课时跟踪检测(十三) 动能 动能定理（Word练习）-【新课程学案】2025-2026学年高中物理必修第二册（教科版）

课时跟踪检测(十三)　动能　动能定理 (网阅作业，选择题请在答题区内作答) 1.(多选)关于动能，下列说法正确的是 (　 ) A.动能是普遍存在的机械能中的一种基本形式，凡是运动的物体都具有动能 B.公式Ek=mv2中，速度v是物体相对于地面的速度，且动能总是正值 C.一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化 D.动能不变的物体，一定处于平衡状态 2.(2025·成都高一期中)生活中人们积累了丰富的经验，从而提高工作效率。如图，将桶装水从距离地面高h=1 m的斜面顶端由静止释放，沿斜面运动到底端时动能Ek=90 J。已知桶装水的质量m=20 kg，g取10 m/s2。该过程中阻力做的功为 (　 ) A.-90 J　B.-110 J　C.-200 J　D.-290 J 3.如图所示，一木块沿着高度相同、倾角不同的三个固定斜面由顶端静止滑下，若木块与各斜面间的动摩擦因数都相同，则木块滑到底端的动能大小关系是 (　 ) A.倾角最大的动能最大 B.倾角最小的动能最大 C.倾角等于45°的动能最大 D.三者的动能一样大 4.(多选)甲、乙两个质量相同的物体，用大小相等的力F分别拉它们在水平面上从静止开始运动相同的距离s。如图所示，甲在光滑面上，乙在粗糙面上，则下列关于力F对甲、乙两物体做的功和甲、乙两物体获得的动能的说法中正确的是 (　 ) A.力F对甲物体做功多 B.力F对甲、乙两个物体做的功一样多 C.甲物体获得的动能比乙大 D.甲、乙两个物体获得的动能相同 5.将距离沙坑表面上方1 m高处质量为0.2 kg的小球由静止释放，测得小球落入沙坑静止时距离沙坑表面的深度为10 cm。若忽略空气阻力，g取10 m/s2，则小球克服沙坑的阻力所做的功为 (　 ) A.0.4 J B.2 J C.2.2 J D.4 J 6.如图所示，质量为m的物体静置在水平光滑的平台上，系在物体上的绳子跨过光滑的定滑轮，由地面上的人以速度v0向右匀速拉动，设人从地面上平台边缘正下方开始向右行至绳与水平方向夹角为45°处，在此过程中人所做的功为 (　 ) A. B. C. D.m 7.(多选)如图所示，轻质弹簧竖直放在地面上，物块P的质量为m，与弹簧上端连在一起保持静止。现用竖直向上的恒力F使P向上加速运动一小段距离L时，速度为v，下列说法正确的是 (　 ) A.合力对P做的功是mv2 B.重力对P做的功是mgL C.合力对P做的功是FL-mgL D.弹簧弹力对P做的功是mgL-FL+mv2 8.如图所示，一物体以6 J的初动能从A点沿AB圆弧下滑，滑到B点时动能仍为6 J，若物体以8 J的初动能从A点沿同一路线滑到B点，则物体到B点时的动能是 (　 ) A.小于8 J B.等于8 J C.大于8 J D.不能确定 9.如图所示为一款“乒乓球训练神器”，其构造简单且不受空间的限制，非常适用于居家锻炼。整个系统由金属底座、支撑杆、高弹性软杆以及固定在软杆一端的乒乓球构成。在某一次击球后，乒乓球从A点以某一初速度开始运动，经过最高点B之后向右运动到最远处C点，不计空气阻力，则乒乓球从A点到C点过程中 (　 ) A.在C点时，乒乓球所受合外力为零 B.软杆对乒乓球做负功 C.地面对底座的摩擦力始终为零 D.地面对底座的支持力始终不变 10.(多选)在某次帆船运动比赛中，质量为500 kg的帆船，在风力和水的阻力共同作用下做直线运动的v􀆼t图像如图所示。下列表述正确的是 (　 ) A.在0~1 s内，风力对帆船做功1 000 J B.在0~1 s内，合外力对帆船做功1 000 J C.在1~2 s内，合外力对帆船做功750 J D.在0~3 s内，合外力对帆船做的总功为0 11.(14分)如图所示，BCD是半径R=0.4 m的竖直圆弧形光滑轨道，D是轨道的最高点，长L=2 m的水平面AB与圆弧形轨道在B点相切。一质量m=0.1 kg的物体(可视为质点)静止在水平面上的A点。物体与水平面之间的动摩擦因数μ=0.4，现给物体一个初速度，使它经过水平面后沿BCD轨道运动，取g=10 m/s2。 (1)若已知物体到达D点时速度为vD=4 m/s，求物体运动到D点时的动能大小和受到轨道压力FN的大小;(6分) (2)如果物体恰好能通过D点，求物体在A点的初速度大小vA。(8分) 12.(16分)(2025·自贡高一期末)图1是投掷运动员训练的专用设施，可简化为图2所示的模型:悬于空中的轨道，由水平轨道AB和倾角为37°的倾斜轨道BC平滑相接，其上穿有质量m=10 kg的金属块M(可视为质点)。已知AB长1.7 m、BC长2.5 m，金属块与轨道间的动摩擦因数μ=0.1。某次训练时，运动员握住把手沿水平方向对金属块施加一恒力F，让其从A点开始运动，到达B点后放手，恰好可到达倾斜轨道上的C点，忽略空气阻力，取g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。求: (1)金属块到达B点时的速率;(8分) (2)恒力F的大小。(8分) 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 课时跟踪检测(十三) 1.选AC　动能是物体由于运动而具有的能量，所以凡是运动的物体都具有动能，故A正确；公式Ek=mv2中，速度v与参考系的选取有关，但参考系不一定是地面，故B错误；速度是矢量，当其只有方向发生变化时，动能不变化，此时物体不处于平衡状态，一定质量的物体，动能变化时，其速度大小一定变化，即速度一定变化，故C正确，D错误。 2.选B　由动能定理得mgh+W阻=Ek，解得W阻=-110 J，故B正确，A、C、D错误。 3.选A　设斜面倾角为θ，对于木块由斜面顶端滑至底端的过程，根据动能定理有ΔEk=W合=mgh-μmgcos θ·=mgh-μmgh·，可知θ越大，越小，ΔEk越大，故倾角大的动能大，A正确，B、C、D错误。 4.选BC　由功的公式W=Fxcos α=Fs可知，两种情况下力F对甲、乙两个物体做的功一样多，A错误，B正确；根据动能定理，对甲有Fs=Ek1，对乙有Fs-fs=Ek2，可知Ek1>Ek2，即甲物体获得的动能比乙大，C正确，D错误。 5.选C　由动能定理得mg(h+d)-Wf=0，解得小球克服沙坑阻力所做的功为Wf=2.2 J，故C正确，A、B、D错误。 6.选C　 如图所示，人从地面上平台边缘正下方开始向右行至绳与水平方向夹角为45°处时，沿绳方向的速度v=v0cos 45°=，故质量为m的物体的速度v'=v=，由动能定理可知，在此过程中人所做的功为W=mv'2=，故选项C正确。 7.选AD　对P分析，根据动能定理得合力做的功W合=ΔEk=mv2，故A正确，C错误；P上升L时，克服重力做的功为mgL，即重力做功为-mgL，故B错误；根据动能定理，对全过程有-mgL+FL+W弹=mv2，解得弹簧弹力对P做的功W弹=mgL-FL+mv2，故D正确。 8.选A　当物体以6 J的初动能从A点沿AB圆弧下滑，滑到B点时动能仍为6 J，根据动能定理有:WG+Wf=0；当以8 J的初动能从A点下滑时，由于物体沿圆弧下滑，指向圆心的合力提供向心力，由于速度变大，圆弧轨道给物体的弹力变大，根据滑动摩擦力大小的计算式:f=μN，可得物体受到的摩擦力增大，在从A到B的过程中，物体通过的圆弧长度不变，所以物体在从A到B的过程中，克服摩擦力做功增大，重力做功不变，所以到达B点时动能小于8 J，故A正确，B、C、D错误。 9.选B　在C点时，乒乓球速度为零，但加速度不为零，因此乒乓球所受合外力一定不为零，故A错误；由于C点比A点低，重力对乒乓球做了正功，根据动能定理得mgh+W=0-m，式中h为A、C两点间高度差，v0为乒乓球在A点的初速度，W是软杆对乒乓球做的功，可知，W<0，即软杆的弹力对乒乓球做负功，故B正确；由于乒乓球在水平方向做变速运动，因此软杆对乒乓球在水平方向的力不为零，对底座进行受力分析可知，地面对底座的摩擦力也不会始终为零，故C错误；由于乒乓球在竖直方向上的运动不是匀速运动，故软杆对乒乓球在竖直方向上的力是变化的，因此地面对底座的支持力也是变化的，故D错误。 10.选BD　在0~1 s内，根据动能定理W合=ΔEk=mv2=×500×4 J=1 000 J，而合外力做的功W合=W风-W阻，故风力对帆船做功大于1 000 J，故A错误，B正确；在1~2 s内，根据动能定理W合=ΔEk=×500×1 J-×500×4 J=-750 J，故合外力做负功，故C错误；在0~3 s内，根据动能定理W合=ΔEk=0，故合外力做的总功为0，故D正确。 11.解析:(1)物体运动到D点时的动能Ek=m=0.8 J物体在D点时，根据牛顿第二定律得FN+mg=m 解得FN=3 N。 (2)物体恰好通过D点时，由重力提供向心力，有mg=m，从A到D，根据动能定理得-μmgL-2mgR=mv2-m 联立解得vA=6 m/s。 答案:(1)0.8 J　3 N　(2)6 m/s 12.解析:(1)从B点到C点，对金属块根据动能定理有 -mgsin 37°·BC-μmgcos 37°·BC=0-m 解得vB= m/s。 (2)从A点到B点，对金属块根据动能定理有 F·AB-μmg·AB=m，解得F=110 N。 答案:(1) m/s　(2)110 N $