定律可知，內(nèi)的大小不變，故A錯誤；C．根據(jù)圖甲可知，內(nèi)物體做勻速直線運動，則有此時間間隔內(nèi)的速度為3m/s，拉力的功率為6W，則有解得故C正確；B．根據(jù)圖甲可知，內(nèi)物體做勻減速直線運動，則有，圖像的斜率表示加速度，根據(jù)圖像可知結合上述解得故B正確；D．內(nèi)加速度根據(jù)圖甲可知，內(nèi)物體做勻加速直線運動，則有解得則內(nèi)拉力做的功，圖像的面積表示位移，則有；；解得故D錯誤。故選BC。13．（2023·全國·模擬預測）如圖1所示為一種新型的電動玩具，整體質(zhì)量為m，下方的圓球里有電動機、電池、紅外線發(fā)射器等，打開開關后葉片轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生一個與葉片轉(zhuǎn)動平面垂直的升力F，使玩具在空中飛行。將玩具從離地面高度為處靜止釋放，使玩具在豎直方向運動，推進力F隨離地面高度h變化的關系如圖2所示，重力加速度為g，玩具只受升力和自身重力作用。對于過程，下列判斷正確的是（

）A．玩具先做勻加速再做勻減速運動B．玩具下落到距地面高處速度最大C．玩具下落的最大速度為D．玩具下落的最大速度為【答案】BC【詳解】AB．玩具在下落過程中，根據(jù)牛頓第二定律有，過程中，由圖可知，F(xiàn)從零增大到，在時為，所以加速度開始向下并逐漸減小速度在增大，當達到時合力為零加速度為零此時速度達到最大值，繼續(xù)運動，合力向上，做減速運動，此時加速度向上并逐漸增大，速度在減小，A錯誤，B正確；CD．根據(jù)上面分析到達時速度最大，F(xiàn)做負功，大小為圖形中與橫軸圍成的面積，所以有對該過程根據(jù)動能定理有解得，C正確，D錯誤。故選BC。14．（2023·安徽合肥·合肥一六八中學?？寄M預測）如圖所示，表面粗糙的斜面直軌道與水平面夾角為，兩光滑圓軌道半徑相同，均為R，與斜面直軌道相切連接，切點分別為B、C，BC間的距離為，圓形軌道的出入口錯開，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小球自A點由靜止釋放，運動到B點進入圓形軌道，恰好做完整的圓周運動，接著再進入另一個圓形軌道運動，已知小球與斜面間的動摩擦因數(shù)，重力加速度為g，求；（1）小球沿斜面下滑過程中加速度a的大??；（2）AB間的距離；（3）小球剛進入第二個圓軌道瞬間對軌道的壓力大小。

【答案】（1）；（2）；（3）10.5mg【詳解】（1）由牛頓第二定律可得沿斜面方向有，代入數(shù)據(jù)解得加速度為（2）由于小球運動到B點進入圓形軌道，恰好做完整的圓周運動，可知小球恰好過第一個圓的最高點，則有①從A點到最高點的運用動能定理②解得（3）從A到C運用動能定理有③解得在C點④解得由牛頓第三定律得小球剛進入第二個圓軌道瞬間對軌道的壓力大小為10.5mg。15．（2023·浙江·校聯(lián)考模擬預測）某傳送裝置的示意圖如圖1所示，整個裝置由三部分組成，左側為一傾斜直軌道，其頂端距離傳送帶平面的高度，其水平長度。中間是傳送帶其兩軸心間距（傳送帶向右勻速傳動，其速度v大小可調(diào)），其右端為水平放置的圓盤。各連接處均在同一高度平滑對接。一質(zhì)量為的物塊從傾斜直軌道的頂端由靜止釋放，物塊經(jīng)過傳送帶運動到圓盤上而后水平拋出，其中物塊在圓盤上的運動軌跡為如圖2中所示圓盤俯視圖中的實線CD，水平圓盤的半徑為5m，圓盤距離地面高度物塊與傾斜直軌道和傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為，與圓盤間的動摩擦因數(shù)，取重力加速度大小。（1）若，求物塊通過水平傳送帶所需的時間t；（2）改變傳送帶的速度v大小和方向，求物塊從傳送帶右側滑出時的速度大小的范圍；（3）若向右，物塊沿弦CD滑離圓盤，CD與過C點的直徑夾角為θ。求物塊滑離圓盤落地時，落地點到C的水平距離最大時對應的cosθ值（保留2位有效數(shù)字）

【答案】（1）1.75s；（2）；（3）【詳解】（1）對物塊，由A運動到B的過程，根據(jù)動能定理有解得若傳送帶速度，則解得物塊在傳送帶上減速的距離減速時間物塊隨后在傳送帶上勻速運動的時間物塊通過傳送帶所需的時間（2）傳送帶向左運動等同于靜止不動，當傳送帶靜止或速度較小時，物塊在傳送帶上一直做減速運動，物塊從傳送帶右側滑出時的速度最小，由動能定理有解得當傳送帶的速度較大時，物塊在傳送帶上一直做勻加速運動，物塊從傳送帶右側滑出時的速度最大，由動能定理有解得或物塊從傳送帶右側滑出時的速度范圍為。（3）由第（2