高三物理第一轮复习——动能定理测试题.doc
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第一轮复习——动能定理测试题 一、选择题。本题共10小题;在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确 1. 一个人站在阳台上,从阳台边缘以相同的速率v0分别把三个质量相同的球竖直上抛、竖直下抛、水平抛出,不计空气阻力,则三球落地时的动能( ) A、上抛球最大 B、下抛球最大 C、平抛球最大 D、三球一样大 2. 在光滑的地板上,用水平拉力分别使两个物块由静止获得相同的动能,那么可以肯定 ( ) A、水平拉力相等 B、两物块质量相等 C、两物块速度变化相等 D、水平拉力对两物块做功相等 3.一物体做变速运动时,下列说法正确的是 ( ) A、合外力一定对物体做功,使物体动能改变 B、物体所受合外力一定不为零 C、合外力一定对物体做功,但物体动能可能不变 D、物体加速度一定不为零 4.在粗糙水平地面上,使一物体由静止开始运动,第一次用斜向上的拉力,第二次用斜向下的推力,两次的作用力大小相等,力与水平方向的夹角也相等、物体的位移也相等、则,这两种情况下:( ) A、拉力和推力做功相等,物体末速度相等 B、拉力和推力做功相等,物体末速度不等 C、拉力和推力做功不等,物体末动能相等 D、拉力和推力做功不等,物体末动能不等 5.一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m,这时物体的速度是2 m/s,则下列说法正确的是 A.手对物体做功12J B.合外力对物体做功12 J C.合外力对物体做功2 J D.物体克服重力做功10 J 6.速度为的子弹,恰可穿透一块固定的木板,如果子弹速度为,子弹穿透木板时所受阻力视为不变,则可穿透同样的固定木板() A.2块 B.3块 C.4块 D.8块 7.一物体在竖直轻弹簧上端处自由下落,落到弹簧上后又被弹簧弹回,则物体动能达最大的时刻在() A.物体刚接触弹簧时 B.物体将弹簧压缩至最短时 C.物体重力与弹簧给它的弹力平衡时 D.物体刚被弹簧弹出时 8.木块在水平恒力F作用下,沿水平路面由静止出发前进了距离后,随即撤去此恒力,木块沿原方向又前进了的距离后才停下,设木块运动的全过程中地面的情况相同,则物体所受摩擦力的大小和木块获得的最大动能分别为() A. B. C. D. 9.如图所示,物体以100J的初动能从斜面底端沿斜面向上运动,当它向上通过斜面上某一点M时,其动能减少了80J,克服摩擦力做功32J,则物体返回到斜面底端时的动能为 A.20J B.48J C.60J D.68J 二.填空题 11.一粒钢球从1高处自静止状态开始自由下落,然后陷入泥潭后停止运动,若钢球的质量为,空气阻力忽略不计,则钢球克服泥潭的阻力做功_____J(取) 12.如图所示,A、B是位于水平桌面上的两个质量相等的小木块,离墙壁的距离分别为L和l,与桌面间的摩擦系数分别为和,今给A以某一初速度,使之从桌面的右端向左运动,假定A、B之间、B与墙壁之间碰撞时间极短,且碰撞中无动能损失,若要使木块A最终不会从桌面上掉下来,则A的初速度最大不能超过 . 三.计算题 15.总质量为M的列车,沿水平直轨道匀速前进,其末节车厢质量为m,中途与前面的车厢脱钩,司机发觉时,机车已行驶了距离,于是立即关闭油门,除去牵引力,设运动的阻力与车的重力成正比,机车的牵引力是恒定的,当列车的两部分都停止,它们间的距离是多少(参考下图)? 16. 如图所示,用细绳连接的A、B两物体质量相等,A位于倾角为30°的斜面上,细绳跨过定滑轮后使A、B均保持静止,然后释放,设A与斜面间的滑动摩擦力为A受重力的0.3倍,不计滑轮质量及摩擦,求B下降1米时的速度. 17. 一辆车通过一根跨过定滑轮的绳PQ提升井中质量为m的物体,如图8-28所示:绳的P端拴在车后的挂钩上,Q端拴在物体上,设绳的总长不变;绳的质量、定滑轮的质量和尺寸、滑轮上的摩擦都忽略不计.开始时,车在A点,左右两侧绳都已绷紧并且是竖直的,左侧绳绳长为H.提升时,车加速向左运动,沿水平方向从A经过B驶向C.设A到B的距离也为H,车经过B点时的速度为vB.求车由A移到B的过程中,绳Q端的拉力对物体做的功? 18. 如图8-30所示,长为L,质量为m1的木板A置于光滑水平面上,在A板上表面左端有一质量为m2的物块B,B与A的摩擦因数为μ,A和B一起以相同的速度v向右运动,在A与竖直墙壁碰撞过程中无机械能损失,要使B一直不从A上掉下来,v必须满足什么条件(用m1、m2、L、μ表示)?倘若V0已知,木板B的长度L应满足什么条件(用m1、m2、V0、μ表示)? 参考答案 1、D 2、D 3. 此题主要考察学生对涉及力、速度、加速度、功和动能各物理量的牛顿定律和动能定理的理解.只要考虑到匀速圆周运动的例子,很容易得到正确答案B、D. 4、B 解析:拉力和推力的水平分力相同,位移相同,所以它们做功相同,但两种情况摩擦力不同,合力做的总功不同,故速度不同。 5、ACD 6、C 7、C 8.C 9.C 10.A. 解析:由于物体沿斜面向上或向下运动时摩擦力的大小不变,所以物体沿斜面向上运动和向下运动到出发点摩擦力做的功相同,由题意可知,物体的动能每减少20J,摩擦力做功为-8J,所以整个过程摩擦力做功为-80J。 二.填空题 11. 12. 三.计算题 15. 【解析】未脱钩时,列车匀速运动,列车的牵引力为kMg.从脱钩开始,分别对车头和脱钩的车厢,在整个运动过程中运用动能定理. 对车头: 对脱钩的车厢: 所以两部分停驻点间的距离. 用动能定理解答此题不涉及具体的运动细节,比用牛顿运动定律和运动学公式求解方便. 本题还可以从功和能的关系来考虑:机车脱钩后牵引力做的功必等于机车多走路程中克服阻力所做的功,即,解得. 16. 解析:如果自由选择研究对象,那么可能有人选择A、B为研究对象,而有人则将A、B看成一个整体来分析,解题过程: 三式联立解得:v=1.4米/秒 解法二:将A、B看成一整体.(因二者速度、加速度大小均一样),此时拉力T为内力,求外力做功时不计,则动能定理写为: f=0.3mg 二式联立解得:v=1.4m/s 可见,结论是一致的,而方法二中受力体的选择使解题过程简化,因而在使用动能定理时要适当选取研究对象. 17,[思路点拨] 汽车从A到B把物体提升的过程中,物体只受到拉力和重力的作用,根据物体速度的变化和上升的高度,特别是汽车运动速度vB与物体上升过程中的瞬时速度关系,应用动能定理即可求解. [解题过程] 以物体为研究对象,开始动能Ek1=0,随着车的加速拖动,重物上升,同时速度在不断增加.当车运动至B点时,左边的绳与水平面所成角θ=45°,设物体已从井底上升高度h,此时物体速度为vQ,即为收绳的速度,它等于车速沿绳子方向的一个分量,如图8-29 [小结] 此题需明确:速度分解跟力的分解相似,两个分速度方向应根据运动的实际效果确定.车子向左运动时,绳端(P)除了有沿绳子方向的分运动外(每一瞬间绳均处于张紧的状态),还参与了绕定滑轮O的转动分运动(绳与竖直方向的夹角不断变化),因此还应该有一个绕O点转动的分速度,这个分速度垂直于绳长的方向.所以车子运动到B点时的速度分解如图8-29所示,有vQ=vB1=vBcosθ=vBcos45°. 18. [思路点拨] A和墙壁碰撞后,A以大小为v的速度向左运动,B仍以原速向右运动.以后的运动过程有三种可能:(1)若m1>m2,则m1和m2最后以某一共同速度向左运动;(2)若m1=m2,则A、B最后都停在水平面上,但不可能与墙壁发生第二次碰撞;(3)若m1<m2,则A将多次和墙壁碰撞、最后停在靠近墙壁处. [解题过程] 若m1>m2,碰撞后的总动量方向向左,以向左为正方向,系统Δp=0, m1v-m2v=(m1+m2)v′, 若相对静止时B刚好在A板右端,则系统总机械能损失应为μm2gL,则功能关系为 若V0已知,则板长L应满足 若m1=m2,碰撞后系统总动量为零,最后都静止在水平面上,设静止时B在A的右端,则 若m1<m2,则A与墙壁将发生多次碰撞,每次碰撞后总动量方向都向右,而B相对于A始终向右运动,设最后A静止在靠近墙壁处,B静止在A的右端,则有 [小结] 在有些用字母表示已知物理量的题目中,物理过程往往随着已知量的不同取值范围而改变.对于这类题目,通常是将物理量的取值分成几个范围来讨论,分别在各个范围内求解.如本题中,由于m1和m2的大小关系没有确定,在解题时必须对可能发生的物理过程进行讨论,分别得出结果.- 配套讲稿:
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- 物理 第一轮 复习 动能 定理 测试
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