人教版高中物理動能動能定理單元測試

1、名校名 推薦題組 1 動能1關(guān)于對動能的理解，下列說法錯誤的是()A 凡是運動的物體都具有動能B 動能總為正值C一定質(zhì)量的物體，動能變化時，速度一定變化；速度變化時，動能也一定變化D 物體動能不變時，一定處于平衡狀態(tài)【答案】 CD【解析】動能是因運動而具有的能量，A 對動能是標(biāo)量，且總為正值，B 對物體動能變化，說明速度大小一定發(fā)學(xué)生了變化，而當(dāng)速度只是方向變化，則動能就不變，故C 錯物體動能不變，說明速度大小不變，但速度方向可能變化，即物體可能做變速運動，而非平衡狀態(tài)，D 錯。2關(guān)于物體的動能，下列說法中正確的是()A 物體速度變化，其動能一定變化B 物體所受的合外力不為零，其動能一定變化C

2、物體的動能變化，其運動狀態(tài)一定發(fā)學(xué)生改變D 物體的速度變化越大，其動能一定也變化越大【答案】 C3在地面上某處將一金屬小球豎直向上拋出，上升一定高度后再落回原處，若不考慮空氣阻力，則下列圖象能正確反映小球的速度、加速度、位移和動能隨時間變化關(guān)系的是(取向上為正方向)()【答案】 A【解析】小球運動過程中加速度不變，B 錯；速度均勻變化先減小后反向增大，A 對；位移和動能與時間不1名校名 推薦是線性關(guān)系，C、 D 錯。4如圖所示，靜止在水平地面的物塊A，受到水平向右的拉力F 作用， F 與時間 t 的關(guān)系如圖所示，設(shè)物塊與地面的靜摩擦力最大值f m 與滑動摩擦力大小相等，則()A 0 t 1 時

3、間內(nèi) F 的功率逐漸增大B t2 時刻物塊 A 的加速度最大C t2 時刻后物塊 A 做反向運動D t3 時刻物塊 A 的動能最大【答案】 BD【解析】 0 t1 時間內(nèi)，物塊靜止， F 的功率為零，選項 A 錯誤； t2 時刻合外力最大，物塊A 的加速度最大，選項 B 正確； t2 時刻后物塊 A 繼續(xù)向前運動，選項C 錯誤； t1 t 3 時間內(nèi)，物塊一直加速運動，t3 時刻后物塊做減速運動，所以 t3 時刻物塊 A 的動能最大，選項D 正確。題組 2 動能定理1關(guān)于運動物體所受的合外力、合外力做的功及動能變化的關(guān)系，下列說法正確的是()A 合外力為零，則合外力做功一定為零B 合外力做功為

4、零，則合外力一定為零C合外力做功越多，則動能一定越大D 動能不變，則物體合外力一定為零【答案】 A2質(zhì)量不等，但有動能的兩個物體，在動摩擦因數(shù)的水平地面上滑行，直至停止，則（）A 質(zhì)量大的物體滑行的距離大B 質(zhì)量小的物體滑行的距離大C它們滑行的距離一樣大D 它們克服摩擦力所做的功一樣多【答案】 BD2名校名 推薦【解析】由動能定理可得Ff 0E ，即 mgE ，由于動能動摩擦因數(shù)，故質(zhì)量小的滑行距離大，它們克服摩擦力所做的功都等于E 。3用豎直向上大小為 30 N 的力 F，將 2 g 的物體從沙坑表面由靜止提升1 m 時撤去力 F，經(jīng)一段時間后，物體落入沙坑，測得落入沙坑的深度為20 cm.

5、若忽略空氣阻力，2g 取 10 m/s .則物體克服沙坑的阻力所做的功為 ()A 20 JB 24 JC 34 JD 54 J【答案】 C【解析】選 C.對整個過程應(yīng)用動能定理得：F h1 mgh2 Wf 0，解得： Wf 34 J，C 對4剎車距離是衡量汽車安全性能的重要參數(shù)之一如圖所示的圖線1、 2 分別為甲、乙兩輛汽車在緊急剎車過程中的剎車距離 l與剎車前的車速v 的關(guān)系曲線， 已知緊急剎車過程中車與地面間是滑動摩擦據(jù)此可知，下列說法中正確的是() A 甲車的剎車距離隨剎車前的車速v 變化快，甲車的剎車性能好B 乙車與地面間的動摩擦因數(shù)較大，乙車的剎車性能好C以的車速開始剎車，甲車先停下

6、來，甲車的剎車性能好D 甲車的剎車距離隨剎車前的車速v 變化快，甲車與地面間的動摩擦因數(shù)較大【答案】 B5 (多選 ) 如圖所示，質(zhì)量為0.1g 的小物塊在粗糙水平桌面上滑行4 m 后以 3.0 m/s 的速度飛離桌面，最終落在水平地面上，已知物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.5，桌面高 0.45 m，若不計空氣阻力， 取 g 10 m/s2，則下列說法錯誤的是()3名校名 推薦A 小物塊的初速度是 5 m/sB 小物塊的水平射程為1.2 mC小物塊在桌面上克服摩擦力做8 J 的功D 小物塊落地時的動能為0.9 J【答案】 ABC.【解析】小物塊在桌面上克服摩擦力做功Wf mgL 2 J，C 錯在

7、水平桌面上滑行，由動能定理得Wf1212120.9 m，mv mv0，解得 v0 7 m/s，A 錯小物塊飛離桌面后做平拋運動，有 vt、hgt ，聯(lián)立解得222B 錯設(shè)小物塊落地時動能為E ，由動能定理得 mgh E 1mv2，解得 E 0.9 J，D 對26(多選 )如圖所示， 一塊長木板 B 放在光滑的水平面上，在 B 上放一物體 A，現(xiàn)以恒定的外力拉B，由于 A、B 間摩擦力的作用， A 將在 B 上滑動，以地面為參考系，A、 B 都向前移動一段距離在此過程中()A 外力 F 做的功等于A 和 B 動能的增量B B 對 A 的摩擦力所做的功，等于A 的動能增量C A 對 B 的摩擦力所

8、做的功，與B 對 A 的摩擦力所做的功大小相等D 外力 F 對 B 做的功等于B 的動能的增量與B 克服摩擦力所做的功之和【答案】 BD7低碳、環(huán)保是未來汽車的發(fā)展方向某汽車研發(fā)機(jī)構(gòu)在汽車的車輪上安裝了小型發(fā)電機(jī)，將減速時的部分動能轉(zhuǎn)化并儲存在蓄電池中，以達(dá)到節(jié)能的目的某次測試中，汽車以額定功率行駛一段距離后關(guān)閉發(fā)動機(jī)，測出了汽車動能E 與位移的關(guān)系圖象如圖所示，其中是關(guān)閉儲能裝置時的關(guān)系圖線，是開啟儲能裝置時的關(guān)系圖線已知汽車的質(zhì)量為1 000g，設(shè)汽車運動過程中所受地面阻力恒定，空氣阻力不計，4名校名 推薦根據(jù)圖象所給的信息可求出()A 汽車行駛過程中所受地面的阻力為1 000 NB 汽車

9、的額定功率為 80WC汽車加速運動的時間為22.5 sD 汽車開啟儲能裝置后向蓄電池提供的電能為5105 J【答案】 BD【解析】由圖線求所受阻力，E F f，F(xiàn)f 8105/400 N 2 000 N， A 錯誤；由 E mvm2/2 可得， vm40 m/s，所以 PFf vm 80335W ，B 正確；加速階段， Pt Ff E ,8010t 210 500 310 ，解得 t 16.25s， C 錯誤；根據(jù)能量守恒，由圖線可得，E E Ff 8105 J 2103150 J 5105J， D 正確。8兒童樂園中一個質(zhì)量為m 的小火車，以恒定的功率P 由靜止出發(fā)，沿一水平直軌道行駛達(dá)到最

10、大速度vm 后做勻速運動，在到達(dá)終點前某時刻關(guān)閉發(fā)動機(jī)，小火車又做勻減速直線運動，到達(dá)終點時恰好停止。小火車在運動過程中通過的總路程為s，則小火車運動的總時間為 ()2smvm2smvm22smsvmA vmPB vmPC vmD P【答案】B9. 我國將于2022 年舉辦冬奧會，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一如圖所示，質(zhì)量m60g 的運動員從長直助滑道AB 的 A 處由靜止開始以加速度a 3.6 m/s2 勻加速滑下，到達(dá)助滑道末端B 時速度 vB24 m/s，A 與 B 的豎直高度差H 48 m，為了改變運動員的運動方向，在助滑道與起跳臺之間用一段彎曲滑道銜接，其中最低點C 處附近是一

11、段以O(shè) 為圓心的圓弧助滑道末端B 與滑道最低點C 的高度差h 5 m，運動員在B、 C 間運動時阻力做功W 1 530 J，取 g10 m/s 2.(1) 求運動員在 AB 段下滑時受到阻力 Ff 的大小；(2) 若運動員能夠承受的最大壓力為其所受重力的6 倍，則 C 點所在圓弧的半徑R 至少應(yīng)為多大5名校名 推薦【答案】 (1)144 N(2)12.5 m【解析】 (1)運動員在AB 段做初速度為零的勻加速運動，設(shè)AB 的長度為，則有v2B 2a 由牛頓第二定律有mgH Ff max聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)解得F f 144 N (2) 設(shè)運動員到C 點時的速度為vC，在由 B 處運動到達(dá) C 點的

12、過程中，由動能定理有1212mghW mvCmvB 22設(shè)運動員在C 點所受的支持力為FN，由牛頓第二定律有2mvCF N mg R 由運動員能夠承受的最大壓力為其所受重力的6 倍，聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)解得R 12.5 m.方法突破方法 1應(yīng)用動能定理解題的方法詮釋： (1)選取研究對象，明確它的運動過程；(2) 分析研究對象的受力情況和各力的做功情況：(3)明確研究對象在過程的初末狀態(tài)的動能E 1 和 E 2；(4)列動能定理的方程W 合 E 2 E 1 及其他必要的解題方程，進(jìn)行求解題組 3 應(yīng)用動能定理解題的方法1一人用力踢質(zhì)量為1 g 的足球，使球由靜止以10 m/s 的速度沿水平方向飛出

13、假設(shè)人踢球時對球的平均作用力為 200 N ，球在水平方向運動了20 m，那么人對球所做的功為 ()A 50 JB 200 JC 2 000 JD 4 000 J【答案】 A【解析】雖然球在水平方向運動了20 m，但球離開腳后已不再受到人給它的力，人對球做功轉(zhuǎn)化為球的動能。人踢球時對球做的功為1212J 50 J，選項 A 正確，故 B 、 C、 D 錯誤。Wmv 110222. 如圖所示，光滑圓軌道固定在豎直面內(nèi)，一質(zhì)量為m 的小球沿軌道做完整的圓周運動已知小球在最低6名校名 推薦點時對軌道的壓力大小為N1，在高點時對軌道的壓力大小為N2.重力加速度大小為g，則 N1 N2 的值為 ()A

14、3mgB 4mgC 5mgD 6mg【答案】 D2v1，在最高點時速度為 v2，根據(jù)牛頓第二定律有， 在最低點： N1mgmv1【解析】設(shè)小球在最低點時速度為R ，222在最高點： Nmg mv2；從最高點到最低點， 根據(jù)動能定理有mg2Rmv1 mv2，聯(lián)立可得： N N 6mg，2R2212故選項 D 正確3 (多選 )人通過滑輪將質(zhì)量為m 的物體沿粗糙的斜面由靜止開始勻加速地由底端拉上斜面，物體到達(dá)斜面頂端時速度為v，上升的高度為h，如圖所示，則在此過程中 ()12A 物體所受的合力做功為mgh 2mv12B 物體所受的合力做功為2mvC人對物體做的功為mghD 人對物體做的功大于mgh

15、【答案】 BD4. 如圖所示，一半徑為R、粗糙程度處處的半圓形軌道豎直固定放置，直徑 POQ 水平一質(zhì)量為m 的質(zhì)點自 P 點上方高度R 處由靜止開始下落，恰好從P 點進(jìn)入軌道，質(zhì)點滑到軌道最低點N 時，對軌道的壓力為4mg，g 為重力加速度的大小用W 表示質(zhì)點從P 點運動到 N 點的過程中克服摩擦力所做的功則()7名校名 推薦1A W2mgR，質(zhì)點恰好可以到達(dá)Q 點1B W2mgR，質(zhì)點不能到達(dá)Q 點1C W2mgR，質(zhì)點到達(dá)Q 點后，繼續(xù)上升一段距離1D W0B W20D W30【答案】 CD【解析】分析題圖可知，貨物一直向上運動，根據(jù)功的定義式可得：重力做負(fù)功，拉力做正功，即W10 ，W

16、3 012， v 2 m/s，即 W30， A 、B 錯誤， C 正確；根據(jù)動能定理：合力做的功2mv8一質(zhì)點在光滑水平面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)對該質(zhì)點施加水平力F ，力 F 隨時間 t 按如圖所示的正弦規(guī)律變化，力 F 的方向始終在同學(xué)一直線上，在0 4 s 內(nèi)，下列說法正確的是()9名校名 推薦A 第 2 s 末，質(zhì)點距離出發(fā)點最遠(yuǎn)B 第 2 s 末，質(zhì)點的動能最大C 0 2 s 內(nèi)，力 F 瞬時功率一直增大D 0 4 s 內(nèi)，力 F 做功為零【答案】 BD【解析】從圖象可以看出在前2 s 力的方向和運動的方向，物體經(jīng)歷了一個加速度逐漸增大的加速運動和加速度逐漸減小的加速運動，第2 s 末，拉

17、力F 方向反向，速度方向不變，所以2 s 后，質(zhì)點離出發(fā)點距離還在增大，故 A 錯誤；第 2 s 末，拉力F 方向反向，速度方向不變，物體要做減速運動，所以第2 s 末，質(zhì)點的速度最大，動能最大，故B 正確；0 1 s 內(nèi)，速度在增大，力 F 增大，根據(jù)瞬時功率 PFv 得力 F 瞬時功率一直增大， 1 2 s 內(nèi)，速度在增大，但是隨時間速度增大變慢，而力F 隨時間減小變快，所以力F 瞬時功率有減小的過程，故C 錯誤； 0 4 s 內(nèi)，初末速度都為零，根據(jù)動能定理得合力做功為零，所以力F 做功為零，故 D 正確。9如圖甲所示，長為4 m 的水平軌道 AB 與半徑為 R0.6 m 的豎直半圓弧軌

18、道 BC 在 B 處相連接，有一質(zhì)量為 1 g 的滑塊 (大小不計 )，從 A 處由靜止開始受水平向右的力F 作用， F 的大小隨位移變化的關(guān)系如圖乙所示，滑塊與 AB 間的動摩擦因數(shù)為2 0.25，與 BC 間的動摩擦因數(shù)未知， g 取 10 m/s .求：甲乙(1) 滑塊到達(dá) B 處時的速度大??；(2) 滑塊在水平軌道 AB 上運動前 2 m 過程所用的時間；(3) 若到達(dá) B 點時撤去力 F ，滑塊沿半圓弧軌道內(nèi)側(cè)上滑，并恰好能到達(dá)最高點C，則滑塊在半圓弧軌道上克服摩擦力所做的功是多少？【答案】8(1)2 10 m/s (2)s (3)5 J35【解析】(1) 對滑塊從 A 到 B 的過

19、程，由動能定理得12F 1 1 F 3 3 mg 2mvB代入數(shù)值解得vB 210 m/s.10名校名 推薦(2) 在前 2 m 內(nèi)，有 F 1 mg ma，且 1 1at21， 2解得 t1 8s.35(3) 當(dāng)滑塊恰好能到達(dá)最高點vC2C 時，有： mgm R對滑塊從 B 到 C 的過程，由動能定理得：1212W mg2R mvCmvB22代入數(shù)值得W 5 J，即克服摩擦力做的功為5 J.點評： (1)應(yīng)用動能定理解題時，在分析過程的基礎(chǔ)上無需深究物體運動過程中狀態(tài)變化的細(xì)節(jié)，只需考慮整個過程的功及過程初末的動能。 (2)若過程包含了幾個運動性質(zhì)不同學(xué)的分過程，既可分段考慮，也可整個過程考慮但求功時，有些力不是全過程都作用的，必須根據(jù)不同學(xué)的情況分別對待求出總功，計算時要把各力的功連同學(xué)正負(fù)號一同學(xué)代入公式。方法 2 求解涉及功、能極值的方法詮釋：在涉及