高中物理动能和动能定理-练习题

高中物理动能和动能定理练习题

一、选择题（本题共计17小题，每题3分，共计51分，）

1.质量一定的物体，动能的大小跟物体的速度有关，下列几个图像表示质量一定的物

2.北京时间2020年12月17日1时59分，探月工程嫦娥五号返回器在内蒙古四子王旗预

定区域成功着4B陆，标志着我国首次地外天体采样返回任务圆满完成。如图所示是

嫦娥五号卫星绕月球运行的三条轨道，轨道1是近月圆轨道，轨道2和3是变轨后的椭圆

轨道。轨道1上的4点也是轨道2、3的近月点，B点是轨道2的远月点，。点是轨道3的

远月点。则下列说法中不正确的是（）

A.卫星在轨道2的周期大于在轨道3的周期

B.卫星在轨道2经过B点时的速率小于在轨道1经过A点时的速率

C.卫星在轨道2经过4点时的加速度等于在轨道3经过4点时的加速度

D.卫星在轨道2上B点所具有的机械能小于在轨道3上4点所具有的机械能

3.如图，某同学用水平力拉动木箱，使它从静止开始沿粗糙水平路面运动至某一速

度.此时木箱的动能（）

77777777777777777.

A.一定等于拉力所做的功

B.一定小于拉力所做的功

C.一定等于克服摩擦力所做的功

D.一定大于克服摩擦力所做的功

4.一个子弹质量为10g、以800m/s的速度飞行，一位运动员质量为60kg、以10m/s

的速度奔跑，两者相比（）

A.子弹的动能较大B.运动员的动能较大

C.二者的动能一样大D.无法比较它们的动能

5.如图甲所示，质量为Mg的物块在水平拉力F作用下在水平地面上做直线运动，拉力

产与位移x的关系图像如图乙所示.已知物块与地面间的动摩擦因数〃=0.2,g=

10m/s2.若物块在x=。位置时的速度为%=3m/s,则物块在x=6nl位置时的速度

为（）

A.4m/sB.5m/sC.3V5m/sD.7m/s

6.如图所示，匀强电场的场强方向与竖直方向成a角，一带电荷量为q,质量为m的小

球，用绝缘细线固定在竖直墙上，小球恰好静止在水平位置，重力加速度为g.则

A.小球带正电

B.匀强电场场强的大小为警吧

C.若某时刻t=0将细线突然剪断，在之后的工时间内电场力对小球做功为

222

1m<gTtana

D.将细线剪断后，小球运动过程中机械能守恒

7.如图所示，水平地面上固定着一个高为八的三角形斜面体，质量为M的小物块甲和

质量为小的小物块乙均静止在斜面体的顶端.现同时释放甲、乙两小物块，使其分别

从倾角为a、。的斜面下滑，且分别在图中P处和Q处停下.甲、乙两小物块与斜面、水

平面间的动摩擦因数均为4.设两小物块在转弯处均不弹起且不损耗机械能.则甲、

乙在整个运动过程发生的位移大小之比为（）

A.M:mB.m:MC.cosa:cos0D.l:l

试卷第2页，总31页

8.链球运动员比赛时，通过旋转使链球由静止开始获得一定的出手速度，不计空气阻

力，在链球被旋转过程中，下列说法正确的是（）

A.链球做的是匀速圆周运动

B.旋转过程中链子始终与球运动的速度垂直

C.链子对球做的功等于球的机械能

D.链子对球做功和重力对球做功的总和等于球获得的动能

9.如图所示，在水平地面上固定一个光滑管道ABCDE,圆形管道的半径为R=0.4m,

竖直管道4E与圆形管道相切于与圆心等高的B点，圆形管道最低点。与竖直管道末端E

处于同一高度.现将一质量m=0.1kg、直径略小于管道内径的小球（可看做质点）从管

口4处由静止释放，小球经过圆形管道最高点。时恰好对管道没有压力，最终小球由管

道末端E下落，重力加速度取g=10?n/s2,则竖直管道AB的长度和小球在C点时对管道

压力的大小分别为（）

A.0.677112NB.1.277112NC.l.2m6ND.0.6m6N

10.改变物体的质量和速度，都能使物体的动能发生改变，下列哪种情况下，物体的

动能是原来的2倍（）

A.质量减半,速度增大到原来的2倍

B.速度不变,质量增大到原来的4倍

C.质量减半,速度增大到原来的4倍

D.速度减半,质量增大到原来的4倍

11.两个物体的质量之比为2:3,速度大小之比为3:2,则这两个物体的动能之比为

A.2:3B.9:4C.l:lD.3:2

12.如图，斜面高儿质量为粗的物块，在沿斜面向上的恒力F作用下，能匀速沿斜面

向上运动.若把此物块放在斜面顶端，在沿斜面向下同样大小的恒力/作用下物块由静

止向下滑动，滑至底端时其动能的大小为（）

C.3mghD.0.57ng九

13.一质量为ni的小球，用长为/的轻绳悬挂于。点.小球在水平拉力尸作用下，从平衡

位置P点很缓慢地移动到Q点，如图所示，则力尸所做的功为（）

A.mglcosd-cos。）

C.FlcosOD.F/sin0

14.如图，质量为徵的小物块，在与水平方向成a角的恒力F作用下，沿光滑水平面运

动，通过4点和B点的速度分别为力和为①、B未在图中标出），其加速度为Q,物块

由A运动到B的过程中，F对物块所做的功为W,尸对物块的冲量为/,以下结论正确的

B.W=

F

C.I=mv-mvD.a

BAm

15.如图甲所示，高度为/i的斜面固定在水平面上。质量为m的物体（可视为质点）自

斜面顶端先后由静止和以绘的初速度沿斜面下滑，最后均停在水平面上。物体两次在

水平面上运动的速度"随时间t变化的图像如图乙所示，则物体沿斜面下滑过程中克服

摩擦力的功为0

试卷第4页，总31页

A.心塞,"B.塞"JC.心腐D.筋…

16.“雪如意二北京2022年冬奥会的首座跳台滑雪场地，其主体建筑设计灵感来自于

中国传统饰物“如意二“雪如意”内的部分赛道可简化为由倾角为。、高为九的斜坡雪道

的顶端由静止开始下滑，到达底端后以不变的速率进入水平雪道，然后又在水平雪道

上滑行s后停止。已知运动员与雪道间的动摩擦因数〃处处相同，不考虑空气阻力，贝以

和运动员在斜坡雪道上克服摩擦力做的功W分别为()

,咨数第鼬儡q

A.〃二诙您逊纵窗带t&w=mgh诙带惠陶凝i纱

--------------y----------------3

B.〃=3H於幄蒯窗w二mgh、急署於陶跳的

松蒯蒯窗31“於世飙㈱3

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C.”二选曾於额辄用，W=mgh^^书超他鼬豺'

0

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17.关于物体的动能，下列说法正确的是()

A.质量大的物体，动能一定大

B.速度大的物体，动能一定大

C.速度方向变化，动能一定变化

D.物体的质量不变，速度变为原来的两倍，动能将变为原来的四倍

二、多选题(本题共计9小题，每题3分，共计27分，)

18.改变汽车的质量和速度都可能使汽车的动能发生变化.下列情形中能使汽车的动能

变为原来的2倍的是()

A.质量不变，速度增大为原来的2倍

B.速度不变，质量增大为原来的2倍

C.质量减半，速度增大为原来的2倍

D.速度减半，质量增大为原来的2倍

19.如图所示，三角形传送带以lm/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2肛

且与水平方向的夹角均为37°,现有两个小物块4、B从传送带顶端都以lm/s初速度沿

传送带下滑，物块与传送带间的动摩擦因数都是05WL0m/s2,sin370=0.6,

cos37°=0.8）下列说法正确的是（）

A.物块4先到达传送带底端

B.物块A、B同时到达传送带底端

C.传送带对物块4、8均做负功

D.物块4、B在传送带上的划痕长度之比为1:3

20.一物块从倾角为。的斜面底端沿斜面向上匀减速滑行，上滑过程中其动能和重力势

能随上滑距离s的变化如图中直线a、b所示，重力加速度g取10m/s2,sin0=0.28,

A.物块的质量为5kg

B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.25

C.物块下滑时加速度的大小为5.2m/s2

D.物块返回斜面底端时机械能为0.5/

21.在光滑水平面上紧挨着放置力、B两物块，一颗子弹沿水平直线射穿物块4并进入、

停留在物块B内.设子弹在两物块内运动时所受阻力大小恒定.已知4、B两物块的质

量分别为和MB，子弹的质量为粗，子弹进入物块4之前，其速度为孙，两物块分离

时，4已移动的位移为Si，B继续移动位移sz，后子弹与物块B相对静止；物块4和8的

长度均为L,根据上述已知条件（）一一L_

A.可以求出物块4和B的最后速度以、vB

B.可以求出子弹在物块4和B内运动的时间4以和4tB

C.可以求得子弹在物块B内进入的深度d

D.不能求出以上五个量的任何一个量

22.图甲为的0.1kg小球从最低点A冲入竖直放置在水平地面上、半径为0.4m半圈轨道

后，小球速度的平方与其高度的关系图像.已知小球恰能到达最高点C,轨道粗糙程度

试卷第6页，总31页

处处相同，空气阻力不计.g取10m/s2,B为AC轨道中点.下列说法正确的是（）

A.图甲中x=5

B.小球从B到C损失了0.125/的机械能

C.小球从4到C合外力对其做的功为-1.05/

D.小球从C抛出后，落地点到4的更离为0.8m

23.我们以后在物理中将学到一个公式反=之771病，M是物体的质量，-是物体的速

度.关于EK的单位的说法不正确的是（）

A.与功的单位相同B.与力的单位相同

C.与加速度单位相同D.与压强单位相同

24.在距水平地面10m高处，以10m/s的速度水平抛出一个质量为1kg的物体，已知物

体落地时的速度为16/n/s,取g=10m/s2,则下列说法正确的是（）

A.抛出时人对物体做功为150/

B.自抛出到落地，重力对物体做功为100/

C.飞行过程中物体克服阻力做功22/

D.物体自抛出到落地时间为&s

25.从地面竖直向上抛出一物体，物体在运动过程中除受到重力外，还受到一大小不

变、方向始终与运动方向相反的外力作用.距地面高度九在3m以内时，物体上升、下

落过程中动&随八的变化如图所示.重力加速度取10m/s2,下列说法正确的是（）

A.从抛出至落地整个过程中物体的机械能损失了24/

B.物体受到的阻力为2N

C.物体距地面最大的高度为3m

D.物体的质量为1kg

26.如图甲所示，轻弹簧竖直放置固定在地面上，一个质量为m=0.5kg的小球从弹簧

的正上方O点处由静止释放，小球与轻弹簧接触后继续向下运动0.2m速度减为零。以

0点为原点，建立竖直向下的位移坐标轴，图乙为小球受弹簧的弹力随位移变化的关系

图线。不计空气阻力，弹簧的形变在弹性限度内，重力加速度g取l（hn/s2,则小球在

与弹簧接触后向下运动过程中

A.弹簧的最大弹性势能为4/

B.弹簧的劲度系数为250N/m

C.小球在最低点的加速度大小为45m/s2

D.小球的最大动能为4.05/

三、填空题（本题共计10小题，每题3分，共计30分，）

27.质量为6kg物体，以2M/S速度匀运动，则物体动能的为%=/.

28.一人坐在雪橇上，从静止开始沿着高度为157n的斜坡滑下，到达底部时速度为

10m/s,人和雪橇的总质量为60kg,下滑过程中克服阻力做的功等于J.

29.某同学将质量为3kg的铅球，以8m/s的速度投出，铅球在出手时的动能是

______J-

30.动能的变化量：

由=（注意：动能具有相对性，其数值与参考系的选择有关，一般以地面

为参考系）

31.物体以150/的初动能从某斜面的底端沿斜面向上作匀减速运动，当它到达某点尸时,

其动能减少了100/时，机械能减少了3Q/,物体继续上升到最高位置后又返回到原出发

点，其动能等于.

32.当一个运动物体它的速度增为原来的3倍时，其动能增为原来的倍.

33.质量是5g子弹以400m/s的速度由枪口射出，它的动能是_______若枪管的长度

为0.5m,子弹在枪管中受到的平均推力为.

34.有两个质量都为M的木块在水平面上，两物体的速度分别为〃和-2%则两物体的

总动能为.

35.物体做自由落体运动，下落和下落2M时，物体的动能之比为下落第

1s末和第2s末的动能之比为.

试卷第8页，总31页

36.如图所示，用水平拉力F静止放在光滑水平地面4处的物体，到达B处时物体的速

度大小为也此时若改用方向相反，大小为8尸的力作用在物体上，使物体能回到4处,

则物体回到B处时的速度大小为回到4处时的速度大小为

AB

四、解答题(本题共计9小题，每题10分，共计90分，)

37.质量为rn=4kg的小物块静止于水平地面上，现用水平恒力F拉动物块运动一段时

间后撤去，物块继续滑动一段距离后停止运动，物块整个运动过程中做直线运动，其

"一£图像如图所示，物块与地面间的动摩擦因数〃=0.2,g取10m/s2,求：

(1)撤去拉力F后物块继续滑行的位移大小x；

(2)水平恒力F的大小.

38.如图所示，质量为M=8kg的木板静止在光滑的水平面上，质量为m=2kg的物块

静置于木板的右端，木板的长L=2m,物块与木板上表面间的动摩擦因数为02最大

静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2,不计物块的大小，现用一水平向

右的恒定拉力F(未知)作用在木板上，求：

(1)要使物块与木板保持相对静止，作用在木板上的拉力最大为多少；

(2)若作用在木板上的拉力F=28N,物块经过多长时间滑离木板.

39.一颗质量血=10g的子弹，以速度〃=600rn/s从枪口飞出，子弹飞出枪口时的动

能为多大？若测得枪膛长s=0.6m,则火药弓I爆后产生的高温高压气体在枪膛内对子

弹的平均推力多大？

40.一质量为小的质点，系于长为R的轻绳的一端，绳的另一端固定在空间的。点，假

定绳是不可伸长的、柔软且无弹性的.今把质点从。点的正上方离。点距离为处以水

平速为=,刷抛出，如图所示，试求：当质点到达。点的正下方时，绳对质点的拉力

为多大？

()

41.如图甲所示，某一滑道由斜坡和水平滑道组成，斜坡顶端4距水平滑道高度为儿

倾角为。，水平粗糙滑道BC段长为山水平滑道CD段光滑.将轻弹簧的一端水平连接

并固定在墙上，另一自由端恰位于水平滑道C点.物块从斜坡力处静止下滑，从斜坡进

入水平滑道时，在底端B点处无能量损失(即速度大小不变).已知物块质量为小，物

块与斜坡AB、水平滑道BC间的动摩擦因数均为生整个过程空气阻力不计，重力加速

度为g.则：

(2)求弹簧为最大压缩量时的弹性势能Ep?

(3)若物块质量巾=3kg斜坡倾角。=37。，重力加速度g取10m/s2,弹簧第一次达

到最大压缩量时的弹性势能埒随物块不同下滑高度八变化关系如图乙所示，物块能第一

次被弹回后不沿斜坡上滑，则物块从斜坡顶端4点下滑高度九应满足什么条件？

42.如图所示，质量为加、倾角为30。的光滑斜面4固定放置在光滑水平地面上，斜面

长为A.质量为根可视为质点的小滑块B受到外力尸(图中未画出)作用静止在斜面的

顶端.同时撤去固定4的装置和外力产后，力、B均做直线运动.重力加速度为g.求：

⑴F的最小值；

⑵当B下滑到斜面底端时4后退的距离；

⑶当8下滑到斜面底端时8的动能.

试卷第10页，总31页

43.水平地面上放置一质量m=10kg的物体，在水平推力F的作用下，该物体由静止开

始运动，推力F随物体位移x变化的关系图像如图所示，已知物体与地面间的动摩擦因

数〃=0.48,重力加速度g=10m/s2.求：

(2)物体从开始运动到最终停止时运动的总位移.

44.如图所示，长为2L的轻杆中点有一转轴。，两端分别固定质量为3M和m的小球a和

b.当两小球由静止开始从水平位置转到竖直位置时，求：(不计一切摩擦与空气阻力

影响)

(1)小球b的速度是多少？

(2)小球a受到杆的拉力是多少？

45.如图所示，质量为10kg的小球，从竖直圆弧轨道的4点由静止释放，沿;圆弧轨道

运动至最低点B后飞出，落在水平面上的C点.已知小球落到C点时的速度大小为

25m/s,轨道半径R和B点的离地高度”均为20m,不计空气阻力，g=lOm/sz.求：

(1)小球经过8点时的速度大小；

(2)小球从4点运动至B点的过程中克服阻力做的功；

(3)小球经过B点时对轨道的压力.

五、实验探究题(本题共计2小题，每题15分，共计30分，)

46.如图甲所示是某研究性学习小组设计的“探究动能定理”的实验装置.他们将光电门

固定在直轨道上的。点，将拉力传感器固定在质量为M的小车上，用不可伸长的细线通

过一个定滑轮将小车与钩码相连，钩码的质量为m,用拉力传感器记录小车所受拉力F

的大小，通过光电门记录遮光条通过光电门的时间t,结合遮光条的宽度d计算出小车

通过光电门时的速度.

(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度如图乙所示，贝心=cm.

(2)不同的钩码通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置(与。点之间的距离为

so的G点)由静止释放.用该实验方案(填“需要”或“不需要”)满足M远大于

m；(填“需要”或“不需要”)平衡摩擦力；只要已知量和测得量满足关系式

即可得出做功速度变化的关系.

0123cm

1111111illli11,1!1111111II111111

111111IIIIIH1IJIIIlI

01020

47.物体因绕轴转动而具有的动能叫转动动能，转动动能的大小与物体转动的角速度有

关.为了研究某一砂轮的转动的动能眼与角速度3的关系.某同学采用了下述实验方

法进行探索：先让砂轮由动力带动匀速旋转测得其角速度3,然后让砂轮脱离动力，

由于克服转轴间摩擦力做功，砂轮最后停下，测出砂轮从脱离动力到停止转动的过程

中转动的圈数为n,通过分析实验数据，得出结论.经实验测得的几组3和n如下表所

示：另外已测得砂轮转轴的直径为1cm,转轴间的摩擦力为10"(N)

a)/rad—s-10.51234

n5.02080180320

EK/]

(1)计算出砂轮每次脱离动力时的转动动能，并填入上表中(只需填前三个)

(2)由上述数据写出该砂轮的转动动能反与角速度3的关系式.

试卷第12页，总31页

参考答案与试题解析

高中物理动能和动能定理练习题

一、选择题（本题共计17小题，每题3分，共计51分）

1.

【答案】

B

【考点】

动能

【解析】

根据动能的定义，逐个选项分析推导可以得出结论.

【解答】

解：根据动能的定义式：EK=\mv\可知物体的动能与物体速度的平方成正比，所

以四个选项的图像中，只有8图是正确的，AC。错误.

故选：B

2.

【答案】

A

【考点】

开普勒第三定律

动能和势能的相互转化

应用动能定理处理物体系的运动

【解析】

此题暂无解析

【解答】

根据开普勒第三定律左=上，轨道2的半长轴小于轨道3的半长轴，故卫星在轨道2的

周期小于在轨道3的周期，故A错误；B点速度小于同高度处圆周运动的速度，根据

“越高越慢'’可以判断得出，B正确；在A点根据牛顿第二定律有。等=ma得a=G^,

故卫星在同一点的加速度相等，故C正确；由于“嫦娥五号”要由轨道2变轨到轨道3,

必须在A点加速，机械能增加，所以“嫦娥五号”在3轨道所具有的机械能大于在2轨

道所具有的机械能，故D正确。

3.

【答案】

B

【考点】

动能定理的应用

【解析】

此题暂无解析

【解答】

解：由动能定理码-Wf=Ek-O,可知木箱获得的动能一定小于拉力所做的功，故B

正确.

故选B.

4.

【答案】

A

【考点】

动能

【解析】

知道物体动能的定义和表达式.

根据动能表达式计算物体具有的动能再进行比较.

【解答】

解：根据动能的表达式得：

一个子弹质量为10。、以80(hn/s的速度飞行，

子弹的动能EH==32007,

一位运动员质量为60kg、以10m/s的速度奔跑，

运动员动能&2=\m2vl=3000/,

所以Eki>Ek2-

故选A.

5.

【答案】

B

【考点】

动能定理与图象问题的结合

【解析】

全过程根据动能定理列方程求解物块在x=6m位置时的速度.

【解答】

解：全过程根据动能定理可得：

2

0%-F2X2-png(xi+x2)=|mv

其中F1=6N,F2=2N,xr=4m,x2=2m,

代入数据解得：v=5m/s,故B正确，ACD错误.

故选B.

6.

【答案】

C

【考点】

动能定理的应用

【解析】

此题暂无解析

【解答】

此题暂无解答

试卷第14页，总31页

7.

【答案】

D

【考点】

应用动能定理处理物体系的运动

【解析】

此题暂无解析

【解答】

解：如图：

由动能定理得Mg/i-nMgcosa■—-（zMg（OP-竺竺）=o,mgh-fimgcosd--

〃机仪。。—需）=°，解得：°P=°Q,根据几何关系得=

故选。,

8.

【答案】

D

【考点】

应用动能定理处理物体系的运动

做功的判断及功的正负

匀速圆周运动

【解析】

此题暂无解析

【解答】

解：A.要使链球获得一定的出手速度，因此球在被旋转的过程中，速度不断增大，故

4项错误；

B.由于人要通过链子对球做功，因此链子与球运动的速度不垂直，故B项错误；

C.由于不计空气阻力，因此除重力以外的其他力，即链子对球的作用力做功等于球机

械能的增量，而不是获得的机械能，故C项错误；

D,由于链球从静止开始，根据动能定理可知，链子对球做功和重力对球做功的总和

等于球的动能的增量，即获得的动能，故D项正确.

故选。.

9.

【答案】

D

【考点】

应用动能定理处理单个物体多过程的运动

【解析】

设力B的长度为L,由于小球经过圆形管道最高点。时恰好对管道没有压力，则小球在最

高点0应满足：mg=小雪，小球从A运

IX

动至。的过程，由动能定理有：mg(L-R)=1mvg,可得：L=0.6m；小球从C运动

至。过程，由机械能守恒定律有：

=lmv^+mg-2R,设在C点时管道对小球的支持力为凤，由牛顿第二定律有：

FN~~mg=可得:FN=6N,由

牛顿第三定律可得，小球对管道的压力为6N,方向竖直向下，选项。正确.故选D.

【解答】

此题暂无解答

10.

【答案】

A

【考点】

动能

【解析】

由动能表达式a卢可判定各个选项.

【解答】

解：

4、由动能表达式可知质量减半，速度增大到原来的2倍，动能变为E『=

2

|xim(2v)=2Ek,故4正确.

B、速度不变，质量增大到原来的4倍，动能变为a'=3x4mu2=4Ek，故B错误.

C、质量减半，速度增大到原来的4倍，动能变为E『=9x3m(4u)2=8Ek，故C错误.

D、速度减半，质量增大到原来的4倍，动能变为%'n,xd/nGvAnEk，故C错误.

故选：A

11.

【答案】

D

【考点】

动能

【解析】

根据反=卢可得这两个物体的动能之比为兽=；x(|)2=|

4不符合题意

B.不符合题意

C.不符合题意

D.符合题意

试卷第16页，总31页

【解答】

此题暂无解答

12.

【答案】

B

【考点】

动能定理的应用

【解析】

物体匀速上升时，根据动能定理得出拉力做功、摩擦力做功和重力做功的关系，物体

由静止向下滑动时，结合动能定理求出物块滑至底端时的动能大小.

【解答】

解：物块匀速上滑时，根据动能定理得，WF-mgh-Wf=0,

物块下滑时，根据动能定理得，WF+mgh-Wf=Ek-0,

联立两式解得a=故B正确，4CC错误.

故选B.

13.

【答案】

B

【考点】

动能定理的应用

【解析】

小球从平衡位置P点缓慢地移动到Q点的过程中，动能变化量为零，重力做负功，绳子

拉力不做功，水平拉力尸做功，根据动能定理求解拉力厂所做的功.

【解答】

解：小球从平衡位置P点缓慢地移动到Q点的过程中，根据动能定理得：

W—mgl(l—cos0)=0,

得拉力F所做的功为：W=mg，(l-cos0).

故选B.

14.

【答案】

B

【考点】

动能定理与图象问题的结合

【解析】

此题暂无解析

【解答】

此题暂无解答

15.

【答案】

C

【考点】

动能定理的应用

【解析】

此题暂无解析

【解答】

若物体静止沿斜面下滑过程中，由动能定理得

1

mgh—必=-mvi7

若该物体以孙的初速度从顶端沿斜面下滑过程中，由动能定理得

11

mgh-Wf=-mvl--mv1

由乙图可知，物体两次滑到平面的速度关系为

联立解得

1

z9

叫=mgh--m0

故C正确，ABD错误。

故选C.

16.

【答案】

B

【考点】

应用动能定理处理单个物体多过程的运动

【解析】

此题暂无解析

【解答】

对运动员运动的整个过程，由动能定理得

h.

mgh—fimgcosd-—fimg=0

可得

加tan。

"h+tan。

再对整个过程，根据动能定理得

mgh.-W-jimgs=0

解得运动员在斜坡雪道上克服摩擦力做的功

Stand

M=mgh(l—h+stanO)

选项B正确，ACD错误.

故选B.

17.

【答案】

D

【考点】

动能

【解析】

动能是标量，没有方向，根据乐=36/判断动能的变化.

【解答】

试卷第18页，总31页

解：人根据EK=：MI；2知，质量大，动能不一定大，还跟速度有关.故4错误.

B、根据珠=4小/知，速度大，动能不一定大，还与质量有关.故B错误.

C、速度方向改变，动能不一定改变.如匀速圆周运动.故C错误.

D、根据EK=[nw2知，物体的质量不变，速度变为原来的两倍，动能将变为原来的

四倍.故。正确.

故选。,

二、多选题（本题共计9小题，每题3分，共计27分）

18.

【答案】

B,C

【考点】

动能

【解析】

此题暂无解析

【解答】

根据反=：根户可知，质量不变，速度增大为原来的2倍，则动能变为原来的4倍，选

项4错误；

速度不变，质量增大为原来的2倍，则动能变为原来的2倍，选项B正确；

质量减半，速度增大为原来的2倍，则动能变为原来的2倍，选项C正确；

速度减半，质量增大为原来的2倍，动能变为原来的1/2倍，选项。错误；

19.

【答案】

B,C,D

【考点】

动能定理的应用

【解析】

4B都以17H/S的初速度沿传送带下滑，故传送带对两物体的滑动摩擦力均沿斜面向上,

大小也相等，用匀变速直线运动规律解决.

【解答】

解：两物体在沿斜面方向上的滑动摩擦力方向均沿斜面向上，重力的分力大于滑动摩

擦力，故均沿斜面向下作匀加速运动，初速度、加速度均相等，因此同时到达传送带

底部，此过程重力做正功，传送带摩擦力做负功.同于a物体的速度与传送带方向相反,

B物体与传送带速度方向相同，两者的划痕即相对位移肯定不同，综上应选BC.

故选：BCD.

20.

【答案】

B,D

【考点】

动能定理与图象问题的结合

【解析】

此题暂无解析

【解答】

解：物块上滑时有一Ogsin。+〃mgcosO)s-Ek-Ek0,mgssmd-Ep,

即&=-(mgsind+fimgcos9)s+Ek0,结合图像可得rngsin。+nmgcosd=y,

解得〃=0.25,m=0.5kg,选项4错误，选项B正确；

物体沿斜面下滑时有mg-sin。-4mgeos。=ma,解得a=0.4m/s2,选项C错误；

物体上滑过程克服摩擦力做功为必=6.5/-3.5/=3J,下滑过程同样克服摩擦力做功

37,故物块返回斜面底端时机械能为6.5/-6/=0.5],选项。正确.

故选B。.

21.

【答案】

A,B,C

【考点】

应用动能定理处理物体系的运动

动量守恒定律的综合应用

【解析】

子弹在射入木块的过程中，系统受到的合外力为零，系统动量守恒，根据动量守恒定

律列式，分别对子弹和木块运用动能定理，列出动能定理的表达式.摩擦力与相对位

移的乘积等于系统能量的损失.

【解答】

解：A.子弹在射入木块的过程中，系统受到的合外力为零，系统动量守恒，根据动量

守恒定律得：

mv0-(MA+MB')VA+mv®,

mv+MBVA=(m+MB)%②，

对木块4根据动能定理得：

6=川4若③，

对子弹射出A的过程中，根据动能定理得：

^rnv2-gm诏=-f(L+sQ④

由①②③④可知，人外、如、f四个未知数，四个方程，可以求出入以、。外/，故

4正确.

B.子弹射出4的过程中，木块做匀加速直线运动，根据J即可求解

2

4以，同理可以求解ZtB,故B正确.

C.子弹在射入B的过程中，对B应用动能定理得：

V

-f(d+$2)=iMBvl-iMB1,进而解得d,故C正确.

D.综上可知。错误.

故选：ABC.

22.

【答案】

C,D

【考点】

应用动能定理处理单个物体多过程的运动

【解析】

试卷第20页，总31页

4、当h=0.8m时，小球运动到最高点C,因为小球恰能到达最高点C,则有：mg=

my,解得丁==J10x0.4?n/s=2mJs

,贝y=V2=4,故4错误.

B、从4到C过程，动能减小量为4%=37n诏一：寺”2=i05/重力势能的增加量为

AEP=mg-2r=lx0.8)=0.8/,则机械能减小0.25/,由于4到B过程中压力大于B到

C过程中的压力，则4到B过程中的摩擦力大于B到C过程中的摩擦力，可知B到C的过程

克服摩擦力做功较小，知机械能损失小于(0.25/,故B错误.

C、小球从4到C合外力对其做的功等于动能的变化量，则小==

-1.05/,故C正确.

D、小球经过C点的速度y=2m/s,小球从C抛出后，小球做平抛运动，根据2r=

；gt2得，t=g=0.4s,则落地点到A点的距离x=仇=2x0.4m=0.8m,故。正

确.故选CD.

【解答】

此题暂无解答

23.

【答案】

B,C,D

【考点】

动能

【解析】

由公式同时进行单位的换算，则可得出该公式可能的单位是什么.

【解答】

解：根据治=，巾。2,可知，ER的单位应该为：kgxm2/s2=N•m=/；

故该单位与功的单位是相同的；故4正确，BCD错误；

本题选错误的；故选：BCD.

24.

【答案】

B,C

【考点】

动能定理的应用

【解析】

某一过程物体动能的变化等于该过程中合外力对物体做功。

【解答】

解：4.根据动能定理，抛出时人对物体做功等于物体的初动能，为Wi=Ekl=

gm诺=507,4不符合题意；

B.自抛出到落地，重力对物体做功为：WG=mgh=100/,B符合题意；

C.飞行过程根据动能定理得：%-必=EH-七私，代入解得物体克服阻力做的功

^jWf=mgh-+^mvl=22],C符合题意;

D.由于空气阻力的影响，物体不是平抛运动，故竖直分运动不是自由落体运动，且

空气阻力是变力，无法求解运动的时间，。不符合题意.

故选：BC.

25.

【答案】

A,B,D

【考点】

动能定理与图象问题的结合

【解析】

根据动能定理得到图像的斜率表示的物理量，从而求得合外力，结合数学知识求解质

量.

【解答】

解：根据动能定理可得：尸资1/1=屿,

解得a-九图像的斜率大小k=F合.

上升过程中有：

mg+F=等=-72-36N=12N,

下落过程中：

mg-F=警=N=8N,

Ah23

联立解得：F=2N,m=1kg,

上升过程最大动能为=72/,下落过程中最大动能为a2=48/,两位置都在最低点

即地面；

故从抛出至落地整个过程中物体的机械能损失了24/,当物体运动到37n位置时，动能

不为零，故该点不是最高点，故48。正确，C错误.

故选：ABD.

26.

【答案】

B,D

【考点】

应用动能定理处理单个物体多过程的运动

【解析】

解析】由图乙可知小球下落0.8m后与弹簧接触，继续向下运动0.2m速度减为零，此时

弹簧的弹性势能最大，根据机械能守恒定律，Ep=mg(X1+x2)=5J,4项错误；设

弹簧的劲度系数为既根据胡克定律有F=ktx,解得k=250/VmB项正确；小球在最

低点时，根据牛顿运动定律有F-mg=ma,解得a=90m/s2,C项错误；设速度最

大时，弹簧的压缩量为4xi,则自=巾0解得=0.02m,根据机械能守恒有

+Ax。=E1+^kx1-2/，解得=4.057,。项正确。

【解答】

解析】由图乙可知小球下落0.8m后与弹簧接触，继续向下运动0.2m速度减为零，此时

弹簧的弹性势能最大，根据机械能守恒定律，Ep=mgQi+不)=5J,4项错误；设

弹簧的劲度系数为k,根据胡克定律有尸=ktx,解得k=250N/nB项正确；小球在最

低点时，根据牛顿运动定律有尸~mg=ma,解得a=90m/s2,C项错误；设速度最

大时，弹簧的压缩量为A/,则七=爪9，解得4%=0.02m,根据机械能守恒有

mg(x1+4%!)=E1+^kx1-,解得=4.05/,D项正确。

试卷第22页，总31页

三、填空题（本题共计10小题，每题3分，共计30分）

27.

【答案】

12

【考点】

动能

【解析】

直接根据动能的计算公式进行计算即可.

【解答】

解：动能表达式为：EK=|mv2=|X6X22=12/；

故答案为：12.

28.

【答案】

6000

【考点】

动能定理的应用

【解析】

下滑过程中只有重力和阻力做功，人和雪橇的动能增加.利用动能定理，可求出克服

阻力所做的功.

【解答】

2

解：根据w点=△EK,可得必+mgh=|mv

解之得：Wf=-6000/

所以下滑过程中克服阻力做的功6000/.

故答案为：60007.

29.

【答案】

96

【考点】

动能

【解析】

根据动能的定义式EK=：mV2,可以直接求得铅球的动能.

【解答】

解：根据动能的定义式为：EK=\mV2=1x3X827=967,

故答案为：96/

30.

【答案】

1,,

-说）

【考点】

动能

【解析】

动能Ek=：nw2,是标量，根据标量法则得：△&=：巾(/一诏)，即可求解。

【解答】

2

根据动能表达式，Ek^\mv,则动能变化量为末动能与初动能之差，即为：△&=

|m(v2-vg),

31.

【答案】

60/

【考点】

动能定理的应用

动能

【解析】

运用动能定理列出动能的变化和总功的等式，运用除了重力之外的力所做的功量度机

械能的变化关系列出等式，两者结合去解决问题.

【解答】

解：运用动能定理分析得出：

物体损失的动能等于物体克服合外力做的功(包括克服重力做功和克服摩擦阻力做

功)，

损失的动能为：△6上=mgLsind+fL-(mgsin。+f)L①

损失的机械能等于克服摩擦阻力做功，&E=fL②

由圣得：笔=mg；"J常数,与L无关，由题意知此常数为小

<2；Atf3

则物体上升到最高点时，动能为0,即动能减少了150/,那么损失的机械能为45/,

那么物体返回到底端，物体又要损失的机械能为45/,故物体从开始到返回原处总共机

械能损失90/,

因而它返回4点的动能为601.

故答案为：607

32.

【答案】

9

【考点】

动能

【解析】

由动能定义式：EK=［租/可判定动能变化.

【解答】

解：由动能定义式：EK=［巾/知，质量不变，物体运动的速度大小变为原来的3倍

2

则物体的动能变为：E/=1m(3v)=9EK；

故答案为：9.

33.

【答案】

试卷第24页，总31页

4007,800/V

【考点】

动能定理的应用

动能

【解析】

根据动能定义式求得动能，然后由动能定理求得平均推力.

【解答】

2

解：动能&=|mv=|x5x10-3*4002/=400；；

子弹在枪管中运动忽略阻力作用(阻力远远小于推力)，那么只有推力做功，故由动

能定理可得：Rs=Ek-0,故户=中=800/V.

34.

【答案】

52

2mv

【考点】

动能

【解析】

物体的动能计算公式a=1rm；2,□是物体的速率，动能是标量.根据动能的计算式即

可求解.

【解答】

解：两物体的总动能为Ek=+|m(2v)2=|mv2

故答案为：|mv2.

35.

【答案】

1:2,1:4

【考点】

动能

【解析】

根据户=2gh,求出速度比，再根据服=：巾后求出物体的动能之比根据"=求

出速度比，再根据取=：根讲求出物体的动能之比.

【解答】

解：根据。2=2g儿高度比为1:2,则速度的平方比为1:2,根据EK=2nw2知，动能

之比为1:2.

根据〃=gt,知下落1S和2s后物体的速度比为1:2,根据=知，动能之比，

1:4.

故本题答案为：1：2,1:4.

36.

【答案】

v,3v

【考点】

应用动能定理处理单个物体多过程的运动

【解析】

此题暂无解析

【解答】

口].4到B过程运用动能定理：

1,

FL=-mv2

对B到C再到B过程运用动能定理：

11

W--my2--mv2—0

故

y=v;

[2].对B到4过程运用动能定理：

171,

8FE=2mvA-2mv

联立解得：

vA=3v

四、解答题(本题共计9小题，每题10分，共计90分)

37.

【答案】

(1)撤去拉力产后物块继续滑行的位移大小为4nl；

(2)水平恒力F的大小为10N.

【考点】

动能定理与图象问题的结合

v-t图像(匀变速直线运动)

【解析】

(1)由图像分析可知，撤掉恒力F后，物块在摩擦力的作用下做匀减速直线运动,

可求得撤去恒力产后物块继续滑行的位移大小；

(2)u-t图线t轴围成图形的面积表示位移大小，可以求出物块运动的总位移，对全

程应用动能定理，即可求解恒力F的大小.

【解答】

解：(1)设撤去恒力F时物块的速度为乙撤去恒力后物块的加速度大小为。2,滑行

的位移为不由牛顿第二定律得/27719=77m2，由运动学公式得病=2。2匕代入数据联

立解得X=4m.

(2)设从开始运动到最后停止物块的位移为从开始运动到撤去恒力过程中物块的

位移为XI,由动能定理有Fxi-〃mgx'=0,由"一t图像得x'=%=£一匕代

入数据联立解得尸=10/V.

38.

【答案】

(1)要使物块与木板保持相对静止，作用在木板上的拉力最大为20N.

试卷第26页，总31页

(2)若作用在木板上的拉力F=28N物块经过2s滑离木板.

【考点】

应用动能定理处理物体系的运动

板块模型问题

动量守恒定律的综合应用

【解析】

此题暂无解析

【解答】

解：(1)当物块与木板刚好要发生相对滑动时，拉力最大，设最大拉力的大小为&,

此时&=(M+m)a,

limg=ma,

解得Fi=20N.

(2)当拉力F=28N时，物块与木板发生相对滑动，设物块的加速度大小为由,木板

的加速度大小。2，

则的==2m/s2,

F-pmg=Ma2,

解得a?=3mls2,

设经过t时间物块滑离木板，则

解得t=2s.

39.

【答案】

子弹飞出时的动能为1.8x1037；气体在枪膛内对子弹的平均推力为3x103W.

【考点】

动能定理的应用

动能

【解析】

已知子弹的质量和速度，由动能公式即可求得动能；对子弹飞出的过程，由动能定理

可求得推力所做的功.

【解答】

解：&=|mv2=1x0.01kgx(600m/s)2=1.8x1037,

由动能定理可知，Fs=Ek，

尸=空=I-/=3*BN

s0.6m

40.

【答案】

当质点到达。点的正下方时，绳对质点的拉力为日mg.

【考点】

动能定理的应用

【解析】

此题暂无解析

【解答】

解：设绳刚伸直时，绳与竖直方向的夹角为氏如图甲所示，根据平抛运动规律有

81o2

Rsind=vot,-/?—RcosO=~gt,

解得6=3"3W

23qg

即绳绷紧时刚好水平，如图乙所示，由于绳不可伸长，故绳绷紧时，沿绳方向的分速

度为消失，质点仅有竖直速度%,%=gt=g网.以后质点在竖直平面内做圆周运

动，设到达。点正下方的速度为力,由机械能守恒定律有nTauJ+agR,设

此时绳对质点的拉力为6,则由牛顿第二定律有FT—mg=m4，解得

Ky

甲