資源簡介

7.3動能和動能定理
滿分：76
班級：
姓名：
考號：
一、單選題（共5小題，共20分）
1.如圖所示，質量為m的滑塊（視為質點）與水平面上MN段的動摩擦因數為μ1，與其余部分的動摩擦因
數為μ2，且μ1>42。第一次，滑塊從I位置以速度vo向右滑動，通過MN段后停在水平面上的某一位置
,整個運動過程中，滑塊的位移大小為x1,所用時間為t1:第二次，滑塊從Ⅱ位置以相同速度vo向右滑
動，通過MN段后停在水平面上的另一位置，整個運動過程中，滑塊的位移大小為x2,所用時間為t2。忽
略空氣阻力，則()
(4分)
A.tiB.t1>t2
C.x1>X2
D.X12.如圖所示，傾角為30°的光滑斜面固定在水平地面上，安裝在其頂端的電動機通過不可伸長輕繩與小
車相連，小車上靜置一物塊。小車與物塊質量均為m,兩者之間動摩擦因數為√3。電動機以恒定功率P
2
拉動小車由靜止開始沿斜面向上運動。經過一段時間，小車與物塊的速度剛好相同，大小為0。運動過
程中輕繩與斜面始終平行，小車和斜面均足夠長，重力加速度大小為g,忽略其他摩擦。則這段時間內(
)
Q
電動機
(4分)
6
A物塊的位移大小為2喝
3g
B,物塊機械能增量為5m哈
2
C.小車的位移大小
16P0-2哈
5mg2
5g
D.小車機械能增量為
8Pg+m哈
5g
2
3.如圖所示，圓筒固定在水平面上，圓筒底面上有一與內壁接觸的小物塊，現給物塊沿內壁切向方向的
水平初速度。若物塊與所有接觸面間的動摩擦因數處處相等。則物塊滑動時動能E與通過的弧長s的圖像
可能正確的是(
(4分)
■
E
A.
0
E
B.
0
E
0
E
D
4.隨著低空經濟的發展，小型電動飛機將成為人們的通勤選擇。現有某款新型號電動飛機，工程技術人
員通過研究空氣阻力對飛機運動的影響，驗證飛機氣動布局性能。如圖所示，在平直跑道上，技術人員
調整飛機動力輸出單元，使飛機在大小為F0的恒定牽引力作用下由靜止開始加速運動，發現經時間o飛
機的速度不再增加。已知飛機的質量為m,飛機所受阻力大小=kv,其中k為常數，不計飛機輪胎與地面間
的滾動摩擦，下列說法正確的是()
(4分)
VW244KKKK0440M400444044444444
At0時間內飛機滑行的距離x=
k
B.驅動飛機的電機輸出功率隨時間線性增大
C.若o時刻飛機剛好達到額定功率0，則
.Fo
D.to時間內飛機克服阻力所做的功W=
3mFo
2k2
5.冰壺比賽是2022年北京冬奧會比賽項目之一，如圖所示，運動員把冰壺沿平直冰面投出，冰壺先在冰
面AB段自由滑行，再進入冰刷刷過的冰面BC段并最終停在C點。已知冰壺與AB段、BC段間的動摩擦因數之
比為3：2，冰壺在AB段和BC段滑行的位移大小之比為2：1，則冰壺在A點和B,點速度大小的比值為(
)
5
5
(4分)
A
B
A.4
B.3
C.2
D.V3
二、多選題（共3小題，共18分）
6.一個物體沿直線運動，其v-t圖像如圖所示，已知在前2s內合外力對物體做的功為W,則()7.3動能和動能定理
滿分：76
班級：________ 姓名：________ 成績：________
一、單選題（共5小題,共20分）
如圖所示，質量為m的滑塊（視為質點）與水平面上MN段的動摩擦因數為μ1，與其余部分的動摩擦因數為μ2，且μ1＞μ2。第一次，滑塊從Ⅰ位置以速度v0向右滑動，通過MN段后停在水平面上的某一位置，整個運動過程中，滑塊的位移大小為x1，所用時間為t1；第二次，滑塊從Ⅱ位置以相同速度v0向右滑動，通過MN段后停在水平面上的另一位置，整個運動過程中，滑塊的位移大小為x2，所用時間為t2。忽略空氣阻力，則（　　）
（4分）
A.t1＜t2 B.t1＞t2 C.x1＞x2 D.x1＜x2
如圖所示，傾角為30°的光滑斜面固定在水平地面上，安裝在其頂端的電動機通過不可伸長輕繩與小車相連，小車上靜置一物塊。小車與物塊質量均為m,兩者之間動摩擦因數為。電動機以恒定功率P拉動小車由靜止開始沿斜面向上運動。經過一段時間，小車與物塊的速度剛好相同，大小為v0。運動過程中輕繩與斜面始終平行，小車和斜面均足夠長，重力加速度大小為g,忽略其他摩擦。則這段時間內（　　）
（4分）
A.物塊的位移大小為 B.物塊機械能增量為
C.小車的位移大小為- D.小車機械能增量為+
如圖所示，圓筒固定在水平面上，圓筒底面上有一與內壁接觸的小物塊，現給物塊沿內壁切向方向的水平初速度。若物塊與所有接觸面間的動摩擦因數處處相等。則物塊滑動時動能E與通過的弧長s的圖像可能正確的是（　　）
（4分）
A. B. C. D.
隨著低空經濟的發展，小型電動飛機將成為人們的通勤選擇。現有某款新型號電動飛機，工程技術人員通過研究空氣阻力對飛機運動的影響，驗證飛機氣動布局性能。如圖所示，在平直跑道上，技術人員調整飛機動力輸出單元，使飛機在大小為F0的恒定牽引力作用下由靜止開始加速運動，發現經時間t0飛機的速度不再增加。已知飛機的質量為m,飛機所受阻力大小f=kv,其中k為常數，不計飛機輪胎與地面間的滾動摩擦，下列說法正確的是（　　）
（4分）
A.t0時間內飛機滑行的距離x=
B.驅動飛機的電機輸出功率隨時間線性增大
C.若t0時刻飛機剛好達到額定功率P0，則k=
D.t0時間內飛機克服阻力所做的功Wf=-
冰壺比賽是2022年北京冬奧會比賽項目之一，如圖所示，運動員把冰壺沿平直冰面投出，冰壺先在冰面AB段自由滑行，再進入冰刷刷過的冰面BC段并最終停在C點。已知冰壺與AB段、BC段間的動摩擦因數之比為3：2，冰壺在AB段和BC段滑行的位移大小之比為2：1，則冰壺在A點和B點速度大小的比值為（　　）
（4分）
A.4 B.3 C.2 D.
二、多選題（共3小題,共18分）
一個物體沿直線運動，其v-t圖像如圖所示，已知在前2s內合外力對物體做的功為W，則(　　)
（6分）
A.從第1s末到第2s末，合外力做功為
B.從第3s末到第5s末，合外力做功為-W
C.從第5s末到第7s末，合外力做功為W
D.從第3s末到第4s末，合外力做功為
蹦極是一種極限運動，可簡化為如下模型：彈性繩拉伸時可視為輕彈簧，彈性勢能，其中x是彈性繩的形變量，k是勁度系數；人視為質點，從O點開始自由下落，始終在一豎直線上運動。人在運動過程中受到的空氣阻力忽略不計。若人的質量越大，則（　　） （6分）
A.人向下運動的最大速度越小 B.人向下運動的最大速度越大
C.人在最低點時的加速度越小 D.人在最低點時的加速度越大
質量為m的汽車在平直的公路上行駛，某時刻速度為v0，從該時刻起汽車開始加速，經過時間t前進的距離為s，此時速度達到最大值vmax，設在加速過程中發動機的功率恒為P，汽車所受阻力恒為f，則這段時間內牽引力所做的功為(　　) （6分）
A.Pt B.fvmaxt C.fs D.mvmax2+fs-mv02
三、計算題（共1小題,共10分）
一個質量為m的小球拴在繩的一端，繩另一端受大小為F1的拉力作用，小球在光滑水平面上做半徑為R1的勻速圓周運動(如圖所示)，現將力的大小變為F2，使小球在水平面上做勻速圓周運動，但半徑變為R2(R2＜R1)，則在小球運動的半徑由R1變為R2的過程中，拉力對小球做的功為多少？
（10分）

四、計算題（組）（共3小題,共28分）
如圖所示，運動員以一定速度從P點沿水平方向離開平臺，恰能從A點與軌道相切進入粗糙圓弧軌道AC，沿圓弧軌道在豎直平面做圓周運動。已知運動員（含裝備）質量m=50kg,運動員進入圓弧軌道時的速度大小vA=10m/s,圓弧軌道的半徑R=4m,圓弧軌道AB對應的圓心角∠AOB=37°。測得運動員在軌道最低點B時對軌道的壓力是其總重力的3.8倍。取重力加速度g=10m/s2、sin37°=0.6、cos37°=0.8。將運動員視為質點，忽略空氣阻力。求：
（9分）
(1) 運動員從P點到A點運動過程所用時間t；（3分）
(2) 運動員在B點時的動能EkB；（3分）
(3) 在圓弧軌道AB段運動過程中，摩擦力對運動員所做的功W。（3分）
秋千由踏板和繩構成，小孩隨秋千的擺動過程可簡化為單擺的擺動。等效“擺球”的質量為m,擺長為l,繩與豎直方向的最大夾角為θ。不計一切摩擦和空氣阻力，重力加速度大小為g。（9分）
(1) 求“擺球”通過最低點時速度的大小v；（3分）
(2) 求“擺球”通過最低點時受到拉力的大小F；（3分）
(3) 若“擺球”在最低點靜止時被大人推動，推若干次后，繩與豎直方向的最大夾角達到θ，求此過程中大人對“擺球”做的功W。（3分）
把質量為1kg的石塊從10m高處以角斜向上方拋出，初速度為8m/s。不計空氣阻力，取g=10m/s2。求：
（10分）
(1) 人對石塊做的功。（5分）
(2) 石塊落地時的速度大小。（5分）
第2頁
第2頁7.3動能和動能定理
滿分：76
班級：
姓名：
考號：
一、單選題（共5小題，共20分）
1.如圖所示，質量為的滑塊（視為質點）與水平面上MN段的動摩擦因數為μ1，與其余部分的動摩擦因
數為μ2，且μ1>42。第一次，滑塊從I位置以速度vo向右滑動，通過MN段后停在水平面上的某一位置
,整個運動過程中，滑塊的位移大小為x1,所用時間為t1:第二次，滑塊從Ⅱ位置以相同速度vo向右滑
動，通過MN段后停在水平面上的另一位置，整個運動過程中，滑塊的位移大小為x2,所用時間為t2。忽
略空氣阻力，則()
(4分)
A.t1B.t1>t2
C.x1>X2
D.X1正確答案：A
答案解析：解：CD、設MN的距離為xo,第一次，滑塊從I位置以速度vo向右滑動，根據動能定理可得：
41mgx0-h2mg(x1-x0）=0-2m哈，
第二次，滑塊從Ⅱ位置以相同速度vo向右滑動，根據動能定理可得：
-4mg-2mg(3-0）=0-2m哈，
聯立以上由兩式可得：X1=x2,故CD錯誤；
AB、根據牛頓第二定律，滑塊在MN段上運動的加速度為a1,則有μ1mg=ma1,解得：a1=μ1g,在其余部分
上運動的加速度為2，則有：μ2mg=ma2,解得：a2=μ2g,則有：a1>a2,由兩次位移相等，且第二次運
動時滑塊距離M點較近，在到達M點時速度較大，可作v-t如下所示：
0
t t2
由圖像可得：t1故選：A。
2.如圖所示，傾角為30°的光滑斜面固定在水平地面上，安裝在其頂端的電動機通過不可伸長輕繩與小
車相連，小車上靜置一物塊。小車與物塊質量均為m,兩者之間動摩擦因數為3。電動機以恒定功率P
2
拉動小車由靜止開始沿斜面向上運動。經過一段時間，小車與物塊的速度剛好相同，大小為0。運動過
程中輕繩與斜面始終平行，小車和斜面均足夠長，重力加速度大小為g,忽略其他摩擦。則這段時間內(
)
電動機
(4分)
30
A物塊的位移大小為2號
3g
B物塊機械能增量為5m哈
2
C.小車的位移大小
16P-2號
5mg2
5g
D.小車機械能增量為
8Po+m哈
5g
正確答案：C
答案解析：
解：A.小車與物塊共速前，物塊沿斜面向上做勻加速直線運動，對物塊，根據牛頓第二定律
得：
μmgC0s30°
-mgsin30°ma,解得物塊的加速度大小為：a=48
根據運動學公式有：弓=2ax1,解得這段時間內物塊的位移大小為：
2，
故A錯誤：
X1=
g
B這段時間內物塊機械能增量為：△E=m哈+mgX1sin30°=號m弓，故B錯誤：
.2
3
C.小車與物塊的速度剛好相同所用時間為：t=
電動機以恒定功率P拉動小車，則這段時間內輕繩拉力對小車做的功為：W=Pt
對小車，根據動能定理得：W-(mgc0s30°+mgsin30)x=2m弓-0
1
聯立解得小車的位移大小為：X=
16PVo
2
,故C正確；
5mg2
5
D.小車機拔能增量為：△E=m哈+mgx-sin30°=5g
2
3m0,
+10
故D錯誤。
故選：C。
3.如圖所示，圓筒固定在水平面上，圓筒底面上有一與內壁接觸的小物塊，現給物塊沿內壁切向方向的
水平初速度。若物塊與所有接觸面間的動摩擦因數處處相等。則物塊滑動時動能E與通過的弧長s的圖像
可能正確的是(
(4分)
+E,
A.
0
E
B.

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