4.3动能 动能定理同步练习（word版含答案）

4.3动能 动能定理同步练习2021—2022学年高中物理粤教版（2019）必修第二册
一、选择题（共15题）
1．下列物理量中，属于矢量的是（　　）
A．功率 B．动能 C．路程 D．速度
2．质量为2 kg的物体A以5 m/s的速度向北运动，另一个质量为0.5 kg的物体B以10 m/s的速度向西运动，则下列说法正确的是（ ）
A．EkA>EkB B．EkA＝EkB
C．EkA3．在光滑的水平面上，一物体以的速度匀速运动，某时刻（）受到一个大小随时间变化、方向处于物体初速度所在竖直平面内的外力，力作用了，在内物体在水平面上运动的加速度大小随时间变化的关系图像如图所示。已知物体的质量为。下列说法正确的是（　　）
A．外力的最大值是
B．末物体的速度大小是
C．物体在内的位移大小可能是
D．内外力对物体做的功可能为
4．物体静止在光滑水平面上，先对物体施加一水平向右的恒力F1，经时间t后撤去F1，立即再对它施加一水平向左的恒力F2，又经时间3t后物体回到出发点，在这一过程中，F1、F2分别对物体做的功W1、W2间的关系是（　　）
A．W1∶W2＝1∶1 B．W1∶W2＝2∶3
C．W1∶W2＝9∶5 D．W1∶W2＝9∶7
5．质量不同的两个物体从同一高度静止释放后落到地面，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．落地的时间不同
B．落地时的速度不同
C．落地时的动能不同
D．下落过程中物体的加速度相同
6．如图所示，一个物块在与水平方向成、大小为10N的拉力F作用下，沿光滑水平面向右运动一段距离已知，，在此过程中，物块动能变化量为　　
A．16 J B．10 J C．8 J D．6 J
7．如图所示，质量、长的均匀矩形薄板静止在水平桌面上，其右端与桌子边缘相平。板与桌面间的动摩擦因数为。现用的水平力向右推薄板，使它翻下桌子，力做的功至少为（取）（ ）
A．1J B．1.6J C．2J D．3.2J
8．如图所示，A点有一定的高度，ACB和ADB是连接AB两点的两条光滑等长的轨道，同时释放的两个小球分别由两条轨道滚下，到达B点的速率相等，下列说法正确的是（　　）
A．两个小球同时到达B点
B．沿ADB滚下的小球先到达B点
C．沿ACB滚下的小球先到达B点
D．无法确定
9．如下图所示，两个完全相同的物体分别自斜面AC和BC顶端由静止开始下滑，物体与两斜面的动摩擦因数相同，物体滑至斜面底部C点时的动能分别为和，下滑过程中产生的热量分别为和，则（ ）
A．
B．
C．
D．
10．如图所示，小球作平抛运动的初动能为6J，不计空气阻力，它刚要落到斜面上的P点时的动能为（ ）
A．8J B．10J C．12J D．14J
11．如图1所示，一质量为m的卫星绕地球在椭圆轨道Ⅰ上运转，运转周期为T0，轨道Ⅰ上的近地点A到地球球心的距离为a，远地点C到地球球心的距离为b，BD为椭圆轨道的短轴，A、C两点的曲率半径均为ka(通过该点和曲线上紧邻该点两侧的两点作一圆，在极限情况下，这个圆就叫做该点的曲率圆，如图2中的虚线圆，其半径ρ叫做该点的曲率半径)．若地球的质量为M，引力常量为G.则(　　)
A．卫星在轨道Ⅰ上运行时的机械能等于在轨道Ⅱ上运行时的机械能
B．如果卫星要从轨道Ⅱ返回到轨道Ⅰ，则在C位置时动力气源要向后喷气
C．卫星从C→D→A的运动过程中，万有引力对其做的功为
D．卫星从C→D→A的运动过程中，万有引力对其做的功为
12．传送带用于传送工件可以提高工作效率．如图所示，传送带长度是l，以恒定的速度v运送质量为m的工件，工件从最低点A无初速度地放到传送带上，到达最高点B前有一段匀速的过程．工件与传送带之间的动摩擦因数为μ，传送带与水平方向夹角为θ，每当前一个工件在传送带上停止相对滑动时，后一个工件立即放到传送带上，整条传送带满载时恰好能传送n个工件．重力加速度为g，则下列说法正确的是(　　)
A．在传送带上摩擦力对每个工件做的功为Wf＝
B．在传送带上摩擦力对每个工件做的功为Wf＝mv2＋mglsinθ
C．每个工件与传送带之间由摩擦产生的热量为Q＝
D．传送带满载工件比空载时增加的功率为P＝mgv(μcosθ＋nsinθ－sinθ)
13．下列有关动能的变化说法正确的是(　　)
A．物体只有做匀速运动时，动能才不变
B．物体做平抛运动时，水平方向速度不变，物体的动能也不变
C．物体做自由落体运动时，重力做正功，物体的动能增加
D．物体的动能变化时，速度不一定变化，速度变化时，动能一定变化
14．如图所示，光滑竖直杆固定，杆上套一质量为m的环，环与轻弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在O点，O点与B点在同一水平线上，BC>AB，AC=h，环从A处由静止释放运动到B点时弹簧仍处于伸长状态，整个运动过程中弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度为g，环从A处开始运动时的加速度大小为2g，则在环向下运动的过程中（　　）
A．环在B处的加速度大小为0 B．环在C处的速度大小为
C．环从B到C一直做加速运动 D．环的速度最大的位置在B、C两点之间
15．如图甲所示，电动机通过绕过光滑定滑轮的细绳与放在倾角为的光滑斜面上的物体相连，启动电动机后物体沿斜面上升；在时间内物体运动的图象如图乙所示，其中除时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线，1s后电动机的输出功率保持不变；已知物体的质量为2kg，重力加速度则下列计算不正确的是
A．1 s后电动机的输出功率P为100W
B．物体运动的最大速度为10
C．在 s内电动机所做的功为25J
D．在 s内电动机所做的功为250 J
二、填空题（共4题）
16．某实验小组利用光电门、气垫导轨等验证机械能守恒定律，实验装置如图甲。让带遮光片的物块从气垫导轨上某处由静止滑下，若测得物块通过A、B光电门时的速度分别为v1和v2，AB之间的距离为L，斜面的倾角为θ，重力加速度为g
（1）图乙表示示用螺旋测微器测量物块上遮光板的宽度为d，由此读出d=__________mm；
（2）若实验数据满足关系式_________（用所给物理量表示），则验证了物块下滑过程中机械能守恒；
（3）本实验中误差的主要来源是_____________________而造成物块机械能的损失。
17．质量为的滑块，以的初速度在光滑水平面上向左直线滑行，从某一时刻起在滑块上施加一水平向右的力．经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为，则在这段时间内力所做的功为__________。
18．如图所示，光滑水平面右端B处连接一个竖直的半径为R的光滑半圆固定轨道，在离B距离为x的A点，用水平恒力将质量为m的质点从静止开始推到B处后撤去恒力，质点沿半圆轨道运动到C处后又正好落回A点．则推力对小球所做的功为____________．
19．某实验小组的同学想利用刻度尺(无其他测量仪器)测出小滑块与桌面的动摩擦因数，小华同学的设计如图．倾斜的木板通过一小段弧形轨道与桌面连接，从木板上某一位置释放小滑块，小滑块从木板上滑下后沿桌面滑行，最终垂直桌面边缘水平抛出．测出木板底部离桌面边缘的距离L，桌面离地高度H，小滑块的落地点到桌子边缘的水平距离x．改变倾斜的木板离桌子边缘的距离（不改变木板的倾斜程度），并保证每次从木板的同一位置释放小滑块．重复以上步骤进行多次测量并记录实验数据．
（1）保证每次从木板的同一位置释放小滑块的目的是__________．
（2）利用图象法处理数据．若以L为纵轴，则应以___为横轴，拟合直线．(在中选择填写)
（3）若图象横轴和纵轴上的截距分别为a和b，则求得________．
三、综合题（共4题）
20．用200N的拉力将地面上一个质量为10kg的物体加速提升10m至A点，空气阻力忽略不计．g取．求：
(1)这一过程中重力对物体所做的功．
(2)这一过程中拉力对物体所做的功．
(3)物体在A点具有的动能．
21．质量为50kg的游泳运动员，从离水面10m高的跳台上以5m/s的速度跳出．（g=10 m/s2）求：
（1）若不计空气阻力，运动员入水时的速度大小是多少？
（2）若该运动员落水时速度为13m/s，则他克服空气阻力做了多少功？
22．有可视为质点的物体由A点以一定的初速度为4 m/s水平向右运动，水平部分AB的长度为2 m，物体和AB间动摩擦因素为μ1 = 0.1，BC无限长，物体和BC间动摩擦因素为，斜面倾角为30°，木块过B点处能量损失不计．求：
(1)物体第一次到达B点的速度；
(2)物体沿斜面上滑的最大距离．
23．如图所示，粗糙水平面AB右侧与固定在竖直面内的粗糙半圆形导轨相切于B点，半圆形导轨半径R=0.6m，一个质量m=2kg的物块在一水平向右恒力F作用下向右运动，物块到达B点时撤去F，已知物块在B点时受轨道弹力大小为其重力的11倍，之后沿半圆形导轨运动恰好能通过半圆形导轨最高点C点，物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5，AB之间的距离为L=3m，重力加速度g取，求：
（1）物块到达B点时的速度大小；
（2）水平恒力F的大小；
（3）物块沿半圆形导轨由B运动至C过程中阻力所做功Wf。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
2．B
3．D
4．D
5．D
6．C
7．B
8．B
9．A
10．D
11．D
12．D
13．C
14．D
15．C
16． 0.150 摩擦阻力和空气阻力做功
17．0
18．
19． 保证每次滑到斜面底端具有相同的速度 x2
20．(1)-1000J (2)2000J (3)1000J
21．(1) (2)
22．(1) (2)
23．（1）；（2）30N；（3）-30J
答案第1页，共2页