高中物理3 动能和动能定理课后测评

这是一份高中物理3 动能和动能定理课后测评，共13页。试卷主要包含了单选题，解答题，填空题等内容，欢迎下载使用。
8.3动能和动能定理同步测试（含答案）一、单选题1．某同学骑自行车下坡。已知坡长500m、高8m，人和车的总质量为100kg。下坡时车的初速度为4m/s，在人不踏车的情况下，到达坡底时车速为10m/s。取重力加速度g=10m/s2，则下坡过程中阻力做的功为（　　）A．-4000J B．-3800JC．-5000J D．200J2．某消防队员从一平台无初速度跳下，下落2m后双脚触地，同时采用双腿弯曲的方法缓冲。若视其在缓冲过程中自身重心又匀变速下降了0.5m，则在着地过程中，地面对他双脚的平均作用力大约为自身重力的（　　）A．5倍 B．10倍 C．20倍 D．3倍3．下列关于运动物体所受的合力、合力做功和动能变化的关系，正确的是（  ）A．如果物体所受的合力为零，那么合力对物体做的功一定为零B．如果合力对物体做的功为零，则合力一定为零C．物体在合力作用下做匀变速直线运动，则动能在一段过程中变化量一定不为零D．合力做正功，物体动能可能减小4．拖着旧橡胶轮胎跑步是一种训练体能的常用方法。某消防队员在体能训练时拖着轮胎在操场上以恒定的速率跑了80m，下列说法正确的是（　　）A．摩擦力对轮胎做了负功B．合外力对轮胎做了正功C．拉力对轮胎所做的功等于轮胎动能的改变D．支持力对轮胎做了正功5．一个物体做变速运动，在t时刻其速度大小是v，在2t时刻其速度大小是nv，那么在2t时刻物体的动能是它在t时刻动能的（  ）A．n倍 B．n2倍 C．倍 D．倍6．完全相同的两个雪橇，甲为空载，乙为满载，在相同的路面上，以相同的速度行驶，同时撤去牵引力，两个雪橇滑行的最大距离（　　）A．甲比乙大 B．乙比甲大 C．甲、乙一样大 D．条件不够，不能确定7．有两个物体甲、乙，它们在同一直线上运动，两物体的质量均为m，甲速度为v，动能为；乙的速度为，动能为，那么（　　）A． B． C． D．8．如图，abc是竖直面内的光滑固定轨道，ab水平，长度为2R；bc是半径为R的四分之一圆弧，与ab相切于b点。一质量为m的小球，始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a点处从静开始向右运动，重力加速度大小为g ，则小球运动到其轨迹最高点时的动能为(    )A．2mgR B．3mgR C．4mgR D．5mgR9．电动车是目前使用最为广泛的交通工具之一。某驾驶员和电动车总质量为m，在平直公路上由静止开始加速行驶，经过时间t，达到最大行驶速度vm。通过的路程为s，行驶过程中电动车功率及受到的阻力保持不变，则（　　）A．在时间t内电动车做匀加速运动 B．在时间t内电动车的平均速度要小于C．电动车的额定功率为 D．电动车受到的阻力为10．质量为30kg的小孩坐在秋千板上，秋千板离系绳子的横梁的距离是2.5m．小孩的父亲将秋千板从最低点拉起1.25m高度后由静止释放，小孩沿圆弧运动至最低点时，它对秋千板的压力约为（ ）A．0 B．200N C．600N D．1000N11．如图所示，水平传送带保持的速度运动，一质量为1kg的物体与传送带间的动摩擦因数为现将该物体无初速地放到传送带上的A点，然后运动到了距A点1m的B点，则传送带对该物体做的功为（　　）A．J B．2J C．J D．5J12．如图所示，半圆形轨道MON竖直放置且固定在地面上，直径MN是水平的．一小物块从M点正上方高度为H处自由下落，正好在M点滑入半圆轨道，测得其第一次离开N点后上升的最大高度为H/2，小物块接着下落从N点滑入半圆轨道，在向M点滑行过程中（整个过程不计空气阻力）A．小物块正好能到达M点 B．小物块一定到不了M点C．小物块一定能冲出M点 D．不能确定小物块能否冲出M点二、解答题13．“翻滚过山车”是一种非常刺激的娱乐项目。载有乘客的过山车从轨道的高处沿轨道自由滑下，由重力势能转化而来的动能使过山车能够冲过一个竖直方向的圆形轨道。设圆形轨道的半径R=13m，如果只有一节车厢（可以视为质点）从高处滑下，不考虑摩擦和空气阻力，要使此车厢能通过圆形轨道的最高点，车厢开始下滑的位置至少应该比圆形轨道的最高点高出多少?14．某人将质量为0.2kg的小球斜向上抛出，抛出点距离地面2.6m，抛出时速度大小为12m/s，方向水平方向之间的夹角为30°。取重力加速度g=10m/s2。(1)若不计空气阻力，求小球落地时的速度大小。(2)若小球落地时的速度为13m/s，求小球在空中运动过程中克服阻力做的功。15．拖把是由拖杆和拖把头构成的清洁工具，如图所示。若某同学保持拖杆与竖直方向的夹角θ=37°，并用沿拖杆方向的恒力F=30N推动拖把头，使其由静止开始在水平地面沿直线运动，位移s=1m。已知施把头的质量m=1.6kg，不计拖杆质量，拖把头与地面间的动摩擦因数μ=0.3，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：(1)摩擦力对拖把头做的功；(2)拖把获得的动能。 16．如图，某一斜面的顶端到正下方水平面O点的高度为h，斜面与水平面平滑连接。一小木块从斜面的顶端由静止开始滑下，滑到水平面上的A点停下。已知小木块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为，求木块在水平面上停止点A的位置到O点的距离x，并讨论：x与斜面倾角的大小是否有关？ 三、填空题17．如图所示，质量是的子弹，以的速度水平射入厚度是的木板，射穿后的速度是。子弹在射穿木板的过程中所受的平均阻力是________。18．某网球发射机能够将质量为57.6g的网球发射达到的最大速度，则发射出的网球的动能为________J．如果竖直向上发射，不计空气阻力，能够达到的最大高度为________m．19．A、B两个物体的质量之比为，它们的运动速度之比为，则它们的动能之比为__________．如果它们的动能相同，质量之比为，则它们的速度之比为__________．如果它们的动能相同，运动的速度之比为，则它们的质量之比为___________．20．如图所示，光滑水平面上，一小球在穿过孔O的绳子的拉力作用下沿一圆周做匀速运动，当绳的拉力为F时，圆周半径为R，当绳的拉力增大到8F时，小球恰可沿半径为的圆周做匀速运动，在上述增大拉力的过程中绳的拉力对球做的功为________。 
参考答案1．B【详解】根据动能定理得解得故选B。2．A【详解】设消防员重力为mg，地面对双脚的平均作用力为F，从平台跳下至最低点的过程，据动能定理可得代入数据可得，故地面对他双脚的平均作用力大约为自身重力的5倍，A正确。故选A。3．A【详解】A．功是力与物体在力的方向上发生的位移的乘积，如果物体所受的合力为零，那么合力对物体做的功一定为零，A正确；B．如果合力对物体做的功为零，可能是合力不为零，而是物体在力的方向上的位移为零，B错误；C．竖直上抛运动是一种匀变速直线运动，在上升和下降阶段经过同一位置时动能相等，动能在这段过程中变化量为零，C错误；D．合力做正功时，动能肯定增加，D错误。故选A。4．A【详解】A．轮胎受到地面的摩擦力方向和轮胎的运动方向相反，起到阻力作用，则轮胎受到地面的摩擦力做了负功，A正确。B．由于轮胎被运动员拉着做匀速率运动，动能没有变化，根据动能定理可知合外力对轮胎做功为零，B错误；C．合外力做功即拉力做功与摩擦力做功之和等于轮胎动能的改变量，C错误；D．轮胎受到地面的支持力竖直向上，而位移水平，两者夹角为90°，则支持力对轮胎做功为零，D错误。故选A。5．B【详解】物体做变速运动，在t时刻其速度大小是v，在2t时刻其速度大小是nv，故Ek1 = mv2Ek2 = m(nv)2故 = 故选B。6．C【详解】对任一雪橇，由动能定理得得据题知，μ和v0相同，则它们滑行的最大距离相等。故选C。7．B【详解】甲物体的动能乙物体的动能所以故ACD错误，B正确。故选B。8．A【详解】因为F=mg，到达最高点时，由动能定理故选A。9．C【详解】AB．行驶过程中电动车功率保持不变，速度逐渐增大，牵引力逐渐减小。做加速度逐渐减小的加速运动，平均速度要大于，选项AB项错误；CD．当牵引力和阻力相等时，速度达到最大，即在时间t内由动能定理知联立解得故C项正确，D项错误。故选C。10．C【详解】由机械能守恒得：mgh=，代入数据解得：v=5m/s；以小孩为研究对象，分析受力情况，受力分析如图所示：根据牛顿第二定律得：FN﹣mg=m，代入数据解得：FN =600N；由牛顿第三定律知小孩对秋千板的压力为600N．故C正确，ABD错误。11．B【详解】物体无初速地放到传送带上，匀加速运动的过程中加速度为设物块从放上皮带到速度与皮带相同经历的时间为t，则有通过的位移为所以速度与皮带相同，皮带对物块做功，根据动能定理得故B正确，ACD错误。故选B。12．C【详解】试题分析：质点第一次在半圆轨道中运动的过程，由动能定理得：（Wf为质点克服摩擦力做功大小）；解得：Wf=mgH，则根据功能原理得知第一次质点在半圆轨道中滚动损失的机械能为mgH；由于第二次小球在半圆轨道中运动时，对应位置处速度变小，因此半圆轨道给小球的弹力变小，摩擦力变小，摩擦力做功小于mgH，机械能损失小于mgH，因此小球再次冲出M点时，能上升的高度大于零而小于H；故ABD错误，C正确；故选C．考点：功能关系【名师点睛】对于动能定理，要知道其应用范围很广，可以求速度、力、功等物理量，特别是可以去求变力功．另外明确摩擦力做功使得机械能转化成内能；解题时要注意：第二次小球在半圆轨道中滚动时，对应位置处速度变小，因此半圆轨道给小球的弹力变小，摩擦力变小，摩擦力做功变小．13．6.5m【详解】设过山车质量为m，从比圆形轨道最高点高h处开始下滑，恰能以速度v过圆周最高点，在圆周最高点满足下滑至运动到最高点过程，由动能定理可得联立可解得即车厢开始下滑的位置至少应该比圆形轨道的最高点高出6.5m。14．(1) ；(2) 【详解】(1) 若不计空气阻力，小球抛出后直到落地，只有重力对小球做了功，由动能定理得代入数据解得(2) 若小球落地时的速度为13m/s，则解得所以小球克服阻力做的功为。15．(1)-12J；(2)6J【详解】(1)拖把头所受的摩擦力摩擦力功(2)推力F做功 由动能定理可知，拖把获得的动能16．见解析【详解】设斜面倾角为θ，对木块运动的整个过程，根据动能定理得 解得可知x与斜面倾角θ的大小无关。17．【详解】由动能定理可知解得f=1600N18．28.4    49.3    【详解】网球动能为发射后做竖直上抛运动，能达到的最大高度为19．2∶1        1∶4    【详解】由动能的定义可知，；，，则 ，，则20．【详解】由向心力公式分别可得由动能定理可得联立解得