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二轮复习效果检测(二十三)动能定理的综合应用
(满分100分,答题时间75分钟)
单选题(本题共7个小题,每小题4分,共28分)
1.题图为某水上乐园设计的水滑梯结构简图。倾斜滑道与滑板间动摩擦因数为μ,水平滑道与滑板间动摩擦因数为2μ,两滑道平滑连接。若倾斜滑道高度h一定,要确保游客能从倾斜滑道上由静止滑下,并能滑出水平滑道,不计空气阻力,游客(含滑板)可视为质点,下列设计符合要求的是( )
A., B.,
C., D.,
2.电梯一般用电动机驱动,钢丝绳挂在电动机绳轮上,一端悬吊轿厢,另一端悬吊配重装置。钢绳和绳轮间产生的摩擦力能驱驶轿厢上下运动。若电梯轿箱质量为,配重为。某次电梯轿箱由静止开始上升的图像如图乙所示,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A.电梯轿箱在第10s内处于失重状态
B.上升过程中,钢绳对轿厢和对配重的拉力大小始终相等
C.在第1s内,电动机做的机械功为
D.上升过程中,钢绳对轿厢做功的最大功率为
3.如图所示,轻质弹簧的左端固定,并处于自然状态。小物块的质量为m,以一定的初速度v从A点向左沿水平地面运动,压缩弹簧后被弹回,运动到A点恰好静止,物块向左运动的最大距离为s,与地面间的动摩擦因数为,重力加速度为g,弹簧未超出弹性限度。在上述过程中( )
弹簧对物块一直做负功
B.物块克服摩擦力做的功为
C.物块的动能一直减小
D.弹簧的最大弹性势能为
4.为备战2022冬奥会,在河北承德雪上项目训练基地,利用工作起来似巨型“陀螺”的圆盘滑雪机模拟特定的训练环境,其转速和倾角可调,一运动员的某次训练过程简化为如下模型:圆盘滑雪机绕垂直于盘面的固定转轴以恒定的角速度ω转动,质量为60kg的运动员在盘面上离转轴10m处以固定的滑行姿势,与圆盘始终保持相对静止,他与盘面间的动摩擦因数为0.5,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,盘面与水平面的夹角为15°,g取10m/s2,已知,则下列说法正确的是( )
A.运动员随圆盘做匀速圆周运动时,一定始终受到三个力的作用
B.ω的最大值约为0.47rad/s
C.ω取不同数值时,运动员在最高点受到的摩擦力一定随ω的增大而增大
D.运动员由最低点运动到最高点的过程中摩擦力对其所做的功约为3870J
5.如图甲所示,一物块从固定斜面的底端沿斜面方向冲上斜面,物块的动能Ek随距斜面底端高度h的变化关系如图乙所示,已知斜面的倾角为30°,重力加速度大小为g,取物块在斜面底端时的重力势能为零,下列说法正确的是( )
A.物块的质量为
B.物块与斜面间的动摩擦因数为
C.上滑过程中,物块动能等于重力势能时,到斜面底端的高度为
D.下滑过程中,物块动能等于重力势能时,物块的动能大小为
6.如图1,质量的物体,初速度为,方向水平向右。在向右的水平拉力的作用下,沿粗糙水平面运动,位移为时,拉力停止作用,物体又运动了后停下来。其运动过程中的动能随位移的变化()图线如图2所示,重力加速度取,则( )
A.物体的初速度为 m/s
B.物体与水平面间的动摩擦因数为0.25
C.滑动摩擦力的大小为5N
D.拉力的大小为2N
7.为达成我国在2060年前实现碳中和的宏伟目标,国家大力提倡绿色能源和绿色交通等项目。现有一质量为m的某品牌新能源汽车在水平路面上进启动测试,已知测试时保持功率恒定,经过时间t汽车速度恰好达到最大速度v,此过程汽车位移为x,汽车所受阻力大小不变。则在该过程中( )
A.汽车的功率大小为
B.汽受到的阻力小为
C.速度为时,汽车发动机牵引力大小为
D.速度为时,汽车的加速度大小为
二、多选题(本题共3个小题,每小题6分,漏选得3分,共18分)
8.如图,在竖直平面内有一个半径为R且光滑的四分之一圆弧槽轨道AB,轨道下端B与水平面BCD相切,BC光滑且长度大于R,C点右边粗糙程度均匀且足够长。现用手捏住一根长为的匀质细杆的上端,使杆子的下端与A点等高,然后由静止释放杆子,让杆子保持沿轨道内下滑。不计空气阻力及杆与圆弧轨道的撞击,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.杆子前端到达C点时的速度大小为
B.杆子前端在过C点后,一直做匀减速运动
C.杆子前端在过C点后,滑行一段距离后停下来,在此过程中,若将杆子分成任意两段,其前一段对后一段的作用力大小不变
D.若杆子前端在过C点后,滑行s距离后停下,且sR,杆子与粗糙平面间的动摩擦因数为
9.在未知方向的恒力F作用下,一质量为1.0kg的物体以一定的初速度在光滑水平面做直线运动。物体的动能Ek随位移x变化的关系如图所示。(g=10m/s2)由上述已知条件,可求出( )
A.力F的最小值为2.5N
B.力F不可能大于10N
C.物体运动过程中加速度大小不断发生变化
D.物体在运动过程中在任意位置F的功率
10.如图
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