2025版高考物理一轮复习微专题小练习机械能专题33动能和动能定理

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A． eq \f(1,2)mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) －μmg(s＋x) B． eq \f(1,2)mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) －μmgx
C．μmg(s＋x)－ eq \f(1,2)mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) D．－μmg(s＋x)
答案：A
解析：从开始碰撞到弹簧被压缩至最短的过程中，由动能定理－μmg(s＋x)－W＝0－ eq \f(1,2)mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) ，解得W＝ eq \f(1,2)mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(0)) －μmg(s＋x)，A正确．
2.
[2024·河南省部分学校摸底测试]如图所示，水平圆盘桌面上放有质量为0.1 kg的小铁碗A(可视为质点)，一小孩使圆盘桌面在水平面内由静止开始绕过圆盘中心O的轴转动，并逐渐增大圆盘转动的角速度，直至小铁碗从圆盘的边缘飞出，飞出后经过0.2 s落地，落地点与飞出点在地面投影点的距离为80 cm.若不计空气阻力，该过程中，摩擦力对小铁碗所做的功为( )
A.0.2 J B．0.4 J
C．0.8 J D．1.6 J
答案：C
解析：小铁碗飞出后做平抛运动，由平抛运动规律可得v＝ eq \f(x,t)，解得v＝4 m/s，小铁碗由静止到飞出的过程中，由动能定理有W＝ eq \f(1,2)mv2，故摩擦力对小铁碗所做的功W＝0.8 J，C正确．
3．(多选)如图所示，在倾角为θ的斜面上，质量为m的物块受到沿斜面向上的恒力F的作用，沿斜面以速度v匀速上升了高度h.已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ、重力加速度为g.关于上述过程，下列说法正确的是( )
A．合力对物块做功为0
B．合力对物块做功为 eq \f(1,2)mv2
C．摩擦力对物块做功为－μmg cs θ eq \f(h,sin θ)
D．恒力F与摩擦力对物块做功之和为mgh
答案：ACD
解析：物体做匀速直线运动，处于平衡状态，合外力为零，则合外力做功为零，故A正确，B错误；物体所受的摩擦力大小为f＝μmg cs θ，物体的位移x＝ eq \f(h,sin θ)，摩擦力对物块做功为Wf＝－fx＝－μmgcs θ eq \f(h,sin θ)，C正确；物体所受各力的合力做功为零，则WG＋WF＋Wf＝0，所以WF＋Wf＝－WG＝－(－mgh)＝mgh，D正确．
4．(多选)质量为2 kg的物体，放在动摩擦因数μ＝0.1的水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，水平拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图所示，重力加速度g取10 m/s2，则此物体( )
A．在位移x＝9 m时的速度是3 eq \r(3) m/s
B．在位移x＝9 m时的速度是3 m/s
C．在OA段运动的加速度是2.5 m/s2
D．在OA段运动的加速度是1.5 m/s2
答案：BD
解析：运动x＝9 m的过程由动能定理W－μmgx＝ eq \f(1,2)mv2，得v＝3 m/s，A错误，B正确；前3 m过程中，水平拉力F1＝ eq \f(W1,x1)＝ eq \f(15,3) N＝5 N，根据牛顿第二定律，F1－μmg＝ma得a＝1.5 m/s2，C错误，D正确．
5．[2024·张家口市期末考试]如图所示，倾角为θ＝37°的足够长光滑斜面AB与长LBC＝2 m的粗糙水平面BC用一小段光滑圆弧(长度不计)平滑连接，半径R＝1.5 m的光滑圆弧轨道CD与水平面相切于C点，OD与水平方向的夹角也为θ＝37°.质量为m的小滑块从斜面上距B点L0＝2 m的位置由静止开始下滑，恰好运动到C点．已知重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cs 37°＝0.8.
(1)求小滑块与粗糙水平面BC间的动摩擦因数μ；
(2)改变小滑块从斜面上开始释放的位置，小滑块能够通过D点，求小滑块的释放位置与B点的最小距离．
答案：(1)0.6 (2)6.75 m
解析：(1)滑块恰好运动到C点，由动能定理得
mgL0sin 37°－μmgLBC＝0－0
解得μ＝0.6
(2)滑块能够通过D点，在D点的最小速度，由
mg sin θ＝m eq \f(v eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(D)) ,R)
解得vD＝3 m/s
设滑块在斜面上运动的距离为L，由动能定理得
mgL sin θ－μmgLBC－mgR(1＋sin θ)＝ eq \f(1,2)mv eq \\al(\s\up1(2),\s\d1(D)) －0
解得L＝6.75 m