高中物理2021年初专题周练——动能与动能定律训练题（一）【含详解】
高中
整体难度：偏难
2021-01-20
题号
一
二
三
四
五
评分
一、选择题 (共50题)
添加该题型下试题
1.
如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R：bc是半径为R的四分之一的圆弧，与ab相切于b点．一质量为m的小球．始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静止开始向右运动，重力加速度大小为g．小球从a点开始运动到其他轨迹最高点，机械能的增量为
A．2mgR
B．4mgR
C．5mgR
D．6mgR
难度：
知识点：动能和动能定律
使用次数：261
【答案】
C
【解析】
本题考查了运动的合成与分解、动能定理等知识，意在考查考生综合力学规律解决问题的能力．
设小球运动到c点的速度大小为vC，则对小球由a到c的过程，由动能定理得：F·3R-mgR=
mvc2，又F=mg，解得：vc2=4gR，小球离开c点后，在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，竖直方向在重力作用力下做匀减速直线运动，由牛顿第二定律可知，小球离开c点后水平方向和竖直方向的加速度大小均为g，则由竖直方向的运动可知，小球从离开c点到其轨迹最高点所需的时间为:t=vC/g=2
，小球在水平方向的加速度a=g，在水平方向的位移为x=at2=2R．由以上分析可知，小球从a点开始运动到其轨迹最高点的过程中，水平方向的位移大小为5R，则小球机械能的增加量△E=F·5R=5mgR，选项C正确ABD错误．
【点睛】此题将运动的合成与分解、动能定理有机融合，难度较大，能力要求较高．
2.
如图，某同学用绳子拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至具有某一速度，木箱获得的动能一定：( )
A．等于拉力所做的功；
B．小于拉力所做的功；
C．等于克服摩擦力所做的功；
D．大于克服摩擦力所做的功；
难度：
知识点：动能和动能定律
使用次数：281
【答案】
B
【分析】
受力分析，找到能影响动能变化的是那几个物理量，然后观测这几个物理量的变化即可．
【详解】
木箱受力如图所示：
木箱在移动的过程中有两个力做功，拉力做正功，摩擦力做负功，
根据动能定理可知即：
，所以动能小于拉力做的功，故B正确；无法比较动能与摩擦力做功的大小，ACD错误．
故选B
【点睛】
正确受力分析，知道木箱在运动过程中有那几个力做功且分别做什么功，然后利用动能定理求解末动能的大小．
3.
如图,半圆形光滑轨道固定在水平地面上,半圆的直径与地面垂直,一小物块以速度v从轨道下端滑入轨道,并从轨道上端水平飞出,小物块落地点到轨道下端的距离与轨道半径有关,此距离最大时,对应的轨道半径为(重力加速度为g)( )
A．
B．
C．
D．
难度：
知识点：动能和动能定律
使用次数：117
【答案】
B
【分析】
根据动能定理得出物块到达最高点的速度，结合高度求出平抛运动的时间，从而得出水平位移的表达式，结合表达式，运用二次函数求极值的方法得出距离最大时对应的轨道半径．
【详解】
设半圆的半径为R，根据动能定理得：−mg•2R＝mv′2−mv2，离开最高点做平抛运动，有：2R=gt2，x=v′t，联立解得：
，可知当R=
时，水平位移最大，故B正确，ACD错误．故选B．
【点睛】
本题考查了动能定理与圆周运动和平抛运动的综合运用，得出水平位移的表达式是解决本题的关键，本题对数学能力的要求较高，需加强这方面的训练．
4.
2017年4月，我国成功发射的天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室完成了首次交会对接，对接形成的组合体仍沿天宫二号原来的轨道（可视为圆轨道）运行．与天宫二号单独运行时相比，组合体运行的： （ ）
A．周期变大 B．速率变大 C．动能变大 D．向心加速度变大
难度：
知识点：万有引力理论的成就
使用次数：262
【答案】
C
【详解】
对于绕地球运行的航天器，地球对它的外有引力提供向心力，则
，由公式可知，半径不变，周期不变，速率不变，向心加速度不变．由于质量增加，所以动能增大，故C正确，ABD错误．
5.
如图所示，一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于O点处．将小球拉至A处时，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，它运动到O点正下方B点速度为v，AB间的竖直高度差为h，则
A．由A到B过程合力对小球做的功等于mgh
B．由A到B过程小球的重力势能减少
C．由A到B过程小球克服弹力做功为mgh
D．小球到达位置B时弹簧的弹性势能为
难度：
知识点：动能和动能定律
使用次数：229
【答案】
D
【详解】
根据动能定理，可求合外力做功，
，故A错误；重力做功为mgh，故重力势能减少了mgh，所以B错误；根据动能定理，
，所以从A到B的过程中，弹力做功为
，小球克服弹力做功为
，所以C错误；再根据
可知，
，又
，所以小球到达位置B时弹簧的弹性势能为
，故D正确．
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试题总数：
100
总体难度：
偏难
难度统计
难度系数
数量
占比
中等
40
40.0%
偏难
36
36.0%
容易
11
11.0%
很难
7
7.00%
基础
6
6.0%
题型统计
大题类型
数量
占比
选择题
50
50.0%
解答题
50
50.0%
知识点统计
知识点
数量
占比
动能和动能定律
50
50.0%
万有引力理论的成就
1
1.0%
共点力的平衡
2
2.0%
功与功率
7
7.00%
物理方法
1
1.0%
牛顿运动定律的应用
7
7.00%
重力势能
1
1.0%
生活中的圆周运动
11
11.0%
牛顿第二定律
1
1.0%
抛体运动的规律
4
4.0%
能量守恒定律
3
3.0%
匀变速直线运动的位移与时间的关系
1
1.0%
弹性碰撞和非弹性碰撞
5
5.0%
重力与弹力
1
1.0%
动量定理
1
1.0%
万有引力定律
1
1.0%
机械能守恒定律
1
1.0%
电势差
1
1.0%
带电粒子在电场中的运动
1
1.0%
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