高中物理力学功和能经典大题例题.pdf

1 (每日一练每日一练)高中物理力学功和能经典大题例题高中物理力学功和能经典大题例题 单选题 1、2022 年北京冬奥会自由式滑雪空中技巧项目在张家口云顶滑雪公园华行。奥运冠军徐梦桃（无滑雪杖）从助滑坡滑下，从圆弧形跳台起跳，在空中完成空翻、旋转等动作后在着落坡着陆，最后以旋转刹车方式急停在停止区，关于运动员在圆孤形跳台上的运动，下列说法正确的是（）A在此阶段运动员受重力、支持力和向心力 B在圆弧形跳台最低点时运动员处于失重状态 C在此阶段运动员的滑行速率保持不变 D在圆弧形跳台最低点时运动员处于超重状态 答案：D 解析：A运动员在圆弧形跳台上的运动过程中，受到重力、支持力和雪地的摩擦阻力作用，没有受到向心力作用，向心力是按效果命名的，不是物体实际所受的力，选项 A 错误；BD在圆弧形跳台最低点时，因为进入圆周运动状态，需要向心力，方向向上，所以合力向上，处于超重状态，选项 B 错误，D 正确；C随着运动员在圆弧型跳台上高度的升高，受向下的重力和雪地的摩擦阻力作用，速率逐渐减小，选项 C 错2 误。故选 D。2、一质点做初速度为v0的匀加速直线运动，从开始计时经时间t质点的动能变为原来的 9 倍。该质点在时间t内的位移为（）Av0tB2v0t C3v0tD4v0t 答案：B 解析：因质点的动能变为原来的 9 倍，根据 k=122 可知，速度变为原来的 3 倍，即变为 3v0；质点在时间t内的位移为 =0+302=20 故选 B。3、如图所示，在水平地面上方固定一水平平台，平台上表面距地面的高度H=2.2m，倾角=37的斜面体固定在平台上，斜面底端B与平台平滑连接。将一内壁光滑血管弯成半径R=0.80m 的半圆，固定在平台右端并和平台上表面相切于C点，C、D 为细管两端点且在同一竖直线上。一轻质弹簧上端固定在斜面顶端，一质量m=1.0kg 的小物块在外力作用下缓慢压缩弹簧下端至A点，此时弹簧的弹性势能Ep=2.8J，AB长L=2.0m。现撤去外力，小物块从A点由静止释放，脱离弹簧后的小物块继续沿斜面下滑，经光滑平台BC，从C 点进入细管，由D点水平飞出。已知小物块与斜面间动摩擦因数=0.80，小物块可视为质点，不计空气阻力及细管内径大小，重力加速度g取 10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。求小物块到达D点时细管内壁对小物块的支持力大小；（）3 A42NB45NC48ND55N 答案：D 解析：小物块从A点到C点的过程，由动能定理可得 弹+sin cos=122 0 弹簧弹力做功数值等于弹簧弹性势能的变化量数值，故 弹=2.8J 解得小物块达到C点速度为=2m/s 小物块从C点到D点的过程，由机械能守恒得 2=122122 在D点，以小物块为研究对象，由牛顿第二定律可得 N =2 解得细管内壁对小物块的支持力为 N=55N 故选 D。4、物体沿直线运动的vt关系如图所示，已知在第 1 秒内合外力对物体做的功为W，则（）4 A从第 1 秒末到第 3 秒末合外力做功为 4W B从第 3 秒末到第 5 秒末合外力做功为2W C从第 5 秒末到第 7 秒末合外力做功为W D从第 3 秒末到第 4 秒末合外力做功为 0.75W 答案：C 解析：A物体在第 1 秒末到第 3 秒末做匀速直线运动，合力为零，做功为零，故 A 错误；B从第 3 秒末到第 5 秒末动能的变化量与第 1 秒内动能的变化量相反，合力的功相反，等于W，故 B 错误；C从第 5 秒末到第 7 秒末动能的变化量与第 1 秒内动能的变化量相同，合力做功相同，即为W，故 C 正确；D从第 3 秒末到第 4 秒末动能变化量是负值，大小等于第 1 秒内动能的变化量的34，则合力做功为0.75W，故 D 错误。故选 C。5、如图所示，一质量为1的光滑圆管道，竖直静置在固定的底座上，有一质量为2的小球（半径远小于圆管道的半径），在圆管道内做圆周运动，小球在最低点时圆管道对底座的压力大小恰好为21+62，重力加速度为g。当小球运动到圆管道的最高点时，圆管道对底座的压力大小为（）5 A0B1C2D1+2 答案：A 解析：设小球在圆管道最低点时的速度为1，圆管道对小球的支持力为N1，由牛顿第二定律可得 N1 2=212 由牛顿第三定律可知，小球在最低点时底座对圆管道的支持力大小为 N1=21+62 由平衡条件可知 N1=1+N1 设小球到达圆管道的最高点时的速度为2，圆管道对小球的支持力为N2，由牛顿第二定律得 N2+2=222 小球从圆管道最低点运动到最高点的过程，对小球根据动能定理可得 2 2=1222212212 解得 N2=1 对圆管道分析由平衡条件得 N2=1 N2 解得 N2=0 再由牛顿第三定律可知，圆管道对底座的压力大小为 0，故 A 正确，BCD 错误。故选 A。6