高一物理下学期期末考试重点测试《动能定理的应用》（含解析）.doc

来源：2012-2013学年江西省南昌市第二中学高一下学期期中考试物理试题（带解析）【题文】质量为m的小球固定在长度为l的轻绳一端，轻绳另一端可绕o点在竖直平面内做圆周运动，运动过程中小球受空气阻力作用已知小球经过最低点时轻绳受到的拉力为8mg，经过半周小球恰好能通过圆周的最高点，则此过程中小球克服空气阻力做的功为（）a2mgl/3b3mgl/2c2mgldmgl【答案】d【解析】试题分析：小球在最低点，受力分析与运动分析则有：而最高点时，由于恰好能通过，所以：小球选取从最低点到最高点作为过程，由动能定理可得：由以上三式可得：故选d考点：动能定理的应用；牛顿第二定律；点评：由绳子的拉力可求出最低点速度，由恰好能通过最高点求出最高点速度，这都是题目中隐含条件同时在运用动能定理时，明确初动能与末动能，及过程中哪些力做功，做正功还是负功来源：2012-2013学年河北省馆陶一中高一下学期期中考试物理试题（带解析）【题文】一质量为2kg的滑块以4m/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4m/s，在这段时间里水平力做的功为（）a0b8jc16jd32j【答案】a【解析】试题分析：根据动能定理，水平面光滑，物体在滑行过程中仅有水平力做功，a正确。考点：动能定理点评：动能是标量，中速度的平方与速度方向无关，该题目中力先做负功，后做正功，总共为0。来源：2012-2013学年福建省南安一中高一下学期期中考试物理试题（带解析）【题文】一个质量为2的物体，以4的速度在光滑水平面上向右滑行，从某个时刻起，在物体上作用一个向左的水平力，经过一段时间，物体的速度方向变为向左，大小仍然是4，在这段时间内水平力对物体做的功为（）a0bcd【答案】a【解析】试题分析：对问题受力分析可知，全过程中只有拉力做功，由动能定理可得，由于物体在前后的速度的大小相等，所以物体的动能的变化为零，所以水平力做的功为零，所以a正确故选a考点：功的计算点评：在全过程中，水平的拉力做的总功为零，所以根据动能定理可以很容易的判断，但是对于刚学到这个地方的学生来说，这是常出错的地方来源：2012-2013学年浙江省温州中学高一下学期期中考试物理试题（带解析）【题文】如图所示，质量为m，长度为l的小车静止在光滑的水平面上，质量为m的小物块放在小车的最左端，现用一水平恒力f作用在小物体上，它和小车之间的摩擦力为f，经过一段时间，小车运动的位移为s，物体刚好滑到小车的最右端。则 ( )a此时物块的动能为(f-f)(s+l)b此时小车的动能为fsc这一过程中，物块和小车增加的机械能为fsd这一过程中，物块和小车产生的内能为fl【答案】abd【解析】试题分析：由图可知，在拉力的作用下物体前进的位移为，故拉力的功为，摩擦力的功为，则由动能定理可知物体的动能为，故a正确；小车受摩擦力作用，摩擦力作用的位移为s，故摩擦力对小车做功为，故小车的动能改变量为；故b正确；物块和小车增加的机械能等于外力的功减去内能的增量，内能的增量等于，故机械能的增量为，故c错误，d正确；故选abd考点：动能定理的应用；机械能守恒定律点评：解答本题应明确（1）内能的增量等于摩擦力与相对位移的乘积；（2）要注意小车在摩擦力的作用下前进的位移为x来源：2012-2013学年陕西省南郑中学高一下学期期中考试物理试题（带解析）【题文】一个质量为0.3kg的弹性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同，则碰撞前后小球速度变化量的大小v和碰撞过程中墙对小球做功的大小w为av=0bv=12m/scw=0dw=10.8j【答案】bc【解析】试题分析：，光滑水平面，没有摩擦力做功，重力、支持力始终与运动方向垂直，均不做功，只有墙对小球做功，根据动能定理考点：动能定理点评：速度是矢量，有大小和方向，进行计算时要考虑速度方向的变化。而物体的动能为标量，只有大小没有方向。具体到该题目，墙先做负功再做正功，整个过程中物体的动能不变，墙不做功。来源：2012-2013学年山东省济宁市嘉祥一中高一3月质量检测物理试题（带解析）【题文】在平直公路上，汽车由静止开始作匀加速运动，当速度达到vm后立即关闭发动机直到停止，运动过程的vt图像如图所示，设汽车的牵引力为f，摩擦力为f，全过程中牵引力做功w1，克服摩擦力做功w2，则（）aff = 14bff = 41cw1w2= 11dw1w2= 13【答案】bc【解析】试题分析：由动能定理可得出汽车牵引力的功与克服摩擦力做功的关系，由功的公式可求得牵引力和摩擦力的大小关系。对全过程由动能定理可知w1-w2=0，故w1：w2=1：1，故c正确，d错误；w1=fsw2=fs由图可知：s：s=1：4所以f1：f2=4：1，故a错误，b正确故选bc考点：动能定理的应用；匀变速直线运动的图像点评：本题要注意在机车起动中灵活利用功率公式及动能定理公式，同时要注意图象在题目中的应用来源：2011-2012学年江西省会昌中学高一下学期第二次月考物理试卷【题文】水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一小工件轻轻地放在传送带上，它将在传递带上滑动一段距离后，速度才达到v，而与传送带相对静止设小工件的质量为m，它与传送带间的动摩擦因数为，在m与皮带相对运动的过程中（）a工件是变加速运动b滑动摩擦力对工件做功c工件相对传送带的位移大小为d工件与传送带因摩擦产生的内能为【答案】bcd【解析】工件受到的摩擦力提供加速度，加速度恒定，小工件先做匀加速运动在做匀速运动，a错；由动能定理可知摩擦力对工件做功为，b对；工件的位移为，运动时间为，传送带运动的位移为，相对位移为s2-s1=，c对；工件与传送带因摩擦产生的内能为fs=，d对；来源：2011-2012学年吉林省油田高中高一下学期期中考试物理试卷【题文】两个质量相同的小球a、b分别用线悬在等高的o1、o2点，如图4所示。a球的悬线比b球的长，把两球的悬线均拉到水平后将无初速释放(不计空气阻力)，则经最低点时（以悬点为零势能点）（）aa球的速度大于b球的速度ba球的动能大于b球的动能ca球的机械能大于b球的机械能da球的机械能等于b球的机械能【答案】abd【解析】由，a对；b对；运动过程中绳子的拉力始终与速度垂直，小球的机械能守恒，一开始两小球等高，机械能相等，d对；c错；来源：2011-2012学年广东省雷州一中、徐闻中学高一下学期第二次联考物理卷【题文】如图所示，一滑块从半圆形光滑轨道上端由静止开始滑下，当滑到最低点时，关于滑块动能大小和对轨道最低点的压力，下列结论正确的是( )a轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道的压力越大b轨道半径越大，滑块动能越大，对轨道的压力与半径无关c轨道半径不变，滑块的质量越大，滑块动能越大，对轨道的压力越小d轨道半径不变，滑块的质量越大，滑块动能越大，对轨道的压力越大【答案】bd【解析】由动能定理可知，轨道半径越大，滑块动能越大，有，可见对轨道的压力与半径无关，a错；b对；同理d对；来源：2011-2012学年吉林省四校高一下学期期中联考物理试卷【题文】一质量为的质点，系在轻绳的一端，绳的另一端固定在水平面上，水平面粗糙。此质点在该水平面上做半径为的圆周运动，设质点的最初速率是，当它运动一周时，其速率变为，则（）a物体运动一周过程中克服摩擦力做的功为b质点与水平面的动摩擦因数为c质点在运动了两个周期时恰好停止d当质点运动一周时的加速度大小为【答案】abd【解析】根据动能定理，a正确；摩擦力做功为，得，b正确；运动一周摩擦力做功为，剩下的动能为，不能完成第二周的圆周运动，c错误；由，d正确。来源：2011-2012学年福建省四地六校高一下学期第二次月考物理试卷【题文】一人用力把质量为1 kg的物体由静止向上提高1 m，使物体获得4 m/s的速度，则下列说法中正确的是（）(g=10 m/s2)a人对物体做功为18 jb物体重力做功为10 jc合外力对物体做的功为10 jd物体动能改变为8 j【答案】ad【解析】由动能定理得：w-mgh=代入数据得w=18j,a对；因物体上升，物体重力做负功大小为10 j，b错；合外力对物体做的功为动能的变化量是8j，c错，d对。来源：20102011学年福建省安溪一中、惠安一中、养正中学高一下学期期末考试物理【题文】加速上升的电梯顶部悬有一轻质弹簧，弹簧下端挂有一铁块，若电梯突然停止，以电梯底板为参考系，铁块在继续上升的过程中（）a动能先增大后减小b动能逐渐减小c加速度逐渐增大d加速度不变【答案】a【解析】分析：电梯加速过程，铁块随电梯一起加速前进，拉力大于重力；电梯停止后，物体先加速上升，后减速上升，可以判断动能的变化情况和加速度的变化情况解答：解：a、b、电梯加速过程，铁块随电梯一起加上升，受拉力f和重力gf-g=ma故fg电梯突然停止后，铁块由于惯性继续上升，先加速，当拉力减小到等于重力时加速度减为零，速度达到最大，之后铁块由于惯性仍然继续上升，弹力开始小于重力，物体做加速度不断增大的减速运动，又由于动能ek=mv2，因而a正确，b错误；c、d、由上述分析可知，物体先做加速度不断减小的加速运动，后作加速度不断增大的减速运动，因而cd均错误；故选a来源：20102011学年浙江省温州市八校高一下学期期末联考物理试卷【题文】质量为的物块，在几个共点力的作用下静止在光滑的水平桌面上，现把其中一个水平方向的力从突然增大到,保持其它力不变，则在秒末物块的动能为( )abd【答案】c【解析】现把其中一个水平方向的力从突然增大到,则合外力为3f，加速度为，t秒末速度为，则在秒末物块的动能为故选c来源：2012-2013学年江西省南昌市第二中学高一下学期期中考试物理试题（带解析）【题文】如图所示，质量m=2kg的物体，从斜面的顶端a以v0= 10m/s的初速度滑下，在b点与弹簧接触并将弹簧压缩到c点时速度变为零，此时弹簧储存了160 j的弹性势能。已知从a到c的竖直高度h= 5m ，(g=10 m/s2) 求物体在下滑过程中克服摩擦力所做的功。【答案】40j【解析】试题分析：过程中重力做正功，弹力做负功，摩擦力做负功，所以根据动能定理可得：，带入数据可得考点：考查了动能定理的应用点评：基础题，关键是知道弹力做功，全部转化为弹性势能来源：2012-2013学年福建省南安一中高一下学期期中考试物理试题（带解析）【题文】如图所示，斜面足够长，其倾角为，质量为m的滑块，距挡板p为s0，以初速度v0沿斜面上滑，滑块与斜面间的动摩擦因数为，滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力，若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失(即速度大小不变方向相反)，求滑块在斜面上经过的总路程为多少？【答案】【解析】试题分析：滑块在滑动过程中，要克服摩擦力做功，其机械能不断减少；又因为滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重力分力，所以最终会停在斜面底端。在整个过程中，受重力、摩擦力和斜面支持力作用，其中支持力不做功。设其经过和总路程为l，对全过程，由动能定理得： 5得 5考点：动能定理的应用点评：题要求同学们能够根据解题的需要，选取不同的运动过程运用动能定理解题，要注意重力做功只跟高度差有关，难度不大来源：2012-2013学年浙江省杭州二中高一下学期期中考试物理理科试题（带解析）【题文】如图为某种鱼饵自动投放器中的投饵装置示意图，其上半部bc是半径为r的四分之一圆弧弯管，管口与水平方向垂直，下半部ab是一长为2r的竖直细管，ab管内有一原长为r、下端固定的轻质弹簧。投饵时，每次总将弹簧长度压缩到0.5r后锁定，在弹簧上端投放一粒鱼饵，解除锁定，弹簧可将鱼饵弹射出去。设质量为m的鱼饵到达管口c时，对管壁的作用力恰好为零。若不计鱼饵在运动过程中的机械能损失，且假设锁定和解除锁定时，均不改变弹簧的弹性势能。已知重力加速度为g。求：（1）质量为m的鱼饵到达管口c时的速度v1；（2）质量为m的鱼饵到达管口的过程中，弹簧的弹力做的功为多少？（3）已知地面与水面相距1.5r，若使该投饵器绕ab管的中轴线oo在90角的范围内来回缓慢转动，每次弹射时只投放一粒鱼饵，鱼饵的质量在到之间变化，且均能落到水面。持续投放足够长时间后，鱼饵能够落在水面的最大面积s是多少？【答案】（1）（2）（3）【解析】试题分析：（1）由于c点时，鱼饵对管壁的作用力恰好为零，因此有：得（2）根据动能定理：解得（3）做平抛运动的时间鱼饵的质量为时：鱼饵的质量为时：根据动能定理有，考点：圆周运动，平抛运动，动能定理点评：此题的综合性较强，对题目的审题能力也强。题中的鱼饵在最高点时对管道的作用力为零，意味着此时的速度大小为一个特定值，然后根据动能定理求出两种条件下弹力做的功。来源：2012-2013学年浙江省杭州二中高一下学期期中考试物理理科试题（带解析）【题文】如图a所示，在水平路段ab上有一质量为2103kg的汽车，正以10m/s的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段bc较粗糙，汽车通过整个abc路段的vt图像如图b所示（在t=15s处水平虚线与曲线相切），运动过程中汽车发动机的输出功率保持20kw不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力（含地面摩擦力和空气阻力等）各自有恒定的大小。（1）求汽车在ab路段上运动时所受的阻力f1。（2）求汽车刚好到达b点时的加速度a。（3）求bc路段的长度。（4）若汽车通过c位置以后，仍保持原来的输出功率继续行驶，且受到的阻力恒为f1，则在图b上画出15s以后汽车运动的大致图像。（解题时将汽车看成质点）【答案】【解析】试题分析：（1）汽车在ab路段时，是匀速直线运动，因此有牵引力，功率，阻力（2）t=15s时汽车处于平衡态，有牵引力，功率此时的阻力t=5s时汽车开始减速运动，有，（3）整个过程可以应动能定理来求解有：解得（4）如上面的b图所示，之后将做加速度减小的加速运动，最后匀速考点：汽车启动，动能定理点评：此类习题需要考生对汽车启动过程中汽车的受力分析深刻理解，并且能够灵活应用动能定理来解决问题，使问题的解决简单化来源：2012-2013学年福建省晋江市季延中学高一下学期期中考试物理试题（带解析）【题文】如图示，摩托车做腾跃特技表演，以v0=10m/s的初速度冲上顶部水平的高台，然后从高台水平飞出，若摩托车冲向高台过程中以额定功率1.8kw行驶，所经时间为16s，人和车的总质量为180kg，台高h=6m，不计