(练习)课后素养落实3 动能和动能定理-【提分教练】2023-2024学年新教材高中物理必修第二册(鲁科版2019)

课后素养落实(三)　动能和动能定理 (建议用时：40分钟) 考点一　动能 1．对于质量一定的物体，下列说法中正确的是(　　) A．物体的运动方向不变时，其动能一定不变 B．物体的速度发生变化时，其动能可能不变 C．物体的速率发生变化时，其动能可能不变 D．物体的动能不变时，其速度一定不变 B　[物体的运动方向不变时，其速度的大小可能变化，其动能可能变化，故A错误；物体速度大小不变，而方向改变时，其动能不变，故B正确，D错误；物体的速率发生变化时，其动能一定变化，故C错误。] 2．在水平路面上，有一辆以36 km/h行驶的客车，在车厢后座有一位乘客甲，把一个质量为4 kg的行李以相对客车5 m/s的速度抛给前方座位的另一位乘客乙，则行李的动能是(　　) A．500 J　　　　 B．200 J C．450 J D．900 J C　[行李相对地面的速度v＝v车＋v相对＝15 m/s，所以行李的动能Ek＝mv2＝450 J，选项C正确。] 考点二　动能定理 3．一质量为m的滑块，以速度v在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起，在滑块上作用一向右的水平力，经过一段时间后，滑块的速度变为－2v，在这段时间内，水平力所做的功为(　　) A．mv2 B．－mv2 C．mv2 D．－mv2 A　[由动能定理得W＝m(2v)2－mv2＝mv2，故A正确。] 4．如图所示，左端固定的轻质弹簧被物块压缩，物块被释放后，由静止开始从A点沿粗糙水平面向右运动。离开弹簧后，经过B点的动能为Ek，该过程中，弹簧对物块做的功为W，则物块所受摩擦力做的功Wf为(　　) A．Wf＝Ek B．Wf＝Ek＋W C．Wf＝Ek－W D．Wf＝W－Ek C　[对物块从A到B应用动能定理有：W＋Wf＝Ek，解得：Wf＝Ek－W。故C正确。] 5．某消防队员从一平台上跳下，下落2 m后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身的重心又下降了0.5 m，在着地过程中地面对他双脚的平均作用力估计为(　　) A．自身所受重力的2倍 B．自身所受重力的5倍 C．自身所受重力的8倍 D．自身所受重力的10倍 B　[设地面对双脚的平均作用力为F，在全过程中，由动能定理得mg(H＋h)－Fh＝0 F＝＝mg＝5mg，B正确。] 6．长L＝1 m、质量M＝1 kg的平板车在粗糙水平地面上以初速度v＝5 m/s向右运动，同时将一个质量m＝2 kg的小物块轻轻地放在平板车的最前端，小物块和平板车之间的动摩擦因数μ＝0.5，由于摩擦力的作用，小物块相对平板车向后滑行距离s＝0.4 m后与平板车相对静止，平板车最终因为地面摩擦而静止，如图所示，小物块从放到平板车上到与平板车一起停止运动，摩擦力对小物块所做的功为(　　) A．0 J B．4 J C．6 J D．10 J A　[将小物块轻轻地放在平板车上时，由于摩擦力做正功，使小物块加速，小物块与平板车速度相等时摩擦力转化为静摩擦力，由于地面对平板车的阻力而使平板车和小物块都减速，静摩擦力对小物块做负功，因为小物块初速度为零，最终与平板车一起减速到零，故小物块动能的变化量为零，在整个过程中摩擦力对小物块所做的功为零，故A正确。] 7.如图所示，运动员把质量为m的足球从水平地面踢出，足球在空中达到的最高点的高度为h，在最高点时的速度为v，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法中正确的是(　　) A．运动员踢球时对足球做功mv2 B．足球上升过程重力做功mgh C．运动员踢球时对足球做功mv2＋mgh D．足球上升过程克服重力做功mv2＋mgh C　[足球上升过程中足球重力做负功，WG＝－mgh，B、D错误；从运动员踢球至上升至最高点的过程中，W－mgh＝mv2，故运动员踢球时对足球做的功W＝mv2＋mgh，C项正确。] 8.如图所示，物体沿曲面从A点无初速度滑下，滑至曲面的最低点B时，下滑的高度为5 m，速度为6 m/s，若物体的质量为1 kg。则下滑过程中物体克服阻力所做的功为(g取10 m/s2)(　　) A．50 J B．18 J C．32 J D．0 C　[由动能定理得mgh－Wf＝mv2，故Wf＝mgh－mv2＝1×10×5 J－×1×62 J＝32 J，C正确。] 9.把质量为1 kg的石块从10 m高处以30°角斜向上方抛出，初速度为8 m/s。不计空气阻力，取g＝10 m/s2。求： (1)人对石块做的功； (2)石块落地时的速度大小。 [解析]　(1)根据动能定理得，小球抛出过程中人的手对小球做功为：W＝mv＝×1×64 J＝32 J。 (2)过程中只有重力做功，根据动能定理得：mgh＝mv2－mv，代入数据解得：v＝2 m/s。 [答案]