假期作业(十九) 动能和动能定理 机械能守恒定律-【成功方案】2025年大暑假小一轮高一全一册物理暑假作业

假期作业 8.在水平路面上运动的汽车的额定功率为 60kW,若其总质量为5t,在水平路面上 所受的阻力为5×103N,试求: (1)汽车所能达到的最大速度; (2)若汽车以0.5m/s2 的加速度由静止 开始做匀加速运动,则这一过程能维持 多长时间; (3)若汽车以额定功率启动,则汽车车速 为v'=2m/s时,其加速度多大. 1.质量为1.5×103kg的汽车在水平路面 上匀速行驶,速度为20m/s,受到的阻力 大小为1.8×103N.此时,汽车发动机输 出的实际功率是 ( ) A.90W B.30kW C.36kW D.300kW 2.如图所示,一质量为m,长度为l的均匀 柔软细绳PQ 竖直悬挂.用外力将绳的下 端Q缓慢地竖直向上拉起至M 点,M 点 与绳的上端P 相距13l.重力加速度大小 为g.在此过程中,外力做的功为 ( ) A.19mgl B. 1 6mgl C.13mgl D. 1 2mgl 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 假期作业(十九) 动能和动能定理 机械能守恒定律 判断正误,对的划“√”,错的划“×”. (1)两质量相同的物体,若动能相同,则 速度一定相同. ( ) (2)做匀速圆周运动的物体的动能保持 不变. ( ) (3)动能不变的物体,一定处于平衡 状态. ( ) (4)合外力做功不等于零,物体的动能一 定变化. ( ) (5)只有重力做功,物体的机械能一定 守恒. ( ) (6)物体自由下落时,重力做正功,物体 的动能和重力势能都增大. ( ) (7)合力为零,物体的机械能一定守恒. ( ) (8)合力做功为零,物体的机械能一定 守恒. ( ) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ·24· 高一物理 一、单项选择题 1.下列有关动能的说法正确的是 ( ) A.物体只有做匀速运动时,动能才不变 B.物体做平抛运动时,水平方向速度不 变,动能不变 C.物体做自由落体运动时,速度逐渐变 大,物体的动能增加 D.物体的动能变化时,速度不一定变化, 速度变化时,动能一定变化 2.下列说法正确的是 ( ) A.物体沿水平面做匀加速运动,机械能 一定守恒 B.起重机匀速提升物体,机械能一定 守恒 C.物体沿光滑曲面自由下滑的过程中, 机械能一定守恒 D.跳伞运动员在空中匀速下落的过程 中,机械能一定守恒 3.如图甲所示,一个小环套在竖直放置 的光滑圆形轨道上做圆周运动.小环 从最高点A 滑到最低点B 的过程中, 其线速度大小的二次方v2 随下落高度 h变化的图像可能是图乙所示四个图 中的 ( ) 4.如图所示,小球以初速度v0从A点沿粗 糙的轨道运动到高为h的B 点后沿原路 返回,其返回途中仍经过A点,则经过A 点的速度大小为 ( ) A.v02-4gh B.4gh-v02 C.v02-2gh D.2gh-v02 二、多项选择题 5.如图所示,质量为m的 小车在水平恒力F 推 动下,从山坡(粗糙)底 部A处由静止开始运动至高为h的坡顶 B 处,获得的速度为v,A、B之间的水平 距离为x.重力加速度为g.下列说法正 确的是 ( ) A.小车克服重力所做的功是mgh B.合外力对小车做的功是12mv 2 C.推力对小车做的功是12mv 2+mgh D.阻力对小车做的功是12mv 2+mgh-Fx 6.如图所示,小球(可视为质点)沿水平面 通过O点进入半径为R 的半圆弧轨道后 恰能通过最高点P,然后落回水平面,不 计一切阻力.下列说法正确的是 ( ) A.小球落地点离O点的水平距离为2R B.小球落地时的动能为5mgR2 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ·34· 假期作业 C.小球运动到半圆弧最高点P时向心力 恰好为0 D.若将半圆弧轨道上部的14 圆弧截去, 其他条件不变,则小球能到达的最大 高度比P点高0.5R 三、计算题 7.质量为m的物体以速度3v0竖直向上抛 出,物 体 落 回 原 处 时 的 速 度 大 小 为 3v0 4 ,求: (1)物体运动过程中所受的平均空气阻 力大小; (2)物体以初速度2v0竖直向上抛出时的 最大高度.(设空气阻力大小不变) 8.如图所示,在竖直平面内有一固定光滑 轨道,其中AB是长为R 的水平直轨道, BCD是圆心为O、半径为R的34圆弧轨 道,两轨道相切于B 点.在外力作用下, 一小球从A点由静止开始做匀加速直线 运动,到达B点时撤去外力.已知小球刚 好能沿圆轨道经过最高点C,重力加速度 大小为g.求: (1)小球在AB段运动的加速度大小; (2)小球从D点运动到A 点所用的时间. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ·44· 高一物理 1.如图所示,质量为M 的物块A放置在光 滑水平桌面上,右侧连接一固定于墙面 的水平轻绳,左侧通过一倾斜轻绳跨过 光滑定滑轮与一竖直轻弹簧相连.现将 质量为m的钩码B挂于弹簧下端,当弹 簧处于原长时,将B由静止释放,当B下 降到最低点时(未着地),A对水平桌面 的压力刚好为零.轻绳不可伸长,弹簧始 终在弹性限度内,物块A 始终处于静止 状态.以下判断正确的是 ( ) A.M<2m B.2m<M<3m C.在B从释放位置运动到最低点的过程 中,所受合力对B先做正功后做负功 D.在B从释放位置运动到速度最大的过 程中,B克服弹簧弹力做的功等于B 机械能的减少量 2.一物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端 从静止开始沿斜面下滑,其重力势能和动 能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ 所示,重力加速度取10m/s2.则 ( ) A.物块下滑过程中机械能不守恒 B.物块与斜面间的动摩擦因数为0.5 C.物块下滑时加速度的大小为6.0m/s2 D.当物块下滑2.0m时机械能损失了12J 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 假期作业(二十) 电荷 库仑定律 判断正误,对的划“√”,错的划“×”. (1)物体不带电,表明物体中没有电荷. ( ) (2)接触起电是电荷转移的结果.( ) (3)在与外界没有电荷交换的情况下,一 个系统所带的电量总是守恒的. ( ) (4)质子带有最小的正电荷,其电量的绝 对值叫元电荷. ( ) (5)库仑定律公式F=kq1q2r2 中的常数k 是由卡文迪许通过扭秤实验测得的. ( ) (6)点电荷指的是带电荷量很小的带电 体,体积很小的带电体都可看作点电荷. ( ) (7)根据库仑定律,当两个电荷间的距离 趋近于无穷大时,则库仑力趋近于零. ( ) (8)根据库仑定律,当两个电荷间的距离 趋近于零时,则库仑力趋近于无穷大. ( ) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ·54· 假期作业 当用外力将绳的下端Q 缓慢地竖直向上 拉起至M 点时, 细绳MQ段的重力势能 Ep2=- 2 3mg ·l 6=- 1 9mgl 则外力做的功即克服重力做的功等于细 绳MQ段的重力势能的变化,即 W=Ep2-Ep1=- 1 9mgl+ 2 9mgl= 1 9mgl 故B、C、D错误,A正确. 假期作业(十九) 基础知识再现 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√ (6)× (7)× (8)× 能力提升 1.C 物体只要速率不变,动能就不变,故 A错误;物体做平抛运动时,速率增大, 动能就会增大,故B错误;物体做自由落 体运动时,由v=gt知,速度逐渐变大,物 体的动能增加,故C正确;物体的动能变 化时,速度的大小一定变化,故D错误. 2.C A项,势能不变动能增加;B项,动能 不变势能增加;C项,只有重力做功,机械 能守恒;D项,功能不变势能减少.综上 所述,选项C正确. 3.A 设小环在A 点的速度为v0,B 点的 速度为v,由机械能守恒定律得12mv 2= mgh+12mv0 2,得v2=v20+2gh,可见v2 与h是线性关系,若v0=0,v2=2gh,图 线为过原点的倾斜直线;若v0≠0,当h= 0时,纵轴有截距,A正确. 4.B 小球在从A点运动到B 点的过程中, 重力和摩擦力都做负功,根据动能定理 可得0-12mv0 2=-mgh-Wf,从B 点 运动到A 点的过程中,重力做正功,摩擦 力做负功(因为是沿原路返回,所以两种 情况下摩擦力做功大小相等),根据动能 定理可得mgh-Wf= 1 2mv 2,两式联立 得再次经过 A 点的速度为 4gh-v02, B正确. 5.ABD 重力做功WG=-mgh,A正确; 根据动能定理WF+Wf+WG= 1 2mv 2, 即合外力对小车做的功1 2mv 2,B正确; 推力对小车做的功WF=Fx=12mv 2+ mgh-Wf,C错误;由上述分析得阻力对 小车做的功Wf= 1 2mv 2-WG-WF= 1 2mv 2+mgh-Fx,D正确. 6.ABD 由题意知在P 点时,重力恰好提 供向心力,mg=mv 2 R ,故小球经P 点时 的速 度 大 小v= gR,C错;由2R= 1 2gt 2、x=vt得小球落地点离O 点的水 平距离为2R,A对;根据动能定理2mgR =Ek-12mv 2 得,小球落地时的动能Ek =2mgR+12mv 2=52mgR ,B对;由mgh =52mgR 得小球能到达的最大高度h= 2.5R,比P点高0.5R,D对. 7.解析 (1)设平均空气阻力大小为Ff,由 动能定理 上升时:-mgh-Ffh=0- 1 2m× (3v0)2 对全程:-2Ffh= 1 2m× (3 4v0 )2-12m× (3v0)2 由以下两式可解得Ff= 15 17mg. 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ·48· 高一物理 (2)由动能定理 -FfH-mgH=0- 1 2m× (2v0)2 得所求最大高度H=17v0 2 16g . 答案 (1)1517mg (2)17v0 2 16g 8.解析 (1)小球在BCD 段运动时,受到 重力mg、轨道正压力FN 的作用,小球在 最高点C所受轨道正压力为0.设小球在 C点的速度大小为vC, 根据牛顿第二定律有 mg=m vC2 R 小球从B点运动到C 点,机械能守恒.设 在B点处小球的速度大小为vB,有 1 2mvB 2=12mvC 2+2mgR 由于小球在AB 段由静止开始做匀加速 运动,设加速度大小为a,由运动学公式 有vB2=2aR 联立以上各式解得a=52g. (2)设小球在D点的速度大小为vD,下落 到A点时的速度大小为v,由机械能守恒 定律有 1 2mvB 2=12mvD 2+mgR 1 2mvB 2=12mv 2 设小球从D点运动到A 点所用的时间为 t,由运动学公式得 gt=v-vD 解得t=(5-3)Rg. 答案 (1)52g (2)(5-3)Rg 真题演练 1.ACD 由题意可知B物体可以在开始位 置到最低点之间做简谐振动,故在最低 点时有弹簧弹力T=2mg;对A 分析,设 绳子 与 桌 面 间 夹 角 为θ,则 依 题 意 有 2mgsinθ=Mg,故有M<2m,故A正确, B错误;由题意可知B 从释放位置到最 低点过程中,开始弹簧弹力小于重力,物 体加速,合力做正功;后来弹簧弹力大于 重力,物体减速,合力做负功,故C正确; 对于B,在从释放到速度最大过程中,B 机械能的减少量等于弹簧弹力所做的负 功,即等于B克服弹簧弹力所做的功,故 D正确. 2.AB 下滑5m的过程中,重力势能减少 30J,动能增加10J,减小的重力势能并 不等与增加的动能,所以机械能不守恒, A正确;斜面高3m、长5m,则斜面倾角 为θ=37°.令斜面底端为零势面,则物块 在斜面顶端时的重力势能mgh=30J,可 得质量m=1kg,下滑5m过程中,由功能 原理,机械能的减少量等于克服摩擦力 做的功μmg·cosθ·s=20J,求得μ= 0.5,B正确;由牛顿第二定律mgsinθ- μmgcosθ=ma,求得a=2m/s2,C错误; 物块下滑2.0m时,重力势能减少12J, 动能增加4J,所以机械能损失了8J, D选项错误. 假期作业(二十) 基础知识再现 (1)× (2)√ (3)√ (4)√ (5)× (6)× (7)√ (8)× 能力提升 1.D 点电荷是实际带电体的近似,只有带 电体的大小和形状对电荷的作用力影响 很小时,实际带电体才能视为点电荷,故 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ·58·