1.3动能定理的应用 基础巩固（Word版含答案）

1.3动能定理的应用基础巩固2021—2022学年高中物理沪教版（2019）必修第二册
一、选择题（共15题）
1．A、两物体放在同一水平面上，受到大小相同的水平力的作用，各自从静止开始运动。经过时间，撤去作用在物体上的外力；经过时间，撤去作用在物体上的外力两物体运动的图像如图所示，则、两物体（　　）
A．A、两物体的质量之比为：
B．A、两物体与水平面间的滑动摩擦因数之比为：
C．在时间间隔内，合外力对、两物体做功之比为：
D．在时间间隔内，水平力对、两物体做功之比为：
2．如图所示，x轴在水平地面内，y轴沿竖直方向．图中画出了在同一平面内从y轴上沿x轴正向抛出的三个质量相同的小球a、b和c的运动轨迹，其中b和c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则：
A．a的飞行时间比b的长
B．b的飞行时间比c的长
C．a落地时的动能一定大于b落地时的动能
D．b落地时的动能一定大于c落地时的动能
3．某消防队员从一平台上跳下，下落2 m后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又降下0.5 m，在着地过程中地面对他双脚的平均作用力为自身重力的（ ）
A．8倍 B．10倍 C．2倍 D．5倍
4．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（）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．在时刻，两车不可能相遇
B．在时间内的任意时刻，甲、乙两车的加速度都不同
C．在时间内，甲车前一半时间内与后一半时间内的位移之比为
D．在时间内，甲车所受牵引力做的功比乙车所受牵引力做的功多
5．一质点做匀加速直线运动，在时间t内位移为s，动能变为原来的9倍，则该质点的初速度为（ ）
A． B． C． D．
6．如图所示，光滑的斜劈放在水平面上，斜面上用固定的竖直板挡住一个光滑球，当整个装置沿水平面向左以速度v匀速运动时，以下说法中正确的是（　　）
A．小球的重力做正功 B．斜面对球的弹力做正功
C．挡板对球的弹力做正功 D．合外力做正功
7．一物体静止在光滑的水平地面上，若物体受一水平力F的作用，使物体由静止向右加速运动，通过一段位移时，速度为v；若物体受水平力2F的作用通过相同的位移，则它的速度为（ ）
A．v B． C．2v D．4v
8．物体做匀速圆周运动，保持不变的物理量是（　　）
A．速度 B．加速度 C．重力势能 D．动能
9．如图所示，在高尔夫球场上，某人从高出水平地面h的坡顶以速度v0水平击出一球，球落在水平地面上的C点．已知斜坡AB与水平面的夹角为θ，不计空气阻力．则下列说法正确的是
A．若球落到斜坡上，其速度方向与水平方向的夹角为定值
B．若球落到斜坡上，其速度方向与水平方向的夹角不确定
C．AC的水平距离为
D．小球落在C点时的速度大小为
10．汽车在平直公路上以速度匀速行驶，发动机的功率为P。某时刻，司机突然减小了油门，使汽车功率立即减小一半并保持该功率继续行驶，时刻，汽车重新匀速行驶。设汽车行驶过程中所受阻力大小不变，则在这段时间内，下列说法正确的是（　　）
A．汽车做匀减速直线运动 B．汽车做匀加速直线运动
C．阻力所做的功为 D．行驶的位移为
11．质量为m的物块在平行于斜面的力F作用下，从固定斜面的底端A由静止开始沿斜面上滑，经B点时速率为v，此时撤去F，物块滑回斜面底端时速率也为v，斜面倾角为θ，A、B间距离为x，则（）
A．整个过程中重力做功为
B．整个过程中物块克服摩擦力做功为
C．上滑过程中克服重力做功为
D．从撤去F到物块滑回斜面底端，摩擦力做功为
12．如图所示，质量为m的物体受到竖直向上的拉力F，从静止开始向上直线运动, 设拉力的功率恒为P，经时间t速度为v，上升高度为h，F做功为,下列各式一定正确的是，（不计阻力, 重力加速度为g）（ ）
A． B． C． D．
13．如图甲所示。质量m=1kg的木块（视为质点）被水平向左的力F压在竖直墙上，木块初始位置离地面的高度H=4m，木块与墙面间的动摩擦因数μ=0.2，木块距离他面的高度h与力F间的关系如图乙所示，取重力加速度大小g=10m/s2。则木块下滑到地面前瞬间的速度大小为是（　　）
A．4m/s B．6m/s C．8m/s D．10m/s
14．如图所示，在竖直平面内，一物体以6m/s的初速度从A点沿AB圆弧下滑到B点，速率仍为6m/s，若物体以7m/s的初速度从A点沿同一路径滑到B点则物体到达B点的速率（　　）
A．大于7m/s B．小于7m/s
C．等于7m/s D．不能确定
15．河的宽度为144m，水流速度为3m/s。一快艇在静水中运动的v-t图像如图所示该快艇保持船头垂直岸边从岸边启动并以在静水中的启动状态向对岸行驶，则快艇（　　）
A．运动轨迹为直线
B．做变加速曲线运动
C．渡河时间为24s
D．到达河中心线时和到达对岸时的动能之比为1：2
二、填空题（共4题）
16．质量为2 kg的物体，做匀速圆周运动，运动中所受向心力为8 N，运动的轨道半径为1 m，此物体运动的线速度为________m/s，此物体的动能为_________J。
17．质量为m的物体做匀加速直线运动，从v增加至2v，在则该物体的初动能为___________，动能的增加量为___________。
18．如图所示，水平传送带的运行速率为v，将质量为m的物体轻放到传送带的一端，物体随传送带运动到另一端．若传送带足够长，则整个传送过程中，物体动能的增量为_________，由于摩擦产生的内能为_________．
19．某物理兴趣小组利用图甲所示装置验证动能定理。实验步骤如下：
（1）挂钩码前，为了补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力，应调节木板右侧的高度，直至向左轻推小车，小车做______运动（选填“匀速”“匀加速”或“匀减速”）；
（2）调整木板的倾角补偿阻力后，挂上钩码，将钩码由静止释放，钩码带动小车运动并打出纸带如图乙所示，在纸带上依次确定出A、B、C、D、E五个计数点，如图乙所示，每两个相邻的计数点之间还有5个计数点未标出。已知电源频率为50Hz，则相邻两计数点的时间间隔是______s；
（3）图乙中B、C、D、E各点到A的距离分别为2.90cm、7.22cm、12.98cm、20.18cm，则打下C点时小车的瞬时速度大小是______m/s，打下D点时小车的瞬时速度大小是______m/s（保留两位有效数字）；
（4）根据所求C、D速度，若要验证动能定理，除了测量钩码和小车的质量外，还要从图乙测出的数据中求出的物理量是______。
三、综合题（4题）
20．起重机钢索吊着m=1.0×103 kg的物体以a=2 m/s2的加速度竖直向上提升了4 m，求：
（1）此时钢索对物体的拉力做功的功率为多少？
（2）物体的动能增加了多少？（g取10 m/s2）
21．如图所示，额定功率、质量的遥控赛车（视为质点）在水平轨道上从静止开始运动，已知赛车受轨道阻力恒为车重的0.4倍，空气阻力不计，重力加速度，求：
（1）赛车运动的最大速度；
（2）若赛车以加速度启动，经多长时间可达额定功率；
（3）若赛车以额定功率启动，经过达到最大速度，则该过程位移为多大。
22．如图所示，质量为m的小物块放在长直水平面上，用水平细线紧绕在半径为R、质量为2m的薄壁圆筒上．t=0时刻，圆筒在电动机带动下由静止开始绕竖直中心轴转动，转动中角速度满足ω=β1t（β1为已知常数），物块和地面之间动摩擦因数为μ，则从开始运动至t=t1时刻，电动机做了多少功？
23．如图所示为一个儿童玩具小车的轨道，倾角为的斜面与圆轨道相切于点，圆轨道底端点与传送带连接并处于同一水平面，所有连接处均无能量损失。现有质量的小车从点沿斜面向下滑，初速度为，的高度差，进入半径为的光滑圆轨道并恰好能通过最高点，离开圆轨道后进入光滑的水平轨道，再通过顺时针方向转动的传送带，从点离开传送带最终落在地面上点。传送带的动摩擦因素、长度为，点离地面的高度。（小车运动过程中可视为质点，传送带轮子半径可忽略不计，空气阻力不计，取）。求：
（1）小车通过圆轨道最高点时的速度大小；
（2）斜面的动摩擦因素；
（3）若传送带的速度，则求出小车落点与的水平距离与传送带速度之间满足的关系。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
2．D
3．D
4．D
5．B
6．B
7．B
8．D
9．A
10．D
11．D
12．B
13．C
14．B
15．C
16． 2 4
17．
18． ； ；
19． 匀速 0.12 0.42 0.54 C、D之间的距离
20．（1）4.8×104W；（2）
21．（1）5m/s；（2）4s；（3）1.875m
22．μmg +
23．（1）；（2）；
(3)小车在传送带上由
得
设小车到C点的速度为vC，由动能定理
解得
若小车在传送带上一直匀减速运动，加速度向左
则有
解得
即当
由
得
又
解得
若小车在传送带上一直匀加速运动，加速度向右，则有
解得
即当
时，由
解得
若小车在传送带上先减速再匀速运动，则
即当
时，由
解得
答案第1页，共2页