专题16 动能定理的应用—七年高考（2011-2017）物理试题分项精析版

专题16 动能定理的应用—七年高考（2011-2017）物理试题分项精析版

一、单项选择题 ‎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变，则该过程中，物块的动能与位移的关系图线是 ‎【答案】C ‎【解析】向上滑动的过程中，根据动能定理：，同理，下滑过程中，由动能定理可得：，故C正确；ABD错误．‎ ‎【考点定位】动能定理 ‎【名师点睛】本题考查动能定理及学生的识图能力，根据动能定理写出Ek–x图象的函数关系，从而得出图象斜率描述的物理意义．‎ ‎2．【2016·海南卷】如图，光滑圆轨道固定在竖直面内，一质量为m的小球沿轨道做完整的圆周运动。已知小球在最低点时对轨道的压力大小为N1，在高点时对轨道的压力大小为N2。重力加速度大小为g，则N1–N2的值为 A．3mg B．4mg C．5mg D．6mg ‎【答案】D ‎【考点定位】牛顿第二定律、动能定理 ‎【名师点睛】解决本题的关键知道向心力的来源，知道最高点的临界情况，通过动能定理和牛顿第二定律进行求解。‎ ‎3．【2014·新课标全国卷Ⅱ】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（ ）‎ A. ， B. ，-‎ C. ， D. ，‎ ‎【答案】C ‎【考点定位】动能定理；牛顿第二定律。‎ ‎4．【2014·全国大纲卷】一物块沿倾角为θ的斜坡向上滑动。当物块的初速度为v时，上升的最大高度为H，如图所示；当物块的初速度为时，上升的最大高度记为h。重力加速度大小为g。物块与斜坡间的动摩擦因数和h分别为（ ）‎ A．tanθ和 B．（－1）tanθ和 C．tanθ和 D．（－1）tanθ和 ‎【答案】D ‎【解析】 根据动能定理有：－mgH－μmgH/tanθ＝0－，解得：μ＝（－1）tanθ，故选项A、C错误；当物块的初速度为时，有：－mgh－μmgh/tanθ＝0－，解得：h＝，故选项B错误；选项D正确。‎ ‎【考点定位】本题主要考查了对动能定理（或功能关系）的理解与应用问题，属于中档题。‎ ‎5．【2014·上海卷】如图所示，竖直平面内的轨道Ⅰ和Ⅱ都由两段细直杆连接而成，两轨道长度相等。用相同的水平恒力将穿在轨道最低点的B静止小球，分别沿Ⅰ和Ⅱ推至最高点A，所需时间分别为t1、t2；动能增量分别为、。假定球在经过轨道转折点前后速度的大小不变，且球与Ⅰ、Ⅱ轨道间的动摩擦因数相等，则 A．＞；t1＞t2 B．=；t1＞t2‎ C．＞；t1＜t2 D．=；t1＜t2‎ ‎【答案】B ‎【考点定位】动能定理 匀变速直线运动 ‎6．【2015·四川·1】在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出，不计空气阻力，则落在同一水平地面时的速度大小 A．一样大 B．水平抛的最大 C．斜向上抛的最大 D．斜向下抛的最大 ‎【答案】A ‎【考点定位】抛体运动特点、动能定理（或机械能守恒定律）的理解与应用。‎ 二、多项选择题 ‎7．【2016·天津卷】我国高铁技术处于世界领先水平，和谐号动车组是由动车和拖车编组而成，提供动力的车厢叫动车，不提供动力的车厢叫拖车。假设动车组各车厢质量均相等，动车的额定功率都相同，动车组在水平直轨道上运行过程中阻力与车重成正比。某列动车组由8节车厢组成，其中第1、5节车厢为动车，其余为拖车，则该动车组 A．启动时乘客受到车厢作用力的方向与车运动的方向相反 B．做匀加速运动时，第5、6节与第6、7节车厢间的作用力之比为3:2‎ C．进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时的速度成正比 D．与改为4节动车带4节拖车的动车组最大速度之比为1:2‎ ‎【答案】BD ‎【解析】列车启动时，乘客随车厢加速运动，加速度方向与车的运动方向相同，故乘客受到车厢的作用力方向与车运动方向相同，选项A错误。动车组运动的加速度，对第6、7、8节车厢整体：F56=3ma+3kmg=0.75F；对第7、8节车厢整体：F67=2ma+2kmg=0.5F；故第5、6节车厢与第6、7节车厢间的作用力之比为3:2，选项B正确。根据动能定理，解得，可知进站时从关闭发动机到停下来滑行的距离与关闭发动机时速度的平方成正比，选项C错误；8节车厢有2节动车时的最大速度为；8节车厢有4节动车时的最大速度为，则，选项D正确。‎ ‎【考点定位】牛顿第二定律、功率、动能定理 ‎【名师点睛】此题是力学综合问题，考查牛顿第二定律、功率以及动能定理等知识点；解题时要能正确选择研究对象，灵活运用整体法及隔离法列方程；注意当功率一定时，牵引力等于阻力的情况，速度最大。‎ ‎8．【2015·江苏·9】如图所示，轻质弹簧一端固定，另一端与质量为m、套在粗糙竖直固定杆A处的圆环相连，弹簧水平且处于原长。圆环从A处由静止开始下滑，经过B处的速度最大，到达C处的速度为零，AC=h。圆环在C处获得一竖直向上的速度v，恰好能回到A；弹簧始终在弹性限度之内，重力加速度为g，则圆环（ ）‎ A．下滑过程中，加速度一直减小 B．下滑过程中，克服摩擦力做功为 C．在C处，弹簧的弹性势能为 D．上滑经过B的速度大于下滑经过B的速度 ‎【答案】BD ‎【考点定位】能量守恒、动能定理 ‎9．【2016·浙江卷】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（不计滑草车在两段滑道交接处的能量损失，，）。则 A．动摩擦因数 B．载人滑草车最大速度为 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 ‎【答案】AB ‎【考点定位】动能定理；牛顿第二定律的应用 ‎【名师点睛】此题以娱乐场中的滑草场为背景，考查了牛顿第二定律的综合应用及动能定理。解本题的关键是分析物体运动的物理过程及受力情况，正确选择合适的物理规律列出方程解答。此题难度中等，考查学生利用物理知识解决实际问题的能力。‎ 三、非选择题 ‎10．【2016·上海卷】地面上物体在变力F作用下由静止开始竖直向上运动，力F随高度x的变化关系如图所示，物体能上升的最大高度为h，h

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