2019_2020学年高中物理第7章机械能守恒定律第7节动能和动能定理课时分层训练新人教版必修2.docx

第7节动能和动能定理课时分层训练基础达标练1关于动能的概念，下列说法中正确的是()A物体由于运动而具有的能叫做动能B运动物体具有的能叫动能C运动物体的质量越大，其动能一定越大D速度较大的物体，具有的动能一定较大解析：选A物体由于运动而具有的能叫动能，但是运动的物体可以具有多种能量，如重力势能，内能等，故A正确，B错误；由公式Ekmv2可知，动能既与m有关，又与v有关，故C、D错误2(2019江阴四校联考)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4倍，甲的质量是乙的B甲的质量是乙的4倍，甲的速度是乙的C甲的质量是乙的2倍，甲的速度是乙的D甲的质量是乙的8倍，甲的速度是乙的解析：选B根据Ekmv2可知甲的速度是乙的4倍，甲的质量是乙的，则甲的动能是乙的8倍，选项A错误；甲的质量是乙的4倍，甲的速度是乙的，则甲乙的动能相等，选项B正确；甲的质量是乙的2倍，甲的速度是乙的，则甲的动能是乙的，选项C错误；甲的质量是乙的8倍，甲的速度是乙的，则甲的动能是乙的2倍，选项D错误3(2019山西长治高一期末)有一质量为m的木块，从半径为r的圆弧曲面上的a点滑向b点，如图所示，如果由于摩擦使木块的运动速率保持不变，则以下叙述正确的是()A木块所受的合力为零B因木块所受的力都不对其做功，所以合力做的功为零C重力和摩擦力做的功代数和为零D重力和摩擦力的合力为零解析：选C物体做曲线运动，速度方向变化，加速度不为零，合外力不为零，A错误；速率不变，动能不变，由动能定理知，合外力做功为零，支持力始终不做功，重力做正功，所以重力做的功与阻力做的功代数和为零，但重力和阻力的合力不为零，故C正确，B、D错误4(2019邢台市段考)如图所示，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点很缓慢地移到Q点此时悬线与竖直方向夹角为，则拉力F所做的功为()AFLcos BFLsin CmgLcos DmgL(1cos )解析：选D小球从平衡位置P点缓慢地移动到Q点的过程中，动能的变化量为零，根据动能定理得WFmgL(1cos )0 ，得拉力F所做的功为WFmgL(1cos )D正确，A、B、C错误5(2019宣威市期末)在足球赛中，红队球员在白队禁区附近主罚定位球，如图所示，并将球从球门右上角擦着横梁踢进球门球门高度为h，足球飞入球门的速度为v，足球的质量为m，则红队球员将足球踢出时对足球做的功W(不计空气阻力，足球视为质点)()A等于mghmv2B大于mghmv2C小于mghmv2D因为球入球门过程中的曲线的形状不确定，所以做功的大小无法确定解析：选A对足球从球员踢出到飞入球门的过程研究，根据动能定理得：Wmghmv2，得到Wmghmv2，故选项A正确6(多选)用力F拉着一个物体从空中的a点运动到b点的过程中，重力做功3 J，拉力F做功8 J，空气阻力做功0.5 J，则下列判断正确的是()A物体的重力势能增加了3 JB物体的重力势能减少了3 JC物体的动能增加了4.5 JD物体的动能增加了8 J解析：选AC因为重力做功3 J，所以重力势能增加3 J，A对，B错；根据动能定理W合Ek，得Ek3 J8 J0.5 J4.5 J，C对，D错7(多选)甲、乙两个质量相同的物体，用大小相等的力F分别拉它们在水平面上从静止开始运动相同的距离s.如图所示，甲在光滑面上，乙在粗糙面上，则下列关于力F对甲、乙两物体做的功和甲、乙两物体获得的动能的说法中正确的是()A力F对甲物体做功多B力F对甲、乙两个物体做的功一样多C甲物体获得的动能比乙大D甲、乙两个物体获得的动能相同解析：选BC由功的公式WFlcos Fs可知，两种情况下力F对甲、乙两个物体做的功一样多，A错误，B正确；根据动能定理，对甲有FsEk1，对乙有FsFfsEk2，可知Ek1Ek2，即甲物体获得的动能比乙大，C正确，D错误8在距地面高12 m处，以12 m/s的水平速度抛出质量为0.5 kg的小球，其落地时速度大小为18 m/s，求小球在运动过程中克服阻力做功多少？(g取10 m/s2)解析：对小球自抛出至落地过程由动能定理得mghWfmvmv，则小球克服阻力做功为Wfmgh0.51012 J0.51820.5122 J15 J.答案：15 J能力提升练9(多选)如图所示，在外力作用下某质点运动的vt图象为正弦曲线从图中可以判断()A在0t1时间内，外力的功率逐渐增大B在0t1时间内，外力做正功Ct1t3时间内，外力做的总功为零D在t2时刻，外力的功率最大解析：选BC图象斜率表示加速度，加速度对应合外力，合外力减小，速度增大；由图象可知0时刻速度为零，t1时刻速度最大但拉力为零，由PFv可知外力的功率在0时刻为零，t1时刻功率也为零，可知功率先增大后减小，故A错误；在0t1时间内，由图象可知，物体的速度沿正方向，加速度为正值且减小，故力与速度方向相同，外力做正功，故B正确；在t1t3时间内物体的动能变化为零，由动能定理可知外力做的总功为零，故C正确；t2时刻物体的速度为零，由PFv可知外力的功率为零，故D错误10(多选)如图所示，质量为M的木块静止在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v0沿水平方向射中木块并最终留在木块中与木块一起以速度v运动已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离L，子弹进入木块的深度为L，若木块对子弹的阻力F视为恒力，则下列关系式中正确的是()AFLMv2BFLmv2CFLmv(Mm)v2DF(LL)mvmv2解析：选ACD根据动能定理，对子弹：F(LL)mv2mv，D正确；对木块：FLMv2，A正确；由以上两式整理可得FLmv(Mm)v2，C正确11质量为m的物体以初速度v0沿水平面向左开始运动，起始点A与一轻弹簧O端相距s，如图所示已知物体与水平面间的动摩擦因数为，物体与弹簧相碰后，弹簧的最大压缩量为x，则从开始碰撞到弹簧被压缩至最短，物体克服弹簧弹力所做的功为()A.mvmg(sx)BmvmgxCmgs Dmg(sx)解析：选A由动能定理得Wmg(sx)0mv，解得Wmvmg(sx)，故A选项正确12质量为m的小球用长度为L的轻绳系住，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的拉力为7mg，经过半周小球恰好能通过最高点，则此过程中小球克服空气阻力做的功为()A.BCDmgL解析：选C小球经过最低点时，有FNmg，解得v1.小球恰好能通过最高点，有mg，解得v2.根据动能定理mg2LWfmvmv，解得小球克服空气阻力做功WfmgL，所以C选项正确13将质量为m的物体，以初速度v0竖直向上抛出已知抛出过程中阻力大小恒为重力的0.2倍求：(1)物体上升的最大高度；(2)物体落回抛出点时的速度大小解析：(1)上升过程，由动能定理mghFf h0mv将Ff0.2 mg联立可得：h.(2)全过程，由动能定理2Ff hmv2mv联立可得：vv0.答案：(1) (2)v014一架喷气式飞机质量m5103 kg，起飞过程中从静止开始滑行的路程s5.3102 m时(做匀加速直线运动)，达到起飞速度v60 m