高考物理一轮复习练习：5.2《动能定理及其应用》(含答案详解)

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1．两颗人造地球卫星，都能在圆形轨道上运行，它们的质量相等，轨道半径之比等于2，则它们的动能之比等于( )
A．2 B.eq \r(2) C.eq \f(1,2) D.eq \f(\r(2),2)
解析 地球引力提供向心力Geq \f(Mm,r2)＝meq \f(v2,r)，
则卫星的动能为
Ek＝eq \f(1,2)mv2＝eq \f(GMm,2r)∝eq \f(1,r)，
所以eq \f(Ek1,Ek2)＝eq \f(r2,r1)＝eq \f(1,2)，选C项。
答案 C
2．据海军论坛报道，我国02号新型航母将采用令世界震惊的飞机起飞方式—电磁弹射起飞。原理相当于电磁炮的加速原理，强大的电磁力能使飞机在很短时间内由静止加速到v1，然后在发动机的推力作用下加速到起飞速度v2。假设电磁加速轨道水平且长为x，不计阻力，某舰载机的质量为m，电磁力恒定，则电磁力的平均功率是( )
A.eq \f(mv\\al(3,1),2x)B.eq \f(mv\\al(3,1),4x)
C.eq \f(mv\\al(3,2),2x)D.eq \f(mv\\al(3,2),4x)
解析 以飞机为研究对象，由动能定理得Fx＝eq \f(1,2)mveq \\al(2,1)，eq \x\t(P)＝eq \f(1,2)Fv1，解得eq \x\t(P)＝eq \f(mv\\al(3,1),4x)，故B项正确。
答案 B
3．(多选)如图是利用太阳能驱动的小车，若小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶，经过时间t前进距离s，速度达到最大值vm，在这一过程中电动机的功率恒为P，小车所受阻力恒为F，那么这段时间内( )
A．小车做匀加速运动
B．电动机所做的功为Pt
C．电动机所做的功为eq \f(1,2)mveq \\al(2,m)
D．电动机所做的功为Fs＋eq \f(1,2)mveq \\al(2,m)
解析 对小车由牛顿第二定律得eq \f(P,v)－F＝ma，由于小车的速度逐渐增大，故小车加速度逐渐减小，小车做加速度逐渐减小的加速运动，A项错误；电动机对小车所做的功W＝Pt，B项正确；对小车由动能定理得W－Fs＝eq \f(1,2)mveq \\al(2,m)，解得W＝Fs＋eq \f(1,2)mveq \\al(2,m)，C项错误，D项正确。
答案 BD
4．(多选)在工厂的流水线上安装有足够长的水平传送带，用水平传送带传送工件，可以大大提高工作效率，如图所示，水平传送带以恒定的速率v运送质量为m的工件，工件以v0(v0