2019高中物理第7章7动能和动能定理精练(含解析)新人教必修2

2019高中物理第7章7动能和动能定理精练(含分析)新人教必修22019高中物理第7章7动能和动能定理精练(含分析)新人教必修227/27荿PAGE27袈芈莅膀芁膄莈螈艿膈螃莂莄蒂蒈莇蒆肈蒅薃肃肅薈羆袇羈芇薀袂芃蚈薅芈袈蚅螁蚁袅螈膄虿袈莆肂蚄膃袈羇螅蝿袄罿蒂蚅羈薆膆虿薆芀芁羃节膅薇蕿肄蒁芄蒅莂螄羈葿螆蚃肃螃蒁蚈荿荿膄蚀螂肂薁芇薆荿肄袁螀蚄螀袆肅艿薂膂螂袂袀蒅蒆腿芄聿薁蒄羀肄袇肀螂莀莀螂肀袇肄羀蒄薁聿芄腿蒆蒅袀袂螂膂薂艿肅袆螀蚄螀袁肄荿蚅芇螀肂羁蚀莃荿薈蚈蚀螃膂蚃羅葿膇螄薀蒅蒃蒁膃蕿螆膅蒀羃莀芀螅虿莅薆肆蚅蚁罿肃蝿羄羇肇膃袂肂薅袈袇膄羇袅衿螁袃袈蒆薅袇芃肁薀蒅羈肆羆螇肅节薃蚄肈蚅莇蚇蒂薃莂羂膈蒈螈薇膄蒀膀薄芈肇袄蒇蚂螁罿螂莈蚆芅蒈莄羂羂莄蒈芅蚆莈螂罿螁蚂蒇袄肇芈薄膀蒀膄薇螈蒈膈羂莂薃蒂蚇莇蚅肈蚄薃节肅螇羆肆羈蒅薀肁芃袇薅蒆袈袃螁衿袅羇膄袇袈薅肂袂膃肇羇羄蝿肃罿蚁蚅肆薆莅虿螅芀莀羃蒀膅螆蕿膃蒁蒃蒅薀螄膇葿羅蚃膂螃蚀蚈薈荿莃蚀羁肂螀芇蚅荿肄袁螀蚄螀袆肅艿薂膂螂袂袀蒅蒆腿芄聿薁蒄羀肄袇肀螂莀2019高中物理第7章7动能和动能定理精练(含分析)新人教必修2

动能和动能定理

1．关于动能定理，以下说法中正确的选项是( )

A．某过程中外力的总功等于各力做功的绝对值之和

B．只要合外力对物体做功，物体的动能就必然改变

C．在物体动能不改变的过程中，动能定理不适用

D．动能定理只适用于受恒力作用而加速运动的过程

【剖析】公式W＝Ek中W为合外力做的功，也可以是各力做功的代数和，A错，B

对；动能不变，只能说明合外力的总功W＝0，动能定理仍适用，C错；动能定理既适用于恒

力做功，也可适用于变力做功，D项错误．

【答案】B

2．以下关于运动物体所受的合力、合力做功和动能变化的关系，正确的选项是

( )

A．若是物体所受的合力为零，那么合力对物体做的功必然为零

B．若是合力对物体做的功为零，则合力必然为零

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必然不为零

D．若是物体的动能不发生变化，则物体所受合力必然是零

【剖析】功是力与物体在力的方向上发生的位移的乘积，若是物体所受的合力为零，

那么合力对物体做的功必然为零，A正确；若是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；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地址时动能相等，动能在这段过程中变化量为零，C错误；动能不变化，

只能说明速度大小不变，但速度方向有可能变化，因此合力不用然为零，D错误．

【答案】A

3．一质量为m的滑块，以速度v在圆滑水平面上向左滑行，从某一时辰起，在滑块上

作用向来右的水平力，经过一段时间后，滑块的速度变为－2v(方向与原来相反)，在这段时

间内，水平力所做的功为( )

3232A.2mvB．－2mv5252C.2mvD．－2mv【剖析】F121232由动能定理得：W＝2m(－2v)－2mv＝2mv，A正确．【答案】A4．(多项选择)(2014·徐州高一检测)甲、乙两个质量相同的物体，用大小相等的力F分别1

拉它们在水平面上从静止开始运动相同的距离s，如图7-7-6所示，甲在圆滑面上，乙在粗

糙面上，则以下关于力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( )

图7-7-6

A．力F对甲物体做功多

B．力F对甲、乙两个物体做的功相同多

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

【剖析】由功的公式W＝Flcosα＝F·s可知，两种情况下力F对甲、乙两个物体做

的功相同多，A错误、B正确；依照动能定理，对甲有Fs＝Ek1，对乙有，Fs—fs＝Ek2，可知

Ek1＞Ek2，即甲物体获得的动能比乙大，C正确，D错．

【答案】BC

5.(2014·岳阳高一检测)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7-7-7所示，若是由于摩擦使木块的运动速率保持不变，则以下表达正确的选项是

( )

2

图7-7-7

A．木块所受的合力为零

B．因木块所受的力都不对其做功，因此合力做的功为零

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

【剖析】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；速

率不变，动能不变，由动能定理知，合外力做功为零，支持力向来不做功，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，C对，B、D错．

【答案】C

6．(2014·唐山高一检测)物体在合外力作用下做直线运动的v-t图象如图7-7-8所

示．以下表述正确的选项是( )

图7-7-8

3

A．在0～1s内，合力做正功

B．在0～2s内，合力总是做负功

C．在1～2s内，合力不做功

D．在0～3s内，合力总是做正功

【剖析】0～1s内物体的速度增加，物体的动能也素来增加，该过程合力素来做正

功，A对；同理，0～2s内合力先做正功，后做负功，总功为正，B错；1～2s内合力做负

功，C错；0～3s内物体的速度先增大后减小，动能先增后减，合力先做正功，后做负功，

全过程不做功，D错．

【答案】A

7．(多项选择)(2013·吉林实验中学高一期末)如图7-7-9所示，一个小环沿竖直放置的光

滑圆环形轨道做圆周运动．小环从最高点A滑到最低点B的过程中，小环线速度大小的平方

v2跟下落高度h的变化图象可能是图中的( )

图7-7-9

4【剖析】对小球由动能定理得＝12122＝2＋2，当0＝0时，B正2mv－0，则v0vmgh2mvghv确；当v0≠0时，A正确．

【答案】AB

8．如图7-7-10所示，一物体由A点以初速度v0下滑终究端B，它与挡板B做无动能损失的碰撞后又滑回到A点，其速度正好为零．设A、B两点高度差为h，则它与挡板碰前的

速度大小为( )

图7-7-10

202gh＋4

2gh

2v0C.2gh＋2

52gh＋v0【剖析】设整个滑动过程中物体所受摩擦力大小为Ff，(此力大小不变，下滑时方向向上，上滑时方向向下)．斜面长为s，则对物体由A→B→A的整个过程运用动能定理，得12－2Ffs＝－2mv0.同理，对物体由A到B运用动能定理，设物体与挡板碰前速度为v，则mgh11222v0－Ffs＝2mv－2mv0，解得v＝2gh＋2.C正确．【答案】C9．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经过

最高点，则此过程中小球战胜空气阻力做的功为

( )

mgLmgLA.4B.3mgLD．mgLC.22【剖析】小球经过最低点时，有Nmv11F－mg＝L，解得v＝6gL.小球恰好能经过最高点，有2mv22mg＝L，解得v＝gL.12121f21f依照动能定理－mg·2L－W＝2mv－2mv，解得小球战胜空气阻力做功W＝2mgL，因此C对．【答案】C10．(多项选择)物体沿直线运动的v-t图象如图7-7-11所示，已知在第1秒内合力对物体做功为W，则()6

图7-7-11

A．从第1秒末到第3秒末合力做功为4W

B．从第3秒末到第5秒末合力做功为－2WC．从第5秒末到第7秒末合力做功为WD．从第3秒末到第W12【剖析】由题中图象可知物体速度变化情况，依照动能定理得第1s内：W＝2mv，第1s末到第112123s末：W＝2mv－2mv＝0，A错；12第3s末到第5s末：W2＝0－2mv＝－W，B错；第5s末到第7s末：3＝1(－)2－0＝，C正确；W2mvW1v212第3s末到第4s末：W4＝2m(2)－2mvW，D正确．【答案】CD11．如图7-7-12所示，在距沙坑表面高h＝8m处，以v0＝22m/s的初速度竖直向上抛出一质量的物体，物体落到沙坑并坠入沙坑d深处停下．若物体在空m中运动时的平均阻力是重力的0.1倍(g＝10m/s2)．求：(1)物体上升到最高点时走开沙坑表面的高度H；(2)物体在沙坑中碰到的平均阻力F是多少？

7

图7-7-12

【剖析】(1)物体上升到最高点时离抛出点h′，

12由动能定理得－(mg＋f)h′＝0－2mv0①

fmg②

由①②并代入数据得h′＝22m

走开沙坑的高度H＝8＋h′＝30m

(2)物体在沙坑中碰到的平均阻力为F，

从最高点到最低点的全过程中：

mg(H＋d)－fH－Fd＝0

代入数据得F＝455N【答案】(1)30m(2)455N12．如图7-7-13所示，滑雪者从高为H的山坡上A点由静止下滑，到B点后又在水平雪面上滑行，最后停止在C点．A、C两点的水平距离为s，求滑雪板与雪面间的动摩擦因数

μ.8

图7-7-13

【剖析】分别选开始滑动时的A点和停止时的C点为始、末状态，以滑雪者为研究对

象．在这两个状态，研究对象的动能都为零，因此动能的变化量Ek＝0.

在运动过程中，滑雪者在重力方向上的位移为H，故重力做功WG＝mgH.

滑雪者战胜滑动摩擦力做功