202X年高考物理二轮专题复习 辅导与训练 3.5 动能定理高效演练.doc

全程复习方略】2021年高考物理二轮专题复习 与训练 3.5 动能定理高效演练1.(2021·杭州模拟)如下图，将质量为m的小球以速度v0由地面竖直向上抛出小球落回地面时，其速度大小为34v0设小球在运动过程中所受空气阻力的大小不变，那么空气阻力的大小等于(　　)A.34mg　　　 B.316mg　　　 C.716mg　　　 D.725mg【解析】选D对小球向上运动的过程，由动能定理得，-(mg+f)H=0-12mv02，对小球向下运动的过程，由动能定理得，(mg-f)H=12m916v02，联立解得f=725mg，选项D正确2.(2021·嘉兴模拟)质量为m的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，如下图，运动过程中小球受到空气阻力的作用设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg，此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰好能通过最高点，那么在此过程中小球克服空气阻力所做的功是(　　)A.14mgR B.13mgR C.12mgR D.mgR【解析】选C小球通过最低点时，绳的张力为F=7mg，由牛顿第二定律得F-mg=mv12R，小球恰好过最高点，绳子拉力为零，由牛顿第二定律得mg=mv22R，小球由最低点运动到最高点的过程中，由动能定理得-2mgR+Wf=12mv22-12mv12，由以上各式可得Wf=-12mgR，所以小球克服空气阻力所做的功为12mgR，故C正确，A、B、D错误。

加固训练】如下图，一质量为m的质点在半径为R的半球形容器中(容器固定)由静止开始自边缘上的A点滑下，到达最低点B时，它对容器的正压力为FN重力加速度为g，那么质点自A滑到B的过程中，摩擦力对其所做的功为(　　)A.12R(FN-3mg) B.12R(3mg-FN)C.12R(FN-mg) D.12R(FN-2mg)【解析】选A质点到达最低点B时，它对容器的正压力为FN，根据牛顿定律有FN-mg=mv2R，根据动能定理，质点自A滑到B的过程中有Wf+mgR=12mv2，故摩擦力对其所做的功Wf=12RFN-32mgR，故A正确3.a、b为紧靠着的、且两边固定的两张相同薄纸，如下图一个质量为1kg的小球从距纸面高为60cm的地方自由下落，恰能穿破两张纸假设将a纸的位置升高，b纸的位置不变，在相同条件下要使小球仍能穿破两张纸，那么a纸距离b纸不超过(　　)A.15 cm B.20 cmC.30 cm D.60 cm【解析】选C小球穿过两张纸时，由动能定理得mgh-2W=0，将a纸向上移，假设恰能穿过第一张纸，那么mgh′-W=0，解得下落的高度h′=12h，因此两张纸的距离不能超过12h=30cm，C正确。

4.如下图，在竖直平面内有一“V〞形槽，其底部BC是一段圆弧，两侧都与光滑斜槽分别相切，相切处B、C位于同一水平面上一小物体从右侧斜槽上距BC平面高度为2h的A处由静止开始下滑，经圆弧槽再滑上左侧斜槽，最高能到达距BC面高度为h的D点，接着小物体再向下滑回，假设不考虑空气阻力，那么(　　)A.小物体恰好滑回到B处时速度为零B.小物体尚未滑回到B处时速度已变为零C.小物体能滑回到B处之上，但最高点要比D点低D.小物体最终一定会停止在圆弧形槽的最低点【解析】选C小物体由A至D过程经过圆弧上各处的速度大于由D至B过程经过圆弧上同一处的速度，故小物体在圆弧上同一处对圆弧的压力由A至D过程大于由D至B过程，因此摩擦力做的功由A至D过程多，即Wf>W′f；由动能定理得，由A至D过程mg(2h-h)-Wf=0，由D至B过程mgh-W′f=12mvB2-0，解得vB>0，小物体能滑回B处之上，由于摩擦力做功，最高点要比D点低，选项C正确，选项A、B、D错误5.(2021·大兴区一模)如下图，粗糙水平地面与半径为R=0.5m的光滑半圆轨道BCD相连接，且在同一竖直平面内，O是BCD的圆心，BOD在同一竖直线上。

质量为m=1kg的小物块在水平恒力F=15N的作用下，从A点由静止开始做匀加速直线运动，当小物块运动到B点时撤去F，小物块沿半圆轨道运动恰好能通过D点，A、B间的距离为3m，重力加速度g取10m/s2求：(1)小物块运动到B点时的速度；(2)小物块离开D点后落到地面上的点与B点之间的距离；(3)小物块在水平面上从A运动到B的过程中克服摩擦力做的功解题指南】解答此题应注意以下三点：(1)小物块恰能通过D点说明小物块在D点只有重力提供向心力；(2)小物块离开D点做平抛运动；(3)小物块由A运动到B的过程和由B运动到D的过程可由动能定理列方程解析】(1)小物块恰能通过D点，在D点由牛顿第二定律得：mg=mvD2R小物块由B运动到D的过程由动能定理得：-mg·2R=12mvD2-12mvB2解得：vB=5m/s(2)小物块经过D点后做平抛运动，那么：水平方向：x=vDt竖直方向：2R=12gt2解得：x=1m(3)小物块在水平面上由A运动到B的过程由动能定理得：FxAB-Wf=12mvB2解得：Wf=32.5J答案：(1)5m/s　(2)1 m　(3)32.5 J实用文档.。