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2023年新教材高中物理8.3动能和动能定理基础练新人教版必修第二册
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3 动能和动能定理
一、选择题(第1~5题为单选题，第6~8题为多选题)
1.质量为4 kg的物体A以5 m/s的速度向北运动，另一个质量为1 kg的物体B以10 m/s的速度向西运动，则下列说法正确的是( )
A.EkA=EkB
B.EkA>EkB
C.EkA<EkB
D.因运动方向不同，无法比较动能
答案：A
解析：根据Ek=mv2知，EkA=50J，EkB=50J，而且动能是标量，所以EkA=EkB，选项A正确。
2.关于动能定理，下列说法正确的是( )
A.在某过程中，动能的变化等于各个力单独做功的绝对值之和
B.只要有力对物体做功，物体的动能就一定改变
C.动能定理只适用于直线运动，不适用于曲线运动
D.动能定理既适用于恒力做功的情况，又适用于变力做功的情况
答案：D
解析：在某过程中，合外力做功等于物体动能的变化量，而外力做的总功等于各个力单独做功的代数和，选项A错误；合外力做功不为零，物体的动能就一定改变，而不是只要有力对物体做功，物体的动能就一定改变，选项B错误；动能定理既适用于直线运动，也适用于曲线运动，选项C错误；动能定理既适用于恒力做功的情况，也适用于变力做功的情况，选项D正确。
3.一物体的速度为v0时，其动能为Ek，当其速度变为2v0时，其动能变为( )
A.2Ek B.Ek
C.4Ek D.Ek
答案：C
解析：由动能定义式Ek=mv2，可知当物体的速度增大为原来的2倍时，物体的动能变为Ek'=m(2v0)2=4Ek，故选项C正确，A、B、D错误。
4.一质量为m的滑块，以速度v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，经过一段时间后，滑块的速度变为-2v(方向与原来相反)，在这段时间内，水平力所做的功为( )
A.mv2 B.-mv2
C.mv2 D.-mv2
答案：A
解析：由动能定理得WF=m(-2v)2-mv2=mv2，选项A正确。
5.质量为m的小球，从桌面竖直上抛，桌面离地面的高度为h，小球能达到的最大高度为h0(距地面)，那么小球的初动能为( )
A.mgh0 B.mgh
C.mg(h0+h) D.mg(h0-h)
答案：D
解析：设小球初动能为Ek0，从抛出到最高点，根据动能定理得，0-Ek0=-mg(h0-h)，所以Ek0=mg(h0-h)，故选项D正确。
6.下列说法正确的是( )
A.物体的动能发生变化，速度一定变化
B.物体的速度发生变化，动能一定变化
C.物体的合力做了功，动能一定变化
D.物体的动能增大时，势能一定减小
答案：AC
解析：物体的动能发生变化，由动能的表达式Ek=mv2可知，物体的速度大小一定变化，则速度一定变化，选项A正确。若物体的速度发生变化，只是速度方向变化引起的，而速度大小不变，则动能不变，选项B错误。根据动能定理W合=ΔEk得知，物体的合力做了功，动能一定变化，选项C正确。物体的动能增大时，势能不一定减小，比如在水平面上做加速运动的物体，其势能不变，选项D错误。
7.我国雪上项目某运动员在一次自由式滑雪空中技巧比赛中，沿“助滑区”保持同一姿势下滑了一段距离，重力对他做功1 900 J，他克服阻力做功100 J。运动员在此过程中( )
A.动能增加了1 800 J
B.动能增加了2 000 J
C.重力势能减小了1 900 J
D.重力势能减小了2 000 J
答案：AC
解析：外力对运动员所做的总功为1900J-100J=1800J，是正功，则根据动能定理得，动能增加1800J，选项A正确，B错误；重力对运动员做功为1900J，是正功，则运动员重力势能减小1900J，选项C正确，D错误。
8.如图所示，将质量为m的一块石头从离地面h'高处由静止释放，落入泥潭并陷入泥中h深处，不计空气阻力，若h'=3h。则( )
A.石头受到泥潭的平均阻力为3mg
B.石头受到泥潭的平均阻力为4mg
C.石头克服阻力所做的功为3mgh
D.石头克服阻力所做的功为4mgh
答案：BD
解析：对石头运动的整个过程，由动能定理可得，
mg(h'+h)-Ffh=0-0，又h'=3h
解得，石头受到泥潭的平均阻力为Ff=4mg
石头克服阻力所做的功为Wf=Ffh=4mgh，A、C错误，B、D正确。
二、计算题
9.如图所示，把质量为0.5 kg的石块从某高处以初速度v0=5 m/s、沿与水平方向成30°角斜向上抛出，石块落地速度为v1=15 m/s。不计空气阻力，g取10 m/s2，求：
(1)抛出时，人对石块做的功W；
(2)抛出点离地面的高度h。
答案：(1)6.25 J
(2)10 m
解析：(1)人对石块做的功等于其动能增加量，即W=
解得W=6.25J。
(2)石块从抛出到落地过程，由动能定理得，mgh=
解得h=10m。
