2021-2022 学年春季学期（鲁科版 2019）必修第二册 第一章第 3 节 动能和动能定理 班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________ 一、单选题 1 1、 质量为 800kg 的赛车在平直赛道上以恒定功率加速，受到的阻力不变，其加速度 a 与速度的倒数 的关系 v 如图所示，已知图像斜率 k 的数值大小为 500。则赛车（ ） A．速度随时间均匀增大 B．加速度随时间均匀增大 C．赛车运动时发动机输出功率为 400kW D．图中 b 点取值应为 0.01，其对应的物理意义表示赛车的最大时速为 160km/h 2、 一质量为 1 kg 的物体（视为质点）静止于光滑水平面上，从 t=0 时刻开始，受到水平外力 F 作用，如图 所示。下列判断正确的是（ ） A．0～2 s 内外力的平均功率是 5 W B．第 2 s 内外力所做的功是 4 J C．第 2 s 末外力的瞬时功率最大 D．第 1 s 末与第 2 s 末外力的瞬时功率之比为 9∶4 3、 如图所示，物体静止于水平面上的 O 点，这时弹簧恰为原长 l0，物体的质量为 m，与水平面间的动摩擦 因数为 μ，现将物体向右拉一段距离后自由释放，使之沿水平面振动，下列结论正确的是（ ） A．物体通过 O 点时所受的合外力为零 B．物体将做阻尼振动 C．物体最终只能停止在 O 点 D．物体停止运动后所受的摩擦力为 μmg 4、 在光滑的水平面上，一滑块的质量 m  2kg ，在水平面上受水平方向上恒定的外力 F  4N (方向未知)作用 下运动，如图所示给出了滑块在水平面上运动的一段轨迹，滑块过 P、Q 两点时速度大小均为 v  5m/s .滑块 在 P 点的速度方向与 PQ 连线的夹角   37�， sin 37� 0.6 ， cos 37� 0.8 ，则下列说法正确的是（ ） A．水平恒力 F 的方向与 PQ 连线成 53°角 B．滑块从 P 到 Q 的时间为 3 s C．滑块从 P 到 Q 的过程中速度最小值为 3m/s D．P、Q 两点的距离为 15 m 5、 物体沿直线运动的 v﹣t 关系如图所示，已知在第 1 秒内合外力对物体做的功为 W，则（ ） A．从第 1 秒末到第 3 秒末合外力做功为 4W B．从第 3 秒末到第 5 秒末合外力做功为﹣2W C．从第 5 秒末到第 7 秒末合外力做功为 W D．从第 3 秒末到第 4 秒末合外力做功为 0.75W 6、 一物体静止于光滑水平面上，从 t=0 开始，物体受到一个水平恒力 F 的作用。如果用 a、x、Ek、P 分别表 示物体的加速度、位移、动能和恒力 F 的功率，则以下四个图像中能定性描述这些物理量随时间变化关系的 是（ ） A． B． C． D． 7、 如图（1）所示，客家人口中的“风车”也叫“谷扇”，是农民常用来精选谷物的农具。在同一风力作用下， 精谷和瘪谷（空壳）谷粒都从洞口水平飞出，结果精谷和瘪谷落地点不同，自然分开，简化成如图（2）所示。 谷粒从洞口飞出后忽略空气阻力，对这一现象，下列分析正确的是（ ） A．N 处是瘪谷，M 处为精谷 B．精谷飞出洞口到落地的时间比瘪谷短 C．精谷和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动 D．精谷飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度要大些 8、 如图所示，京张高铁将北京到张家口的通行时间缩短在 1 小时内，成为 2022 年北京冬奥会重要的交通保 障设施。假设此高铁动车启动后沿平直轨道行驶，发动机的功率恒为 P，且行驶过程中受到的阻力大小恒定。 已知动车的质量为 m，最高行驶速度 vm  350 km/h。则下列说法正确的是（ ） A．行驶过程中动车受到的阻力大小为 Pvm B．当动车的速度为 3P vm 时，动车的加速度大小为 mv 4 m 1 2 C．从启动到速度为 v 的过程中，动车牵引力所做的功为 mvm m 2 D．由题目信息可估算京张铁路的全长为 350km 9、 2022 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。冰壶运动是运动员把冰壶沿水平冰面 投出，让冰壶在冰面上自由滑行，在不与其他冰壶碰撞的情况下，最终停在远处的某个位置。按比赛规则， 投掷冰壶的运动员的队友，可以用毛刷在冰壶滑行前方来回摩擦冰面，减小冰面的动摩擦因数以调节冰壶的 运动。在某次训练中，运动员以 3.4m/s 的速度投掷冰壶，冰壶在冰面上滑行 30m 停下。现该运动员仍以 3.4m/s 的速度将冰壶投出，其队友在冰壶自由滑行 10m 后开始在其滑行前方摩擦冰面，使冰面和冰壶的动摩 擦因数减为原来的 80%，则这次冰壶的滑行距离为（ ） A．25m B．32m C．34 D．35m 10、水平地面上有一质量为 m 的木箱，木箱与地面间的动摩擦因数为 3 。现对木箱施加一拉力 F，使木箱 3 做匀速直线运动。设 F 的方向与水平地面的夹角为  ，如图所示，在  从 0 逐渐增大到接近 90�的过程中，木 箱的速度始终保持不变，重力加速度为 g。下列判断正确的是（ ） A． 1 时拉力 F 最小，最小值为 mg   30 3 o o B．   60 时拉力 F 最大，最大值为 2mg C．拉力 F 的功率先减小后增大 D．拉力 F 与重力 mg 的合力方向保持不变 二、多选题 11、在一次海上消防救援过程中，消防船启动了多个喷水口进行灭火。喷水口所处高度和口径都相同，出水 轨迹如图甲所示。其中两支喷水枪喷出水 A、B 轨迹在同一竖直面内且最高点高度相同，如图乙所示，不计 空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A．水 A 在空中运动时间较长 B．水 A 在最高点的速度较大 C．水落到海面时 A 的速度比 B 的速度小 D．相同时间内水枪对 A 做功比水枪对 B 做功多 12、图甲为排球比赛的某个场景，排球飞行过程可简化为图乙，运动员第 1 次将飞来的排球从 a 点水平击出， 球击中 b 点；第 2 次将飞来的排球从 a 点正下方且与 b 点等高的 c 点斜向上击出，也击中 b 点，排球运动的最 高点 d 与 a 点的高度相同。不计空气阻力，下列说法正确的有（ ） A．两次排球在空中飞行的时间相同 B．两次排球击中 b 点时的动能相等 C．运动员两次击球后排球具有的初动能可能相等 D．排球两次击中 b 点前瞬间，重力的功率一定相等 13、我国是原油进口大国，进口的石油主要用于交通运输。燃油汽车过多不仅污染环境，还严重影响到我国 的能源安全，大力发展新能源汽车是国家突破能源困局的重要举措。一辆电动汽车由静止开始沿平直公路行 驶，达到的最大速度为 18m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动汽车的牵引力 F 与对应的速度 v，并描 1 绘出 F 一 图象，图中 AB、BC 均为直线。若电动汽车行驶过程中所受的阻力恒定，由图象可知下列说法正 v 确的是（ ） A．电动汽车行驶中所受的阻力为 600N B．A 到 B 阶段，牵引力的功率保持不变 C．B 到 C 阶段，电动汽车做匀加速直线运动 D．电动汽车的额定功率为 10.8kW 14、如图所示，小球用轻绳悬挂在 O 点，在水平恒力 F  mg tan  作用下，小球从静止开始由 A 经 B 向 C 运 动。则小球（ ） A．在 B 点绳子拉力等于重力 C．在 C 点速度为零 B．在 B 点加速度为零 D．在 C 点加速度为 g tan  15、如图，一演员表演飞刀绝技，由 O 点先后抛出完全相同的两把飞刀，分别垂直打在竖直木板上 M、N 两 点。假设不考虑飞刀的转动，并可将其看做质点，与 M 点的飞刀相比，N 点的飞刀（ ） A．击中板时动能较大 C．抛出时重力的瞬时功率较大 B．击中板时动能较小 D．抛出时重力的瞬时功率较小 三、解答题 16、消防滑杆是消防队的传统装备，消防队员依靠竖直滑杆先自由下落，再抱紧竖直滑杆减速下落，最后安 全着地。某消防队员质量 m = 60kg，从离地面高 h = 18m 的某楼层抱着竖直滑杆以最短的时间滑下。已知杆 的质量 M =140 kg，为防止消防队员受伤，着地速度不能大于 6m/s，测得该消防员用力抱紧滑杆时对杆的最 大压力 F=1500 N，人和杆之间的动摩擦因数 μ = 0.6，重力加速度 g = 10 m/s2，假设杆固定在水平地面上，在 水平方向不移动。求： （1）消防队员下滑过程中杆对地面的最大压力 FN ； （2）消防队员下滑过程中离地多高时必须抱紧滑杆才能保证安全； （3）消防队员自由下落的最长时间。 3 17、汽车发动机的额定功率为 60kW，汽车的质量为 5 �10 kg ，在平直路面上运动时所受的阻力为车重的 0.1 2 倍。若汽车以额定功率由静止开始运动，经时间 15s 速度达到最大，g 取 10m/s 。求： （1）汽车所能达到的最大速度； （2）汽车速度为 6m/s 时的加速度； （3）汽车在加速运动过程中通过的位移。 2021-2022 学年春季学期（鲁科版 2019）必修第二册 第一章第 3 节 动能和动能定理（参考 答案） 一、单选题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D B B C D C B D D 二、多选题 题号 11 12 13 14 15 答案 BD CD AD CD BC 三、解答题 16、（1）2300N；（2）10.8m；（3）1.2s 2 17、（1）12m/s ；（2）1m/s ；（3）108m