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動能、動能定理及其應用
李仕才
一、單項選擇題Ⅰ：本大題共10小題，在每小題列出的四個選項中，只有一項符合題目要求．
1．改變汽車的質(zhì)量和速度，都能使汽車的動能發(fā)生變化，在下面幾種情況中，汽車的動能是原來的2倍的是( )
A．質(zhì)量不變，速度變?yōu)樵瓉淼?倍
B．質(zhì)量和速度都變?yōu)樵瓉淼?倍
C．質(zhì)量減半，速度變?yōu)樵瓉淼?倍
D．質(zhì)量變?yōu)樵瓉?倍，速度減半
2．汽車在平直公路上行駛，當速度從0增加到v時，合外力做功為W1；速度從v增加到2v時，合外力做功為W2.W1與W2之比為( )
A．1∶1 B．1∶2
C．1∶3 D．1∶4
3．關于動能和速度，下列說法正確的是( )
A．物體的速度發(fā)生變化，動能一定發(fā)生變化
B．物體的速度發(fā)生變化，動能可能不變
C．物體的動能不變，速度一定不變
D．物體的動能發(fā)生變化，速度可能不變
4．放在光滑水平面上的物體，僅在兩個同向水平力的共同作用下開始運動，若這兩個力分別做了6 J和8 J的功，則該物體的動能增加了( )
A．48 J B．14 J
C．10 J D．2 J
5．下列關于動能的說法中，正確的是( )
A．動能的大小由物體的質(zhì)量和速率決定，與物體的運動方向無關
B．物體以相同的速率分別做勻速直線運動和勻速圓周運動時，其動能不同．因為它在這兩種情況下所受的合力不同、運動性質(zhì)也不同
C．物體做平拋運動時，其動能在水平方向的分量不變，在豎直方向的分量增大
D．物體所受的合外力越大，其動能就越大
6．一人用力踢質(zhì)量為0.5 kg的足球，使球由靜止到以10 m/s的水平速度飛出．設踢球的平均作用力為200 N，球在水平方向滾動了20 m，則人對球做功為( )
A．25 J B．100 J
C．4 000 J D．4 025 J
7．有兩個物體甲、乙，它們在同一直線上運動，兩物體的質(zhì)量均為m，甲速度為v，動能為Ek；乙速度為－v，動能為E′k，那么( )
A．E′k＝－Ek B．E′k＝Ek
C．E′k
Ek
8．在光滑的水平面上，質(zhì)量為2 kg的物體以2 m/s的速度向東運動，現(xiàn)對物體施加一個向西的力使物體停下來，則物體在此過程中克服外力做功為( )
A．0 B．4 J
C．8 J D．16 J
9．兩個質(zhì)量不同而初動能相同的物體，在水平地面上由于摩擦的作用而停止運動．它們與地面的動摩擦因數(shù)相同，比較它們的滑行距離，則( )
A．質(zhì)量大的物體滑行距離長
B．質(zhì)量小的物體滑行距離長
C．滑行距離相同
D．條件不足，無法判斷
10．關于功和物體動能變化的關系，下列說法不正確的是( )
A．有力對物體做功，物體動能就會變化
B．合外力不做功，物體的動能就不變化
C．合外力做正功，物體的動能就增加
D．所有外力做功的代數(shù)和為負值，物體的動能就減少
二、單項選擇題Ⅱ：本大題共10小題，在每小題列出的四個選項中，只有一項符合題目要求．
11．一個25 kg的小孩從高度為3.0 m的滑梯頂端由靜止開始滑下，滑到底端時的速度為2.0 m/s.取g＝10 m/s2，關于力對小孩做的功，以下結(jié)果正確的是( )
A．合外力做功50 J
B．阻力做功500 J
C．重力做功500 J
D．支持力做功50 J
12．一滑塊靜止在粗糙水平地面上，t＝0時給滑塊施加一水平方向的作用力F，力F和滑塊的速度v隨時間的變化規(guī)律分別如圖甲和乙所示．設在第1秒內(nèi)、第2秒內(nèi)F對滑塊做的功分別為W1、W2，則W1與W2之比為( )
A．1∶1 B．1∶2
C．1∶4 D．2∶1
13.如圖所示，兩個互相垂直的恒力F1和F2作用在同一物體上，使物體發(fā)生一段位移后，力F1對物體做功為4 J，力F2對物體做功為3 J，則力F1與F2的合力對物體做功為( )
A．1 J B．3.5 J
C．5 J D．7 J
14.物體在合外力作用下做直線運動的v－t圖象如圖所示．下列表述正確的是( )
A．在0～1 s內(nèi)，合外力做正功
B．在0～2 s內(nèi)，合外力總是做負功
C．在1～2 s內(nèi)，合外力不做功
D．在0～3 s內(nèi)，合外力總是做正功
15．物體A、B質(zhì)量相等，A置于光滑水平面上，B置于粗糙水平面上，在相同水平拉力F作用下，由靜止開始運動了s，那么( )
A．拉力對A做功較多，A的動能較大
B．拉力對B做功較多，但A的動能較大
C．拉力對A、B做功相同，A、B動能也相同
D．拉力對A、B做功相同，但A的動能較大
16．質(zhì)量為m的物體靜止在粗糙水平面上．若物體受一水平恒力F作用通過位移s時，它的動能為E1；若該靜止物體受一水平恒力2F作用通過相同位移s時，它的動能為E2.則( )
A．E2＝E1 B．E2＞2E1
C．E2＝2E1 D．E1＜E2＜2E1
17.運動員以一定的初速度將冰壺沿水平面推出，由于摩擦阻力的作用，其動能隨位移變化圖線如圖所示，已知冰壺質(zhì)量為19 kg，g取10 m/s2，則以下說法正確的是( )
A．μ＝0.05
B．μ＝0.03
C．滑行時間t＝5 s
D．滑行時間t＝10 s
18．下列關于運動物體所受的合外力，合外力做功和動能變化的關系正確的是( )
A．物體的動能不變，所受的合外力必定為零
B．如果合外力對物體所做的功為零，則合外力一定為零
C．物體在合外力作用下做變速運動，動能一定變化
D．如果物體所受的合外力為零，那么合外力對物體做的功一定為零
19．兩個材料相同的物體，甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量，以相同的初動能在同一水平面上滑動，最后都靜止，它們滑行的距離的大小關系是( )
A．乙大 B．甲大
C．一樣大 D．無法比較
20．關于動能的概念，下列說法正確的是 ( )
A．速度越大的物體動能就越大
B．動能越大的物體速度就越大
C．物體受到的合外力越大，動能就越大
D．物體所受合外力做的功越多，動能改變量就越大
三、多項選擇題：本大題共5小題，在每小題列出的四個選項中，至少有2個選項是符合題目要求的．
21．在離地面一定高度處，以相同的動能，向各個方向拋出多個質(zhì)量相同的小球，這些小球到達地面時，有相同的( )
A．動能 B．速度
C．速率 D．位移
22．改變汽車的質(zhì)量和速度，都能使汽車的動能發(fā)生變化．在下列幾種情況中，關于汽車的動能的說法正確的是( )
A．質(zhì)量不變，速度增大到原來的2倍，汽車的動能變?yōu)樵瓉淼?倍
B．速度不變，質(zhì)量增大到原來的2倍，汽車的動能變?yōu)樵瓉淼?倍
C．質(zhì)量減半，速度增大到原來的4倍，汽車的動能不變
D．速度減半，質(zhì)量增大到原來的4倍，汽車的動能不變
23．下列說法中，正確的是( )
A．物體的動能不變，則其速度一定也不變
B．物體的速度不變，則其動能也不變
C．物體的動能不變，說明物體的運動狀態(tài)沒有改變
D．物體的動能不變，物體所受的合外力不一定為零
24．關于對動能的理解，下列說法正確的是( )
A．動能是機械能的一種表現(xiàn)形式，凡是運動的物體都具有動能
B．動能總為正值
C．一定質(zhì)量的物體，動能變化時，速度一定變化，但速度變化時，動能不一定變化
D．動能不變的物體，一定處于平衡狀態(tài)
25．一質(zhì)點開始時做勻速直線運動，從某時刻起受到一恒力作用．此后該質(zhì)點的動能可能( )
A．一直增大
B．先逐漸減小至零，再逐漸增大
C．先逐漸增大至某一最大值，再逐漸減小
D．先逐漸減小至某一非零的最小值，再逐漸增大
學業(yè)達標實戰(zhàn)演練
一、 單項選擇題Ⅰ
1．【解析】選C.由動能公式Ek＝mv2易知C正確．
2．【解析】選C.由動能定理表達式W合＝Ek2－Ek1，W1∶W2＝1∶3，選C.
3．【解析】選B.物體的速度方向變化而大小不變，則動能不變，A選項錯誤，B選項正確；物體的動能不變只能得到物體的速度大小不變，但是速度方向可能在變，如勻速圓周運動，C選項錯誤；物體動能變化則物體的速度大小一定改變，D選項錯誤.
4．【解析】選B.動能定理公式W合＝ΔEk，而W合＝W1＋W2＝(6＋8) J＝14 J.
5．【解析】選A.動能是標量，只與物體的質(zhì)量和速度的大小有關，與速度的方向沒有關系，所以A選項正確；動能是狀態(tài)量，與物體的受力情況和運動性質(zhì)無關，B、D選項錯誤；動能是標量，不能進行分解，所以C選項錯誤．
6．【解析】選A.人對球做功過程就是人與球接觸的過程，這個過程球由靜止到速度為10 m/s，由W合＝Ek2－Ek1可得人對球做功W合＝25 J.
7．【解析】選B.動能是標量，且恒為正值或者為零，因此B選項正確．
8．【解析】選B.由動能定理公式W合＝Ek2－Ek1，Ek2＝0，Ek1＝222 J＝4 J，則W合＝－4 J，外力做功為－4 J，即克服外力做功4 J.
9．【解析】選B.兩者初動能相同，末動能為零，ΔEk相同．而W合＝－fs，質(zhì)量小的，對應的滑動摩擦力f也小，由于W合＝ΔEk＝－fs，則滑行位移大．
10．【解析】選A.根據(jù)W合＝ΔEk分析，W合>0，動能增加，W合<0，動能減少，W合＝0，動能不變，W合≠0，ΔEk≠0.
二、單項選擇題Ⅱ
11．【解析】選A.由動能定理W合＝Ek2－Ek1＝50 J，A選項正確；支持力與速度方向垂直，所以支持力不做功，D選項錯誤；重力做功WG＝mgh＝750 J，C選項錯誤；由W合＝WG＋Wf可得Wf＝－700 J，B選項錯誤．
12．【解析】選A.第1秒內(nèi)，F(xiàn)1＝4 N，s1＝1 m，W1＝F1s1＝4 J. 第2秒內(nèi)，F(xiàn)2＝2 N，s2＝2 m，W2＝F2s2＝4 J，W1∶W2＝1∶1.
13．【解析】選D.由動能定理知合力所做的功等于各力做功的代數(shù)和W合＝(4＋3) J＝7 J，選D.
14．【解析】選A.從圖象中讀取各初末時刻的速度大小，根據(jù)動能定理判斷做功正負．
15．【解析】選D.兩次的拉力和位移相同，則做功都相同，由于作用于B有摩擦力做負功，由動能定理可判斷A的動能較大．
16．【解析】選B.根據(jù)動能定理，第一種情況Fs－fs＝E1－0, 第二種情況2Fs－fs＝E2－0，可得E2＞2E1.
17．【解析】選D.對冰壺由動能定理得－μmgs＝0－mv，
得μ＝＝＝0.01.
冰壺運動時：a＝μg＝0.1 m/s2
由運動學公式s＝at2得：t＝10 s.
18．【解析】選D.由勻速圓周運動可知ABC錯，由動能定理知D正確．
19．【解析】選A.兩者動能變化相等，甲質(zhì)量大，則甲的滑動摩擦力也大，根據(jù)動能定理可知，兩者做功相等，甲的滑動摩擦力大，則位移小，選A.
20．【解析】選D.由動能公式Ek＝mv2，可知AB錯，且Ek與受到的合外力大小無關，C錯．由動能定理W合＝ΔEk知D正確．
三、多項選擇題
21．【解析】選AC.由動能定理W合＝Ek2－Ek1，各球以相同的動能拋出，下落到達地面時，重力做功相同，則末動能相同，落地速率相同．
22．【解析】選BD.本題由動能的計算公式Ek＝mv2很容易得到B、D選項正確．
23．【解析】選BD.對于物體的動能，物體的速度不變，則其動能也不變，但是物體的動能不變時，其速度的大小不變方向可以變化．
24．【解析】選ABC.勻速圓周運動的物體速度大小不變，動能不變，但不處于平衡狀態(tài)，D錯．
25．【解析】選ABD.若力F的方向與初速度v0的方向一致，則質(zhì)點一直加速，動能一直增大，選項A正確．若力F的方向與v0的方向相反，則質(zhì)點先減速至速度為零后反向加速，動能先減小至零后增大，選項B正確．若力F的方向與v0的方向成一鈍角，如斜上拋運動，物體先減速，減到某一值，再加速，則其動能先減小至某一非零的最小值，再增大，選項D正確．
廣東省2019高考物理一輪基礎復習演練 專題8 動能、動能定理及其應用（含解析）.doc
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