8.3 动能和动能定理 分层作业-2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

 

8.3动能和动能定理 分层作业

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

A层

1．某滑雪赛道如图所示，滑雪运动员从静止开始沿斜面下滑，经圆弧滑道起跳。将运动员视为质点，不计摩擦力及空气阻力，此过程中，运动员的动能与水平位移x的关系图像正确的是（　　）

A．   B．   C．  D．

2．如图所示，“套圈”活动中，某同学将相同套环分两次从同一位置水平抛出，分别套中Ⅰ、Ⅱ号物品．若套环可近似视为质点，不计空气阻力，则（    ）

A．套中Ⅰ号物品，套环被抛出的速度较大

B．套中Ⅰ号物品，重力对套环做功较小

C．套中Ⅱ号物品，套环飞行时间较长

D．套中Ⅱ号物品，套环动能变化量较小

3．（多选）某品牌电动汽车在平直公路上由静止开始启动，若启动过程中加速度传感器测量到汽车加速度随时间变化的规律如图所示，汽车后备箱中水平放置一质量的物块，与汽车始终相对静止，重力加速度g取，下列说法正确的是（    ）

A．第末，汽车的速度为

B．第末，汽车的速度为

C．前内，汽车对物块的作用力做功大小为

D．前内，汽车对物块的最大摩擦力为

4．（多选）如图所示，一质量为m的小球，用长为l的轻绳悬挂于O点。小球在水平力F作用下，从P点运动到Q点，则（　　）

A．若F是恒力，力F所做的功为Flsinθ

B．若F是恒力，力F所做的功为mglcosθ

C．若小球从P点缓慢运动到Q点，力F所做的功为Fl

D．若小球从P点缓慢运动到Q点，力F所做的功为mgl（1－cosθ）

5．某游戏装置如图所示，左侧是一竖直支柱，右侧竖直放置一内径很小的圆弧形管道，弹射装置可以将置于支柱上A处的小球水平向右弹出。一质量的小球（可视为质点）以的初速度被弹出后，正好从B处沿圆弧切线方向进入圆管（小球的直径略小于圆管横截面直径），且到达的速度。已知与的夹角，，，不计空气阻力，重力加速度取，求：

(1)求A、B两点间的水平距离xAB；

(2)若小球恰好可以到达圆弧形管道最高点D，求圆弧形轨道的半径R。

 

 

 

 

6．如图所示，长度为的水平粗糙轨道与竖直面内半径为的光滑半圆形轨道在点处平滑连接。一质量为m的小物体（可视为质点）以的初速度沿水平轨道从点运动至点后，进入半圆形轨道，并恰能通过轨道最高点。重力加速度为。求：

(1)小物体通过点时的速度大小。

(2)小物体经过点时的动能

(3)水平粗糙轨道与物体间的动摩擦因数。

 

B层

7．如图所示，粗糙程度处处相同的水平桌面上有一长为L的轻质细杆，一端可绕竖直光滑轴O转动，另一端与质量为m的小木块相连。木块以水平初速度出发，恰好能完成一个完整的圆周运动。在运动过程中，木块所受摩擦力的大小为（　　）

A． B． 

C． D．

8．（多选）“离心轨道演示仪”是演示物体在竖直平面内做圆周运动的实验仪器，其原理示意图如图所示。某同学调整小球初始位置与圆形轨道最高点等高后，由静止释放小球，已知圆形轨道半径，取，小球可视为质点，不计轨道厚度，不计摩擦力和空气阻力。下列说法正确的是（    ）

A．小球对轨道的最小压力为0

B．小球离开圆形轨道后做平抛运动

C．小球离开轨道时的速度大小为

D．小球进入圆形轨道后运动的最高点与释放点的高度差为

9．竖直平面内有一半径为1m、圆心角为127°的光滑圆弧形轨道ABC，O为圆心，半径OA水平，B为轨道的最低点。倾角为37°的长直轨道CD与圆弧轨道在C点平滑对接。质量为0.1kg的小滑块从A点由静止释放，沿圆轨道滑至C点，再经0.6s运动到直轨道上E点。已知小滑块与CD间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，。求：

(1)滑块到达B点时对轨道的压力大小；

(2)E与C之间的距离；

(3)滑块在整个运动过程中通过CD段的总路程。

 

 

C层

10．（多选）如图，质量为m 的电动遥控玩具车在竖直面内沿圆周轨道内壁以恒定速率v运动，已知圆轨道的半径为R，玩具车所受的摩擦阻力为玩具车对轨道压力的k倍，重力加速度为g， P、Q为圆轨道上同一竖直方向上的两点，不计空气阻力，运动过程中，玩具车（　　）

A．在最低点与最高点对轨道的压力大小之差为6mg

B．通过 P、Q两点时对轨道的压力大小之和为

C．由最低点到最高点克服摩擦力做功为kπmv²

D．由最低点到最高点电动机做功为2kπmv²+2mgR

11．如图所示，某货场需将质量为的货物（可视为质点）从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑斜面轨道使货物从轨道顶端无初速度滑下，轨道高，轨道斜面倾角为。地面上紧靠轨道依次排放两个完全相同的木板A、B，其长度均为，质量均为，轨道末端通过微小圆弧与木板上表面相连，使货物通过轨道末端的速度大小不变，方向变为水平方向，货物与木板间的动摩擦因数为，木板与地面间的动摩擦因数为。已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度取。

 

(1)求货物到达斜面轨道末端时的速度大小；

(2)若货物滑上木板A时，木板不动，而滑上木板B时，木板B开始滑动，求应满足的条件；

(3)若，求货物滑上木板后的对地位移。