2024-2025年高中物理专题8.3 动能和动能定理（练）（解析带答案版）.docx

专题8.3动能和动能定理（练）

一、单选题

1．水上乐园有一末端水平的滑梯，质量为的儿童从滑梯顶端由静止开始滑下后落入水中。如图所示，滑梯顶端到末端的高度，末端到水面的高度，重力加速度g取，该儿童视为质点，不计空气阻力．儿童的落水点到滑梯末端的水平距离为，则该儿童下滑过程中克服摩擦力做的功为（）

A． B．

C． D．

【答案】C

【解析】

儿童从滑梯的末端做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，则有

水平方向有

代入数据，解得儿童到滑梯末端的速度为

滑梯顶端由静止开始滑下的过程中，由能量守恒可得

代入数据，解得

故该儿童下滑过程中克服摩擦力做的功为，ABD错误，C正确。

故选C。

2．如图甲所示，飞檐是中国传统建筑的重要表现之一，通过檐部上的特殊构造，不但扩大了采光面、有利于排水，还增添了建筑物的美感。现把飞檐看成一个弯曲轨道AB，轨道的最低点B的切线沿水平方向，如图乙所示。现有几颗松果以不同初速度先后从A点沿轨道滑下，从B点飞出落到水平地面上。空气阻力不计，松果之间不发生相互碰撞，则（）

A．松果从A点运动到B点的过程，某时刻所受合力可能等于0

B．松果从A点运动到B点的过程，重力所做的功小于动能变化量

C．所有松果从B点飞出落到水平地面上的运动时间相等

D．所有松果从B点飞出落到水平地面上的运动位移大小相等

【答案】C

【解析】

A．松果从A点运动到B点的过程，松果做曲线运动，所受合力不为零，故A错误；

B．松果从A点运动到B点的过程，受到摩擦力作用，由动能定理得

即重力所做的功大于动能变化量，故B错误；

C．由题意知松果从B点飞出后做平抛运动，则飞出落到水平地面上的运动时间均为

故C正确；

D．因为松果以不同初速度先后从A点沿轨道滑下，所以从B点飞出时水平方向初速度不相等，又因为所有松果从B点飞出落到水平地面上的运动时间相等，故所有松果从B点飞出落到水平地面上的运动位移大小不相等，故D错误。

故选C。

3．一辆质量为m、速度为v的汽车关闭发动机后在水平地面上滑行，滑行时受到阻力的大小为F，则汽车滑行的最大距离为（）

A． B． C． D．

【答案】B

【解析】

根据动能定理

解得

故选B。

4．如图所示为某品牌的电动车，质量为60kg，电动车行驶时所受阻力大小为车和人总重力的0.05倍。一质量为40kg的人骑着该电动车在水平地面上由静止开始以额定功率行驶，5s内行驶了15m，速度达到5m/s。已知重力加速度为。该电动车以额定功率行驶能达到的最大速度为（）

A．5m/s B．7m/s C．8m/s D．9m/s

【答案】C

【解析】

由题意，电动车行驶过程中受到的阻力为

设电动车的额定功率为P额，根据功能关系可得

解得

该电动车以额定功率行驶能达到的最大速度为

故选C。

5．如图所示，在水平面上有一固定的粗糙轨道，在轨道的末端连一半径为R的半圆轨道，与水平轨道相切于B点。一质量为m的小物体在大小为的外力作用下从轨道上的A点由静止出发，运动至B点时撤掉外力，物体沿圆轨道内侧恰好运动至最高点C，最后回到出发点A。物体与水平轨道间的动摩擦因数，物体与半圆轨道间的动摩擦因数未知，当地重力加速度为g。以下关系式正确的是（）

A．物体在AB间运动时克服摩擦阻力做功

B．外力F做功

C．物体在C点的动能为零

D．物体在AC间运动时产生的热量为

【答案】A

【解析】

C．由物体做圆周运动恰好能过C点可知，在C点有

则

所以，动能不为零，故C错误；

AB．物体从C点平抛至A点，有

解得

故

物体从A点运动到B点过程中，外力F做功为

克服摩擦力做功为

故A正确，B错误；

D．物体从A点运动到C点过程中，由动能定理有

解得

故D错误。

故选A。

6．在体育课上，某同学练习投篮，他站在罚球线处用力将篮球从手中投出，如图所示，篮球约以1m/s的速度撞击篮筐。已知篮球质量约为0.6kg，篮筐离地高度约为3m，则该同学投篮时对篮球做的功约为（）

A．1J B．10J C．40J D．100J

【答案】B

【解析】

对整个过程运用动能定理得

代入数据解得

故B正确。

故选B。

7．当重力对物体做正功时，物体的（）

A．重力势能一定增加，动能一定减小

B．重力势能一定减小，动能一定增加

C．重力势能不一定减小，动能一定增加

D．重力势能一定减小，动能不一定减小

【答案】D

【解析】

当重力对物体做正功时，由功能关系可知，重力势能一定减小；

根据动能定理知道

当重力对物体做正功时，物体可能还受到其他的力做功，所以对物体做的总功可能是正功，也有可能是负功，也有可能为0，所以物体的动能可能增加，也有可能减小，也有可能不变。

D正确，ABC错误。

故选D。

8．2024年2月4日冬奥会在北京举行，冰雪运动逐渐受到人们喜爱。冰壶运动是运动