廣東省2019高考物理一輪基礎(chǔ)復(fù)習(xí)講義專題8動(dòng)能、動(dòng)能定理及其應(yīng)用（含解析）.docx

講義8：動(dòng)能、動(dòng)能定理及其應(yīng)用李仕才考綱原文6年考題考情分析2012201320142015201620171.動(dòng)能的概念()T16T10T16(1)本專題考點(diǎn)有兩個(gè)，一個(gè)是動(dòng)能的概念，注意動(dòng)能的定義式，而且動(dòng)能是標(biāo)量，能對題目數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，要求能判別出一些運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能在不同條件下的變化情況另外一個(gè)是動(dòng)能定理的應(yīng)用，此考點(diǎn)較難，要能很好地理解動(dòng)能變化量這個(gè)概念，以及能識別出初末狀態(tài)速度以及該過程中合外力做功或者各力做功代數(shù)和情況.2.動(dòng)能定理及其應(yīng)用()T5、T35、T36T35(1)、T40(1)考點(diǎn)1 動(dòng)能的概念()1(2015年1月廣東學(xué)業(yè)水平考試)賽道上的賽車做加速運(yùn)動(dòng)，速度為v和速度為2v時(shí)賽車動(dòng)能之比是()A11B12C14D132(2011年6月廣東學(xué)業(yè)水平考試)某同學(xué)將質(zhì)量為3 kg的鉛球，以8 m/s的速度投出，鉛球在出手時(shí)的動(dòng)能是()A12 J B24 J C96 J D192 J3(2010年6月廣東學(xué)業(yè)水平考試)某同學(xué)投擲鉛球每次出手時(shí)，鉛球速度的大小相等，但方向與水平面的夾角不同關(guān)于出手時(shí)鉛球的動(dòng)能，下列判斷正確的是()A夾角越大，動(dòng)能越大B夾角越大，動(dòng)能越小C夾角為45 時(shí)，動(dòng)能最大D動(dòng)能的大小與夾角無關(guān)4(2013年6月廣東學(xué)業(yè)水平考試)質(zhì)量不同的兩個(gè)物體從同一高度靜止釋放后落到地面，不計(jì)空氣阻力，下列說法中正確的是()A落地的時(shí)間不同B落地時(shí)的速度不同C落地時(shí)的動(dòng)能相同D下落過程中物體的加速度相同1動(dòng)能定義：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量叫做動(dòng)能2動(dòng)能計(jì)算公式：Ekmv2.國際單位：焦(J)(1)動(dòng)能只有大小，沒有方向，是個(gè)標(biāo)量計(jì)算公式中v是物體運(yùn)動(dòng)速度的大小動(dòng)能恒為正值(2)動(dòng)能具有相對性，計(jì)算公式中v一般取地面為參考系考點(diǎn)2動(dòng)能定理及其應(yīng)用()1(2015年1月廣東學(xué)業(yè)水平考試)一質(zhì)量為2 kg的物體在外力作用下，由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)某點(diǎn)時(shí)速度為2 m/s，在此過程中外力對物體做的功是()A2 J B4 J C8 J D16 J2(2012年6月廣東學(xué)業(yè)水平考試)距地面高為h處，以水平速度v0拋出一個(gè)質(zhì)量為m的小球， 若不計(jì)空氣阻力，則物體落地時(shí)的動(dòng)能為()A.mvmgh B.mvC.mvmgh D.mgh3(2012年1月廣東學(xué)業(yè)水平考試)距離水平地面3 m高處以2 m/s的速度拋出一個(gè)小球若不計(jì)空氣阻力，則小球落到水平地面時(shí)的速度大小為(g取10 m/s2)()A0 m/s B5.6 m/sC8 m/s D32 m/s4(2010年6月廣東學(xué)業(yè)水平考試)水平地面上，一運(yùn)動(dòng)物體在10 N摩擦力的作用下，前進(jìn)5 m后停止，在這一過程中物體的動(dòng)能改變了()A10 J B25 JC50 J D100 J1動(dòng)能定理的內(nèi)容：合外力做的功(或者外力對物體做的總功)等于物體動(dòng)能的變化2動(dòng)能定理的表達(dá)式：W合Ek2Ek1或W合Ek.一、單項(xiàng)選擇題：本大題共10小題，在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求1改變汽車的質(zhì)量和速度，都能使汽車的動(dòng)能發(fā)生變化，在下面幾種情況中，汽車的動(dòng)能是原來的2倍的是()A質(zhì)量不變，速度變?yōu)樵瓉淼?倍B質(zhì)量和速度都變?yōu)樵瓉淼?倍C質(zhì)量減半，速度變?yōu)樵瓉淼?倍D質(zhì)量變?yōu)樵瓉?倍，速度減半2汽車在平直公路上行駛，當(dāng)速度從0增加到v時(shí)，合外力做功為W1；速度從v增加到2v時(shí)，合外力做功為W2.W1與W2之比為()A11B12C13 D143關(guān)于動(dòng)能和速度，下列說法正確的是()A物體的速度發(fā)生變化，動(dòng)能一定發(fā)生變化B物體的速度發(fā)生變化，動(dòng)能可能不變C物體的動(dòng)能不變，速度一定不變D物體的動(dòng)能發(fā)生變化，速度可能不變4放在光滑水平面上的物體，僅在兩個(gè)同向水平力的共同作用下開始運(yùn)動(dòng)，若這兩個(gè)力分別做了6 J和8 J的功，則該物體的動(dòng)能增加了()A48 J B14 JC10 J D2 J5下列關(guān)于動(dòng)能的說法中，正確的是()A動(dòng)能的大小由物體的質(zhì)量和速率決定，與物體的運(yùn)動(dòng)方向無關(guān)B物體以相同的速率分別做勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其動(dòng)能不同因?yàn)樗谶@兩種情況下所受的合力不同、運(yùn)動(dòng)性質(zhì)也不同C物體做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，其動(dòng)能在水平方向的分量不變，在豎直方向的分量增大D物體所受的合外力越大，其動(dòng)能就越大6一人用力踢質(zhì)量為0.5 kg的足球，使球由靜止到以10 m/s的水平速度飛出設(shè)踢球的平均作用力為200 N，球在水平方向滾動(dòng)了20 m，則人對球做功為()A25 J B100 JC4 000 J D4 025 J7有兩個(gè)物體甲、乙，它們在同一直線上運(yùn)動(dòng)，兩物體的質(zhì)量均為m，甲速度為v，動(dòng)能為Ek；乙速度為v，動(dòng)能為Ek，那么()AEkEk BEkEkCEkEk8在光滑的水平面上，質(zhì)量為2 kg的物體以2 m/s的速度向東運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)對物體施加一個(gè)向西的力使物體停下來，則物體在此過程中克服外力做功為()A0 B4 JC8 J D16 J9兩個(gè)質(zhì)量不同而初動(dòng)能相同的物體，在水平地面上由于摩擦的作用而停止運(yùn)動(dòng)它們與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，比較它們的滑行距離，則()A質(zhì)量大的物體滑行距離長B質(zhì)量小的物體滑行距離長C滑行距離相同D條件不足，無法判斷10關(guān)于功和物體動(dòng)能變化的關(guān)系，下列說法不正確的是()A有力對物體做功，物體動(dòng)能就會(huì)變化B合外力不做功，物體的動(dòng)能就不變化C合外力做正功，物體的動(dòng)能就增加D所有外力做功的代數(shù)和為負(fù)值，物體的動(dòng)能就減少二、單項(xiàng)選擇題：本大題共10小題，在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求11一個(gè)25 kg的小孩從高度為3.0 m的滑梯頂端由靜止開始滑下，滑到底端時(shí)的速度為2.0 m/s.取g10 m/s2，關(guān)于力對小孩做的功，以下結(jié)果正確的是()A合外力做功50 JB阻力做功500 JC重力做功500 J D支持力做功50 J12一滑塊靜止在粗糙水平地面上，t0時(shí)給滑塊施加一水平方向的作用力F，力F和滑塊的速度v隨時(shí)間的變化規(guī)律分別如圖甲和乙所示設(shè)在第1秒內(nèi)、第2秒內(nèi)F對滑塊做的功分別為W1、W2，則W1與W2之比為()A11 B12C14 D2113.如圖所示，兩個(gè)互相垂直的恒力F1和F2作用在同一物體上，使物體發(fā)生一段位移后，力F1對物體做功為4 J，力F2對物體做功為3 J，則力F1與F2的合力對物體做功為()A1 J B3.5 JC5 J D7 J14.物體在合外力作用下做直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖所示下列表述正確的是()A在01 s內(nèi)，合外力做正功B在02 s內(nèi)，合外力總是做負(fù)功C在12 s內(nèi)，合外力不做功D在03 s內(nèi)，合外力總是做正功15物體A、B質(zhì)量相等，A置于光滑水平面上，B置于粗糙水平面上，在相同水平拉力F作用下，由靜止開始運(yùn)動(dòng)了s，那么()A拉力對A做功較多，A的動(dòng)能較大 B拉力對B做功較多，但A的動(dòng)能較大C拉力對A、B做功相同，A、B動(dòng)能也相同D拉力對A、B做功相同，但A的動(dòng)能較大16質(zhì)量為m的物體靜止在粗糙水平面上若物體受一水平恒力F作用通過位移s時(shí)，它的動(dòng)能為E1；若該靜止物體受一水平恒力2F作用通過相同位移s時(shí)，它的動(dòng)能為E2.則()AE2E1 BE22E1CE22E1 DE1E22E117.運(yùn)動(dòng)員以一定的初速度將冰壺沿水平面推出，由于摩擦阻力的作用，其動(dòng)能隨位移變化圖線如圖所示，已知冰壺質(zhì)量為19 kg，g取10 m/s2，則以下說法正確的是()A0.05B0.03C滑行時(shí)間t5 sD滑行時(shí)間t10 s18下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)物體所受的合外力，合外力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系正確的是()A物體的動(dòng)能不變，所受的合外力必定為零B如果合外力對物體所做的功為零，則合外力一定為零C物體在合外力作用下做變速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能一定變化D如果物體所受的合外力為零，那么合外力對物體做的功一定為零19兩個(gè)材料相同的物體，甲的質(zhì)量大于乙的質(zhì)量，以相同的初動(dòng)能在同一水平面上滑動(dòng)，最后都靜止，它們滑行的距離的大小關(guān)系是()A乙大 B甲大C一樣大 D無法比較20關(guān)于動(dòng)能的概念，下列說法正確的是 ()A速度越大的物體動(dòng)能就越大B動(dòng)能越大的物體速度就越大C物體受到的合外力越大，動(dòng)能就越大D物體所受合外力做的功越多，動(dòng)能改變量就越大三、多項(xiàng)選擇題：本大題共5小題，在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，至少有2個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的21在離地面一定高度處，以相同的動(dòng)能，向各個(gè)方向拋出多個(gè)質(zhì)量相同的小球，這些小球到達(dá)地面時(shí)，有相同的()A動(dòng)能 B速度C速率 D位移22改變汽車的質(zhì)量和速度，都能使汽車的動(dòng)能發(fā)生變化在下列幾種情況中，關(guān)于汽車的動(dòng)能的說法正確的是()A質(zhì)量不變，速度增大到原來的2倍，汽車的動(dòng)能變?yōu)樵瓉淼?倍B速度不變，質(zhì)量增大到原來的2倍，汽車的動(dòng)能變?yōu)樵瓉淼?倍C質(zhì)量減半，速度增大到原來的4倍，汽車的動(dòng)能不變D速度減半，質(zhì)量增大到原來的4倍，汽車的動(dòng)能不變23下列說法中，正確的是()A物體的動(dòng)能不變，則其速度一定也不變B物體的速度不變，則其動(dòng)能也不變C物體的動(dòng)能不變，說明物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)沒有改變D物體的動(dòng)能不變，物體所受的合外力不一定為零24關(guān)于對動(dòng)能的理解，下列說法正確的是()A動(dòng)能是機(jī)械能的一種表現(xiàn)形式，凡是運(yùn)動(dòng)的物體都具有動(dòng)能B動(dòng)能總為正值C一定質(zhì)量的物體，動(dòng)能變化時(shí)，速度一定變化，但速度變化時(shí)，動(dòng)能不一定變化D動(dòng)能不變的物體，一定處于平衡狀態(tài)25一質(zhì)點(diǎn)開始時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻起受到一恒力作用此后該質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能可能()A一直增大B先逐漸減小至零，再逐漸增大C先逐漸增大至某一最大值，再逐漸減小D先逐漸減小至某一非零的最小值，再逐漸增大考題導(dǎo)練核心歸納 考點(diǎn)11【解析】選C.套用公式Ekmv2直接得出比值為14.2【解析】選C.根據(jù)動(dòng)能公式Ekmv2 可以直接計(jì)算出動(dòng)能為96 J.3【解析】選D.由于題目中表明每次出手時(shí)速度大小相等，又是同一個(gè)鉛球，由動(dòng)能表達(dá)式Ekmv2可知，動(dòng)能大小與夾角無關(guān)4【解析】選D.自由落體，兩者高度一樣，由hgt2知，時(shí)間相同，A錯(cuò)由vgt得落地速度v也相同雖然落地速度相同，但是兩者的質(zhì)量不同，根據(jù)Ekmv2知兩者動(dòng)能不同兩者下落都是自由落體，所以加速度都是重力加速度g.考點(diǎn)21【解析】選B.根據(jù)動(dòng)能定理公式W合Ek2Ek1，而Ek10，Ek2mv2 ，計(jì)算可得W合4 J.2【解析】選A.由動(dòng)能定理W合Ek2Ek1，可以求出物體落地時(shí)的動(dòng)能為mvmgh.3【解析】選C.由動(dòng)能定理W合Ek2Ek1，求出物體落地時(shí)的動(dòng)能為Ekmv2mvmgh，代入數(shù)據(jù)可得v8 m/s.4【解析】選C.由動(dòng)能定理W合Ek，W合fs105 J50 J. 學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)實(shí)戰(zhàn)演練 一、 單項(xiàng)選擇題1【解析】選C.由動(dòng)能公式Ekmv2易知C正確2【解析】選C.由動(dòng)能定理表達(dá)式W合Ek2Ek1，W1W213，選C.3【解析】選B.物體的速度方向變化而大小不變，則動(dòng)能不變，A選項(xiàng)錯(cuò)誤，B選項(xiàng)正確；物體的動(dòng)能不變只能得到物體的速度大小不變，但是速度方向可能在變，如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；物體動(dòng)能變化則物體的速度大小一定改變，D選項(xiàng)錯(cuò)誤. 4【解析】選B.動(dòng)能定理公式W合Ek，而W合W1W2(68) J14 J.5【解析】選A.動(dòng)能是標(biāo)量，只與物體的質(zhì)量和速度的大小有關(guān)，與速度的方向沒有關(guān)系，所以A選項(xiàng)正確；動(dòng)能是狀態(tài)量，與物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)性質(zhì)無關(guān)，B、D選項(xiàng)錯(cuò)誤；動(dòng)能是標(biāo)量，不能進(jìn)行分解，所以C選項(xiàng)錯(cuò)誤6【解析】選A.人對球做功過程就是人與球接觸的過程，這個(gè)過程球由靜止到速度為10 m/s，由W合Ek2Ek1可得人對球做功W合25 J.7【解析】選B.動(dòng)能是標(biāo)量，且恒為正值或者為零，因此B選項(xiàng)正確8【解析】選B.由動(dòng)能定理公式W合Ek2Ek1，Ek20，Ek1222 J4 J，則W合4 J，外力做功為4 J，即克服外力做功4 J.9【解析】選B.兩者初動(dòng)能相同，末動(dòng)能為零，Ek相同而W合fs，質(zhì)量小的，對應(yīng)的滑動(dòng)摩擦力f也小，由于W合Ekfs，則滑行位移大10【解析】選A.根據(jù)W合Ek分析，W合0，動(dòng)能增加，W合0，動(dòng)能減少，W合0，動(dòng)能不變，W合0，Ek0.二、單項(xiàng)選擇題11【解析】選A.由動(dòng)能定理W合Ek2Ek150 J，A選項(xiàng)正確；支持力與速度方向垂直，所以支持力不做功，D選項(xiàng)錯(cuò)誤；重力做功WGmgh750 J，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；由W合WGWf可得Wf700 J，B選項(xiàng)錯(cuò)誤12【解析】選A.第1秒內(nèi)，F(xiàn)14 N，s11 m，W1F1s14 J. 第2秒內(nèi)，F(xiàn)22 N，s22 m，W2F2s24 J，W1W211.13【解析】選D.由動(dòng)能定理知合力所做的功等于各力做功的代數(shù)和W合(43) J7 J，選D.14【解析】選A.從圖象中讀取各初末時(shí)刻的速度大小，根據(jù)動(dòng)能定理判斷做功正負(fù)15【解析】選D.兩次的拉力和位移相同，則做功都相同，由于作用于B有摩擦力做負(fù)功，由動(dòng)能定理可判斷A的動(dòng)能較大16【解析】選B.根據(jù)動(dòng)能定理，第一種情況FsfsE10, 第二種情況2FsfsE20，可得E22E1.17【解析】選D.對冰壺由動(dòng)能定理得mgs0mv，得0.01.冰壺運(yùn)動(dòng)時(shí)：ag0.1 m/s2由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式sat2得：t10 s.18【解析】選D.由勻速圓周運(yùn)動(dòng)可知ABC錯(cuò)，由動(dòng)能定理知D正確19【解析】選A.兩者動(dòng)能變化相等，甲質(zhì)量大，則甲的滑動(dòng)摩擦力也大，根據(jù)動(dòng)能定理可知，兩者做功相等，甲的滑動(dòng)摩擦力大，則位移小，選A.20【解析】選D.由動(dòng)能公式Ekmv2，可知AB錯(cuò)，且Ek與受到的合外力大小無關(guān)，C錯(cuò)由動(dòng)能定理W合Ek知D正確三、多項(xiàng)選擇題21【解析】選AC.由動(dòng)能定理W合Ek2Ek1，各球以相同的動(dòng)能拋出，下落到達(dá)地面時(shí)，重力做功相同，則末動(dòng)能相同，落地速率相同22【解析】選B