综合训练6 动能与动能定理（新材料题组）（解析版）-2025高考物理一轮新题型综合特训（上海专用）

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一、选择题组
请阅读下述文字，完成下列各题
如图所示，物体A、B叠放在水平地面上，水平力F作用在A上，使二者一起向左做匀速直线运动。
1．物体B不受到的力是（ ）
A．重力B．拉力C．弹力D．摩擦力
2．下列关于摩擦力的说法正确的是（ ）
A．A、B之间无摩擦力
B．A受到B的摩擦力水平向左
C．B受到A的摩擦力水平向左
D．地面对B的摩擦力为静摩擦力，水平向右
3．下列有关功、能的描述不正确的是（ ）
A．A的动能不变B．B的动能增大
C．力F对A做正功D．地面对B的摩擦力对B物体做负功
【答案】1．B 2．C 3．B
【解析】1．物体B受到的力有：重力、地面支持力、A的压力、A对B的静摩擦力、地面对B的滑动摩擦力；水平力F作用在A上，并没有作用在B上。
故选B。
2．ABC．以A为对象，根据受力平衡可知，B对A的静摩擦力水平向右，则A对B的静摩擦力水平向左，故AB错误，C正确；
D．以A、B为整体，根据受力平衡可知，地面对B的滑动摩擦力水平向右，故D错误。
故选C。
3．AB．物体A、B一起向左做匀速直线运动，可知A、B的动能均保持不变，故A正确，B错误；
C．力F的方向与A的运动方向相同，则力F对A做正功，故C正确；
D．地面对B的摩擦力方向与B的运动方向相反，则地面对B的摩擦力对B做负功，故D正确。
本题选择错误的，故选B。
如图所示，网球运动员将网球沿水平方向击出，网球越过球网落到对方场地。已知网球被击出时距地面的高度为1.8 m。重力加速度g取10 m/s2，不计空气阻力。据此完成下题。
4．以地面为参考系，网球沿水平方向被击出后，在空中做（ ）
A．平抛运动B．自由落体运动
C．匀速直线运动D．匀减速直线运动
5．网球从被击出到落地所用时间为（ ）
A．0.2 sB．0.4 s
C．0.6 sD．0.8 s
6．从被击出到落地的过程中，网球的（ ）
A．动能逐渐减小B．动能保持不变
C．机械能逐渐变大D．机械能保持不变
【答案】4．A 5．C 6．D
【解析】4．以地面为参考系，网球沿水平方向被击出后，只受重力作用，则网球在空中做平抛运动。
故选A。
5．根据平抛运动规律，则有
代入数据解得
t=0.6s
故选C。
6．AB．从被击出到落地的过程中，重力做正功，根据动能定理可知，网球的动能不断增大，故AB错误；
CD．从被击出到落地的过程中，由于只有重力做功，故网球的机械能不变，故C错误，D正确。
故选D。
如图所示，质量的小球通过细线绕圆心O在光滑水平面上做匀速圆周运动。已知小球线速度大小，细线长。
7．小球的角速度大小为（ ）
A．0.25m/sB．0.25rad/sC．4.0m/sD．4.0rad/s
8．细线对小球的拉力大小为（ ）
A．1.6NB．1.0NC．0.25ND．0.60N
9．小球具有的动能为（ ）
A．0.20JB．0.40JC．0.60JD．0.80J
【答案】7．D 8．A 9．A
【解析】7．小球的角速度大小为
故选D。
8．细线对小球的拉力大小为
故选A。
9．小球具有的动能为
故选A。
如图所示，为某小朋友滑滑梯情景。已知在某段时间内，该小朋友沿滑梯匀加速下滑，不计空气阻力。
10．取沿滑梯向下为正方向，小朋友沿滑梯匀加速下滑运动的速度—时间图像为（ ）
A．B．
C．D．
11．以小朋友沿滑梯下滑的出发点为参考点，在沿滑梯向下运动的过程中，小朋友的位移（ ）
A．先增大后减小B．逐渐减小
C．保持不变D．逐渐增大
12．在沿滑梯匀加速下滑的任意时刻，小朋友对滑梯的摩擦力和滑梯对小朋友的摩擦力（ ）
A．大小相等，方向相同B．大小不等，方向相反
C．大小不等，方向相同D．大小相等，方向相反
13．在沿滑梯匀加速下滑的过程中，小朋友的动能（ ）
A．逐渐减小B．先减小后增大
C．逐渐增大D．保持不变
14．在沿滑梯匀加速下滑的过程中，小朋友的重力对小朋友做功的功率（ ）
A．逐渐减小B．先减小后增大
C．逐渐增大D．保持不变
【答案】10．B 11．D 12．D 13．C 14．C
【解析】10．因为小朋友沿滑梯是匀加速下滑运动，加速度不变，所以图像是一条斜向上的倾斜直线。
故选B。
11．位移是初 位置指向末位置的有向线段的长度，由题意可知有向线段的长度逐渐增大，故小朋友的位移逐渐增大。
故选D。
12．在沿滑梯匀加速下滑的任意时刻，小朋友对滑梯的摩擦力和滑梯对小朋友的摩擦力是一对作用力与反作用力，由牛顿第三定律可知大小相等，方向相反，故D正确，ABC错误。
故选D。
13．根据动能表达式
在沿滑梯匀加速下滑的过程中，小朋友的速度逐渐增大，则小朋友的动能逐渐增大。
故选C。
14．小朋友在沿滑梯匀加速下滑的过程中，重力做功的功率为
其中为速度与重力的夹角，下滑过程夹角不变，由于小朋友做匀加速运动，速度增大，故重力做功的功率逐渐增大。
故选C。
2022年7月19日亚奥理事会宣布第 19届亚运会将于 2023年9月23日至10月8日在中国杭州举行。
15．若我国某女足运动员在赛场上将一质量为 350g的足球水平踢出，足球刚飞出时的速度为 10m/s，则运动员对足球做的功为（ ）
A．16.5JB．17.5J
C．18.5JD．19.5J
16．假设某参赛选手在某次训练中缓慢地将 200公斤的杠铃举高 1.9m，重力加速度取 10m/s²，该选手在此次训练中所做的功为（ ）
A．38 JB．380J
C．3800JD．38000 J
【答案】15．B 16．C
【解析】15．根据动能定理得
故选B。
16．根据动能定理得
解得
请阅读下述文字，完成下列各题。
如图所示，网球运动员将网球沿水平方向击出，网球越过球网落到对方场地。已知网球被击出时距地面的高度为，网球从被击出到落地的水平位移为。重力加速度取，不计空气阻力。

17．以地面为参考系，网球沿水平方向被击出后，在空中做（ ）
A．自由落体运动B．平抛运动
C．匀速直线运动D．匀减速直线运动
18．网球从被击出到落地所用时间为（ ）
A．B．C．D．
19．网球被击出时的速度大小为（ ）
A．B．C．D．
20．从被击出到落地的过程中，网球的（ ）
A．动能逐渐减小B．动能保持不变
C．机械能逐渐变大D．机械能保持不变
【答案】17．B 18．C 19．B 20．D
【解析】17．网球沿水平方向被击出后，不计空气阻力，具有水平初速度，只受到重力，网球在空中做平抛运动。
故选B。
18．网球在竖直方向做自由落体运动，根据位移公式有
解得，网球从被击出到落地所用时间为
故选C。
19．网球被击出时的速度大小为
故选B。
20．从被击出到落地的过程中，根据动能定理有
h逐渐增大，网球动能逐渐增大；网球在运动过程中只受到重力，只有重力做功，机械能守恒，故机械能保持不变。
故选D。
如图所示，质量为m的足球从地面的1位置被踢出，在空中达到最高点2位置时的高度为h，落地时到达3位置。由位置2运动到位置3经历的时间为t，重力加速度为g。

21．下列用来描述足球运动的物理量中是标量的是（ ）
A．动能B．位移C．速度D．加速度
22．下列说法正确的是（ ）
A．足球由1到2的过程中，重力做功为
B．足球由1到2的过程中，动能增加了
C．足球由2到3的过程中，重力做功的平均功率是
D．足球由2到3的过程中，机械能增加了
23．下列说法正确的是（空气阻力不能忽略）（ ）
A．足球被踢出的过程中，人对球做的功是
B．足球在2位置的瞬时速度沿水平方向
C．足球在3位置落地时的速度沿竖直方向
D．足球由1到2所用的时间一定也为t
【答案】21．A 22．C 23．B
【解析】21．位移、速度和加速度均为矢量，来描述足球运动的物理量中是标量的是动能。
故选A。
22．AB．足球由1到2的过程中，重力做功为
根据动能定理可知，动能减少了，故AB错误；
CD．足球由2到3的过程中，重力做功的平均功率为
足球由2到3的过程中，由图可知，足球受到空气阻力的作用，足球的机械能减少，故C正确，D错误。
故选C。
23．A．由于空气阻力不能忽略，足球从静止由1到2的过程中，设足球克服空气阻力做功为，足球在2位置的速度为，根据动能定理可得
可得
故A错误；
B．足球在2位置的瞬时速度沿水平方向，故B正确；
C．足球在3位置落地时的速度方向斜向下，不是竖直向下，故C错误；
D．由于足球受到空气阻力的作用，可知足球由1到2在竖直方向的平均加速度大于由2到3在竖直方向的平均加速度，根据
可知足球由1到2所用的时间小于，故D错误。
故选B。
“复兴号”高铁的车头长为l， 停车后站台值班员正好站在一节车厢前端的旁边。高铁启动后从静止开始匀加速运动， 经过时间 t这节车厢后端恰好经过值班员，高铁的质量为 m。
24．车厢后端经过值班员时高铁的动能为（ ）
A．B．C．D．
25．高铁受到的合力对它做的功为（ ）
A．B．C．D．
【答案】24．B 25．D
【解析】24．这节车厢后端恰好经过值班员时的速度为
则动能为
故选B。
25．根据动能定理可知，高铁受到的合力对它做的功等于动能的变化，则为
故选D。
请阅读下述文字，完成试题。
“平安北京，绿色出行”，地铁已成为北京的主要绿色交通工具之一。如图所示为地铁安检场景，另一图是安检时的传送带运行的示意图，某乘客把一质量为的书包无初速度地放在水平传运带的入口A处，书包随传送带从出口处运出，入口A到出口B的距离为，传送带始终绷紧并以速度匀速运动，书包与传送带间的滑动摩擦因数为。
26．关于传送带对书包的做功情况，下列说法正确的是（ ）
A．始终不做功
B．可能始终做负功
C．可能先做正功，后做负功
D．可能先做正功，后不做功
27．若书包运动距离S后与传送带速度相同（），重力加速度为。在书包从A运动到B的过程中（ ）
A．摩擦力对书包做的功为
B．摩擦力对书包做功为
C．传送带克服摩擦力做的功为
D．电动机为传送书包额外消耗的能量为
28．对于书包由静止释放到相对传送带静止这一过程，下列说法正确的是（ ）
A．书包的动能变化量为
B．摩擦力对传送带做的功为
C．书包与传送带摩擦产生的热量为
D．电动机增加的平均功率为
【答案】26．D 27．B 28．A
【解析】26．书包无初速度地放在水平传运带的入口A处，若书包先加速后匀速，则传动带对书包先做正功后不做功，若书包始终加速，传送带对书包做正功。
故选D。
27．AB．摩擦力对书包做的功为
A错误，B正确；
C．书包加速过程的位移可表示为
则该过程传送带的位移为
传送带克服摩擦力做的功为
C错误；
D．电动机为传送书包额外消耗的能量为
D错误。
故选B。
28．A．书包从静止加速至v，书包的动能变化量为，A正确；
B．对书包由动能定理可得
摩擦力对传送带做的功为
B错误；
C．书包与传送带摩擦产生的热量为
C错误；
D．书包加速过程的时间为t，有
电动机增加的平均功率为
D错误。
故选A。
请阅读下述文字，完成下列小题。
2019年女排世界杯赛中，中国女排以十一场全胜的成绩第五次获得世界杯冠军。如图所示，在某次比赛中，运动员朱婷将排球沿水平方向击出。若排球从被击出到落至水平地面所用时间约为0.80s。不计空气阻力，取重力加速度g = 10m/s2。
29．以地面为参考系，排球沿水平方向被击出后，在空中做（ ）
A．平抛运动B．自由落体运动
C．匀速直线运动D．匀减速直线运动
30．在空中运动的过程中，排球的动能（ ）
A．逐渐减小B．先减小后增大
C．逐渐增大D．保持不变
31．在空中运动的过程中，排球的机械能 （ ）
A．逐渐减小B．先减小后增大
C．逐渐增大D．保持不变
32．排球被击出时，距地面的高度约为（ ）
A．0.64mB．0.84mC．3.2mD．6.4m
33．排球被击出后，经0.80s落至水平地面的竖直分速度为（ ）
A．0.80m/sB．6.4m/sC．8.0m/sD．10m/s
【答案】29．A 30．C 31．D 32．C 33．C
【解析】29．运动员朱婷将排球沿水平方向击出，排球有水平速度，受到重力作用，所以在空中做平抛运动，故A正确，BCD错误。
故选A。
30．在空中运动的过程中，排球做加速运动，所以排球的动能增加，故C正确，ABD错误。
故选C。
31．在空中运动的过程中，只有重力做功，所以机械能守恒，保持不变，故ABC错误，D正确。
故选D。
32．排球从被击出到落至水平地面所用时间约为0.80s，则排球被击出时，距地面的高度约为
故ABD错误，C正确。
故选C。
33．经0.80s落至水平地面的竖直分速度为
故ABD错误，C正确。
故选C。
如图，质量为m的足球在地面1的位置被踢出后落到地面3的位置，在空中达到的最高点2的高度为h，由位置2运动到位置3经历的时间为t，重力加速度为g。
34．下列用来描述足球运动的物理量中是标量的为（ ）
A．位移B．动能C．速度D．加速度
35．下列说法正确的是（ ）
A．足球由位置1运动到位置2的过程中，重力做功为mgh
B．足球由位置1运动到位置2的过程中，动能增加了mgh
C．足球由位置2运动到位置3的过程中，重力做功的平均功率是
D．足球由位置2运动到位置3的过程中，重力势能增加了mgh
36．下列说法正确的是（ ）（空气阻力不能忽略）
A．足球被踢出的过程中，人对球做的功是mgh
B．足球在位置2的瞬时速度沿水平方向
C．足球在位置3落地时的速度沿竖直方向
D．足球由位置1运动到位置2所用的时间一定也为t
【答案】34．B 35．C 36．B
【解析】34．ACD．因位移、速度、加速度这三个物理量均有大小和方向、且遵循平行四边形法则，属于矢量，故ACD错误；
B．动能没有方向，遵循代数加减法，属于标量，故B正确。
故选B。
35．A．足球由位置1运动到位置2的过程中，重力做功为，故A错误；
B．足球由位置1运动到位置2的过程中，只受重力和空气阻力、且重力和空气阻力均做负功，则动能减少不会增加，故B错误；
C．足球由位置2运动到位置3的过程中，用时为t、重力做功为mgh，依题意则重力的平均功率为
故C正确；
D．足球由位置2运动到位置3的过程中，高度下降，重力做正功mgh、重力势能减少了mgh，故D错误。
故选C。
36．AB．位置2足球运动过程中最高点，所以竖直速度为0、只有水平向右速度，设其为v，由1到2克服空气阻力做功为Wf，人对球做的功W，根据动能定理有
可得人对球做的功W为
故A错误，B正确；
C．依题图可知，足球在位置3落地时的速度方向为沿该点轨迹的切线方向、即斜向下，故C错误；
D．依题意，足球由位置2运动到位置3在竖直方向上受到向下的重力与向上空气阻力，竖直方向上其加速度小于重力加速度，假定其竖直方向上平均空气阻力为f，因分运动与合运动等时性可知，依题意有
足球由位置1运动到位置2，在竖直方向上空气阻力与重力均向下，其加速度大于重力加速度；根据对称性可知，足球由位置1运动到位置2所用的时间等同于以相同的加速度从2运动到1所用时间，假定其竖直方向上平均空气阻力为，在竖直方向上有
可知所以足球由位置1运动到位置2所用的时间小于由位置2到位置3所用时间，即一定小于t，故D错误。
故选B。