廣東省2019高考物理一輪基礎復習講義專題8動能、動能定理及其應用（含解析）.docx

講義8：動能、動能定理及其應用李仕才考綱原文6年考題考情分析2012201320142015201620171.動能的概念()T16T10T16(1)本專題考點有兩個，一個是動能的概念，注意動能的定義式，而且動能是標量，能對題目數(shù)據(jù)進行計算，要求能判別出一些運動物體的動能在不同條件下的變化情況另外一個是動能定理的應用，此考點較難，要能很好地理解動能變化量這個概念，以及能識別出初末狀態(tài)速度以及該過程中合外力做功或者各力做功代數(shù)和情況.2.動能定理及其應用()T5、T35、T36T35(1)、T40(1)考點1 動能的概念()1(2015年1月廣東學業(yè)水平考試)賽道上的賽車做加速運動，速度為v和速度為2v時賽車動能之比是()A11B12C14D132(2011年6月廣東學業(yè)水平考試)某同學將質量為3 kg的鉛球，以8 m/s的速度投出，鉛球在出手時的動能是()A12 J B24 J C96 J D192 J3(2010年6月廣東學業(yè)水平考試)某同學投擲鉛球每次出手時，鉛球速度的大小相等，但方向與水平面的夾角不同關于出手時鉛球的動能，下列判斷正確的是()A夾角越大，動能越大B夾角越大，動能越小C夾角為45 時，動能最大D動能的大小與夾角無關4(2013年6月廣東學業(yè)水平考試)質量不同的兩個物體從同一高度靜止釋放后落到地面，不計空氣阻力，下列說法中正確的是()A落地的時間不同B落地時的速度不同C落地時的動能相同D下落過程中物體的加速度相同1動能定義：物體由于運動而具有的能量叫做動能2動能計算公式：Ekmv2.國際單位：焦(J)(1)動能只有大小，沒有方向，是個標量計算公式中v是物體運動速度的大小動能恒為正值(2)動能具有相對性，計算公式中v一般取地面為參考系考點2動能定理及其應用()1(2015年1月廣東學業(yè)水平考試)一質量為2 kg的物體在外力作用下，由靜止開始做直線運動，到達某點時速度為2 m/s，在此過程中外力對物體做的功是()A2 J B4 J C8 J D16 J2(2012年6月廣東學業(yè)水平考試)距地面高為h處，以水平速度v0拋出一個質量為m的小球， 若不計空氣阻力，則物體落地時的動能為()A.mvmgh B.mvC.mvmgh D.mgh3(2012年1月廣東學業(yè)水平考試)距離水平地面3 m高處以2 m/s的速度拋出一個小球若不計空氣阻力，則小球落到水平地面時的速度大小為(g取10 m/s2)()A0 m/s B5.6 m/sC8 m/s D32 m/s4(2010年6月廣東學業(yè)水平考試)水平地面上，一運動物體在10 N摩擦力的作用下，前進5 m后停止，在這一過程中物體的動能改變了()A10 J B25 JC50 J D100 J1動能定理的內容：合外力做的功(或者外力對物體做的總功)等于物體動能的變化2動能定理的表達式：W合Ek2Ek1或W合Ek.一、單項選擇題：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質量不變，速度變?yōu)樵瓉淼?倍B質量和速度都變?yōu)樵瓉淼?倍C質量減半，速度變?yōu)樵瓉淼?倍D質量變?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()A11B12C13 D143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()A48 J B14 JC10 J D2 J5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()A25 J B100 JC4 000 J D4 025 J7有兩個物體甲、乙，它們在同一直線上運動，兩物體的質量均為m，甲速度為v，動能為Ek；乙速度為v，動能為Ek，那么()AEkEk BEkEkCEkEk8在光滑的水平面上，質量為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()A0 B4 JC8 J D16 J9兩個質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質量大的物體滑行距離長B質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：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g10 m/s2，關于力對小孩做的功，以下結果正確的是()A合外力做功50 JB阻力做功500 JC重力做功500 J D支持力做功50 J12一滑塊靜止在粗糙水平地面上，t0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、第2秒內F對滑塊做的功分別為W1、W2，則W1與W2之比為()A11 B12C14 D2113.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()A1 J B3.5 JC5 J D7 J14.物體在合外力作用下做直線運動的vt圖象如圖所示下列表述正確的是()A在01 s內，合外力做正功B在02 s內，合外力總是做負功C在12 s內，合外力不做功D在03 s內，合外力總是做正功15物體A、B質量相等，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()AE2E1 BE22E1CE22E1 DE1E22E117.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，已知冰壺質量為19 kg，g取10 m/s2，則以下說法正確的是()A0.05B0.03C滑行時間t5 sD滑行時間t10 s18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，甲的質量大于乙的質量，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，質量增大到原來的2倍，汽車的動能變?yōu)樵瓉淼?倍C質量減半，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，再逐漸增大考題導練核心歸納 考點11【解析】選C.套用公式Ekmv2直接得出比值為14.2【解析】選C.根據(jù)動能公式Ekmv2 可以直接計算出動能為96 J.3【解析】選D.由于題目中表明每次出手時速度大小相等，又是同一個鉛球，由動能表達式Ekmv2可知，動能大小與夾角無關4【解析】選D.自由落體，兩者高度一樣，由hgt2知，時間相同，A錯由vgt得落地速度v也相同雖然落地速度相同，但是兩者的質量不同，根據(jù)Ekmv2知兩者動能不同兩者下落都是自由落體，所以加速度都是重力加速度g.考點21【解析】選B.根據(jù)動能定理公式W合Ek2Ek1，而Ek10，Ek2mv2 ，計算可得W合4 J.2【解析】選A.由動能定理W合Ek2Ek1，可以求出物體落地時的動能為mvmgh.3【解析】選C.由動能定理W合Ek2Ek1，求出物體落地時的動能為Ekmv2mvmgh，代入數(shù)據(jù)可得v8 m/s.4【解析】選C.由動能定理W合Ek，W合fs105 J50 J. 學業(yè)達標實戰(zhàn)演練 一、 單項選擇題1【解析】選C.由動能公式Ekmv2易知C正確2【解析】選C.由動能定理表達式W合Ek2Ek1，W1W213，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Ek，而W合W1W2(68) J14 J.5【解析】選A.動能是標量，只與物體的質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Ek2Ek1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Ek2Ek1，Ek20，Ek1222 J4 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，Ek相同而W合fs，質量小的，對應的滑動摩擦力f也小，由于W合Ekfs，則滑行位移大10【解析】選A.根據(jù)W合Ek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，Ek0.二、單項選擇題11【解析】選A.由動能定理W合Ek2Ek150 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WGmgh750 J，C選項錯誤；由W合WGWf可得Wf700 J，B選項錯誤12【解析】選A.第1秒內，F(xiàn)14 N，s11 m，W1F1s14 J. 第2秒內，F(xiàn)22 N，s22 m，W2F2s24 J，W1W211.13【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(43) J7 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FsfsE10, 第二種情況2FsfsE20，可得E22E1.17【解析】選D.對冰壺由動能定理得mgs0mv，得0.01.冰壺運動時：ag0.1 m/s2由運動學公式sat2得：t10 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Ekmv2，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Ek知D正確三、多項選擇題21【解析】選AC.由動能定理W合Ek2Ek1，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B