4.3 动能 动能定理 同步训练（word版含答案）

课时4.3 动能动能定理 同步训练册
一、单选题
1．（2021·青海·天峻县教育研究室高一期末）如图所示，小球以初速度从A点出发，沿不光滑的轨道运动到高为h的B点后自动返回，其返回途中仍经过A点，小球经过轨道连接处无机械能损失，则小球经过A点的速度大小为（　　）
A． B． C． D．
2．（2021·河北沧州·高三阶段练习）如图所示，一长为L不可伸长的轻绳一端固定于O点，另一端系一质量为m的小球，将轻绳沿水平方向拉直后，无初速度释放小球．当小球第一次经过O点正下方时，绳子所受拉力等于小球重力的2.5倍．重力加速度为g，则在小球第一次运动至O点正下方的过程中，小球克服阻力做功为（　　）
A． B． C． D．
3．（2021·江苏·南京师大苏州实验学校高一阶段练习）如图所示，长均为L的两根轻绳，一端共同系住质量为m的小球，另一端分别固定在等高的A、B两点，A、B两点间的距离也为L，重力加速度大小为g。现使小球在竖直平面内以AB为轴做圆周运动，若小球在最高点速率为v时，两根绳的拉力恰好均为零，当小球运动到最低点时每根绳的拉力大小为（不计空气阻力）（　　）
A． B． C． D．
二、多选题
4．（2019·福建·泉州市教科所高一期末）如图甲所示，物体以一定初速度从倾角37°的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为3.0m。选择地面为零势能面，上升过程中，物体的机械能E随高度h的变化如图乙所示。取，sin37°=0.60，cos37°=0.80。则（　　）
A．物体的质量m=1.0kg
B．物体与斜面间的动摩擦因数
C．物体上升过程的加速度大小
D．物体回到斜面底端时的动能
5．（2022·云南·高二学业考试）如图所示为一辆质量为1.5×103kg的新能源电动汽车，发动机的额定功率为9.0×104W。当汽车以10m/s的速度沿水平路面匀速行驶时，牵引力大小为3.0×103N，则此时（　　）
A．汽车的动能为1.5×105J B．汽车的动能为7.5×104J
C．汽车发动机的输出功率为9.0×104W D．汽车发动机的输出功率为3.0×104W
6．（2022·河北衡水中学高三）如图所示，甲、乙传送带倾斜于水平地面放置，并以相同的恒定速率v逆时针运动，两传送带粗糙程度不同，但长度、倾角均相同。将一小物体分别从两传送带顶端的A点无初速释放，甲传送带上物体到达底端B点时恰好达到速度v；乙传送带上物体到达传送带中部的C点时恰好达到速度v，接着以速度v运动到底端B点。则物体从A运动到B的过程中（　　）
A．物体在甲传送带上运动的时间比乙大
B．物体与甲传送带之间的动摩擦因数比乙大
C．两传送带对物体做功相等
D．物体与甲传送带摩擦产生的热量比乙大
7．（2022·全国·高三专题练习）如图所示，一木块静止放在光滑水平面上，一颗子弹沿水平方向射入木块，若子弹进入木块的深度为s1，与此同时木块沿水平面移动了s2，设子弹在木块中受到的阻力大小不变，则在子弹进入木块的过程中（　　）
A．子弹损失的动能与木块获得的动能之比为（s1+s2）：s2
B．子弹损失的动能与系统获得的内能之比为（s1+s2）：s1
C．木块获得的动能与系统获得的内能之比为s2：s1
D．木块获得的动能与系统获得的内能之比为s1：s2
8．（2021·广西广西·高三阶段练习）“复兴号”动车组能够高速行驶，是因为用了多节车厢提供动力。总质量为M的某动车组共有四节动力车厢，每节动力车厢发动机的额定功率均为P，若在平直的轨道上行驶，动车组所受的阻力与其速率成正比（F阻=kv，k为常量），能达到的最大速度为vm，下列说法正确的是（　　）
A．动车组在平直的轨道上以恒定加速度启动过程中，牵引力的瞬时功率与速度成正比
B．若四节动力车厢输出功率均为额定值，则动车组在平直的轨道上将从静止开始做加速度减小的加速运动，然后以最大速度做匀速运动
C．若四节动力车厢输出的总功率为n2P，则动车组在平直的轨道上匀速行驶的速度为nvm
D．若四节动力车厢输出功率均为额定值，动车组在平直的轨道上从静止启动，经过时间t达到最大速度vm，则这一过程中该动车组运动的路程大于
9．（2021·河南宋基信阳实验中学高三阶段练习）在某平直公路上，汽车由静止开始做匀加速运动，当速度达到某一值时，立即关闭发动机后滑行至停止，其v-t图像如图所示。汽车牵引力为F，运动过程中所受的摩擦阻力恒为Ff，全过程中牵引力所做的功为W1，克服摩擦阻力所做的功为W2，则下列关系中正确的是（　　）
A．F:Ff=4:1 B．F:Ff=1:3 C．W1:W2=4:3 D．W1:W2=1:1
10．（2021·贵州省实验中学高三阶段练习）如图甲所示，长木板在粗糙的水平地面上向左运动，某时刻一质量与长木板相等的滑块（可视为质点）水平向左以某-初速度从右端滑上木板，滑块始终在木板上且滑块的动能一位移（Ek-x）图像如图乙所示。已知小滑块与木板之间的动摩擦因数是0.6，重力加速度大小为10m/s2，则（　　）
A．长木板与地面间的动摩擦因数为0.1 B．小滑块和木板的质量均为0.25kg
C．经过小滑块和木板达到共速 D．木板长度至少要m，小滑块才不会冲出木板
11．（2021·江西赣州·高三期中）在我国，汽车已进入寻常百姓家，一种新车从研发到正式上路，要经过各种各样的测试，其中一种是在专用道上进行起步过程测试，通过车上装载的传感器记录了起步过程速度随时间变化规律图像，如图所示，已知为直线、为曲线、为平行于横轴的直线。时汽车功率达到额定功率且保持不变，该车总质量为，所受到的阻力恒为，则下列说法正确的是（　　）
A．匀加速阶段汽车的牵引力为
B．该车的额定功率为
C．该车的最大速度为
D．该车前内通过的位移大小为
三、填空题
12．（2021·福建·松溪第二中学高三期中）如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成，轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接，其中轨道AB、CD段是光滑的，水平轨道BC的长度s＝5 m，轨道CD足够长且倾角θ＝37°，A、D两点离轨道BC的高度分别为h1＝4.30 m、h2＝1.35 m．现让质量为m的小滑块自A点由静止释放．已知小滑块与轨道BC间的动摩擦因数μ＝0.5，重力加速度g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则小滑块第一次到达D点时的速度大小为______ m/s；小滑块最终停止的位置距B点的距离为______m。
13．（2022·云南·高二学业考试）“套圈”是许多人喜爱的一种中国传统游戏。如图所示，大人和小孩在同一竖直线上的不同高度先后水平抛出完全相同的小圆环，且小圆环都恰好套中前方同一个物体。不计空气阻力，将小圆环的运动视为平抛运动。平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的___________运动。设大人抛出的圆环在空中运动时间为t1，大人对圆环做的功为W1；小孩抛出的圆环在空中运动时间为t2，小孩对圆环做的功为W2，则：t1___________t2（选填“大于”或“小于”），W1___________W2（选填“大于”或“小于”）。
14．（2021·广西·藤县第七中学高二期中）图（甲）是依山而建的滑草场的设汁效果图。滑道简化模型如图（乙），滑道由加速段AB、缓冲段BC和水平段CD组成，AB段倾角37°，BC段高h=21m设全程滑草车与滑道间的动摩擦因数不变，滑草车经过滑道交接处的能量损失不计，载人滑草车（视为质点）从平台A由静止开始自由下滑。（取sin37°=0.6，g=10m/s2）
（1）载人滑草车在AB段的滑行速度_______，加速度_______（①、②均选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）载人滑草车滑入CD段后的加速度大小为5m/s2，求滑草车与滑道间的动摩擦因数_______。
（3）出于安全考虑，载人滑草车进入CD段速度不得超过10m/s。为使载人滑草车能够进入CD段且足够安全，滑道平台A的髙度H应满足什么条件_______？（载人滑草车在BC段克服摩擦力做功与重力做功之比为Wf：WG=12：7）
四、解答题
15．（2022·重庆八中高三阶段练习）比亚迪电动汽车在市场上很受欢迎。在某次测试中，汽车以额定功率行驶2x0后关闭发动机，测出了汽车动能Ek与位移x的关系图像如图所示（图像中x0—2x0之间线段平行于横轴，图中字母均为已知量）。已知汽车的质量为m，设汽车运动过程中所受地面阻力恒定，空气阻力不计。求：
（1）汽车受到地面的阻力大小f和汽车的额定功率P；
（2）汽车加速运动x0过程中所用的时间t。
16．（2022·福建省建瓯市芝华中学高一阶段练习）如图滑板运动是一项惊险刺激的运动，深受青少年的喜爱。如图是滑板运动的轨道，AB和CD是一段圆弧形轨道，BC是一段长7m的水平轨道。一运动员从AB轨道上P点以6m/s的速度下滑，经BC轨道后冲上CD轨道，到Q点时速度减为零。已知运动员的质量50kg，h=1.4m，H=1.8m，不计圆弧轨道上的摩擦。求：（g=10m/s2）
（1）运动员第一次经过B点、C点时的速度各是多少
（2）运动员与BC轨道的动摩擦因数
（3）运动员最后停在BC轨道上何处？
17．（2021·北京·高三期末）某款儿童滑梯示意图如图所示，其滑面可视为与水平地面夹角的平直斜面，滑面顶端距离地面高度。一质量的儿童从滑面顶端由静止开始下滑至底端，已知儿童与滑面间的动摩擦因数，儿童沿滑梯下滑的过程，可以看做质点沿斜面做直线运动。已知，，重力加速度g取，忽略空气阻力的影响。求：
（1）儿童下滑过程中，所受摩擦力的大小f；
（2）儿童下滑的整个过程中，重力对其做的功W；
（3）儿童下滑至底端时的速度大小v。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
2．B
3．A
4．AD
5．BD
6．AC
7．ABC
8．BD
9．AD
10．AC
11．ABD
12． 3m/s 1.4m
13． 自由落体 大于 小于
14． 变大 不变 0.5 Hm
15．（1），；（2）
16．（1）8m/s；6m/s；（2）0.2
17．（1）48N；（2）600J；（3）
答案第1页，共2页
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