2020人教版高中物理必修二課時(shí)跟蹤檢測十六動(dòng)能和動(dòng)能定理版含解析

1、課時(shí)跟蹤檢測（十六）動(dòng)能和動(dòng)能定理基礎(chǔ)層級(jí)一一基穩(wěn)才能樓高. 一物體做變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是（）A.合外力一定對物體做功，使物體動(dòng)能改變B.物體所受合外力一定不為零C.合外力一定對物體做功，但物體動(dòng)能可能不變D.物體的加速度可能為零解析：選B 物體做變速運(yùn)動(dòng)，可能是物體的速度方向變化，而大小不變，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)物體的動(dòng)能不變，并無外力對物體做功，故選項(xiàng)A、C均錯(cuò)誤；物體做變速運(yùn)動(dòng)，一定具有加速度，物體所受合外力一定不為零，故選項(xiàng) B正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。.關(guān)于動(dòng)能定理，下列說法中正確的是（）A.某過程中外力的總功等于各力做功的絕對值之和.只要合外力對物體做功，物體的動(dòng)能就一定改變C.

2、在物體動(dòng)能不改變的過程中，動(dòng)能定理不適用D.動(dòng)能定理只適用于受恒力作用而加速運(yùn)動(dòng)的過程解析：選B 公式W=正卜中W為合外力做的功， 也可以是各力做功的代數(shù)和，A錯(cuò),B對；動(dòng)能不變，只能說明合外力的總功W=0,動(dòng)能定理仍適用，C錯(cuò)；動(dòng)能定理既適用于恒力做功，也可適用于變力做功，D項(xiàng)錯(cuò)誤。. 一質(zhì)量為m的滑塊，以速度v在光滑水平面上向左滑行，從某一時(shí)刻起，在滑塊上 作用一向右的水平力，經(jīng)過一段時(shí)間后，滑塊的速度變?yōu)橐?V（方向與原來相反），在這段時(shí)間內(nèi)，水平力所做的功為（）3c3c5c5cA.2mv2B. - mv2C.mv2D. - -mv2解析：選A 由動(dòng)能定理得： Wf=，（2v）22mv2

3、=3mv2, A正確。.（多選）甲、乙兩個(gè)質(zhì)量相同的物體，用大小相等的力F分別拉它們在水平面上從靜止開始運(yùn)動(dòng)相同的距離 s,如圖所示，甲在光滑面上，乙在粗糙面上，則下列關(guān)于力F對甲、乙兩物體做的功和甲、乙兩物體獲得的動(dòng)能的說法中正確的是（）A.力F對甲物體做功多B.力F對甲、乙兩個(gè)物體做的功一樣多C.甲物體獲得的動(dòng)能比乙大D.甲、乙兩個(gè)物體獲得的動(dòng)能相同解析：選BC 由功的公式 W= Fl cos a= Fs可知，兩種情況下力 F對甲、乙兩個(gè)物體 做的功一樣多，A錯(cuò)誤、B正確；根據(jù)動(dòng)能定理，對甲有Fs=Eki,對乙有，F(xiàn)s-fs=Ek2,可知EkiEk2,即甲物體獲得的動(dòng)能比乙大，C正確，D錯(cuò)

4、誤。.物體在恒定阻力作用下，以某初速度在水平面上沿直線滑行直到停止。以a、Ek、x和t分別表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小、動(dòng)能、位移的大小和運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。則以下各圖像中， 能正確反映這一過程的是 （）解析：選C 物體在恒定阻力作用下運(yùn)動(dòng)，其加速度隨時(shí)間不變， 隨位移不變，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；由動(dòng)能定理，一fx=Ek-Ek0,解得Ek=Ek0僅，選項(xiàng)C正確、D錯(cuò)誤。.質(zhì)量為m的物體以初速度 vo沿水平面向左開始運(yùn)動(dòng)， 起始點(diǎn)A與一輕彈簧O端相距s,如圖所示。已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為科，物體與彈簧相碰后，彈簧的最大壓縮量為x,則從開始碰撞到彈簧被壓縮至最短，物體克服彈簧彈力所做的功為（）B.；mv02

5、- m mgxA3mv。2-科 mgs+x)C. mgsD .m(js+ x)解析：選A 由動(dòng)能定理得一 Wmgs+ x)=- 110/vo2, W= 2mv02mgs+x)。.物體在合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)的v -t圖像如圖所示。下列表述正確的是 （）A.在01 s內(nèi)，合外力做正功.在02 s內(nèi)，合外力總是做負(fù)功C.在12 s內(nèi)，合外力不做功D.在03 s內(nèi)，合外力總是做正功解析：選A 由v -t圖知01 s內(nèi)，v增加，動(dòng)能增加，由動(dòng)能定理可知合外力做正功,A對。12 s內(nèi)v減小，動(dòng)能減小，合外力做負(fù)功，可見B、C、D錯(cuò)。8.如圖所示，木板長為1,木板的A端放一質(zhì)量為 m的小物體，物體與板間的

6、動(dòng)摩擦因 數(shù)為即開始時(shí)木板水平，在繞 O點(diǎn)緩慢轉(zhuǎn)過一個(gè)小角度。的過程中，若物體始終保持與板相對靜止。對于這個(gè)過程中各力做功的情況，下列說法中正確的是（）A.摩擦力對物體所做的功為mglsin 0(1 cos 0)B.彈力對物體所做的功為mglsin 0cos 0C.木板對物體所做的功為mglsin 0D.合力對物體所做的功為mglcos 0解析：選C 重力是恒力,可直接用功的計(jì)算公式,則Wg = - mgh;摩擦力雖是變力,但因摩擦力方向上物體沒有發(fā)生位移，所以Wf=0；因木塊緩慢運(yùn)動(dòng)，所以合力 F合=0,則W合=0;因支持力Fn為變力，不能直接用公式求它做的功，由動(dòng)能定理W合=延卜知,Wg

7、+ Wn=0,所以 Wn = WG= mgh= mglsin &能力層級(jí)一一跳跳摘到桃子9.質(zhì)量為m的小球用長度為L的輕繩系限 球受空氣阻力作用。已知小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)輕繩受 過最高點(diǎn)，則此過程中小球克服空氣阻力做的功為.mgLCy. 2解析：選C 小球經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)，有 Fn2過最高點(diǎn)，有 mg=-，解得 V2= VgL o根:在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中小拉力為 7mg ,經(jīng)過半周小球恰好能通（）B mgL3D. mgLmv 1mg=，斛得Vi = v6gL o小球恰好能通1cle動(dòng)能7E理一 mg 2L Wf = 2mv22mv12,斛1得小球克服空氣阻力做功 Wf = 2mgL,所以

8、C對。10.如圖所示，一半徑為 R的半圓形軌道豎直固定放置，軌道兩端等高；質(zhì)量為 m的質(zhì)點(diǎn)自軌道端點(diǎn) P由靜止開始滑下，滑到最低點(diǎn)Q時(shí)，對軌道的正壓力為 2mg,重力加速度大小為g。質(zhì)點(diǎn)自P滑到Q的過程中，克服摩擦力所做的功為（）1A. 4mgR1B.qmgR31JtC.?mgRDmgR解析：選C 在Q點(diǎn)質(zhì)點(diǎn)受到豎直向下的重力和豎直向上的支持力，兩力的合力充當(dāng)向心力，所以有 Fnmg = mR, F n= 2mg ,聯(lián)立解得 v = (gR,下落過程中重力做正功，11摩擦力做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能te理可得mgR- Wf = -mv2,斛得 Wf= -mgR,所以克服摩擦力做1功2mgR, C正確。1

9、1.我國海軍殲 一15艦載機(jī)已經(jīng)在“遼寧”號(hào)航母上成功著艦和起飛?，F(xiàn)將飛機(jī)起飛模型簡化為飛機(jī)先在水平甲板上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，再在傾角為0= 15。的斜面甲板上以最大功率做加速運(yùn)動(dòng)，最后從甲板飛出的速度為360 km/h ,如圖所示。若飛機(jī)的質(zhì)量為18噸，甲板AB = 180 m , BC=50 m。(飛機(jī)長度忽略當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)一切摩擦和空氣阻力，取 sin 15 = 0.3 , g = 10 m/ s2)AB(1)如果要求到達(dá)甲板 B點(diǎn)的速度至少為離開斜面甲板速度的60%,則飛機(jī)在水平甲板上運(yùn)動(dòng)時(shí)的牽引力至少為多少才能使飛機(jī)起飛？(2)如果到達(dá)B點(diǎn)時(shí)飛機(jī)剛好達(dá)到最大功率，則從飛機(jī)開始運(yùn)動(dòng)到飛離

10、甲板共需多少時(shí) 間？解析：(1)由題意知 m = 18 t=1.8X104kg,vc= 360 km/h = 100 m/ s,則B點(diǎn)的速度至少為 v = 0.6vc = 60 m/s,1由動(dòng)能te理得，F(xiàn)xAB = 2mv2,斛得 F=1.8X105 n。(2)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的功率 P=Fv= 1.08X 107 W,飛機(jī)從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間t1 = 2x娼， v飛機(jī)從B到C的運(yùn)動(dòng)過程由動(dòng)能定理，得212Pt2 mg sin 0 xbc= 2mvc22mv2, tt1+t2,聯(lián)立解得t= 11.58 So答案：(1)1.8 X 105 N (2)11.58 s12.如圖1所示是游樂園的過山車，其局

11、部可簡化為如圖2的示意圖，傾角 0= 37。的兩平行傾斜軌道 BC、DE的下端與水平半圓形軌道 CD順滑連接，彳斜軌道 BC的B端高 度h=24 m,傾斜軌道DE與圓弧EF相切于E點(diǎn)，圓弧EF的圓心Oi、水平半圓軌道 CD 的圓心。2與A點(diǎn)在同一水平面上， DOi的距離L = 20 m。質(zhì)量m= 1 000 kg的過山車(包括 乘客)從B點(diǎn)自靜止滑下，經(jīng)過水平半圓軌道后，滑上另一傾斜軌道，到達(dá)圓弧頂端 F時(shí)乘 客對座椅的壓力為自身重力的 0.25倍。已知過山車在 BCDE段運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的摩擦力與軌道 1一 j、.，- * 一 ，一I 、， 一 .對過山車的支持力成正比，比例系數(shù)尸1-, EF段摩

12、擦力不計(jì)，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程空氣阻力不32計(jì)。(sin 37 = 0.6, cos 37 =0.8)(1)求過山車過F點(diǎn)時(shí)的速度大??；(2)求從B到F整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中摩擦力對過山車做的功；(3)如果過D點(diǎn)時(shí)發(fā)現(xiàn)圓軌道 EF段有故障，為保證乘客的安全，立即觸發(fā)制動(dòng)裝置, 使過山車不能到達(dá) EF段并保證不再下滑，則過山車受到的摩擦力至少應(yīng)多大？1VF2 f斛析：(1)在 F點(diǎn)有 m人g4m人g= m人:-r= Lsin 0= 12 m得 Vf= y3gr= 310 m/s。(2)設(shè)整個(gè)過程摩擦阻力做功為W,對從B到F的過程利用動(dòng)能定理1 O -mg(h r) +W= mvF2 0 得 W= 7.5X 104 J。(3)設(shè)觸發(fā)制動(dòng)后能恰好到達(dá)E點(diǎn)對應(yīng)的摩擦力為 Ff1,由動(dòng)能定理得 TOC o 1-5 h z L1 小F f1L cos 0 mgr cos 0= 02mvD2 未觸發(fā)制動(dòng)時(shí)，