7.7动能和动能定理同步测试2（人教版必修2）

7.7 动能和动能定理 同步测试一、不定项选择题：在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。1在探究做功与物体速度变化的实验中，第一次用一根橡皮筋系在小车上，将小车拉到某个位置松手，得到一条打有点的纸带1，第二次用两根橡皮筋并系在小车上，将小车拉到同一位置松手，又得到一条打有点的纸带2当有六根相同的橡皮筋并系在小车上时，可得到打有点的纸带6，现要用纸带来求因橡皮筋做功而使小车获得的速度，下列做法正确的是（ ）A在六条纸带中选择其中一条点清晰且点间距合理的纸带，依次在这条纸带上标出计数点并求出各计数点的速度，就可得到橡皮筋做功与小车速度变化的关系B每条纸带末端倒数第2个点的速度就可近似看成是对应的橡皮筋做功而使小车获得的速度C每条纸带始端第2个点的速度就可近似看成是对应的橡皮筋做功而使小车获得的速度D每条纸带上点间距相等的那部分的中心点的速度就可近似看成是对应的橡皮筋做功而使小车获得的速度【解析】打出纸带后，在每条纸带上点间距相等的那部分的中心点的速度就可近似看成是对应的橡皮筋做功而使小车获得的速度，得到六组功与速度的数据，然后作出图象来探究功与速度的关系。【答案】D2.如图所示，一物体在水平恒力作用下沿光滑的水平面做曲线运动，当物体从M点运动到N点时，其速度方向恰好改变了90，则物体在M点到N点的运动过程中，物体的动能将( ) A不断增大B不断减小C先减小后增大D先增大后减小【解析】由图可知，物体所受的水平恒力必斜向右下方，开始时与速度方向的夹角为钝角，该力对物体做负功，物体动能减小，后来力与速度方向夹角变为锐角，该力对物体做正功，物体的动能增大。【答案】CMmFl3.如图，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（可视为质点）放在小车的最左端现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动物块和小车之间的摩擦力为Ff物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为s在这个过程中，以下结论正确的是物块到达小车最右端时具有的动能为F (l+s)物块到达小车最右端时，小车具有的动能为Ff s物块克服摩擦力所做的功为Ff (l+s)物块克服摩擦力所做的功为Ff l【解析】在运动过程中，物块滑到小车的最右端时，小车的位移为,所以物体的位移为,对物块由动能定理可得物块的动能：对物块应用动能定理可得物块到达小车最右端时，小车具有的动能为：物块克服摩擦力做功为【答案】BC4.质量为1kg的物体以某一初速度在水平面上滑行，由于摩擦阻力的作用，其动能随位移变化的图线如图所示，g取10m/s2，则以下说法中正确的是（ ）A物体与水平面间的动摩擦因数为0.5B物体与水平面间的动摩擦因数为0.2C物体滑行的总时间为4sD物体滑行的总时间为2.5s【解析】对物体由动能定理：,所以：对物体由牛顿第二定律：由运动学公式：,又,可得：【答案】C5.某滑沙场有两个坡度不同的滑道AB和AB（均可看作斜面），甲、乙两名旅游者分别乘两个完全相同的滑沙撬从A点由静止开始分别沿AB和AB滑下，最后都停在水平沙面BC上，如图所示设滑沙撬和沙面间的动摩擦因数处处相同，斜面与水平面连接处均可认为是圆滑的，滑沙者保持一定姿势坐在滑沙撬上不动则下列说法中正确的是AB B / C DEA甲滑行的总路程一定大于乙滑行的总路程 B甲在B点的动能一定大于乙在B点的动能 C甲在B点的速率一定大于乙在B点的速率D甲全部滑行的水平位移一定大于乙全部滑行的水平位移【解析】设沙撬停在E点，斜面与水平方向的夹角为，斜面的高度为,对滑沙撬由动能定理：,又,所以：,与斜面倾角无关，所以两都停在同一位置上。【答案】AC6.质量为的物体，以初速度做竖直上抛运动，在整个运动过程中，所受阻力恒为,则物体落回原处的速度大小为（ ）A. B. C. D.【解析】设物体上升的最大高度为,在上升阶段由动能定理：在下落阶段由动能定理：解以上两式得【答案】D二、填空题：把答案填在答题卡相应的横线上或按题目要求作答。7.在做本实验时，打出点的纸带上应该写出打这条纸带时所用的橡皮筋的数目。某同学分别用一条橡皮筋、二条橡皮筋做实验，打出了如图5-6-4所示的纸带，但是该同学忘了在纸带上记录橡皮筋的数目，你能否帮助该同学判断每条纸带对应的橡皮筋的数目？答： 图5-6-4【解析】因为实验中选取的橡皮筋都是相同的，所以每条橡皮筋的作用力也是相同的，用两条橡皮筋时的作用力是用一条橡皮筋时的作用力的两倍，那么加速度也是两倍。也就是说用两条橡皮筋时的速度变化得快。由图可知，下面的纸带的速度变化快，所以下面的纸带应该是用两条橡皮筋时打的点。【答案】下面的纸带应该是用两条橡皮筋时打的点。8.把完全相同的三个木板固定叠放在一起，子弹以的速度垂直射向木板，刚好能打穿这三块木板，如果让子弹仍以速度垂直射向其中一块固定木板，子弹穿过木板时的速度是 【解析】设木板对子弹的阻力为,子弹的质量为，每块木板厚为,则子弹穿过三块木板过程中，对子弹由动能定理：子弹穿过一块木板过程中，对子弹由动能定理：解得：【答案】三、计算题，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。9如图所示，一个光滑的圆锥体固定在水平圆盘上，其轴线沿竖直方向并与圆盘中心重合，母线与轴线之间的夹角为一条长为L的细绳，一端固定在圆锥体的顶点O处，另一端拴着一质量为m的小球（可视为质点）现让圆锥体绕其中心轴线由静止开始转动，求当其角速度由零增大到且稳定时的过程中，细绳的拉力对小球所做的功【解析】小球将要离开斜面时的角速度为，则由于，小球将离开斜面，稳定后细绳与竖直方向夹角为，故在此过程中绳拉力所做的功为10在竖直面内有一光滑水平直轨道和一光滑半圆形轨道，二者在半圆的一个端点B相切，如图所示，半圆形轨道的另一端点为C，半径为R在直轨道上距离B为x的A点，有一可看作质点的质量为m的小球处于静止状态现用水平恒力将小球推到B处后撤去恒力，小球沿半圆轨道运动到C处后又落到水平面上求：(1)若小球正好落到出发点A处，在这种情况下：用x和给出的已知最来表达推力对小球所做的功；x取何值时，水平恒力做功最小？最小值为多少？x取何值时，所用水平恒力最小？最小值为多少？(2)在任意情况下，x取任意值，求小球在B处和C处对轨道的压力大小之差【解析】(1)若正好落到出发点A处，则小球由C到A做平抛运动设小球在C处的速度为，由运动学知识知：在水平方向上有在竖直方向上有，联立解得对小球从A到C由动能定理得解得当有最小值时，小球恰能到达C处（设此时小球的速度为），此时小球在