假期作业11 动能动能定理-【快乐假期】2025-2026学年高一物理暑假作业

火受快乐假期 时共如造应大小为：=品品 15601001 100×4100 m/s2 =0.4m/s2,故C错误；若电动车从静止开始以2m/s 的加速度匀加速启动，根据牛顿第二定律有F一F,= ma,可得此过程的牵引力大小F=300N,当功率达到额 定功率时，匀加速运动结束，此时速度大小为=下 架m/s=器ms,则所用时同为1=名- 560 s,故 D错误.] 9.解析：(1)设起重机允许输出的最大功率为P。,重物达到 最大速度时，拉力F。等于重力，即 Po=Fotm① F。=mg② 由①②式，代入数据解得P。=5.1×10W.③ (2)重物做匀加速运动结束时，当起重机达到允许输出 的最大功率时，设此时重物受到的拉力为F,速度为1， 匀加速运动经历的时间为t,有P。=F01④ F-mg=ma⑤ U1=ut1⑥ 由③④⑤⑥式，代入数据解得t=5s⑦ t=2s时，重物处于匀加速运动阶段，设此时速度为2， 起重机输出功率为P,则 v2=at⑧8 P=Fu,⑨ 由⑤⑧⑨式，代入数据解得P=2.04×10W 答案：(1)5.1×10W(2)5s2.04×10W 素养培优 1.D[手机盒在重力的方向上位移为零，则重力做功为 零，A错误；手机盒所受支持力为mgcos6,则支持力微 功为W=Fx.zcos(90°一9)=ngxcos0sin9,B错误；匀速 水平向前运动，合力为零，合力对手机盒做功为零，C错 误；手机盒所受摩擦力为ngsin日，则摩擦力做功为W =F:xcos(180°-)=-mgxcos Osin0,D正确.] 2.解析：(1)以滑板和运动员整体为研 究对象，其受力如答图所示，由共点 力平衡条件可得 Fx cos 0=mg① Fx sin9=F② 联立①②，解得F=810N. （2)由F=F=ki,得= √as)=5ms (3)水平牵引力的功率P=Fu=4050W. 答案：(1)810N(2)5m/s(3)4050W 假期作业11 情景辨析 (1)×(2)/(3)X(4)/(5)× 技能提升 1.D[只要物体运动，则物体一定具有动能，故A正确：动 能是标量，表示大小，故动能均为正值，故B正确；由动 能的定义可知，一定质量的物体，动能变化时，速度一定 变化，故C正确；速度为矢量，速度的变化可能是速度方 向在变化，故一定质量的物体，速度变化时，动能可能不 变化，故D错误，] 2.B[子弹的动能Eu=7m=号×0.01×802J= 1 3200J,运动员的动能屈=2mw2=号×62X10J 1 3100J,所以子弹的动能较大，故B正确.] 5 90M-= 3.BD[重力做功W。=一mgh=一10J,即重力势能增加10 J,选项D对：由动能定理：W一mgh=2mu,W=12J, 即人对物体做功12J,选项A错误；由动能定理知W。= m=子×1X2J=2J,选预B正确，C错误.] 1 4.BC[对全过程由动能定理可知WF一W,=0,故WF: W,=1:1,故C正确，D错误：根据恒力做功公式得WF =Fs,W;=fs,由题图可知s:s=1:4,所以F:f= 4:1,故A错误，B正确.门 5.B[依题意，根据动能定理可得(F-F,)1=之mt-0, F,=0.1mg,即(2.1×10-0.1×7.0×10×10)×1.6 ×103=分×7.0×10×。，解得0=80m/s.] 6.A[由动能定理得：一W一mg(s+x)=-7m号 W=之m-mg(s十山.故A正确，截速A] 7.B[设物体两次做匀速圆周运动的速度分别为Y和心，根 据牛频第二定律可知，当拉力为F时有：F=m尺 ① 当拉力为号时有：=m跟@ 物体在整个运动过程中受重力mg、水平面的支持力N 和拉力作用，由于g和N在竖直方向上，与速度方向 始终垂直，因此始终不做功，根据动能定理有： w=子m-合m W克=一WF④ 由①②③④式联立解得：w,=迟，故选项B正确.] 4 1 8.AD[物体的合力为ma=之mg,向下运动h米时合力 微功之mg,根据动能定卫物体的动能增加了号mg,A 对，B错；向下运动h米过程中重力做功mgh,物体的势 能减少了mgh,C错，D对.] 9.解析：(1)设小物块飞离桌面时速度大小为，由题意 可得： 水平方向：x=W①竖直方向：h=?g回 10 由①②可得：u=x√是=0.8√2X0.8m/s=2m/s (2)物块在水平桌面运动，由动能定理可得： Fs=1 F2mu-0③ 南@或可得，f艺=0器N-0,6N 答案：(1)2m/s(2)0.6N 素养培优 1.D[物块即将在转台上滑动但还未滑动时，转台对物块 的最大静摩擦力恰好提供向心力，设此时物块做圆周运 动的线递度为u,则有mg=兴，在物块由静止到或得 速度的过程中，物块受到的重力和支持力不做功，只有 摩擦力对物块微功，由动能定理得W=子m。-0,联立 解得W=mB,故D正确.] 2 2.解析：(1)质点在AB段做匀加速直线运动，根据运动学 h 1 公式有sin53=zaf, 由牛顿第二定律得mgsin53°=ma, 联立解得质点在AB段运动的时间为t1=1,25s; 三0022 (2)由A到C的过程，根据动能定理可得mgh十mgR(1 -c0s53°)= 2m2, 在C点，由牛顿第二定律可得N一mg=m尺， 联立解得质点经过C点时轨道对质，点支持力的大小为 N=215N: (3)由A到D的过程，根据动能定理可得mgh十mgR (cos37-cos53)=2m 解得o=√16m/s=10.8m/s, 由D点做斜上抛运动，竖直方向有一R(1一cos37)= osin37°·t-2gti,解得t≈l.41s 水平方向有x=如c0s37°·t2, 解得D点前方的水战最小长度为x≈12.2m 答案：(1)1.25s;(2)215N:(3)12.2m 假期作业12 情景辨析 (1)×(2)×(3)/(4)×(5)×(6)/(7)/ 技能提升 1.BCD[人由高空跳下到最低，点的整个过程中，人一直下 落，则重力做正功，重力势能减少，故A错误，B正确；橡 皮绳处于拉伸状态，弹力方向向上，而人向下运动，故橡 皮绳的弹力对人做负功，橡皮绳的弹性势能增加，故CD 正确， 2.D[以桌面为零势能参考平面，那么小球落地时的重力 势能为E,=一mgh:重力微正功，重力势能减小，整个过 程中小球重力势能的变化为：△E,=mg·△h=mg(H+ h),选项D正确. 3.C[组合体在减速阶段有加速度，合外力不为零，故A 错误；组合体在悬停阶段速度为零，处于平衡状态，合力 为零，仍受重力和升力，故B错误：组合体在自由下落阶 段只受重力，机械能守恒，故C正确；月球表面重力加速 度不为9.8m/s,故D错误.] 4.D[开始时弹簧处于压缩状态，撤去力F后，物体先向 右加速运动后向右减速运动，弹簧先恢复原长后又逐渐 伸长，所以弹簧的弹性势能先减少再增加，D正确.] 5.C[t1时刻小球刚与弹簧接触，与弹簧接触后，先做加 速度不断减小的加速运动，当弹力增大到与重力平衡， 即加速度减为零时，速度达到最大，故A错误；2时刻， 弹力最大，故弹簧的压缩量最大，小球运动到最低点，速 度等于零，故B错误；t~t这段时间内，小球处于上升 过程，先做加速度不断减小的加速运动，后做加速度不 断增大的减速运动，故C正确；t2一t段时间内，小球和 弹簧系统机械能守恒，故小球增加的动能和重力势能之 和等于弹簧减少的弹性势能，故D错误：故选C.] 6.A[由题意，两球运动过程中只有重力做功，机械能守 恒，初始时两球机械能相等，则经过最低点机械能也相 等，即EA=E,设小球质量均为m,悬线长为l,小球经 过最低点时速度大小为，则根据机械能守恒定律有 mgl=2mu,根据牛顿第二定律有F一mg=m,解 得FT=3mg,由上式可知两小球经过最低点时悬线上的 拉力大小与悬线长度无关，均为3mg,即FTA=FTB门 7.AC[据题意，开始时弹力为：k△xA=mAg,弹簧的弹性 势能为：E,=mAg△xA,当木块B恰好离开地面时，弹力 为：k△xB=mBg,此时弹性势能为：E,=mBg△xB,由于 A和B木块质量相等，故选项A正确，选项B错误；在整 个过程中，外力对系统做正功，系统机械能增加，故选项 C正确，选项D错误.门 5 高一物理) 8.C[物块上升的高度为受，因而增加的重力势能为△E,= 罗，A错误：根据功能定理可得增加的动能为△正=0· =受，B错误：由功能关系可知△E=A,十△E,故增加 的机械能为△E=gx,C正确；由于斜面是否光滑未知，因 而不能确定拉力的大小，不能得到拉力做的功，D错误.] 9.解析：(1)实验要验证重锤做自由落体运动时，机械能守 恒，故要保证纸带和限位孔在同一竖直面内以减小阻 力，同时为了在纸带上多打点，重锤应靠近限位孔开始 下落，故D操作最规范. (2)重锤做自由落体运动， 点与点之间时间间隔为0.02s, 第1、2点间的距离 A=7g=}×9.8X0.02:m≈2.0mm: 重锤从O点运动到C点，重力势能减小 △E,=mghx≈2.75J 重锤经过C,点时的速度 =o,2≈3.30m/s 2T 1 故动能增加△E=之m呢≈2.72J 答案：(1)D(2)2.002.753.302.72 素养培优 1,解析：(1)当风垂直流向风轮机时，提供的风能功率最 大，单位时间内垂直流向叶片旋转面积的气体质量为 puS,S=πr,则风能的最大功率可表示为 Pe-(mS)-rpd (2)按题意知，风力发电机的输出功率为 P=(0)·P=(g)PX540kw=160kw, 1 则最小年发电量约为 W=P,t=160×5000kW·h=8×10kW·h. 答案：1)2r。(2)8X10kWh 2.解析：(1)根据题意可知，物体B下降的过程中，物体A、 B组成的系统机械能守恒，设当物体B下落h=1.65m 时，物体A的速度为以，则有mgh=合m以，十 1 mgg°，解得：℃=4m/s,物体B下落过程中，设轻绳 对A所做的功为W,对物体A,由动能定理有W= m,解得W=8J. 1 (2)把物体B的速度分解，如图所示 A 1B 》UA 由几何关系有：℃A=gsin0,解得：sin9=0.8,即6=53°， 由几何关系可得，A向右移动的距离为x=。h sin 53 h tan53=0.825m. 答案：(1)8J(2)0.825m快乐假期 假期作业11动能 【《情境辨析 有一质量为m的木块， ap 从半径为r的圆孤曲面上的 a点滑向b点，如图所示.由 于摩擦使木块的运动速率保 持不变. (1)由于速度方向在变化，所以动能在 变化. (2)木块所受的合外力为零 ) (3)因木块所受的力都不对其做功，所以合 外力做的功为零. ( (4)重力和摩擦力的合力做的功为零. ( (5)重力和摩擦力的合力为零. ( 【《技能提升 ◆[知识点一]动能的理解 1.关于对动能的理解，下列说法不正确的 是 () A.凡是运动的物体都具有动能 B.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 D.一定质量的物体，速度变化时，动能一 定变化 2.(2025·吕梁市测试)质量10g、以0.80km/ s的速度飞行的子弹与质量62kg、以10 m/s的速度奔跑的运动员相比() A.运动员的动能较大 B.子弹的动能较大 C.二者的动能一样大 D.无法比较它们的动能 ◆[知识点二]动能定理及其应用 3.(多选)一人用力把质量为1kg的物体由 静止提高1m,使物体获得2m/s的速度 (g=10m/s2),则下述结论正确的是 ( A.人对物体做的功为10J B.物体动能增加2J C.合外力对物体做的功为12J D.物体重力势能增加10J 2 90M= ☒即刻扫码 动能定理 A1伴学助手 《答案速查手册 了同步学习微课 可新知预习宝典 4.(多选)在平直公路上 4v/(ms1) 汽车由静止开始做匀 10 加速直线运动，当速度 达到10m/s时，立即 t/s 关闭发动机，汽车滑行直到停止，运动的 -t图像如图所示，汽车牵引力大小为 F,汽车受到的阻力恒为f,全过程中牵 引力做的功为WF,克服阻力f所做的功 为W,则下列各项中正确的是 ( A.F:f=1:3 B.F:f=4:1 C.WE:W=1:1 D.WE:W,=1:3 5.(2025·金溪一中高一 期中)如图，C919在水 平跑道上滑跑试飞.当 发动机提供2.1×105N的牵引力时， C919滑跑1.6×103m即可离地起飞.将 滑跑过程视为初速度为零的匀加速直线 运动，已知飞机的质量为7.0×104kg,受 到的阻力恒为其重力的十分之一，重力加 速度g取10m/s2,则C919起飞的速度 约为 ) A.57 m/s B.80 m/s C.89 m/s D.113m/s 6.质量为m的物体以 初速度v。沿水平面 向左开始运动，起始 点A与一轻弹簧O端相距s,如图所示. 已知物体与水平面间的动摩擦因数为， 物体与弹簧相碰后，弹簧的最大压缩量 为x,则从开始碰撞到弹簧被压缩至最 短，物体克服弹簧弹力所做的功为 1 A.mv-umg(s) B.2mv-pmga C.umgs D.mg(s+x） 三0022 7.如图所示，质量为m的 物体用细绳经过光滑 小孔牵引在光滑水平 面上做匀速圆周运动， 拉力为某个值F时，转动半径为R,当拉 力逐渐减小到时，物体以另一线速度仍 做匀速圆周运动，半径为2R,则物体克服 外力所做的功是 () A.0 B吸 C. n 8.（多选)质量为m的物体，从静止开始以 1 a一2g的加速度竖直向下运动h米，下 列说法中正确的是 ) A.物体的动能增加了2mgh B物体的动能减少了mgh C物体的势能减少了方mgh D.物体的势能减少了mgh 9.如图所示，一 2m 质量为0.6 kg的小物 0.8m 块，静止在光 ←0.8m 滑水平桌面 上，桌面距地面高度为0.8m,用一水平 向右的恒力F推动小物块，使物体向右 运动，运动2m后撤去恒力F,小物块滑 离桌面做平抛运动落到地面，平抛过程 的水平位移为0.8m.不计空气阻力，重 力加速度g取10m/s2.求： (1)小物块飞离桌面时的速度大小； (2)恒力F的大小. 富一物理) 《素养培优 1.(2025·南通市高一学 业水平考试)如图所 示，质量为m的物块与 水平转台间的动摩擦 因数为4，物块与转轴相距R,物块随转 台由静止开始转动.当转速增至某一值时， 物块即将在转台上滑动，此时转台已开始匀 速转动，在这一过程中，摩擦力对物块做的 功是（假设物块所受的最大静摩擦力等于滑 动摩擦力，重力加速度为g) ( A.0 B.2umgR C.2πmgR D.umgR 2 2.(2025·滨州市高一期中)图甲为水上乐 园水滑梯，游客由高处滑下，从末端滑 出.图中最左侧的水滑梯可简化如图乙 所示的物理模型，其中C点为圆弧的最 低点，且恰与水面接触，圆弧轨道的半径 为R=4m,圆弧对应的圆心角a=53°、3 =37°.AB的竖直高度差h=5m.质量为 m=5kg的质点在A点从静止开始下 滑，不计空气阻力和轨道摩擦，重力加速 度g=10m/s2,sin53°=0.8，cos53°=0. 6.求（可能用到的数据/116=10.8，√58 =7.6) 0 B 甲 (1)质点在AB段运动的时间： (2)质点经过C点时轨道对质点支持力 的大小； (3)要使质点落入水中，D点前方的水域 最小长度（计算结果保留一位小数）.