高考物理高频考点《动能定理及应用》高频考点预测（2017年最新版） - 高考物理题库

1、选择题如图所示，在光滑的水平面上，一个质量为m的小球以速度v向东做匀速直线运动，小球运动的前方有一足够长的挡板，挡板与正东方向成30°角，在某时刻加一水平恒力作用在小球上，小球经过路程L到达挡板时速度恰好为零，则所加恒力的大小是

[? ]
A.
B.
C.
D.

参考答案：A

本题解析：

本题难度：一般

2、选择题如图，A、B两个物体的质量均为1 kg,两个物体之间用轻弹簧栓接，弹簧的劲度系数为100N/m。两个物体均处于静止状态。现用恒力 F=" 20" N 竖直向上提起物体A，当B恰好要离开地面时，下列说法正确的是(? )（g =" 10" m/s2）

A.在上述过程中，以A、B物体为系统的机械能守恒
B.在上述过程中，物体A的机械能守恒
C.当B恰好离开地面时，物体A的速度为 2 m/s
D.当B恰好离开地面后，物体A、B的加速度始终大小相等

参考答案：CD

本题解析：由于过程中拉力F对A、B物体组成的系统做功，故机械能不守恒，A错误；同理，物体A的机械能也不守恒，B错误；当B恰好离开地面时，由于弹簧的伸长量与原来的压缩量相等，均为，故弹性势能相等，根据动能定理有：，解得，C正确；当B离开地面后，弹簧伸长的长度保持不变，对AB组成的系统，由于受到合外力大小不变，则物体A、B的加速度始终大小相等，D正确

本题难度：简单

3、选择题如右图所示，在抗洪救灾中，一架直升机通过绳索，用恒力F竖直向上拉起一个漂在水面上的木箱，使其由水面开始加速上升到某一高度，若考虑空气阻力而不考虑空气浮力，则在此过程中，以下说法错误的有(　　)

A．力F所做功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量
B．木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量
C．力F、重力、阻力，三者合力所做的功等于木箱动能的增量
D．力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量

参考答案：A

本题解析：对木箱受力分析如右图所示，

物体上升时受到重力、拉力和阻力，根据动能定理，有
可见，力F、重力、阻力，三者合力所做的功等于木箱动能的增量，重力势能的增加量等于克服重力做的功；故A错误，BC正确；除重力以外的力做的功等于机械能的增加量，则知除重力外，物体只受拉力和阻力，力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量．故D正确；
本题选错误的，故选A．
点评：本题关键是明确合力做功是动能变化的量度、除重力外其余力做的功是机械能变化的量度．

本题难度：一般

4、计算题如图所示，竖直平面内的轨道ABCD由水平轨道AB与光滑的四分之一圆弧轨道CD组成，AB恰与圆弧CD在C点相切，轨道固定在水平面上。一个质量为m的小物块（可视为质点）从轨道的A端以初动能E冲上水平轨道AB，沿着轨道运动，由DC弧滑下后停在水平轨道AB的中点。已知水平轨道AB长为L。求：
（1）小物块与水平轨道的动摩擦因数μ。
（2）为了保证小物块不从轨道的D端离开轨道，圆弧轨道的半径R至少是多大？
（3）若圆弧轨道的半径R取第（2）问计算出的最小值，增大小物块的初动能，使得小物块冲上轨道后可以达到最大高度是1.5R处，试求物块的初动能并分析物块能否停在水平轨道上。如果能，将停在何处？如果不能，将以多大速度离开水平轨道？

参考答案：解：（1）小物块最终停在AB的中点，在这个过程中，由动能定理得
，得
（2）若小物块刚好到达D处，速度为零，同理，有
解得CD圆弧半径至少为
（3）设物块以初动能E′冲上轨道，可以达到的最大高度是1.5R，由动能定理得
，解得
物块滑回C点时的动能为
由于，故物块将停在轨道上
设到A点的距离为x，有，解得
即物块最终停在水平滑道AB上，距A点处

本题解析：

本题难度：困难

5、计算题如图所示，摩托车做特技表演时，以v0=10.0m/s的初速度冲向高台，然后从高台水平飞出。若摩托车冲向高台的过程以P=4.0kw的额定功率行驶，冲到高台上所用时间t=3.0s，人和车的总质量?kg，台高h=5.0m，摩托车的落地点到高台的水平距离x=10.0m。不计空气阻力，取。求：

(1)摩托车从高台飞出到落地所用时间；
(2)摩托车落地时速度的大小；
(3)摩托车冲上高台过程中克服阻力所做的功。