物理鲁科版必修第二册第3节 动能和动能定理优选作业

【优编】第3节动能和动能定理优选练习一．单项选择1．甲．乙两个物体质量相等，若它们的速度之比为1：4，则它们的动能之比是（）A．1：4 B．4：1 C．1：16 D．16：12．如图两个光滑斜面A．B，高度相同倾角不同，质量相同的两滑块分别从A．B的顶端滑到底端的过程，关于两滑块的以下说法不正确（错误）的是（）A.重力做功相同 B.重力势能变化相同C.重力的功率相同 D.动能变化相同3．质量不等的两个物块初速度之比是2∶3，沿同一水平面滑动。它们与水平面间的动摩擦因数之比为2∶1，则它们沿该水平面滑行的最大距离之比是（）A．2∶9 B．8∶9 C．3∶2 D．9∶84．如图甲所示，人们用“打夯”的方式把松散的地面夯实。某次打夯两人同时通过绳子对重物各施加一个大小相等．与水平夹角相同的拉力，将地上质量为50kg的重物竖直向上提起，当重物被提至一定高度时，两人同时松手，最后重物落下将地面砸深，此次打夯过程松手前重物运动的图像如图乙所示，以竖直向上为正方向，不计空气阻力（g=10m/s2），则下列说法正确的是（）A．重物离开地面后能达到的最大高度为1.25mB．松手后，重物做自由落体运动C．松手前瞬间，两人对重物施加的力的平均功率为937.5WD．重物对地面的平均冲击力为6570N5．质量为2kg的物体以10m/s的初速度，从起点A出发竖直向上抛出，在它上升到某一点的过程中，物体的动能损失了50J，机械能损失了5J，设物体在上升．下降过程空气阻力大小恒定，重力加速度g=10m/s2，则该物体再落回到A点时的动能为（）A.40J B.60J C.80J D.100J6．如图所示，轨道由斜面ab．水平面bc和斜面ed组成。一小滑块从斜面ab上的e点由静止释放，运动到斜面cd上的f点时速度大小为。现在让小滑块从e点以沿斜面向下大小为的初速度开始滑行，则到达f点时的速度为（设滑块经过b和c两个转弯处均没有机械能损失）（）

A． B． C． D．条件不足，无法求解7．做加速运动的舰载机速度大小为v时，动能为，当其动能为时，速度大小为（）A． B． C． D．8．一物块在水平地面上沿直线滑行，时其速度为，从此刻开始在物块运动方向上再施加一水平作用力，力与物块的速度随时间变化的规律分别如图甲．乙所示。则下列说法中正确的是（）

A．第1秒内水平作用力做负功B．第2秒内合力做功为C．第3秒内水平作用力不做功D．0~3秒内水平作用力所做总功为9．一名同学两次投掷实心球，球的运动轨迹如图。若两次投掷时他对实心球做的功相等，且实心球离开手时的高度也相同，则从实心球离开手到落地过程中（）

A．两次实心球在空中的运动时间相等 B．两次重力对实心球做的功不等C．两次实心球运动到最高点时的动能相等 D．两次实心球落地前瞬间的动能相等10．质量为m的物体沿倾角为30°的斜面向下做匀加速运动，下降的高度为H，加速度大小等于重力加速度大小g。此过程中，物体（）A.动能增加了mgH B.机械能增加了mgHC.动能增加了2mgH D.机械能增加了2mgH11．如图所示，一个质量是的小孩从高为2m的滑梯顶端由静止滑下，滑到底端时的速度为（取）。关于力对小孩做的功，以下结果正确的是（）

A．重力做的功为50J B．合力做功为450JC．克服阻力做功为450J D．支持力做功为500J12．2020年10月，嘉兴南湖革命纪念馆前的七一广场喷泉经改造后重新开启。从远处看，喷泉喷出的水柱高约50m，若圆形喷管直径约为10cm，水的密度为，则供水的电动机的输出功率约为（）A． B．C． D．13．辆质量为m的小汽车在水平地面上由静止开始运动，其功率随速度的变化关系如图所示，其中AB段平行于v轴，汽车匀速运动阶段的速度为vB。根据图像，你可以判断的是（）A.汽车与地面间的摩擦力大小为B.在OA段汽车的位移为C.速度增大到vA的过程中，汽车的加速度逐渐减小，当v=vA时，a=0D.速度从vA增加到vB的过程中，汽车的牵引力逐渐减小，当v=vB时，牵引力减小为014．如图所示，半径为R的半圆弧槽固定在水平面上，槽口向上，槽口直径水平，一个质量为m的物块从P点由静止释放刚好从槽口A点无碰撞地进入槽中，并沿圆弧槽匀速率地滑行到B点，不计物块的大小，P点到A点高度为h，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是A.物块从P到B过程克服摩擦力做的功为mg(R+h)B.物块从A到B过程与圆弧槽间正压力为C.物块在B点时对槽底的压力大小为D.物块到B点时重力瞬时功率为mg15．某次足球比赛，足球以速度飞向球门时被对方守门员击回，击回时速度大小为。击回时足球的动能是其飞向球门时的（）A．2倍 B．4倍 C．6倍 D．8倍

参考答案与试题解析1．【答案】C【解析】由可知甲．乙两个物体质量相等，若它们的速度之比为1：4，动能之比为,故C正确，ABD错误。故选C。2．【答案】C【解析】【分析】【详解】A．两滑块质量一样，运动的高度一样，所以重力做功相同。A正确，不符合题意；B．因为重力做功相同，所以重力势能的变化相同。B正确，不符合题意；C．斜面B较陡，加速度较大，位移较小，所以滑块在斜面B上运动时间较短，而重力做功相同，所以重力的功率不同。C错误，符合题意；D．滑块合外力做功与重力做功相同，根据动能定理，则滑块动能变化相同。D正确，不符合题意。故选C。3．【答案】A【解析】根据动能定理可得故选A。4．【答案】C【解析】A．松手前由重物运动的图像可求得上升高度松手后，重物竖直上抛的高度重物离开地面后能达到的最大高度为故A错误；B．松手后，重物由于惯性，先竖直上抛到达最高点，再做自由落体运动，与地面接触后做减速运动直到停止，故B错误；C．根据动能定理，松手前瞬间，对重物有代入数据求得故两人对重物施加的力的平均功率为故C正确；D．重物从最高点自由下落到地面时的速度大小为由于重物落下将地面砸深故由动能定理可得联立，代入数据可求得地面对重物的平均冲击力大小为根据牛顿第三定律知，重物对地面的平均冲击力为19250N，故D错误。故选C。5．【答案】C【解析】【分析】【详解】物体上升过程中，重力．空气阻力均做负功，根据动能定理有W合=ΔEk空气阻力做功对应着机械能的变化，则有Wf=ΔE代入数据可得W合=-50J，Wf=-5J可知合外力做功总是阻力做功的10倍，即W合=10Wf物体的初动能为Ek0==100J物体从A点到最高点的过程中，动能减小了100J，可知合力做的功W合上=-100J空气阻力做功为Wf上=-10J即机械能损失了10J，由于空气阻力大小恒定，所以下落过程机械能也损失了10J，则物体落回A点时的动能为Ek1=100J-2×10J=80J故选C。6．【答案】B【解析】滑块从e点静止释放运动到f点，设摩擦力做功和重力做功分别设为和，根据动能定理有滑块第二次从e点开始运动到f点，根据动能定理有联立解得故选B。7．【答案】A【解析】由动能公式得联立解得故选A。8．【答案】B【解析】A．第1秒内加速度大小为第1秒内有，第2秒内加速度大小为第2秒内有，第3秒内有联立解得第1秒内水平作用力做正功，所以A错误；B．由动能定理可得第2秒内合力做功为所以B正确；C．第3秒内水平作用力也做正功，所以C错误；D．第1秒内位移为第2秒内位移为第3秒内位移为0~3秒内水平作用力所做总功为所以D错误；故选B。9．【答案】D【解析】A．竖直方向的高度越高，在空中的运动时间越长，所以两次实心球在空中的运动时间不相等，A错误；B．由于重力做功只与初末位置的高度差决定有，则两次重力对实心球做的功相等，B错误；C．由动能定理可得由于两次投掷时他对实心球做的功相等，实心球上升的高度越高，克服重力做的功越大，则末动能越小，所以两次实心球运动到最高点时的动能不相等，C错误；D．由动能定理可得由于两次投掷时他对实心球做的功相等，重力做的功相等，所以两次实心球落地前瞬间的动能相等，D正确。故选D。10．【答案】C【解析】【详解】AC．物体受的合外力为F=ma=mg根据动能定理可知，动能增加选项A错误，C正确；BD．根据牛顿第二定律解得F1=mg则机械能增加了选项BD错误。故选C。11．【答案】C【解析】A．小孩从静止开始下滑的过程中，重力做功故A错误；B．根据动能定理，合外力做的功等于动能的变化量，则故B错误；C．设下滑过程中，小孩克服阻力做功为，由动能定理得则故C正确；D．支持力不做功为零，故D错误。故选C。12．【答案】B【解析】管口的圆形内径约有10cm，则半径则水离开管口的速度为设供水的电动机的输出功率为P，在接近管口很短一段时间内水柱的质量为根据动能定理可得解得故选B。13．【答案】B【解析】【详解】A．汽车匀速运动阶段的速度为vB，由功率的公式得，A错误；B．在OA段，功率和速度成正比，则汽车的牵引力不变，做匀加速直线运动，由动能定理和功率的公式得解得B正确；C．速度增大到vA的过程中，汽车的牵引力不变，汽车做匀加速运动，汽车的加速度不变，C错误；D．速度从vA增加到vB的过程中，汽车的功率不变，汽车的牵引力逐渐减小，当v=vB时，牵引力减小到等于阻力，不减小到零，D错误。故选B。14．【答案】C【解析】【详解】A．物块从到做匀速圆周运动，动能不变，由动能定理得：可得物块从到过程克服摩擦力做的功为：所以物块从到过程克服摩擦力做