高中物理第二章能的轉(zhuǎn)化與守恒21動(dòng)能的改變同步測(cè)試魯科版必修2

2.1動(dòng)能的改變一、單項(xiàng)選擇題（共10題；共20分）1.一質(zhì)量為2kg的物體在圓滑的水平面上向右滑行，速度大小為5m/s。從某一時(shí)刻起在物體上作用一直左的水平力，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，物體的速度方向變成向左，大小為5m/s，在這段時(shí)間里水平力做的功（）A.10JB.0JC.25JD.50J2.物體A和B質(zhì)量相等，A置于圓滑的水平面上，B置于粗拙水平面上，開(kāi)始時(shí)都處于靜止?fàn)顟B(tài)．在同樣的水平力作用下挪動(dòng)同樣的距離，則（）A.力F對(duì)A做功許多，A的動(dòng)能較大B.力F對(duì)B做功許多，B的動(dòng)能較大C.力F對(duì)A和B做功同樣，A和B的動(dòng)能同樣D.力F對(duì)A和B做功同樣，但A的動(dòng)能較大3.對(duì)于動(dòng)能，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的選項(xiàng)是（）A.物體因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)而擁有的能量叫動(dòng)能B.動(dòng)能大小與物體的速度方向相關(guān)C.動(dòng)能只有大小，沒(méi)有方向，是標(biāo)量D.動(dòng)能的單位是焦耳4.一學(xué)生用100N的力將質(zhì)量為0.5kg的球以8m/s的初速度沿水平方向踢出20m遠(yuǎn)，則學(xué)生對(duì)球做的功為（）A.2000JB.16JC.1000JD.沒(méi)法確立5.在馬上舉行的倫敦奧運(yùn)會(huì)競(jìng)賽項(xiàng)目中，高臺(tái)跳水是我國(guó)運(yùn)動(dòng)員的強(qiáng)處。已知質(zhì)量為m的跳水運(yùn)動(dòng)員進(jìn)入水中后遇到水的阻力而做減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)水對(duì)他的阻力大小恒為F，那么在他減速降落高度為h的過(guò)程中，以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是（g為當(dāng)?shù)氐闹亓涌於龋ǎ?他的動(dòng)能減少了FhB.他的重力勢(shì)能增添了mghC.他的機(jī)械能減少了（F－mg）hD.他的機(jī)械能減少了Fh一質(zhì)量為1.0kg的滑塊，以4m/s的初速度在圓滑水平面上向左滑行，從某一時(shí)刻起將一直右水平力作用于滑塊上，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，滑塊的速度方向變成向右，大小為4m/s，則在這段時(shí)間內(nèi)水平力所做的功為（）A.0JB.8JC.16JD.32J7.某學(xué)生在體育場(chǎng)上拋出鉛球，其運(yùn)動(dòng)軌跡如下圖。已知在B點(diǎn)時(shí)的速度與加快度互相垂直，則以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是()D點(diǎn)的速率比C點(diǎn)的速率大B.D點(diǎn)的加快度比C點(diǎn)加快度大從B到D加快度與速度一直垂直D.從B到D加快度與速度的夾角先增大后減小在足球賽場(chǎng)上，某運(yùn)動(dòng)員使勁踢出質(zhì)量為0.4kg的足球，使足球獲取20m/s的速度，則此時(shí)足球的動(dòng)能是（）A.6JB.80JC.160J條件不足，沒(méi)法確立29.火車質(zhì)量是飛機(jī)質(zhì)量的110倍，火車的速度只有飛機(jī)速度的，火車和飛機(jī)的動(dòng)能分別為Ek1和Ek2，那么兩者動(dòng)能大小對(duì)比較，有（）A.Ek1＜Ek2B.Ek1＞Ek2C.Ek1=Ek2沒(méi)法判斷10.對(duì)于動(dòng)能和動(dòng)能的改變以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是（）A.動(dòng)能不變的物體，必定處于均衡狀態(tài)B.物體所遇到的合外力越大，則物體的動(dòng)能必定越大C.合外力做的功越多，動(dòng)能的改變就越大D.速度大的物體動(dòng)能就越大二、多項(xiàng)選擇題（共4題；共12分）11.質(zhì)量為m的兒童從高度為h的滑梯頂端由靜止開(kāi)始滑下，滑究竟端時(shí)的速度為v．則下邊說(shuō)法中正確的是（）兒童的動(dòng)能增添mv2B.兒童的重力勢(shì)能減小mghC.兒童的機(jī)械能減小mgh﹣mv2D.摩擦阻力對(duì)兒童做功mv212.對(duì)于動(dòng)能，以下說(shuō)法正確的有（）A.物體因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)而擁有的能叫動(dòng)能B.動(dòng)能只有大小，沒(méi)有方向，是標(biāo)量C.動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)D.動(dòng)能的單位是焦耳13.對(duì)于動(dòng)能，以下說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是（）動(dòng)能是機(jī)械能中的一種基本形式，凡是運(yùn)動(dòng)的物體都有動(dòng)能公式Ek=中，速度v是物體相對(duì)地面的速度，且動(dòng)能老是正當(dāng)3必定質(zhì)量的物體，動(dòng)能變化時(shí)，速度必定變化，但速度變化時(shí)，動(dòng)能不必定變化動(dòng)能不變的物體，必定處于均衡狀態(tài)14.對(duì)于某一物體的動(dòng)能的以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是（）假如物體的動(dòng)能有變化，其速度也必定變化假如物體的速度有變化，其動(dòng)能也必定變化假如合外力對(duì)物體做負(fù)功，其動(dòng)能就必定減小假如物體的動(dòng)能沒(méi)有變化，就必定沒(méi)有外力對(duì)物體做功三、填空題（共3題；共3分）15.質(zhì)量為6kg物體，以2m/s速度勻運(yùn)動(dòng)，則物體動(dòng)能的為Ek=________J．質(zhì)量為2kg的物體A以5m/s的速度向北運(yùn)動(dòng)，另一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的物體B以10m/s的速度向西運(yùn)動(dòng)，則EkA________EkB（填=；＞；＜；）質(zhì)量和速度的變化都會(huì)惹起物體動(dòng)能的改變．下表給出了一些物體的動(dòng)能，剖析表中數(shù)據(jù)能夠看出，質(zhì)量和速度中，對(duì)動(dòng)能影響更大的是物體的________．一些物體的動(dòng)能（Ek/J）拋出去的籃跑百米的運(yùn)動(dòng)員約球約303×103行走的飛翔的步槍子彈約牛約5×10360行駛的小汽車約10m高處落下的磚塊約2×1052.5×102四、實(shí)驗(yàn)研究題（共1題；共4分）為了考證動(dòng)能定理，某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室組裝了如圖的裝置外，還備有以下器械：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫(xiě)紙、天平、細(xì)砂．他們稱量滑塊的質(zhì)量為M、細(xì)砂和小桶的總質(zhì)量為m．當(dāng)滑塊連4接上紙帶，用細(xì)線經(jīng)過(guò)滑輪掛上空的小桶時(shí)，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．要達(dá)成該實(shí)驗(yàn)，則：1）還缺乏的實(shí)驗(yàn)器械是________．2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證滑塊遇到的協(xié)力與細(xì)砂、小桶的總重力大小基真相等，細(xì)砂和小桶的總質(zhì)量應(yīng)知足的實(shí)驗(yàn)條件是________，實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證細(xì)線拉力等于滑塊所受的合外力，第一要做的步驟是________．（3）在（2）問(wèn)的基礎(chǔ)上，讓小桶帶動(dòng)滑塊加快運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)狀況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出該兩點(diǎn)的間距為L(zhǎng)、打下該兩點(diǎn)時(shí)滑塊的速度大小為v1、v2（v1＜v2），已知當(dāng)?shù)氐闹亓涌於葹間．寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)要考證的動(dòng)能定理表達(dá)式________（用題中所給的字母表示）．五、綜合題（共1題；共15分）19.如下圖，質(zhì)量m=50kg的跳水運(yùn)動(dòng)員從距水面高h(yuǎn)=10m的跳臺(tái)上以v0=5m/s的速度斜向上起跳，最后落入水中．若忽視運(yùn)動(dòng)員的身高．取g=10m/s2，求：1）運(yùn)動(dòng)員在跳臺(tái)上時(shí)擁有的重力勢(shì)能（以水面為參照平面）；2）運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)的動(dòng)能；3）運(yùn)動(dòng)員入水時(shí)的速度大?。?答案分析部分一、單項(xiàng)選擇題【答案】B【分析】【剖析】此題采納動(dòng)能定理解決比較簡(jiǎn)單，在整個(gè)過(guò)程中，只有水平力做功，依據(jù)動(dòng)能定理知，動(dòng)能的變化為零，則水平力做功為零。應(yīng)選B。2.【答案】D【分析】【剖析】依據(jù)W=Fs，同樣作使勁，同樣位移做功必定同樣，因此AB錯(cuò)。在粗拙地面上外力還要戰(zhàn)勝摩擦力做功，因此依據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能增量要小于圓滑水平面，因此D對(duì)【評(píng)論】此類題型觀察了動(dòng)能定理的理解，合外力做功使物體動(dòng)能變化。3.【答案】B【分析】【解答】解：A、物體因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)而擁有的能量就叫做動(dòng)能，故A正確．B、C動(dòng)能的計(jì)算公式Ek=，可知?jiǎng)幽苤挥写笮?，沒(méi)有方向，是標(biāo)量，動(dòng)能大小與物體的速度方向沒(méi)關(guān)．故B錯(cuò)誤，C正確．D、動(dòng)能的單位與功的單位都是焦耳，故D正確．此題選錯(cuò)誤的，應(yīng)選B【剖析】動(dòng)能是物體因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)而擁有的能量，計(jì)算公式Ek=，動(dòng)能是標(biāo)量，只與速率相關(guān)，與速度方向沒(méi)關(guān)，單位是J．【答案】B【分析】【剖析】人對(duì)球做功轉(zhuǎn)變成球的動(dòng)能應(yīng)選B?！敬鸢浮緿【分析】【剖析】AC、動(dòng)能的變化量等于合外力做的功，即，動(dòng)能減少了；錯(cuò)誤。B、物體降落重力勢(shì)能減少了mgh；錯(cuò)誤D、阻力做的功等于機(jī)械能的減少許；正確應(yīng)選D?！驹u(píng)論】簡(jiǎn)單題。除重力(或萬(wàn)有引力)、彈力以外，其余全部力對(duì)物體所做的功等于物體機(jī)械能的增量。6【答案】A【分析】【解答】解：動(dòng)能是標(biāo)量，可知這段過(guò)程的初動(dòng)能和末動(dòng)能相等，依據(jù)動(dòng)能定理W=Ek2﹣Ek1知，水平力所做的功W=0應(yīng)選：A．【剖析】物體在圓滑水平面上滑行時(shí)，只有水平力做功，由動(dòng)能定理可求出這段時(shí)間內(nèi)水平力做的功．【答案】A【分析】【剖析】物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件為物體所受的合外力的方向上與速度的方向不在同一條直線上。質(zhì)點(diǎn)做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，協(xié)力的大小方向均不變，加快度不變，故C錯(cuò)誤；由B點(diǎn)速度與加快度互相垂直可知，協(xié)力方向與B點(diǎn)切線垂直且向下，故質(zhì)點(diǎn)由C到D過(guò)程，協(xié)力做正功，速率增大，A正確；A點(diǎn)的加快度方向與過(guò)A的切線也即速度方向夾角大于90°，B錯(cuò)誤；從A到D加快度與速度的夾角向來(lái)變小，D錯(cuò)誤?！驹u(píng)論】正確理解物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件是解決此題的重點(diǎn)。【答案】B【分析】【解答】解：依據(jù)動(dòng)能的計(jì)算公式得：==80J．應(yīng)選：B【剖析】依據(jù)動(dòng)能表達(dá)式可求足球獲取的動(dòng)能．【答案】A【分析】【解答】解：物體的動(dòng)能EK=mv2；設(shè)火車的質(zhì)量為m，速度為v；則有：Ek1=mv2；Ek2=××（12v）2≈1.3Ek1；故Ek1＜Ek2；應(yīng)選：A．【剖析】已知飛機(jī)的質(zhì)量和速度大小關(guān)系，則由動(dòng)能公式即可比較動(dòng)能大?。敬鸢浮緾【分析】【解答】解：A、動(dòng)能不變的物體，速度大小不變，但方向能夠改變，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有向心加快度，處于非均衡狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；B、動(dòng)能大小與合外力大小沒(méi)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C、依據(jù)動(dòng)能定理，合外力做功等于動(dòng)能的變化；故合外力做的功越多，動(dòng)能的改變就越大；故C正確；D、動(dòng)能Ek=，速度大的物體質(zhì)量不必定大，故動(dòng)能不必定大，故D錯(cuò)誤；7應(yīng)選：C．【剖析】速度是矢量，動(dòng)能是標(biāo)量，速度變化時(shí)，動(dòng)能不必定變化，動(dòng)能變化時(shí)，速度必定變化；依據(jù)動(dòng)能定理，聯(lián)合協(xié)力做功判斷動(dòng)能的變化．二、多項(xiàng)選擇題11.【答案】A,B,C【分析】【解答】解：A、依據(jù)動(dòng)能定理：W合=mv2，故A正確；B、兒童從高度為h的滑梯頂端由靜止開(kāi)始滑下的過(guò)程中降落的高度是h，重力做功mgh，因此重力勢(shì)能減小mgh．故B正確；C、兒童從頂端滑究竟端的過(guò)程中，重力做功WG=mgh．依據(jù)動(dòng)能定理得：mgh﹣wf=mv2﹣0得：wf=mgh﹣mv2摩擦阻力對(duì)兒童做功mgh﹣mv2，兒童的機(jī)械能減小mgh﹣mv2．故C正確，D錯(cuò)誤．應(yīng)選：ABC．【剖析】依據(jù)降落的高度求出重力做功的大小，依據(jù)動(dòng)能定理求出求出阻力做功的大小．【答案】ABCD【分析】【解答】解：A、物體因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)而擁有的能量就叫做動(dòng)能，故A正確．B、C動(dòng)能的計(jì)算公式，可知?jiǎng)幽苤挥写笮?，沒(méi)有方向，是標(biāo)量，動(dòng)能大小與物體的質(zhì)量和速度相關(guān)．故BC正確．D、動(dòng)能的單位與功的單位都是焦耳，故D正確．應(yīng)選：ABCD【剖析】動(dòng)能是物體因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)而擁有的能量，計(jì)算公式，動(dòng)能是標(biāo)量，只與速率相關(guān)，與速度方向沒(méi)關(guān)，單位是J．【答案】AC【分析】【解答】解：A、動(dòng)能就是物體因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)而擁有的能量，是廣泛存在的機(jī)械能中的一種基本形式，凡是運(yùn)動(dòng)的物體都有動(dòng)能，因此A正確．B、物體的動(dòng)能是沒(méi)有方向的，它是標(biāo)量，速度v是物體相對(duì)參照平面的速度，因此B錯(cuò)誤．C、對(duì)于必定質(zhì)量的物體，動(dòng)能變化時(shí)，速度必定變化的，但速度變化時(shí)，動(dòng)能不必定變化，因此C正確D、動(dòng)能不變的物體，能夠是物體速度的大小不變，但速度的方向能夠變化，比方勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)的8物體其實(shí)不必定是受力均衡狀態(tài)，因此D錯(cuò)誤．應(yīng)選：AC2【剖析】動(dòng)能的計(jì)算式為EK=mV，物體的質(zhì)量和速度的大小都能夠惹起物體動(dòng)能的變化，它是沒(méi)有方向的，它是標(biāo)量【答案】A,C【分析】【解答】解：A、假如物體的動(dòng)能變化，則說(shuō)明其速度大小必定變化；故A正確；B、假如物體的速度有變化，可能不過(guò)速度方向變化；則動(dòng)能不必定變；故B錯(cuò)誤；C、假如合外力對(duì)物體做負(fù)功，則由動(dòng)能定理可知，動(dòng)能必定減?。还蔆正確；D、假如物體的動(dòng)能沒(méi)有變化，依據(jù)動(dòng)能定理知，合外力做功為零，但不必定是沒(méi)有外力做功．故D錯(cuò)誤．應(yīng)選：AC【剖析】動(dòng)能是標(biāo)量、速度是矢量，速度變化時(shí)，動(dòng)能不必定變化，物體動(dòng)能變化，速度必定變化．依據(jù)動(dòng)能定理，依據(jù)協(xié)力做功狀況判斷動(dòng)能的變化．三、填空題【答案】12【分析】【解答】解：動(dòng)能表達(dá)式為：K22；故答案為：12．E=mv=×6×2=12J【剖析】直接依據(jù)動(dòng)能的計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算即可．【答案】=【分析】【解答】解：動(dòng)能EK=mv2；故A的動(dòng)能EkA==25J；B的動(dòng)能EkB=×0.5×100=25J；故EkA=EkB；故答案為：=【剖析】依據(jù)動(dòng)能的表達(dá)式分別代入已知數(shù)據(jù)，即可求得兩物體的動(dòng)能，即可比較大?。敬鸢浮克俣取痉治觥俊窘獯稹拷猓鹤訌椀馁|(zhì)量很小，約是運(yùn)動(dòng)員質(zhì)量的，子彈的速度不過(guò)運(yùn)動(dòng)員的80倍，而它們的動(dòng)能卻差不多，說(shuō)明速度對(duì)物體動(dòng)能的影響更大．或許：運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量約是牛的質(zhì)量的，運(yùn)動(dòng)員的速度是牛的速度的20倍，而運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能倒是牛動(dòng)能的50倍，這說(shuō)明速度對(duì)物體動(dòng)能的影響更9大．故答案為：速度．【剖析】剖析給出的數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)比較物體質(zhì)量、速度和動(dòng)能的倍數(shù)關(guān)系得出結(jié)論，注意在剖析中能夠找動(dòng)能大小相差不大的兩物體進(jìn)行剖析比較．四、實(shí)驗(yàn)研究題【答案】（1）刻度尺2）細(xì)砂和小桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量；均衡摩擦力3）mgL=【分析】【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)中需要經(jīng)過(guò)刻度尺丈量點(diǎn)跡間的距離，進(jìn)而得出滑塊運(yùn)動(dòng)的距離以及滑塊的速度，因此還缺乏的實(shí)驗(yàn)器械是刻度尺．（2）對(duì)整體剖析，加快度a=，隔絕剖析，繩索的拉力F=Ma=，可知要使繩索的拉力等于小桶的總重力，需知足細(xì)砂和小桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，要使繩索的拉力等于滑塊的協(xié)力，第一要做的步驟是均衡摩擦力．（3）協(xié)力做功為mgL，滑塊動(dòng)能的變化量為，則考證的動(dòng)能定理表達(dá)式為mgL=．故答案為：（1）刻度尺；（2）細(xì)砂和小桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，均衡摩擦力；（3）mgL=．【剖析】（1）依據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理確立所需丈量的物理