2021-2022学年人教版(2019)必修第二册第八章第3节动能和动能定理
综合提升
一、单选题
1、 如图所示的水平面内,电动机通过皮带带动两轻质轮,皮带质量为m,质量分布均匀,厚度远小于两轮半径,皮带与轮子之间不打滑。右轮半径是左轮半径的3倍,忽略转轴的摩擦。A、B是放在两轮边缘上质量均为m的小物块。启动电动机,使系统从静止逐渐加速动起来,若A、B始终未滑动,则以下说法正确的是
A.A、B的线速度始终相等
B.动起来以后,A、B的向心加速度大小之比始终为3:1
C.当B的速度由零增加到v的过程中,它受到的静摩擦力始终指向圆心
D.当B的速度由零增加到v的过程中,电动机总共对此系统做功为
2、 如图所示是网球发球机,某次室内训练时将发球机放在距地面一定的高度,然后向竖直墙面发射网球。假定网球水平射出,某两次射出的网球碰到墙面时与水平方向夹角分别为30°和60°,若不考虑网球在空中受到的阻力,则( )
A.两次发射的初速度之比为 B.碰到墙面前竖直方向的分速度大小之比为1:1
C.下降高度之比为 D.碰到墙面时速度大小之比为1:1
3、 质量相同的甲、乙两车在一平直公路上同向行驶,其速度—时间(v-t)图像如图所示。若两车行驶过程中所受阻力大小相同,则下列说法正确的是( )
A.在t=t0时刻,两车不可能相遇
B.在0~t0时间内的任意时刻,甲、乙两车的加速度都不同
C.在0~t0时间内,甲车所受牵引力的冲量比乙车所受牵引力的冲量大
D.在0~t0时间内,甲车所受牵引力做的功比乙车所受牵引力做的功多
4、 人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下模型:两人同时通过绳子对重物各施加一个恒力F方向都与竖直方向成,重物离开地面H后人停止施力,最后重物自由下落把地面砸深了h。已知重物的质量为M,下列说法正确的是( )
A.整个过程重力做功为零
B.拉力做功为
C.重物刚落地时的动能为
D.重物克服地面的冲击力做的功为
5、 下列说法中,错误的是( )
A.相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫做势能
B.物体由于运动而具有的能量叫做动能
C.重力势能的表达式是:Ep=mgh,动能的表达式是:
D.重力对物体做正功,使物体的重力势能增大
6、 从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的两个小球,一个竖直向上抛,另一个水平抛,则两个小球( )
A.落地时的速度相同
B.落地时的动能相同
C.落地时重力的瞬时功率相同
D.运动过程中重力做功的平均功率相同
7、 在物理学中,下列物理量中是矢量的是
A.功率 B.质量 C.动能 D.加速度
8、 如图所示为发射卫星的轨道简化示意图,先将卫星发射到半径为的圆轨道I上做匀速圆周运动,在A点时使卫星变轨进入椭圆轨道Ⅱ上,卫星运动到椭圆轨道的远地点B点时,再次变轨,进入半径为的圆轨道Ⅲ上做匀速圆周运动。已知卫星在椭圆轨道Ⅱ上运行到A点时的速率为v,卫星的质量为m,地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,引力常量为G,忽略变轨时消耗的燃料质量,则下列说法正确的是( )
A.卫星从椭圆轨道Ⅱ变轨到圆轨道Ⅲ,在B位置时要向前喷气
B.在轨道Ⅰ上卫星与地球球心的连线单位时间内扫过的面积要比在轨道Ⅲ上的大
C.卫星在轨道Ⅲ上B点的加速度大于在轨道Ⅱ(稳定运行)上B点的加速度
D.发动机在B点对卫星做的功为
9、 “娱乐风洞”是一项将科技与惊险相结合的娱乐项目,它能在一个特定的空间内把表演者“吹”起来.假设风洞内向上的风量和风速保持不变,表演者调整身体的姿态,通过改变受风面积(表演者在垂直风力方向的投影面积),来改变所受向上风力的大小.已知人体所受风力大小与受风面积成正比,人水平横躺时受风面积最大,设为S0,站立时受风面积为 S0;当受风面积为 S0时,表演者恰好可以静止或匀速漂移.如图所示,某次表演中,人体可上下移动的空间总高度为H,表演者由静止以站立身姿从A位置下落,经过B位置时调整为水平横躺身姿(不计调整过程的时间和速度变化),运动到C位置速度恰好减为零.关于表演者下落的过程,下列说法中正确的是
A.从A至B过程表演者的加速度大于从B至C过程表演者的加速度
B.从A至B过程表演者的运动时间小于从B至C过程表演者的运动时间
C.从A至B过程表演者动能的变化量大于从B至C过程表演者克服风力所做的功
D.从A至B过程表演者动量变化量的数值小于从B至C过程表演者受风力冲量的数值
10、如图所示,物块的质量为m,它与水平桌面间的动摩擦因数为μ,起初,用手按住物块,物块的速度为零,弹簧的伸长量为x,然后放手,当弹簧的长度恢复到原长时,物块的速度为v。则此过程中弹力所做的功为( )
A.mv2-μmgx B.μmgx-mv2
C.mv2+μmgx D.以上选项均不对
二、多选题
11、牛顿第一定律和牛顿第二定律共同确定了力与运动的关系,下列相关描述正确的是( )
A.力是使物体产生加速度的原因,没有力就没有加速度
B.力是改变物体运动状态的原因,质量决定着惯性的大小
C.速度变化越快的物体惯性越大,匀速或静止时没有惯性
D.质量越小,惯性越大,外力作用的效果越明显
12、改变物体的质量和速度,都能使物体的动能发生改变.下列哪种情况,物体的动能是原来的2倍
A.质量减半,速度增大到原来的2倍
B.速度不变,质量增大到原来的2倍
C.质量减半,速度增大到原来的4倍
D.速度减半,质量增大到原来的4倍
13、一个质量为2kg的可视为质点的小球,以2m/s的速率做匀速圆周运动,轨迹半径为1m,则下列结论正确的是( )
A.小球所受的合力大小为8N
B.小球所受合力的功率为16W
C.小球的动能为4J
D.在小球转动半圈的过程中,小球所受合力做的功为8πJ
14、下列说法正确的是( )
A.牛顿第一定律是实验定律
B.在水平面上运动的物体最终停下来,是因为水平方向没有外力维持其运动的结果
C.运动的物体惯性大,静止的物体惯性小
D.物体的惯性越大,状态越难改变
E.作用力与反作用力可以作用在同一物体上
F.作用力与反作用力的作用效果不能抵消
G.物体所受的合外力减小,加速度一定减小,而速度不一定减小
15、如图所示,劲度系数为k的轻质弹簧一端固定,另一端连接一质量为m的小物块,O点为弹簧原长时物块的位置.物块由A点静止释放,沿水平面向右运动,最远到达B点,物块与水平面间动摩擦因数为μ.AO=L1,OB=L2,则从A到B的过程中( )
A.物块所受弹簧弹力先做正功后做负功
B.物块所受弹簧弹力做的功大于克服摩擦力做的功
C.物块经过O点时的动能为
D.由于摩擦产生的热量为
三、解答题
16、在一段平直的公路上,质量为2×103kg的汽车从静止开始做匀加速运动,经过2s,速度达到10m/s。随后汽车以P=6×104W的额定功率沿平直公路继续前进,又经过50s达到最大速度。设汽车所受的阻力恒定,大小为1.5×103N。求:
(1)汽车行驶的最大速度的大小;
(2)汽车的速度为20m/s时的加速度大小;
(3)汽车从静止到达到最大速度所经过的路程。
17、光滑水平面AB与竖直面内的圆形导轨在B点连接,导轨半径R=0.5 m,一个质量m=2 kg的小球在A处压缩一轻质弹簧,弹簧与小球不拴接。用手挡住小球不动,此时弹簧弹性势能Ep=49 J,如图所示。放手后小球向右运动脱离弹簧,沿圆形轨道向上运动恰能通过最高点C,g取10 m/s2。求:
(1)小球从B到C克服阻力做的功;
(2)小球离开C点后落回水平面时的动能大小。
2021-2022学年人教版(2019)必修第二册第八章第3节动能和动能定理(参考答案)
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D D D D D B D D D C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 AB AB AC DF AD
三、解答题
16、(1)40m/s;(2)0.75m/s2;(3)1010m
17、(1)24J;(2)25J
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