湖南省邵阳市二中高三物理第一轮复习动能定理同步单元练习新课标人教版

湖南省邵阳市二中高三物理第一轮复习动能定理同步单元练习

一、不定项选择题

1.跳伞运动员在刚跳离飞机、其降落伞尚未打开的一段时间内，下列说法中正确的是（）

A.空气阻力做正功B.重力势能增加

C.动能增加D.空气阻力做负功

2.一节车厢以速度v=2m/s从传送带前通过，传送带以4机公t=2t/s的速度将矿砂竖直散落到车厢内，

为了保持车厢匀速运动，设车厢所受阻力不变，对车厢的牵引力应增加（）

A.1X103NB.2X103NC.4X103ND.条件不足，无法判断

在平直公路上，汽车由静止开始做匀加速运动，当速度达到后立即关闭发动机直到停止，

3.mvv-

f图象如图所示.设汽车的牵引力为F,摩擦力为。全过程中牵引力做功％,克服摩擦力做功％,则

（）

A.F:F=\:3

B.F：F=4：1

C.%：：1

D.%:W=\：3

4.质量为m=2ig的物体，在水平面上以匕=6m/s的速度匀速向西运动，若有一个尸=8N、方向向北

的恒力作用于物体，在z=2s内物体的动能增加了（）

A.28JB.64JC.32JD.36J

5.质量为根的小球被系在轻绳一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，运动过程中小球受到空

气阻力的作用.设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg,此后小球继续做圆周运动,

经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为（）

111

A.—mgRB.—mgRC.—mgRD.mgR

6.如图所示，质量为根的物体，由高/?处无初速滑下，至平面上A点静

止，不考虑B点处能量转化，若施加平行于路径的外力使物体由A

点沿原路径返回C点，则外力至少做功为（）

A.tnghB.2mgh

C.3mghD.条件不足，无法计算

7.如图所示，小球在竖直向下的力尸作用下，将竖直轻弹簧压缩，若将力尸撤去，小

球将向上弹起并离开弹簧，直到速度为零时为止，则小球在上升过程中以下说法中正确

的是（）

①小球的动能先增大后减小②小球在离开弹簧时动能最大

③小球动能最大时弹性势能为零④小球动能减为零时，重力势能最大

A.①©B.①④C.②③D.②④

8.如图所示，质量为M的木块放在光滑的水平面上，质量为，"的子弹以速度％沿水平射中木块,

并最终留在木块中与木块一起以速度v运动.已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离L子弹

进入木块的深度为s.若木块对子弹的阻力/视为恒定，则下列关系式中正确的是)

11

A.FjL=—Mv2B.Fs=--mv2

/2

11

C.F,s=—mv^——(A/+w)v2

>202

11

D.(乙+s)=­mv^——mv2

f202

9.质量为机的物体，在距地面h高处以g/3的加速度由静止竖直下落到地面.下列说法中正确的是（）

A.物体的重力势能减少，mg/7B.物体的动能增加

33

C.物体的机械能减少，机g/?D.重力做功

33

10.如图所示，木板长为，板的端放一质量为的小物块，物块与板间的动摩擦因数为〃。开始

时板水平，在绕点缓慢转过一个小角度。的过程中，若物块始终保持与板相对静止。对于这个过程

中各力做功的情况，下列说法正确的是（）

A.摩擦力对物块所做的功为zng/sin。（1—cos。）

B.弹力对物块所做的功为优g/sin。cos。

C.木板对物块所做的功为mglsind

o

D.合力对物块所做的功为〃?g/cos。

11.如图所示，小球以大小为％的初速度由4端向右运动，到B端时的速度减小为%；若以同样大

小的初速度由B端向左运动，到A端时的速度减小为之。已知小球运动过程中始终未离开该粗糙轨

道。比较4、%的大小，结论是（）‘

A-VA>VBB-VA=VB仁

C.vA<vBD.无法确定A

二、填空题

12.如图所示，在倾角为30°的斜面上，沿水平方向抛出一小球，抛出时小/

球动能为6J,则小球落回斜面时的动能为J.

13.功率为尸，质量为〃的汽车，下坡时关闭油门，则速度不变.若不关闭油

门，且保持功率不变，则在rs内速度增大为原来的2倍，则汽车的初速度为.

14.如图所示，在水平地面上有一辆质量为2kg的玩具汽车沿Ox轴运—.

动，已知其发动机的输出功率恒定，它通过A点时速度为2m/s,再一----------A

经过2s,它通过8点，速度达6m/s,A与B两点相距10m,它在0A8

途中受到的阻力保持为1N,则玩具汽车通过B点时的加速度为m/sZ

三、计算题

15.如图所示，由于机器带动竖直轴转动，使长为I的轻绳拴着质量为m的小球在水平面做匀速超

周运动，轻绳的运动轨迹为圆锥曲面。开始绳与竖直方向的夹角为30°,后来机器转动速度加大V

使绳与竖直方向的夹角变为60°。在此过程中，机器对小球做的功为多大?

16.一个物体从斜面上高h处由静止滑下并紧接着在水平面上滑

行一段距离后停止，量得停止处对开始运动处的水平距离为

s,不考虑物体滑至斜面底端的碰撞作用，并认为斜面与水平

面对物体的动摩擦因数相同，求动摩擦因数〃.

17.质量为机的飞机以水平速度%飞离跑道后逐渐上升，若飞机在此过程中水平速度保持不变，同

时受到重力和竖直向上的恒定升力（该升力由其他力的合力提供,不含重

力），今测得当飞机在水平方向的位移为L时，它的上升高度为〃，求:

（1）飞机受到的升力大小；

（2）从起飞到上升至/?高度的过程中升力所做的功及

在高度h处飞机的动能.

18.如图所示，质量机=0.5kg的小球从距地面高”=5m处自由下落，到达地面恰能沿凹陷于地面的半

圆形槽壁运动，半圆槽半径R=0.4m。小球到达槽最低点时速率为10m/s,并继续

沿槽壁运动直到从槽右端边缘飞出……，如此反复几次，设摩擦力恒定不变，求：

（设小球与槽壁相碰时不损失能量）

（1）小球第一次离槽上升的高度生

（2）小球最多能飞出槽外的次数（取g=10m/s2）。

19,如图所示，斜面足够长，其倾角为a,质量为m的滑块，距挡板P为s0,以初速度％沿斜面上滑,

滑块与斜面间的动摩擦因数为M，滑块所受摩擦力小于滑块沿斜面方向的重

力分力，若滑块每次与挡板相碰均无机械能损失，求滑块在斜面上经过的总

路程为多少？

20总质量为M的列车，沿水平直线轨道匀速前进，其末节车厢质量为如中途脱节，司机发觉时，

机车已行驶L的距离，于是立即关闭油门，除去牵引力。设运动的阻力与质量成正比，机车的牵引力

是恒定的。当列车的两部分都停止时，它们的距离是多少？

21.一个圆柱形的竖直的井里存有一定量的水，井的侧面和底部是密闭的.在

井中固定地插着一根两端开口的薄壁圆管，管和井共轴，管下端未触及井底,

在圆管内有一个不漏气的活塞，它可沿圆管上下滑动.开始时，管内外水面相

齐，且活塞恰好接触水面，如图6—2—8所示.现用卷扬机通过绳子对活塞施

加一个向上的力F,使活塞缓慢向上移动.已知管筒半径7-0.100m,井的半径

R=2r,水的密度p=1.00X103kg/m3,大气压po=l.OOX105Pa.求活塞上升

"=9.00m的过程中拉力厂所做的功.（井和管在水面以上及水面以下的部分都

足够长.不计活塞质量，不计摩擦，重力加速度g=10m/s2）

作业：

1、如图，质量为m物体在电动机牵引力作用下，以不变的速度V。向右运动滑上静止的质量为M的

小车，到与小车相对静止这段过程中，牵引力对物体作的功及系统摩擦生热为多大？不计小车与地面

的摩擦。

P

2、如图，一个质量为m=0.05kg的小球在半径为R=20cm的半圆形竖直轨道最低点M时速度R.

为V1=4m/s,运动到最高点P时对轨道压力为0.5N,求小球从M点运动到P点过程中克服摩：

擦力做的功。2：

3、质量为m的重物用起重机从地面上提升，起重机的输出功率恒为P,物体上升到h高度时，速度

刚好达到上升过程中的最大速度，求从地面上升到h高处所需时间。

4、木块沿倾角为6的固定斜面以初速V,上滑，返回到出发点时速度大小为V,,求木块与斜面间动

摩擦因数p和上升的最大高度h.

5、如图，一小定滑轮距地面高刚好为一链条的长度L,有一个人用轻绳跨过滑轮系

住链条的一端，用力将全部堆放在地面上的链条向上拉动，当链条有;长跨过滑轮时，p

人不再用力拉绳，这时链条继续运动。最后刚好静止在滑轮上，不计摩擦，链条质量|b?

为m,求人的拉力做的功为多少？最

6、通过计算说明，在距河岸相同距离的条件下，为什么人从静止的大船上比小船上跳上岸要容易些？

（不计水的阻力）

7、如图，一带电小球质量为m,用线拴住静止在水平方向的匀强电场中，线

与竖直方向夹角为。，线长为L,

①用力将球从图示位置拉到最低点，至少要做多少功？

②若使细线偏角6增大到q）,再从静止释放，小球到达最低点时速度恰为零,

求（P=?

8、如图，一平行板电容器间的水平匀强电场中，用丝线在一固定点O悬挂

一质量为m带正电的小球，其电量恰使球的重力为其所受电场力的造倍,

今拉起小球到丝线为水平位置的A处，自由释放小球，求其摆到最低点B

时线的拉力？

9,如图，x轴上方存在水平方向的匀强电场，一带电小球从坐标原点0以某一初

速沿竖直向上的y轴方向射入匀强电场，已知动能E,、=4J,到最高点M时，动

能变为EKM=5J，当小球落回到与0点等高的O'点时，其动能变为多少？

10、光滑水平面右端B处连接一个竖直的半径为R的光滑半圆形轨道，在离B为S的A点用一水平

恒力将一质量为m的质点从静止开始推到B处后撤去，质点沿半圆

轨道运动到C处后正好落回A点，求：

①推力对小球做的功？

②S为何值时，完成上述运动所做的功最小，最小为多少？

③S为何值时，完成上述运动用力最小？最小力为多少？

11、在光滑斜面的底端静置一个物体，从某时刻开始有一个沿斜面向上的恒力下作用在物体上，使物

体沿斜面向上滑去，经一段时间突然撤去这个力，又经过相同的时间物体又返回斜面的底部，且具有

120J的动能，则

（1）恒力下对物体所做的功为多少？

（2）撤去恒力F时，物体具有的动能为多少？

［参考答案］

1CD2C3BC4B5C6B7B8ACD9B10C11A

hh

12.14J.13.J2Pti3M14.1.25«=1.25m/s2.15.W=0.97mgL16'=---------=—

ns+ss

12

_12h

方向加速度恒定即得—

17.解析：(1)飞机水平速度不变/=v0ya=

-2〃

由牛顿第二定律F-mg+ma-mg(1+—12)

2h~-2/iv

(2)升力做功W=Fh=mgh(l+——v2)在〃处v=at=d2ah=——a.

g/2°

114/12

22~

18.解析：(1)小球从高处至槽口时•，由于只有重力做功；由槽口至槽底端重力、摩擦力都做功。

由于对称性，圆槽右半部分摩擦力的功与左半部分摩擦力的功相等。

小球落至槽底部的整个过程中，由动能定理得

mg(H+R)-W=2加丫2解得W-mg[H+R)--mv2-2j

由对称性知小球从槽底到槽左端口摩擦力的功也为W.=2j,则小球第一次离槽上升的高度/?,

।mv2—W-mgR

由一+/?)-W=-;mvi得,二2_______L_______=4.2m

mg

(2)设小球飞出槽外"次,则由动能定理得

㈣£=2=6.25

mgH-n-2W>0：.n<即小球最多能飞出槽外6次。

2W4

19解析：滑块在滑动过程中，要克服摩擦力做功，其机械能不断减少；又因为滑块所受摩擦力

小于滑块沿斜面方向的重力分力，所以最终会停在斜面底端。

在整个过程中，受重力、摩擦力和斜面支持力作用，其中支持力不做功。设其经过和总路程为L,

对全过程，由动能定理得：

门.八1mgSsina+_i_mv2

mgSsina-pmgLcosa=0一—机口得七=----0------------1----o_

02。\ungcosa

20解析：此题用动能定理求解比用运动学、牛顿第二定律求解简便。

对车头，脱钩后的全过程用动能定理得：FL-k{M-m)gs=--(M-m)v2

।2o

,1

对车尾，脱钩后用动能定理得：一左mgS,

.ML

而As=s-5,由于原来列车是匀速前进的，所以F=kMg由以上方程解得As=——

126M-m

21.从开始提升到活塞升至内外水面高度差为幻=乙=10m的过程中,

活塞始终与管内液体接触

°Pg

（再提升活塞时，活塞和水面之间将出现真空，另行讨论）.设活塞上升

距离为々，管外液面下降距离为4（如图所示），则与叫+与

兀尸21

因液体体积不变，有h=h（）=h

1

214K/?2-Kr23

33

得/A=-X10m=7.5m题给由此可知确实有活

11=4T。4

塞下面是真空的一段过程.

活塞移动距离从零到//,的过程