全優(yōu)課堂·物理·必修第二冊(cè)(粵教版) 課后提升訓(xùn)練 試題及答案 第4章　第3節(jié)

第四章第三節(jié)基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練考點(diǎn)1對(duì)動(dòng)能和動(dòng)能定理的理解1．(多選)關(guān)于質(zhì)量一定的物體的速度和動(dòng)能，下列說(shuō)法中正確的是()A．物體的速度發(fā)生變化時(shí)，其動(dòng)能一定發(fā)生變化B．物體的速度保持不變時(shí)，其動(dòng)能一定保持不變C．物體的動(dòng)能發(fā)生變化時(shí)，其速度一定發(fā)生變化D．物體的動(dòng)能保持不變時(shí)，其速度可能發(fā)生變化【答案】BCD【解析】速度是矢量，速度發(fā)生變化時(shí)，既可能是只有速度的大小發(fā)生變化，也可能是只有速度的方向發(fā)生變化，還有可能是速度的大小和方向同時(shí)發(fā)生變化，而動(dòng)能是標(biāo)量，只有速度的大小發(fā)生變化時(shí)，動(dòng)能才會(huì)發(fā)生變化．故A錯(cuò)誤，B、C、D正確．2．下列有關(guān)動(dòng)能的敘述，其中正確的是()A．若甲、乙兩物體質(zhì)量之比為2∶1，它們的速度之比為1∶2，則兩物體的動(dòng)能之比是1∶1B．若甲、乙兩物體質(zhì)量之比為2∶1，它們的速度之比為1∶2，則兩物體的動(dòng)能之比為4∶1C．若甲、乙兩物體質(zhì)量之比為4∶1，它們的速度之比為1∶2，則兩物體的動(dòng)能之比為2∶1D．若甲、乙兩物體質(zhì)量之比為4∶1，它們的速度之比為1∶4，則兩物體的動(dòng)能之比為1∶4【答案】D【解析】甲、乙兩物體質(zhì)量之比為2∶1，它們的速度之比1∶2，根據(jù)公式Ek＝eq\f(1,2)mv2，可知兩物體的動(dòng)能之比為1∶2，A、B錯(cuò)誤；甲、乙兩物體質(zhì)量之比為4∶1，它們的速度之比為1∶2，根據(jù)公式Ek＝eq\f(1,2)mv2，可知兩物體的動(dòng)能之比為1∶1，C錯(cuò)誤；甲、乙兩物體質(zhì)量之比為4∶1，它們的速度之比為1∶4，根據(jù)公式Ek＝eq\f(1,2)mv2，可知兩物體的動(dòng)能之比為1∶4，D正確．3．(多選)一個(gè)質(zhì)量為25kg的小孩從高度為3.0m的滑梯頂端由靜止開(kāi)始滑下，滑到底端時(shí)的速度為2.0m/s.g取10m/s2.關(guān)于力對(duì)小孩做的功，以下說(shuō)法正確的是()A．合外力做功50J B．克服阻力做功500JC．重力做功750J D．支持力做功50J【答案】AC【解析】由動(dòng)能定理知，合力做功等于動(dòng)能的變化量，W＝eq\f(1,2)mv2－0＝eq\f(1,2)×25×22J＝50J，A正確；由動(dòng)能定理mgh－Wf＝eq\f(1,2)mv2－0，Wf＝700J，B錯(cuò)誤；重力做功WG＝mgh＝750J，C正確；支持力方向與速度方向垂直，不做功，D錯(cuò)誤．4．如圖所示，某同學(xué)用繩子拉動(dòng)木箱，使木箱從靜止開(kāi)始沿粗糙水平路面運(yùn)動(dòng)至具有某一速度．木箱獲得的動(dòng)能一定()A．小于拉力所做的功 B．等于拉力所做的功C．等于克服摩擦力所做的功 D．大于克服摩擦力所做的功【答案】A【解析】由題意知，W拉－W阻＝ΔEk，則W拉＞ΔEk，A正確，B錯(cuò)誤；W阻與ΔEk的大小關(guān)系不確定，C、D錯(cuò)誤．5．(多選)如圖所示，質(zhì)量為M的木塊靜止在光滑水平面上，質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射中木塊并一起以速度v運(yùn)動(dòng)．已知當(dāng)子彈相對(duì)木塊靜止時(shí)，木塊前進(jìn)距離為L(zhǎng)，子彈進(jìn)入木塊的深度為d，若木塊對(duì)子彈的阻力F恒定，那么下列關(guān)系式正確的是()A．FL＝eq\f(1,2)Mv2 B．Fd＝eq\f(1,2)Mv2C．Fd＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)－eq\f(1,2)mv2 D．F(L＋d)＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)－eq\f(1,2)mv2【答案】AD【解析】該題有很多同學(xué)選C，這顯然的錯(cuò)誤的，因?yàn)镃中的d不是對(duì)地的位移，隔離子彈和木塊，由動(dòng)能定理可得A、D正確．考點(diǎn)2動(dòng)能定理的簡(jiǎn)單應(yīng)用6．如圖所示，一物體沿斜面由靜止下滑的過(guò)程中，重力做功8J，克服摩擦力做功1J，則物體的動(dòng)能()A．增加7J B．減少7JC．增加9J D．減少9J【答案】A【解析】重力做功為WG＝8J，克服摩擦力做功為Wf＝1J，根據(jù)動(dòng)能定理，可得WG－Wf＝ΔEk，解得物體的動(dòng)能增加ΔEk＝WG－Wf＝8J－1J＝7J，故選A．7．一物體以初速度v0豎直向上拋出，落回原地速度為eq\f(v,2)，設(shè)物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的阻力大小保持不變，則重力與阻力大小之比為()A．3∶1 B．4∶3C．5∶3 D．3∶5【答案】C【解析】物體在上升和下落過(guò)程中，空氣阻力都做負(fù)功．設(shè)空氣阻力為f，物體上升最大高度為h，由動(dòng)能定理得上升階段－mgh－fh＝0－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)，下落階段mgh－fh＝eq\f(1,2)meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(v0,2)))eq\s\up12(2)－0，聯(lián)立解得空氣阻力大小f＝eq\f(3,5)mg，故選C．8．某游樂(lè)場(chǎng)中的水滑梯如圖所示，可視為由傾斜的光滑軌道和水平的阻力軌道組成．若人(視為質(zhì)點(diǎn))從距水平軌道7.2m高的水滑梯的頂端滑下，人在水平軌道上受到的平均阻力為其所受重力的eq\f(1,5).出于安全考慮，要求人不能碰撞水平軌道的末端，則水平軌道的長(zhǎng)度至少為()A．12m B．18mC．25m D．36m【答案】D【解析】對(duì)人從距水平軌道7.2m高的水滑梯的頂端滑下到水平軌道的末端時(shí)由動(dòng)能定理可知mgh－eq\f(1,5)mgx＝0，得x＝5h＝36m，即水平軌道的長(zhǎng)度至少為36m，故選D．9．在距水平地面10m高處，以10m/s的速度水平拋出一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體，已知物體落地時(shí)的速度為16m/s，g取10m/s2，則下列說(shuō)法正確的是()A．拋出時(shí)人對(duì)物體做功為150JB．自拋出到落地，重力對(duì)物體做功為78JC．飛行過(guò)程中物體克服阻力做功為22JD．物體自拋出到落地時(shí)間為eq\r(2)s【答案】C【解析】拋出時(shí)人對(duì)物體做的功等于物體的動(dòng)能，則有W＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)＝eq\f(1,2)×1×102J＝50J，A錯(cuò)誤；自拋出到落地，重力對(duì)物體做功W＝mgh＝1×10×10J＝100J，B錯(cuò)誤；在飛行過(guò)程中有重力和阻力做功，根據(jù)動(dòng)能定理得mgh－Wf＝eq\f(1,2)mv2－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)，代入數(shù)據(jù)可得克服阻力做功Wf＝22J，C正確；因?yàn)槲矬w在飛行過(guò)程中還受阻力作用，所以不是平拋運(yùn)動(dòng)，則豎直方向也不是自由落體運(yùn)動(dòng)，物體在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間無(wú)法計(jì)算，D錯(cuò)誤．綜合提升練10．(多選)如圖所示是滑梯斜面體(傾角為θ且放在粗糙水平面上)簡(jiǎn)化圖，一質(zhì)量為m的小孩從滑梯上A點(diǎn)開(kāi)始無(wú)初速度下滑，在AB段勻加速下滑，在BC段勻減速下滑，滑到C點(diǎn)恰好靜止，整個(gè)過(guò)程中滑梯保持靜止?fàn)顟B(tài)．假設(shè)小孩在AB段和BC段滑動(dòng)時(shí)的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1和μ2，AB與BC長(zhǎng)度相等，則下列判斷正確的是()A．小孩在AB段滑動(dòng)時(shí)地面對(duì)滑梯摩擦力大小為mg(sinθ－μ1cosθ)cosθ，方向向左B．動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＋μ2＝2tanθC．小孩從滑梯上A點(diǎn)滑到C點(diǎn)過(guò)程中先失重后超重D．整個(gè)過(guò)程中地面對(duì)滑梯的支持力始終等于小孩和滑梯的總重力【答案】BC【解析】小孩在AB段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，將加速度a1分解為水平和豎直兩個(gè)方向，由于有水平向右的分加速度，即說(shuō)明有向右的力，則說(shuō)明小孩對(duì)斜面有向左的力，根據(jù)牛頓第三定律知，地面對(duì)斜面的摩擦力方向向右，A錯(cuò)誤；設(shè)AB的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，AB間的高度為h，則有h＝Lsinθ，小孩在B點(diǎn)的速度為v.小孩從A到B過(guò)程中，由動(dòng)能定理得mgLsinθ－μ1mgLcosθ＝eq\f(1,2)mv2－0.小孩從B到C過(guò)程中，由動(dòng)能定理得mgLsinθ－μ2mgLcosθ＝－eq\f(1,2)mv2，聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得μ1＋μ2＝2tanθ，B正確；小孩在AB段有豎直向下的分加速度，知小孩處于失重狀態(tài)，地面對(duì)滑梯的支持力FN小于小孩和滑梯的總重力；同理，小孩在BC段做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，有豎直向上的分加速度，小孩處于超重狀態(tài)，地面對(duì)滑梯的支持力大于小孩和滑梯的總重力，C正確，D錯(cuò)誤．11．如圖所示，滑雪者從高為H的山坡上A點(diǎn)由靜止下滑，到B點(diǎn)后又在水平雪面上滑行，最后停止在C點(diǎn)．A、C兩點(diǎn)的水平距離為s，求滑雪板與雪面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.解：分別選開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)的A點(diǎn)和停止時(shí)的C點(diǎn)為初、末狀態(tài)，以滑雪者為研究對(duì)象．在這兩個(gè)狀態(tài)