人教版(2019)2021-2022学年必修第二册第八章第3节动能和动能定理
一、单选题
1. 如图所示,足够长的传送带以恒定的速率逆时针运动,一质量为m的物块以大小为的初速度从左轮中心正上方的P点冲上传送带,从此时起到物块再次回到P点的过程中,下列说法正确的是
A.合力对物块的冲量大小一定为2mv2
B.合力对物块的冲量大小一定为2mv1
C.合力对物块的冲量大小可能为零
D.合力对物块做的功可以有为零
2. 如图所示,可视为质点的物体,分别沿AB、DB从斜面顶端由静止下滑到底端,已知该物体与斜面AB、DB间的动摩擦因数相同.下列说法正确的是( )
A.物体沿斜面DB滑动到底端时动能较大
B.物体沿两斜面滑动到底端时动能一样大
C.物体沿斜面DB滑动到底端过程中克服摩擦力做的功较少
D.物体沿两斜面滑动到底端过程中克服摩擦力做的功一样多
3. 如图所示,质量为的物体静放在水平光滑平台上,系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮由地面以速度向右匀速走动的人拉着,设人从地面上且从平台的边缘开始向右行至绳和水平方向成30°角处,在此过程中人所做的功为
A. B. C. D.
4. 下列说法正确的是( )
A.如果物体所受合力为零,则合力对物体做的功一定为零
B.如果合力对物体所做的功为零,则合力一定为零
C.物体在合力作用下做变速运动,动能一定发生变化
D.物体的动能不变,所受合力一定为零
5. 某同学将一质量为4kg的物体以5m/s的速度由静止抛出,该同学对物体做的功是
A.25J B.50J C.80J D.100J
6. 下列物理量中,表示另一物理量变化率的是
A.位移 B.加速度 C.动能 D.周期
7. 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
8. 把一石块从某高处斜向上抛出,抛出时人对石块做的功为W1,石块从抛出到落地过程中重力对它做的功为W2,克服空气阻力做的功为W3。石块着地时的动能为( )
A.W2-W3 B.W2+W3 C.W1+W2+W3 D.W1+W2-W3
9. 如图甲,在水平地面上固定一倾角θ=37°、表面光滑的斜面体,物体A质量为m=0.1kg,以某一初速度沿斜面上滑,同时在物体A的正上方,一物体B质量也为m=0.1kg,以某一初速度水平抛出。当A上滑到最高点速度为0时恰好被物体B击中,规定相遇点所在平面为零势能面。A、B运动的高度随动能的变化关系h-Ek图像如图乙所示,已知C点坐标为(1.8,-1.8)。(A、B均可看成质点,不空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2)。则( )
A.B物体的初速度v0=2.4m/s
B.A物体从最低点运动到斜面最高点的时间t=1.2s
C.A、B起始时刻的高度差H=5m
D.B撞击A瞬间的动能Ek=5.4J
10.如图所示的是杂技演员表演的“水流星”.一根细长绳的一端,系着一个盛了水的容器.以绳的另一端为圆心,使容器在竖直平面内做半径为R的圆周运动.N为圆周的最高点,M为圆周的最低点.若“水流星”通过最低点时的速度。则下列判断正确的是( )
A.“水流星”到最高点时的速度为零
B.“水流星”通过最高点时,有水从容器中流出
C.“水流星”通过最高点时,水对容器底没有压力
D.“水流星”通过最高点时,绳对容器有向下的拉力
二、多选题
11.一质量为2kg的物体受水平拉力F作用,在粗糙水平面上做加速直线运动时的a-t图像如图所示,t=0时其速度大小为2m/s,滑动摩擦力大小恒为2N,则( )
A.t=2s时,水平拉力F的大小为4N
B.在0~6s内,合力对物体做的功为396J
C.在0~6s内,合力对物体的冲量为36N·s
D.t=6s时,拉力F的功率为180 W
12.一个质量为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
13.下列说法中正确的是( )
A.物体所受合外力越大,其动量变化一定越快
B.物体所受合外力的冲量越大,其动量一定变化越快
C.物体的动能发生变化,其动量一定变化
D.物体的动量发生变化,其动能一定变化
14.在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等.以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法
B.根据速度定义式,当非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法
C.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法
D.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法
15.我国“天宫一号”圆满完成相关科学实验,于2018年“受控”坠落,若某航天器变轨后仍绕地球做匀速圆周运动,但变轨后的周期减小为原来的,不考虑航天器质量的变化,则变轨后,下列说法正确的是
A.航天器的轨道半径变为原来的
B.航天器的动能变为原来的2倍
C.航天器的向心加速度变为原来的8倍
D.航天器的角速度变为原来的8倍
三、解答题
16.质量M=6.0×103kg的客机,从静止开始沿平直的跑道匀加速滑行,当滑行距离l=7.2×102m时,达到起飞速度v=60m/s。求:
(1)起飞时飞机的动能多大?
(2)若不计滑行过程中所受的阻力,则飞机受到的牵引力为多大?
(3)若滑行过程中受到的平均阻力大小为F=3.0×103N,牵引力与第(2)问中求得的值相等,则要达到上述起飞速度,飞机的滑行距离应为多大?
17.泥石流是在雨季由于暴雨、洪水将含有沙石且松软的土质山体经饱和稀释后形成的洪流,它的面积、体积和流量都较大.泥石流流动的全过程虽然只有很短时间,但由于其高速前进,具有强大的能量,因而破坏性极大.某课题小组对泥石流的威力进行了模拟研究,他们设计了如下的模型:在水平地面上放置一个质量为m=5kg的物体,让其在随位移均匀减小的水平推力作用下运动,推力F随位移变化如图所示,已知物体与地面间的动摩擦因数为,g=10m/s2.
(1)物体在运动过程中的最大加速度为多少
(2)在距出发点多远处,物体的速度达到最大
(3)物体在水平面上运动的最大位移是多少.
人教版(2019)2021-2022学年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 A B B D D A C
二、多选题
题号 11 12 13 14 15
答案 BC AC AC BCD AD
三、解答题
16.(1)1.08×107J;(2)1.5×104N;(3)9.0×102m
17.(1)(2)(3)
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