8.3动能和动能定理 （巩固）练习Word版含答案

11239500111760002020-2021学年第二学期高一物理人教版（2019）必修第二册8.3动能和动能定理巩固练习
一、单选题
1．如图甲所示，小物块置于粗糙水平面上的O点，每次用水平拉力F，将物块由O点从静止开始拉动，当物块运动到斜面顶端P点时撤去拉力。小物块在不同拉力F作用下落在斜面上的水平射程x不同，如图乙所示为
图像，若物块与水平面间的动摩擦因数为0.5，斜面与水平地面之间的夹角，g取10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则（　　）
A．不能求出小物块质量
B．小物块质量m=0.5kg
C．O、P间的距离s=0.25m
D．小物块每次落在斜面上的速度方向不同
2．宇宙中两颗靠得比较近的恒星，只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转，称之为双星系统。设某双星系统A、B绕其连线上的某固定点O点做匀速圆周运动，如图所示。若A、B两星球到O点的南离之比为3：1，则（　　）
A．星球A与星球B所受引力大小之比为1：3
B．星球A与星球B的线速度大小之比为1：3
C．星球A与星球B的质量之比为3：1
D．星球A与星球B的动能之比为3：1
3．在水平路面上，有一辆以36 km/h的速度行驶的客车，在车厢后座有一位乘客甲，把一个质量为4 kg的行李以相对客车5 m/s的速度抛给前方座位的另一位乘客乙，则以地面为参考系行李的动能和以客车为参考系行李的动能分别是（　　）
A．200 J 50 J B．450 J 50 J C．50 J 50 J D．450 J 450 J
4．如图甲为2020年中国排球联赛的某个场景，排球飞行过程可简化为乙图。运动员某次将飞来的排球从a点水平击出，球击中b点；另一次将飞来的排球从a点的正下方且与b点等高的c点斜向上击出，也击中b点，排球运动的最高点d，与a点的高度相同。不计空气阻力。下列说法正确的是（　　）
A．两个过程中，排球在空中飞行的时同相等
B．两个过程中，排球击中b点时的动能相等
C．运动员两次击球对排球所做的功可能相等
D．排球两次击中b点前瞬间，重力的功率一定不相等
5．如图所示，妈妈带着小孩玩套圈取物游戏，A圈和B圈分别从同一竖直线的不同高度做平抛运动，恰好未翻转都落在了地面上同一位置。A圈质量为m1，B圈质量为m2。下列说法正确的是（　　）
A．A圈的初动能一定大于B圈的初动能
B．A圈运动时间一定大于B圈运动时间
C．A圈落地瞬间重力的瞬时功率小于B圈落地瞬间重力的瞬时功率
D．A圈落地瞬间的动能一定大于B圈落地瞬间的动能
6．如图所示，从O点水平抛出两个相同的小球甲和乙，在坐标纸上分别描绘出其运动轨迹。M、N为各自轨迹上同一水平线上的两点。不计空气阻力。（　　）
A．甲在M点时的动能与乙在N点时的动能之比为17：20
B．甲在M点时重力的功率大于乙在N点时的重力的功率
C．甲在OM段运动的平均速度等于乙在ON段的平均速度
D．甲在OM段运动时速度的变化量小于乙在ON段运动时速度的变化量
7．下列关于动能的说法正确的是（　　）
A．两个物体中，速度大的动能也大 B．某物体的速度加倍，它的动能也加倍
C．做匀速直线运动的物体动能保持不变 D．某物体的动能保持不变，则速度一定不变
8．一质量为2 kg的滑块，以4 m/s的速度在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右，大小为4 m/s，在这段时间里水平力所做的功为（　　）
A．32 J B．16 J C．8 J D．0
9．高铁列车在启动阶段的运动可视为初速度为零的匀加速直线运动。从列车启动开始计时，以其出发时的位置为初位置，在启动阶段，列车的速度大小（　　）
A．与它所经历的时间成正比 B．与它所经历的时间的二次方成正比
C．与它的位移大小成正比 D．与它的动能成正比
10．嫦娥四号在地月转移轨道上减速，完成“太空刹车”，发动机正常关机后，成功进入距月球表面高度为的环月轨道，从而被月球捕获。如图为嫦娥四号进入环月轨道示意图，以下关于嫦娥四号探测器成功“刹车”进入环月轨道的说法正确的是（　　）
A．发动机沿轨迹切线方向向后喷气减速制动
B．由题设已知条件可求得嫦娥四号在环月轨道运行时的线速度大小
C．在减速制动阶段万有引力做的功大于嫦娥四号动能的变化量
D．月球的逃逸速度为，经减速后嫦娥四号相对于月球的速度低于月球的逃逸速度
11．某质量m=1500kg汽车在一条平直的公路上由静止启动，汽车的牵引力F随运动时间t的变化规律图线如图所示，所受阻力恒为1250N。已知汽车在t0时刻速度达到54km/h时切换动力引擎以恒定功率行驶至第11s末。则下列说法正确的是（　　）
A．t0=7s
B．在前11s内，电动机输出的最大功率为60kW
C．在前11s内，汽车以恒定功率行驶期间牵引力做的功为4.5×105J
D．在前11s内汽车发生的位移为160m
12．如图所示，水平地面上有一固定直角三角形斜面，两个质量不同的小物块从斜面顶端两侧自由释放后均能沿斜面下滑，且分别停在A点、D点。两个小物块与斜面和水平面的摩擦因数都相同，假设在斜面与水平面连接处无机械能损失，已知AB=PC=2m，∠PBC=30°,那CD多长（　　）
A．2m B．3m C．4m D．5m
13．大型物流货场广泛应用传送带来搬运货物。如图所示，与水平面夹角为的传送带以恒定速率运动，传送带始终是绷紧的，将的货物放在传送带上的点处，经过到达点。用速度传感器测得货物与传送带的速度随时间变化的图像如图所示。已知重力加速度取，下列说法正确的是（ ）
A．货物与传送带之间的动摩擦因数为0.25
B．货物从点运动到点的过程中，传送带对其所做的功为
C．该货物在传送带上相对滑动时，可在传送带上留下痕迹，则此痕迹的长度为
D．货物从点运动到点的过程中，货物与传送带摩擦产生的热量为
14．滑雪是冬奥会的比赛项目之一。如图所示，若滑板和运动员以初速度冲上倾角为足够长的滑雪轨道，已知滑板的质量为2kg，运动员质量为，滑板与斜坡间动摩擦因数，不计空气阻力。重力加速度g取，，，则运动员沿斜坡上滑的最大距离为（　　）
A．16m B．6m C．8m D．10m
二、解答题
15．如图所示，质量为1kg的小物块以10m/s的速度从倾角为37°的固定斜面（足够长）底端向上滑行，物体与斜面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g，取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
(1)物块沿斜面向上滑行的最长时间；
(2)物块从最高点滑回到底端时的动能。
16．如图所示，竖直平面内的光滑弧形轨道AB与粗糙水平面BC在B点平滑连接。质量m=1kg的滑块（可看作质点），在离B 点高度h=0.8m的A点由静止滑下，到达B 点后沿水平轨道向右滑行1.6m停止，g=10m/s2，求：
(1)滑块进入水平轨道B点时的速度大小；
(2)滑块受到水平轨道的摩擦力的大小。
17．如图甲所示为商场内的螺旋滑梯，如图乙所示小孩从顶端处进入，由静止开始沿滑梯自然下滑，并从底端处滑出。现将滑梯简化为竖直放置的等螺距螺线管这一理想化物理模型进行研究，如图丙所示竖直放置的等螺距螺线管顶端点与底端点的高度差为，总长度为（内径远小于），将小孩视为质点，从螺线管顶端点由静止自然下滑到达底端点，已知重力加速度为。
（1）假设滑梯光滑，求小孩从顶端点到达底端点所需要的时间；
（2）若有人建议将该螺旋滑梯改建为倾斜直线滑梯，并保持高度差与总长度不变。已知小孩与滑梯间的动摩擦因数为，若小孩仍从顶端点由静止自然下滑，则从底端点滑出时的速度多大？
（3）若小孩与滑梯间的动摩擦因数仍为，你认为小孩从螺旋滑梯底端处滑出的速度与（2）问中倾斜直线滑梯滑出的速度哪个更大？简要说明理由。
18．如图所示，水平直轨道上有相距的两点，一个质量的小物体静止在A点，在沿轨道的水平拉力作用下运动到B点，之后撤去拉力。小物体与轨道间的动摩擦因数，重力加速度。求：
(1)小物体从A到B的时间；
(2)小物体在整个运动过程中，克服摩擦力做功的平均功率。
参考答案
1．C 2．D 3．B 4．C 5．B 6．A 7．C 8．D 9．A 10．C 11．C 12．C 13．C 14．A
15．(1)1s；(2)10J
16．(1)4m/s；(2)5N
17．（1）；（2）；（3）更大，理由见解析
18．(1)2s；(2)12.5W