《2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训》专题33 动能定理综合应用（原卷版）

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2023 届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训
专题 33 动能定理综合应用
特训目标 特训内容
目标 1 用动能定理解决变力做功问题（1T—5T）
目标 2 有关动能定理的 Ek-x图像问题（6T—10T）
目标 3 用动能定理处理机车启动问题（11T—15T）
目标 4 用动能定理处理多过程问题（16T—20T）
【特训典例】
一、用动能定理解决变力做功问题
1．如图所示，半径为 R的半圆形轨道竖直放置直径 POQ 水平且各处物理性质相同，质量为 m的小滑块从
P点正上方高度 R处由静止释放，恰好无碰撞从 P点切入轨道，小滑块滑到最低点 N时，对轨道的压力为
4mg，g为重力加速度。下列说法正确的有（　　）
A．滑到点 N时，速度大小为 B．小滑块从 Q点飞出可上升到原高度
C．小滑块在 P点受到弹力大小为 2mg D．小滑块可能不停止于最低点 N处
2．有一娱乐项目，人坐在半径为 R的倾斜圆盘边缘随着圆盘绕圆心 O处的转轴匀速转动（转轴垂直于盘
面），圆盘的倾角为 ，如图所示，图中人用方块代替。当人与圆盘间的动摩擦因数 时，人
恰好不从圆盘滑出去。人的质量为 m，A为圆盘的最低点，B为圆盘的最高点，最大静摩擦力等于滑动摩
擦力，以下正确的是（）
A．B位置处受到的摩擦力方向沿斜面向上
B．A点与 B点人所受到的摩擦力大小之差为 3mgsinα
C．人在转动时的速度大小为
D．人从 A到B摩擦力做功为 2mgRsinα
3．如图所示，一劲度系数为 k的理想弹簧一端固定于天花板上，另一端固定连接一质量为 的物块 A，
物块 A的下方还有一质量为 m的物块 B，A、B之间无粘连处理。由静止刚释放后瞬间测得 A、B组成的系
统具有竖直向下大小为 的加速度，现使 A、B回原位置静止，释放同时在物块 B上作用一外力 F，使该
系统竖直向下做加速度大小为 的匀加速直线运动直到物块 A、B分离，则当两物块分离的瞬间（　
）
A．弹簧弹力大小为
B．外力 F的大小为
C．物块 B的速度大小为
D．整个过程中外力 F所做的功为
4．如图所示，一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆底部，另一端与质量为 m的滑块 P连接，P穿在杆上，
一根轻绳跨过定滑轮将滑块 P和重物 Q连接起来，重物 Q的质量 。把滑块从图中 A点由静止释放
后沿竖直杆上下运动，当它经过 A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小相等。已知 OA 与水平面的夹角
，OB 长为 L，与 AB 垂直。不计滑轮的摩擦力，重力加速度为 g，滑块 P从A到B的过程中，下列
说法正确的是（　　）
A．重物 Q的重力功率先增大后减小
B．滑块 P运动到位置 B处速度大小为
C．轻绳对滑块 P做功为 4mgL
D．P与Q的机械能之和先减少后增加
5．2022 年北京冬奥会上中国首次使用了二氧化碳跨临界环保制冰技术，运用该技术可制作动摩擦因数不
同的冰面。将一物块以一定的初速度在运用该技术制作的水平冰面上沿直线滑行，共滑行了6m，运动中
的加速度 a与位移x的关系如图所示，设位移1.5m 处与 6m 处的动摩擦因数分别为μ1、μ2，在前3m 与后
3m 运动过程中物块动能改变的大小分别为ΔEk1、ΔEk2，则（　　）
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