2.2 动能定理 同步作业 -2025-2026学年高一上学期物理高教版（2021）通用类

2.2 动能定理 同步作业 满分：100分 考试时间：45分钟 一、选择题（本题共12小题，每题3分，共36分） 1. 下列关于动能的说法，正确的是（ ） A. 动能是矢量，有大小也有方向 B. 物体的动能大小与速度无关 C. 质量越大的物体，动能一定越大 D. 动能是物体由于运动而具有的能量 2. 动能的计算公式是（ ） A. B. C. D. 3. 关于动能定理的说法，正确的是（ ） A. 动能定理只适用于匀速直线运动 B. 合外力对物体做的功，等于物体动能的变化量 C. 合外力对物体做功越多，物体的动能越大 D. 物体的动能变化量为零，合外力一定不做功 4. 某物体质量为2kg，速度为3m/s，该物体的动能为（ ） A. 6J B. 9J C. 18J D. 36J 5. 下列情景中，合外力对物体做正功的是（ ） A. 物体匀速直线运动 B. 物体减速直线运动 C. 物体加速直线运动 D. 物体静止不动 6. 关于合外力做功与物体动能变化的关系，下列说法错误的是（ ） A. 合外力做正功，物体动能增大 B. 合外力做负功，物体动能减小 C. 合外力不做功，物体动能不变 D. 合外力做功越多，物体动能变化越小 7. 某物体动能为16J，质量为2kg，该物体的速度大小为（ ） A. 2m/s B. 4m/s C. 8m/s D. 16m/s 8. 下列关于动能和功的关系，说法正确的是（ ） A. 功和动能的单位不同 B. 功是过程量，动能是状态量 C. 动能就是功，两者可以相互替代 D. 物体的动能越大，合外力对物体做的功越多 9. 物体在水平拉力作用下，沿水平地面加速运动，下列说法正确的是（ ） A. 拉力对物体做正功，物体动能增大 B. 摩擦力对物体做正功，物体动能增大 C. 重力对物体做正功，物体动能增大 D. 支持力对物体做正功，物体动能增大 10. 某物体在合外力作用下，动能从20J增大到50J，合外力对物体做的功为（ ） A. 20J B. 30J C. 50J D. 70J 11. 结合生活实际，下列实例中，利用动能定理的是（ ） A. 汽车刹车时，动能转化为内能 B. 苹果从树上落下，重力做功 C. 起重机提升货物，拉力做功 D. 运动员跑步时，消耗体能 12. 关于动能定理的应用，下列说法错误的是（ ） A. 可以利用动能定理求合外力做的功 B. 可以利用动能定理求物体的速度 C. 动能定理不适用于曲线运动 D. 动能定理可以简化复杂的受力分析 二、填空题（本题共6小题，共24分） 13. 动能是物体由于______而具有的能量，其大小与物体的______和______有关，动能的单位是______。（4分） 14. 动能的计算公式为，其中表示______，m表示______，v表示______，单位分别是______、______、______。（4分） 15. 动能定理的内容是：合外力对物体所做的功，等于物体______的变化量，其表达式为______，其中W表示______，表示______。（4分） 16. 合外力对物体做正功时，物体的动能______；合外力对物体做负功时，物体的动能______；合外力不做功时，物体的动能______。（4分） 17. 某物体质量为5kg，速度从2m/s增大到4m/s，物体动能的变化量为______J，合外力对物体做的功为______J。（4分） 18. 生活中，______、______等实例体现了动能定理的应用；利用动能定理解题的优势是______、______。（4分） 三、简答题（本题共2小题，共20分） 19. 简述动能的概念和影响因素，说明动能定理的内容和表达式，结合生活实例解释合外力做功与物体动能变化的关系。（10分） 20. 简述动能定理的适用范围，说明利用动能定理解题的一般步骤，结合实例分析动能定理在生活和生产中的实际应用，说明其优势。（10分） 四、综合应用题（本题共2小题，共20分） 21. 一个质量为10kg的物体，在水平拉力F的作用下，沿水平地面从静止开始加速运动，已知物体与地面间的摩擦力为15N，经过5s，物体的速度达到10m/s，g=10N/kg。求：（1）物体的初动能和末动能；（2）物体动能的变化量；（3）合外力对物体做的功；（4）水平拉力F的大小。（10分） 22. 一台起重机将质量为500kg的货物从地面匀速提升到10m高处，之后又使货物以2m/s的速度匀速水平移动5m，g=10N/kg。求：（1）货物在地面时的动能；（2）货物被提升到10m高处时的动能；（3）起重机提升货物过程中，合外力对货物做的功；（4）若货物从10m高处自由下落，落地时的速度大小（利用动能定理求解）。（10分） 参考答案 一、选择题（每题3分，共36分） 1.D 2.B 3.B 4.B 5.C 6.D 7.B 8.B 9.A 10.B 11.A 12.C 二、填空题（共24分） 13. 运动；质量；速度；焦耳（J）（每空1分，共4分） 14. 动能；质量；速度；焦耳（J）；千克（kg）；米每秒（m/s）（每空1分，共4分） 15. 动能；；合外力做的功；动能的变化量（每空1分，共4分） 16. 增大；减小；不变（每空1分，共4分） 17. 30；30（每空2分，共4分） 18. 汽车刹车；物体自由下落；不需要复杂受力分析；计算简便（合理即可，每空1分，共4分） 三、简答题（共20分） 19. （10分）动能概念：物体由于运动而具有的能量，是标量，只有大小，没有方向（2分）。影响因素：物体的质量和速度，质量越大、速度越大，动能越大（2分）。动能定理内容：合外力对物体所做的功，等于物体动能的变化量（2分）。表达式：（2分）。实例：汽车加速时，牵引力（合外力）做正功，汽车速度增大，动能增大；汽车刹车时，摩擦力（合外力）做负功，汽车速度减小，动能减小（2分）。 20. （10分）适用范围：适用于直线运动、曲线运动，适用于恒力做功、变力做功，适用于单个物体、多个物体组成的系统（2分）。解题步骤：① 确定研究对象；② 分析研究对象的受力情况，计算合外力做的功；③ 确定物体的初动能和末动能；④ 利用动能定理列方程求解（3分）。实际应用：汽车刹车时，通过计算摩擦力做功，可求出刹车距离；起重机提升货物时，利用动能定理可计算提升力做的功（2分）。优势：不需要分析物体的运动过程，只需关注初末状态的动能和合外力做功，简化受力分析和运动分析，计算更简便（3分）。 四、综合应用题（共20分） 21. （10分）解：（1）初速度，初动能（1分）；末动能（2分）。（2）动能变化量（2分）。（3）根据动能定理，合外力做功（2分）。（4）水平方向合外力，物体位移（1分），由得（1分），故拉力（1分）。答：（1）初动能0J，末动能500J；（2）动能变化量500J；（3）合外力做功500J；（4）拉力35N。 22. （10分）解：（1）货物在地面时速度为0，动能（2分）。（2）货物匀速提升，速度为0，动能（2分）。（3）根据动能定理，合外力做功（2分）。（4）自由下落时，只有重力做功，（1分），由动能定理（2分），解得（1分）。答：（1）地面时动能0J；（2）10m高处动能0J；（3）合外力做功0J；（4）落地速度约14.1m/s。 学科网（北京）股份有限公司 $