高中物理 第四章 机械能和能源 第3-4节 势能；动能 动能定理 1 势能和动能同步练习 教科版必修2.doc

第3-4节 势能；动能 动能定理1 势能和动能（答题时间：30分钟）1. 2013年1月1日，新交通法规开始实施，其中“闯黄灯扣6分”被部分网友称为违背牛顿第一定律，导致各地追尾事故频发。在紧急刹车过程中关于汽车的惯性和动能变化，下列说法正确的是（ ）A. 惯性不变，动能不变 B. 惯性不变，动能减小 C. 惯性减小，动能减小 D. 惯性减小，动能不变2. 改变汽车的质量和速度都能使汽车的动能发生变化，在下列情况中，能使汽车的动能变为原来3倍的是（ ）A. 质量不变，速度变为原来的3倍B. 质量和速度都变为原来的3倍C. 质量变为原来的，速度变为原来的3倍D. 质量变为原来的3倍，速度变为原来的3. 关于动能的理解，下列说法正确的是（）A. 动能是普遍存在的机械能的一种基本形式，凡是运动的物体都具有动能B. 动能总是正值，但对于不同的参考系，同一物体的动能大小是不同的C. 一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化D. 动能不变的物体，一定处于平衡状态4. 以水平初速度v0将一个小石子从离水平地面高H处抛出，从抛出时开始计时，取地面为参考平面，不计空气阻力。下列图象中，A为石子离地的高度与时间的关系，B为石子的速度大小与时间的关系，C为石子的重力势能与时间的关系，D为石子的动能与离地高度的关系。其中正确的是（ ）5. 一物体在自由下落过程中，重力做了6J的功，则（ ）A. 该物体重力势能减少，减少量等于6JB. 该物体重力势能减少，减少量大于6JC. 该物体重力势能减少，减少量小于6JD. 该物体重力势能增加，增加量等于6J6. 如下图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平地面上，t0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹簧弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则（ ）A. t1时刻小球动能最大B. t2时刻小球动能最大C. t2t3这段时间内，小球的动能先增加后减少D. t2t3这段时间内，小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能7. 如图，从竖直面上大圆（直径d）的最高点A引出两条不同的光滑轨道，端点都在大圆上，同一物体由静止开始，从A点分别沿两条轨道滑到底端，则（ ）A. 所用的时间相同B. 重力做功都相同C. 机械能不相同D. 到达底端的动能相等 8. 如图所示，劲度系数为的轻质弹簧两端分别与质量为、的物块1、2拴接，劲度系数为的轻质弹簧上端与物块2拴接，下端压在桌面上（不拴接），整个系统处于平衡状态。现施力将物块1缓慢地竖直上提，直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌面。在此过程中，物块2的重力势能增加了_，物块1的重力势能增加了_。1. B 解析：惯性是物体的固有属性，与物体质量有关，与速度无关，所以在紧急刹车过程中汽车的惯性不变，汽车的速度减小，依据公式，动能也会减小，故B正确，A、C、D错误。2. C 解析：物体的动能：，质量不变，速度增为原来的3倍，这时动能变为原来的9倍，A错误；质量和速度都变为原来的3倍，动能变为原来的27倍，B错误；质量变为原来的，速度变为原来的3倍，动能变为原来的3倍，C正确；质量变为原来的3倍，速度变为原来的，动能变为原来的，D错误。3. ABC 解析：动能是普遍存在的机械能的一种基本形式，凡是运动的物体都具有动能，选项A正确；动能总是正值，但对于不同的参考系，同一物体的动能大小是不同的，选项B正确；由动能可知一定质量的物体，动能变化时，速度一定变化，但速度变化时，动能不一定变化，选项C正确；动能不变的物体，速度方向可能发生变化，选项D错误；故选ABC。4. C 解析：石子离地的高度与时间的关系，高度H随时间逐渐减小，A错误；平抛运动的速度v，所以石子运动速度与时间不成正比，故B错误；石子的重力势能，C正确；石子的动能，应过原点，D错误。 5. A 解析：物体在自由下落过程中，重力做了6J的功，则该物体重力势能减少，减少量等于6J，选项A正确。6. CD 解析：小球从接触弹簧开始，弹簧的弹力从零开始增大，由于，所以小球向下做加速运动，速度增大；当时，合力为零，加速度为零，速度达到最大，此时小球仍有向下的速度，所以弹簧会被继续压缩，不过之后弹簧的弹力继续增大；当，合力向上，小球做减速运动，当速度为零时，弹簧压缩量最大，弹力最大，所以小球动能最大时刻不是与弹簧刚接触的时刻，而是弹力等于重力时，A错误；时刻弹簧的弹力最大，压缩量最大，此刻小球的速度为零，B错误；过程为小球从最低点上升直到离开弹簧的过程，可将下落过程逆过来，所以小球的动能先增大后减小，C正确；因为是从弹簧正上方某一高度处由静止释放，所以重力做功大于弹簧做功，即小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能，D正确。7. A 解析：对物体在斜面上进行受力分析，由牛顿第二定律可求得；根据运动学公式可得，因此下滑时间与斜面的倾角无关，只与圆弧的半径及重力加速度有关，故A正确；同一物体从不同的光滑斜面下滑，重力做功的多少由高度决定，由于高度不一，所以重力做功也不相同，故B错误；同一物体由静止开始，从A点分别沿两条轨道滑到底端，由于均是光滑斜面，所以只有重力做功，因此机械能守恒。取静止释放处为零的重力势能，则两者机械能相等，故C错误；同一物体从静止到达底端的动能，由动能定理可知，重力做的功不一样，所以它们到达底端的动能不同，故D错误。 8. 解析：物体重力势能的增加等于物体重力与物体被提升高度的乘积。开始时，整个系统处于平衡状态，两弹簧均被压缩.现施力将物块1缓慢上提，直到下面的弹簧刚好脱离桌面，在此过程中下面的弹簧由压缩状态逐渐恢复到自由长度，而上面的弹簧也由压缩状态逐渐恢复到自由长度，接着由于物块2施加拉力又逐渐变为拉伸状态.则下面的弹簧受到的压力大小为：弹簧的压缩量：要使其离开桌面，物块2应上升高度x2，则物块2增加的重力势能为：m2gx2。把物块1拉起的过程中，上面的弹簧是由压缩状态转为拉伸状态，其原先压缩的长度：x1，最终拉伸的长度x1，则物块1提升的高度为：x1x1x2所以，物块1增加的重力势能为：m1g（x1x1x2）