高中鲁科版 (2019)第3节 动能和动能定理课时练习

1.3动能和动能定理基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）必修第二册

一、选择题（共14题）

1．在下列几种情况中，甲乙两物体的动能相等的是   (     )

A．甲的速度是乙的2倍，甲的质量是乙的；

B．甲的质量是乙的2倍，甲的速度是乙的；

C．甲的质量是乙的4倍，甲的速度是乙的；

D．甲的速度是乙的4倍，甲的质量是乙的．

2．两个质量不等的小铅球A和B，分别从两个高度相同的光滑斜面和圆弧斜坡的顶端由静止滑向底部，如图所示，下列说法正确的是（   ）

A．下滑过程中重力所做的功相等 B．它们到达底部时动能相等

C．它们到达底部时速率相等 D．它们到达底部时速度相等

3．一辆汽车的动能由Ek增大到3Ek，合外力对汽车做的功是（　　）

A．Ek B．2Ek C．3Ek D．4Ek

4．质量约为0.5kg的足球被脚踢出后，在水平地面上沿直线向前运动约50m后停止．假定运动员踢球时脚对球的平均作用力为300N，足球在地面运动过程中所受阻力恒为其重力的0.06倍，则运动员踢球时脚对足球做的功为下列哪一个数值（    ）

A．0.5J B．15J C．250J D．15000J

5．一质点在做匀速直线运动，现对其施加一恒力后，且原来作用在质点上的力不发生改变，该质点开始做曲线运动，则（    ）

A．质点速度的方向有可能与该恒力的方向相同

B．质点速度的方向不可能与该恒力的方向垂直

C．质点单位时间内速度的变化量总是不变

D．质点的动能可能先增大再减小

6．一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点。小球在水平力F作用下，从平衡位置P点很缓慢地移动到Q点，如图所示，则力F所做的功为（　　）

A．mglcosθ B．Flsinθ C．mgl（1－cosθ） D．Flcosθ

7．长为L的木块静止在光滑水平面上。质量为m的子弹以水平速度v0射入木块并从中射出，且出射速度为v1。已知从子弹射入到射出木块移动的距离为s，子弹在木块中受到的平均阻力大小为（    ）

A． B． C． D．

8．当一颗子弹以水平速度为3v0,恰好能射穿三块叠放在一起且竖直放置的相同的固定木板,那么当它刚射穿第一块板时,速度为：( )

A． B．2ｖ0 C． D．

9．如图所示足够大的倾角为θ的光滑斜面固定放置，在其上有一固定点O，O点连接一长为L的细线，细线的另一端连接一可以看做质点的小球。原来小球处于静止状态，现给小球一与细线垂直的初速度v0，使小球能在斜面内做完整的圆周运动，则v0的最小值为（　　）

A． B． C． D．

10．如图所示，x轴在水平地面上，y轴竖直向上，在y轴上的P点分别沿x轴正方向和y轴正方向以相同大小的初速度抛出两个质量相等的小球a和b，不计空气阻力，若b上升的最大高度等于P点离地的高度，则从抛出到落地，有（ ）

A．a的运动时间是b的运动时间的倍

B．a的位移大小是b的位移大小的倍

C．a、b落地时的速度相同，因此动能一定相同

D．a、b落地时的速度不同，但动能相同

11．如图所示，ABCD是一个盆式容器，盆内侧壁与盆底BC的连接处都是一段与BC相切的圆弧，BC水平，其长度d=0.50 m，盆边缘的高度为h=0.30 m。在A处放一个质量为m的小物块并让其由静止下滑。已知盆内侧壁是光滑的，而盆底BC面与小物块间的动摩擦因数为μ=0.10。小物块在盆内来回滑动，最后停下来，则停止的地点到B的距离为（　　）

A．0.50 m B．0.25 m C．0.10 m D．0

12．一质量为m的小物块静置于粗糙水平地面上，在水平外力作用下由静止开始运动，小物块的加速度a随其运动距离x的变化规律如图所示。已知小物块与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，在小物块运动0～3L的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．小物块在0～L内做匀变速直线运动，L～3L内做匀速运动

B．小物块运动至3L处的速度为

C．整个过程中水平外力做功为

D．小物块从L处运动至3L处所用的时间为

13．一物体在水平拉力F的作用下沿水平面做直线运动，拉力F随位移x变化的图线如图甲所示。经时间后撤去拉力F，物体运动的速度—时间图像如图乙所示。重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A．物体的质量为

B．在拉力F作用下物体一定做匀加速直线运动

C．物体与水平面之间的动摩擦因数为

D．物体在0~t0时间内的平均速度大小与t0~2t0时间内的平均速度大小均为为

14．如图所示，一木块放在光滑水平面上，一子弹水平射入木块中，射入深度为d，平均阻力为f.设木块滑行距离为s时开始匀速前进，下列判断正确的是(   )

A．木块动能的增加量等于f(s＋d)

B．子弹损失的动能等于fs

C．子弹与木块总机械能的损失等于fs

D．子弹与木块总机械能的损失等于fd

二、填空题（共4题）

15．改变汽车的质量和速度，都可能使汽车的动能发生改变。在下列几种情况下，汽车的动能各是原来的几倍？

A．质量不变，速度增大到原来的2倍，汽车的动能是原来的______倍；

B．速度不变，质量增大到原来的2倍，汽车的动能是原来的______倍；

C．质量减半，速度增大到原来的4倍，汽车的动能是原来的______倍；

D．速度减半，质量增大到原来的4倍，汽车的动能是原来的______倍；

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2kg的物体静止于光滑水平面上，现受到一水平力F的作用开始运动．力F随位移s变化如图所示．则物体位移为8m时的动能为______J，该过程经历的时间为_____s ．

18．在探究“恒力做功与动能改变关系”的实验中备有下列器材：

A．打点计时器   B．天平  C．秒表   D．交流电源  E电池  F．纸带，G．细线 砝码、小车、砝码盘，H．薄木块．其中多余的器材是______，缺少的器材是_____．下图是打点计时器打出的小车（质量为200 g）在恒力F=0.5 N作用下做匀加速直线运动的纸带．测量出SAB=17.68 cm，SA=4.92cm，SB=6. 16 cm，打点计时器的打点周期为0.02 s．利用这些数据探究恒力做功与动能改变的关系，则从A点到B点的过程中，恒力对小车做功为______J，小车动能的增量为______J．（结果保留两位有效数字）

三、综合题（共4题）

19．如图所示，在光滑水平面左、右两侧各有一竖直墙壁P、Q，平板小车A的左侧固定一挡板D，小车和挡板的总质量M=2kg，小车上表面O点左侧光滑，右侧粗糙，一轻弹簧左端与挡板相连，原长时右端在O点.质量m=1kg的物块B在O点贴着弹簧右端放置，但不与弹簧连接，B与O点右侧平面间的动摩擦因数μ=0.5，现将小车贴着P固定，用水平恒力F推B向左移动x0=0.1m距离时，撤去推力，B继续向左运动，最终停在O点右侧L0=0.9m处，取重力加速度g=10m/s2，弹簧始终在弹性限度内.

(1)求水平恒力F的大小及弹簧的最大弹性势能EP；

(2)撤去小车A的固定限制，以同样的力F推B向左移动x0时撤去推力，发现A与Q发生碰撞前 A、B已经达到共同速度，求最初A右端与Q间的最小距离x.

20．如图所示，传送带以一定速度沿水平方向匀速运动，将质量 m＝1.0kg 的小物块轻轻放在传 送带上的 P 点，物块运动到 A 点后被水平抛出，小物块恰好无碰撞地沿圆弧切线从B 点进入竖直光滑 圆弧轨道下滑．B、C 为圆弧的两端点，其连线水平，轨道最低点为 O，已知圆弧对应圆心角θ＝106°，圆弧半径 R＝1.0m，A 点距水平面的高度 h＝0.8m，小物块离开 C 点后恰好能无碰撞地沿固定斜面向上滑动，经过0.8s 小物块 第二次经过 D 点，已知小物块与斜面间的动摩擦因数μ＝ (取 sin53°＝0.8，g＝10m/s2)求：

（1）小物块离开 A 点时的水平速度大小；

（2）小物块经过 O 点时，轨道对它的支持力大小；

（3）斜面上 C、D 间的距离。

21．如图所示，物体A放在足够长的木板B上，木板B静止于水平面。时，电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B，使它做初速度为零，加速度的匀加速直线运动。已知A的质量和B的质量均为，A、B之间的动摩擦因数，B与水平面之间的动摩擦因数，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等，重力加速度取。求：

（1）物体A刚运动时的加速度大小；

（2）时，电动机的输出功率；

（3）若时，将电动机的输出功率立即调整为，并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变，时物体A的速度为。则在到这段时间内木板的位移大小为多少？

22．如图所示的装置，其中AB部分为一长为L并以v速度顺时针匀速转动的传送带，BCD部分为一半径为r竖直放置的粗糙半圆形轨道，直径BD恰好竖直，并与传送带相切于B点．现将一质量为m的可视为质点的小滑块无初速地放在传送带的左端A点上，已知滑块与传送带间的动摩擦因数为μ.()

（1）滑块到达B点时对轨道的压力大小；

（2）滑块恰好能到达D点，求滑块在粗糙半圆形轨道中克服摩擦力的功；

（3）滑块从D点再次掉到传送带上E点，求AE的距离.

参考答案

1．C

2．C

3．B

4．B

5．C

6．C

7．D

8．C

9．C

10．D

11．D

12．B

13．A

14．D

15．4    2    8    1   

16．2    4    

17．18；        

18．CE    毫米刻度尺    0.088    0.086   

19．(1) (2)

20．（1）vA＝3m/s；（2）FN＝43N；（3）xCD＝0.98m

21．（1）；（2）；（3）

22．（1）；（2）；（3）