高考物理总复习-高中全程训练计划-物理-课练 15　动能和动能定理

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课练 15　动能和动能定理

小题狂练 ⑮小题是基础　练小题　提分快

1.[2019·河北省定州中学模拟]一个人站在高为 H的平台上，以一

定的初速度将一质量为 m的小球抛出．测出落地时小球的速度大小

为v，不计空气阻力，重力加速度大小为 g，人对小球做的功 W及

小球被抛出时的初速度大小 v0分别为(　　)

A．W＝mv2－mgH，v0＝

B．W＝mv2，v0＝

C．W＝mgH，v0＝

D．W＝mv2＋mgH，v0＝

答案：A

解析：对小球在空中的运动过程，有：mgH＝mv2－mv，解得：

v0＝，W＝mv＝mv2－mgH，故 A正确．

2．[2019·天津市耀华中学检测]如图所示，用同种材料制成的一

轨道 ABC，AB 段为四分之一圆弧，半径为 R，水平放置的 BC 段长

为R.一物块质量为 m，与轨道间的动摩擦因数为 μ，它由轨道顶端 A

从静止开始下滑，恰好运动到 C端停止，重力加速度为 g，物块在

AB 段克服摩擦力做的功为(　　)

A．μmgR B．mgR

C.πμmgR D．(1－μ)mgR

答案：D

解析：在BC 段物块受到的摩擦力 f＝μmg，位移为 R，故在 BC

段摩擦力对物块做的功 W＝－fR＝－μmgR，即物块克服摩擦力做的

功为 μmgR，对整个过程由动能定理可知，mgR＋W1＋W＝0，解得

W1＝μmgR－mgR，故在 AB 段克服摩擦力做的功为 mgR－μmgR.故选

3．[2019·河北省衡水中学二调](多选)如图所示，斜面体由粗糙程

度不同的材料 A、B拼接而成，其截面△OCD 为等腰直角三角形，P

为两材料在 CD 边上的交点，且 DP＞CP.现将 OD 边水平放置，让

小物块无初速度地从 C滑到 D，然后将 OC 边水平放置，再让小物

块无初速度地从 D滑到 C，小物块两次滑到 P点的时间相同．下列

说法正确的是(　　)

A．物块第二次滑到 P点的速率大

B．两次滑动中物块到达 P点时的速度大小相等

C．两次滑动中物块到达底端时的速度大小相等

D．物块第一次滑到 P点的速率大

答案：AC

解析：由题意可知，小物块两次滑到 P点的时间相同，由于 DP

＞CP，因此从 D到P的平均速度大于从 C到P的平均速度，设从 C

滑到 P点时速度为 v1，从 D滑到 P点时速度为 v2，则根据匀变速直

线运动知识有：>，即从 D滑到 P点时的速度大于从 C滑到 P点时

的速度，故 A正确，B、D错误；小物块从 D到C和从 C到D的过

程中摩擦力做的功相等，重力做的功相等，根据动能定理可知，两

次滑动中物块到达底端的速度大小相等，故 C正确．

4．[2019·江苏省高邮中学检测](多选)如图所示，质量为 M的电

梯底板上放置一质量为 m的物体，钢索拉着电梯由静止开始向上做

加速运动，当上升高度为 H时，速度达到 v，不计空气阻力，重力

加速度为 g，则在这一过程中(　　)

A．物体所受合力做的功等于 mv2＋mgH

B．底板对物体的支持力做的功等于 mgH＋mv2

C．钢索的拉力做的功等于 Mv2＋MgH

D．钢索的拉力、电梯的重力及物体对底板的压力对电梯做的总

功等于 Mv2

答案：BD

解析：对物体，应用动能定理得：合力对物体做的功等于物体动

能的增加量，有 W－mgH＝mv2，W＝mgH＋mv2，故 A错误，B正

确；根据功能关系可知，钢索的拉力做的功等于电梯和物体的机械

能增加量，为 WF＝(M＋m)gH＋(M＋m)v2，故 C错误；对电梯，根

据动能定理知合力对电梯做的功等于电梯的动能的变化量，即钢索

的拉力、电梯的重力及物体对底板的压力对电梯 M做的总功等于

Mv2，故 D正确．

5．[2019·河南省商丘九校联考](多选)已知一足够长的传送带与水

平面间的夹角为 θ，以一定的速度匀速运动，某时刻在传送带适当

的位置放上具有一定初速度的物块(如图 a所示)，以此时为 t＝0时

刻记录了小物块在传送带上运动的速度随时间的变化关系，如图 b

所示(图中取沿传送带向上的运动方向为正方向，其中|v1|＞|v2|)，已

知传送带的速度保持不变，则下列判断正确的是(　　)

A．0～t1内，物块对传送带一直做负功

B．物块与传送带间的动摩擦因数 μ＞tanθ

C．0～t2内，传送带对物块做的功为 mv－mv

D．系统产生的热量一定比物块动能的减少量大

答案：ABD

解析：由题图 b知，物块先向下运动后向上运动，则知传送带的

运动方向应向上，0～t1时间内，物块对传送带的摩擦力方向沿传送

带向下，则物块对传送带做负功，故 A正确．在 t1～ t2时间内，物

块向上运动，则有 μmgcosθ>mgsinθ，得 μ>tanθ，故 B正确.0～t2时

间内，由题图 b中“面积”等于位移可知，物块的总位移沿斜面向

下，高度下降，重力对物块做正功，设为 WG，根据动能定理得：W

＋WG＝mv－mv，则传送带对物块做的 W＝mv－mv－WG，故 C错

误.0～t2时间内，重力对物块做正功，物块的重力势能减小、动能也

减小，且都转化为系统产生的内能，则由能量守恒定律知，系统产

生的热量一定比物块动能的减少量大，故 D正确．故选 A、B、D.

6．[2019·福建省福州市八县(市)联考](多选)如图所示，在距水平

地面高为 0.4 m 处，水平固定一根长直光滑杆，在杆上 P点固定一

光滑定滑轮，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在 P点的右侧，杆上套

有一质量 m＝2 kg 的滑块 A.半径 R＝0.3 m 的光滑半圆形细轨道竖直

固定在地面上，其圆心 O在P点的正下方，在轨道上套有一质量也

为m＝2 kg 的小球 B.用一条不可伸长的柔软轻细绳，通过定滑轮将

A、B连接起来．杆和半圆形轨道在同一竖直面内，A、B均可看成质

点，且不计滑轮大小的影响．现给滑块 A一个水平向右的恒力 F＝

50 N(取g＝10 m/s2)．则(　　)

A．把小球 B从地面拉到 P点的正下方 C处时力 F做的功为 20 J

B．小球 B运动到 P点正下方 C处时的速度为 0

C．小球 B被拉到与滑块 A速度大小相等时，离地面高度为 0.225

D．把小球 B从地面拉到 P的正下方 C处时，小球 B的机械能增

加了 20 J

答案：ACD

解析：把小球 B从地面拉到 P点正下方 C处的过程中，力 F的位

移为：x＝m－(0.4－0.3)m＝0.4 m，则力 F做的功 WF＝Fx＝20 J，选

项A正确；把小球 B从地面拉到 P点正下方 C处时，B的速度方向

与绳子方向垂直，A的速度为零，设 B的速度为 v，则由动能定理：

WF－mgR＝mv2－0，解得 v＝m/s，选项 B错误；当细绳与半圆形轨

道相切时，小球 B的速度方向沿圆周的切线方向向上，此时和绳子

方向重合，故与滑块 A速度大小相等，由几何关系可得 h＝0.225

m，选项 C正确；B的机械能增加量为 F做的功 20 J，D正确．

7．[2019·山东省枣庄八中调研]如图所示，长为 L＝1 m 的长木板

水平放置，在木板的 A端放置一质量为 m＝1 kg 的小物块，现缓慢

地抬高A端，使木板以左端为轴转动，当木板转到与水平面的夹角

为α＝30°时，小物块开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑到底

端的速度为 v＝2 m/s，重力加速度 g＝10 m/s2，则在整个过程中(

)

A．木板对小物块做的功为 5 J

B．摩擦力对小物块做的功为 5 J

C．支持力对小物块做的功为 0

D．小物块克服摩擦力做的功为 3 J

答案：D

解析：设在整个过程中，木板对物块做的功为 W，根据动能定理

得：W＝mv2＝×1×22 J＝2 J，故 A错误；在木板从水平位置开始转

动到与水平面的夹角为 30°的过程中，摩擦力不做功，物块沿木板下

滑过程中，摩擦力对物块做功，由于摩擦力小于重力沿木板向下的

分力，即 f<mgsin30° ，则摩擦力对物块做的功 Wf＝－ fL≠－

mgLsin30°＝－5 J，故 B错误；在木板从水平位置开始转动到与水平

面的夹角为 30°的过程中，支持力对物块做的功设为 WN，根据动能

定理得：WN－mgLsin30°＝0，得 WN＝5 J，故 C错误；在物块下滑

的过程中，根据动能定理得：mgLsin30°＋Wf＝mv2－0，得 Wf＝－3

J，即小物块克服摩擦力做的功为 3 J，故 D正确．

8．[2019·安徽省四校模拟]一质点在 0～15 s 内竖直向上运动，其

加速度－时间图象如图所示，若取竖直向下为正，g取10 m/s2，则

下列说法正确的是(　　)

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摘要：

课练15　动能和动能定理小题狂练⑮小题是基础　练小题　提分快1.[2019·河北省定州中学模拟]一个人站在高为H的平台上，以一定的初速度将一质量为m的小球抛出．测出落地时小球的速度大小为v，不计空气阻力，重力加速度大小为g，人对小球做的功W及小球被抛出时的初速度大小v0分别为(　　)A．W＝mv2－mgH，v0＝B．W＝mv2，v0＝C．W＝mgH，v0＝D．W＝mv2＋mgH，v0＝答案：A解析：对小球在空中的运动过程，有：mgH＝mv2－mv，解得：v0＝，W＝mv＝mv2－mgH，故A正确．2．[2019·天津市耀华中学检测]如图所示，用同种材料制成的一轨道ABC，AB段为四分之一圆弧，...

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