高三一轮复习基础测试：5.2 动能定理及其应用

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1、动能定理及其应用(45分钟，100分)一、选择题(本大题共9个小题，每小题7分，共63分，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得7分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1.如右图所示，电梯质量为M，地板上放置一质量为m的物体．钢索拉电梯由静止开始向上加速运动，当上升高度为H时，速度达到v，则(　　)A．地板对物体的支持力做的功等于mv2B．地板对物体的支持力做的功等于mgHC．钢索的拉力做的功等于Mv2＋MgHD．合力对电梯M做的功等于Mv2【解析】　对物体m用动能定理：WFN－mgH＝m

2、v2，故WFN＝mgH＋mv2，A、B均错；钢索拉力做的功，WF拉＝(M＋m)gH＋(M＋m)v2，故C错误；由动能定理知，合力对电梯M做的功应等于电梯动能的变化Mv2，故D正确．【答案】　D2.(高考海南理综)如右图所示，一轻绳的一端系在固定粗糙斜面上的O点，另一端系一小球．给小球一足够大的初速度，使小球在斜面上做圆周运动．在此过程中(　　)A．小球的机械能守恒B．重力对小球不做功C．绳的张力对小球不做功D．在任何一段时间内，小球克服摩擦力所做的功总是等于小球动能的减小【解析】　斜面粗糙，小球受到重力、支持力、摩擦力、绳子拉力，

3、由于除重力做功外，摩擦力做负功，机械能减少，A、B错；绳子张力总是与运动方向垂直，故不做功，C对；小球动能的变化等于合外力做功，即重力与摩擦力做功，D错．【答案】　C3．木块在水平恒定的拉力F作用下，由静止开始在水平路面上前进x，随即撤去此恒定的拉力，接着木块又前进了2x才停下来．设运动全过程中路面情况相同，则木块在运动中获得动能的最大值为(　　)A.FxB.FxC．FxD.Fx【解析】　根据动能定理，对全过程有Fx－Ff·3x＝0对加速过程有Fx－Ffx＝Ekm联立上式解得Ekm＝Fx.【答案】　D4.如右图所示，质量为M、长度

4、为L的木板静止在光滑的水平面上，质量为m的小物体(可视为质点)放在木板上最左端，现用一水平恒力F作用在小物体上，使物体从静止开始做匀加速直线运动．已知物体和木板之间的摩擦力为Ff.当物体滑到木板的最右端时，木板运动的距离为x，则在此过程中(　　)A．物体到达木板最右端时具有的动能为(F－Ff)(L＋x)B．物体到达木板最右端时，木板具有的动能为FfxC．物体克服摩擦力所做的功为FfLD．物体和木板增加的机械能为Fx【解析】　由题意画示意图可知，由动能定理对小物体：(F－Ff)·(L＋x)＝mv2，故A正确．对木板：Ff·x＝Mv2

5、，故B正确．物块克服摩擦力所做的功Ff·(L＋x)，故C错．物块和木板增加的机械能mv2＋Mv2＝F·(L＋x)－Ff·L＝(F－Ff)·L＋F·x，故D错．【答案】　AB5．下列关于运动物体所受合外力做的功和动能变化的关系正确的是(　　)A．如果物体所受合外力为零，则合外力对物体做的功一定为零B．如果合外力对物体所做的功为零，则合外力一定为零C．物体在合外力作用下做变速运动，动能一定发生变化D．物体的动能不变，所受合外力一定为零【解析】　由W合＝F合·xcosα可知，A项正确，B项错；匀速圆周运动中，Ek＝0，C项错；而物体的动

6、能不变，则合外力的功为零，但合外力不一定为零，D项错．【答案】　A6．质量为m的跳水运动员，从离地面高h的跳台上以速度v1斜向上跳起，跳起高度离跳台为H，最后以速度v2进入水中，不计空气阻力，则运动员起跳时所做的功为(　　)A.mvB.mv－mghC．mgH＋mghD.mv＋mgh【解析】　由动能定理，起跳时所做的功等于跳起时的动能，A对；从v1到v2的过程中，重力做功mgh＝mv－mv所以起跳时人做的功W＝mv＝mv－mgh.B对．【答案】　AB7．人骑自行车下坡，坡长l＝500m，坡高h＝8m，人和车总质量为100kg，下坡时

7、初速度为4m/s，人不踏车的情况下，到达坡底时车速为10m/s，g取10m/s2，则下坡过程中阻力所做的功为(　　)A．－4000JB．－3800JC．－5000JD．－4J【解析】　由动能定理得：Wf＋mgh＝mv2－mv所以Wf＝mv2－mv－mgh＝－3800J.【答案】　B8．(高考全国卷Ⅱ)以初速度v0竖直向上抛出一质量为m的小物体．假定物块所受的空气阻力Ff大小不变．已知重力加速度为g，则物块上升的最大高度和返回到原抛出点的速率分别为(　　)A.和v0B.和v0C.和v0D.和v0【解析】　上升的过程中，重力做负功，阻

8、力Ff做负功，由动能定理得－(mgh＋Ffh)＝－mv，h＝，全程重力做功为零，根据动能定理得：－2Ffh＝mv2－mv，解得v＝v0，A正确．【答案】　A9．(广州模拟)构建和谐型、节约型社会深得民心，遍布于生活的方方面面．自动充电式电动车就是很