格物学 力学动能和动能定理

计算物体动能的变化-动能和动能定理知识点回顾进阶自测题解析-浙江省等高中物理,平均正确率50.0%

2025-06-25
计算物体动能的变化-动能和动能定理知识点回顾进阶自测题解析-浙江省等高中物理,平均正确率50.0%
1、['计算物体动能的变化', '带电粒子在复合场中的运动', '静电力做功与电势能的关系', '判断系统机械能是否守恒']

正确率40.0%$${{a}{b}}$$、$${{c}{d}}$$两个极板间分布着如图所示的正交匀强电场与匀强磁场,同一个带负电的小球先后以大小不同的速度从两板左侧中点$${{O}}$$处水平向右射入极板之间,运动轨迹在图中分别标注为$${{1}}$$、$${{2}}$$、$${{3}{,}}$$则下列说法中正确的是(

C

A.沿轨迹$${{1}}$$运动的小球电势能逐渐减小

B.沿轨迹$${{2}}$$运动的小球机械能逐渐增大

C.沿轨迹$${{3}}$$运动的小球动能逐渐增大

D.沿轨迹$${{3}}$$运动的小球入射的初速度最大

2、['计算物体动能的变化', '利用机械能守恒解决简单问题', '惯性及惯性现象']

正确率40.0%如图所示,一小钢球从光滑固定斜面的$${{a}}$$点由静止释放,相继经过$${{b}{、}{c}}$$两点,$$a b=b c$$,则下列判断正确的是(忽略空气阻力的影响$${{)}{(}{)}}$$

C

A.小钢球下滑过程中惯性越来越大

B.小钢球在$$a b, ~ b c$$两端内运动的平均速度相等

C.小钢球在$${{a}{b}}$$段重力势能的减少量与$${{b}{c}}$$段动能的增加量相等

D.就$$a, ~ b, ~ c$$三点而言,小钢球在$${{a}}$$点具有的机械能最大

3、['计算物体动能的变化', '判断某个力是否做功,做何种功', '动能定理的简单应用']

正确率60.0%如图所示,置于光滑斜面上的物块,在重力$${{G}{、}}$$

A

A.$${{G}}$$做正功,物块动能增大

B.$${{G}}$$做负功,物块动能减小

C.$${{N}}$$做正功,物块动能增大

D.$${{N}}$$做负功,物块动能减小

4、['计算物体动能的变化', '动能的定义及表达式', '动能定理的简单应用']

正确率60.0%下列关于运动物体所受的合力$${、}$$合力做功和动能变化的关系,正确的是$${{(}{)}}$$

B

A.物体(质量不变)的速度发生变化,则动能一定发生变化

B.物体(质量不变)的动能发生变化,则速度一定发生变化

C.物体(质量不变)的动能不发生变化,物体所受合力一定是零

D.物体(质量不变)在合力作用下做匀变速直线运动,则动能在这段过程中的变化量一定不为零

5、['计算物体动能的变化', '重力做功与重力势能变化的关系', '功能关系的应用', '其他抛体运动']

正确率40.0%在体育测试中,老师用频闪相机拍摄了某同学立定跳远时起跳$${、}$$

C

A.$${{6}{J}}$$

B.$${{6}{0}{J}}$$

C.$${{6}{0}{0}{J}}$$

D.$$6 0 0 0 J$$

6、['计算物体动能的变化', '平抛运动基本规律及推论的应用', '动能的定义及表达式', '重力做功']

正确率40.0%将一小球从高处水平抛出,最初$${{2}{s}}$$内小球动能$${{E}{k}}$$随时间$${{t}}$$变化的图象如图所示,不计空气阻力.根据上述信息,不能确定的物理量是$${{(}{g}}$$取$$1 0 ~ \mathrm{m / s^{2} )}$$(

D

A.小球的质量

B.最初$${{2}{s}}$$内重力对小球做的功

C.小球抛出时的速度

D.小球抛出时离地面的高度

7、['计算物体动能的变化', '平抛运动的概念和性质']

正确率60.0%物体在做平抛运动的过程中,始终不变的是$${{(}{)}}$$

B

A.物体的速度

B.物体的加速度

C.物体的动能

D.物体竖直向下的分速度

8、['计算物体动能的变化', '静电力做功', '静电力做功与电势能的关系', 'φ-x图像', '牛顿第二定律的简单应用', '电势高低与电势能大小的判断']

正确率40.0%某静电场的电场强度$${{E}}$$在$${{x}}$$轴上关于坐标原点$${{O}}$$对称的$${{P}{、}{Q}}$$两点间的变化情况如图所示。设从$${{P}}$$点由静止释放的电子运动过程中的加速度为$${{a}}$$,动能为$${{E}_{k}}$$,电势能为$${{E}_{p}}$$,规定$${{x}}$$轴正方向为电场强度$${{E}}$$和加速度$${{a}}$$的正方向,无限远处电势为零,电子只受电场力作用,则电子在$${{x}}$$轴上的$${{P}{、}{Q}}$$两点间运动的过程中,各物理量随$${{x}}$$变化的图象正确的是

B

A.

B.

C.

D.

9、['计算物体动能的变化', '曲线运动的位移和速度', '曲线运动的概念和性质', '牛顿第二定律的简单应用']

正确率60.0%关于做曲线运动的物体,下列说法中不正确的是$${{(}{)}}$$

B

A.它所受的合外力一定不为零

B.它所受的合外力一定是变力

C.其速度一定改变

D.其动能可以保持不变

10、['计算物体动能的变化', '重力做功与重力势能变化的关系', '验证机械能守恒定律']

正确率60.0%如图所示,$${{“}}$$

B

A.$$m g h < \frac1 2 m v^{2}$$

B.$$m g h=\frac{1} {2} m v^{2}$$

C.$$m g h < \frac1 4 m v^{2}$$

D.$$m g h=\frac{1} {4} m v^{2}$$

1. 解析:

带负电小球在正交匀强电场和磁场中运动,受电场力 $$F_E = qE$$(向上)和洛伦兹力 $$F_B = qvB$$(方向由左手定则判定)。轨迹分析如下:

- 轨迹1:偏向电场方向,说明电场力做功为主,电势能减小(A正确)。

- 轨迹2:直线运动,说明 $$F_E = F_B$$,机械能守恒(B错误)。

- 轨迹3:偏向磁场方向,洛伦兹力做功使动能增大(C正确)。

- 轨迹3初速度最大,因需克服电场力且偏转更明显(D正确)。

综上,正确选项为 A、C、D

2. 解析:

小钢球下滑时:

- 惯性仅与质量有关,质量不变则惯性不变(A错误)。

- 从 $$a$$ 到 $$c$$ 为匀加速运动,$$ab = bc$$,但 $$v_b < v_c$$,故 $$ab$$ 段平均速度小于 $$bc$$ 段(B错误)。

- 机械能守恒,$$ab$$ 段重力势能减少量等于 $$bc$$ 段动能增加量(C正确)。

- 三点机械能守恒,故 $$a$$、$$b$$、$$c$$ 机械能相等(D错误)。

正确选项为 C

3. 解析:

光滑斜面上物块受重力 $$G$$ 和支持力 $$N$$:

- $$G$$ 沿斜面向下分力做正功,动能增大(A正确,B错误)。

- $$N$$ 方向垂直位移,不做功(C、D错误)。

正确选项为 A

4. 解析:

动能与速度关系:

- 速度方向变化时,动能可能不变(A错误)。

- 动能变化必因速度大小变化(B正确)。

- 动能不变时,合力可能做功为零(如匀速圆周运动,C错误)。

- 匀变速直线运动中,动能变化量 $$ΔE_k = F_合 \cdot Δs \neq 0$$(D正确)。

正确选项为 B、D

5. 解析:

立定跳远时,动能转化为重力势能。若重心上升约 $$0.5\,\text{m}$$,质量 $$60\,\text{kg}$$,则 $$E_p = mgh ≈ 300\,\text{J}$$。选项中 $$600\,\text{J}$$ 最接近实际值(B正确)。

6. 解析:

由动能 $$E_k(t)$$ 图像:

- 初始动能 $$E_{k0} = \frac{1}{2}mv_0^2$$,$$t=2\,\text{s}$$ 时 $$E_k$$ 包含水平和竖直分量,需联立求解 $$m$$ 和 $$v_0$$(A、C可确定)。

- 重力做功 $$W = mgy$$,由 $$y = \frac{1}{2}gt^2$$ 可求(B可确定)。

- 抛出高度需总时间,图中仅 $$2\,\text{s}$$ 数据,无法确定(D不能确定)。

正确选项为 D

7. 解析:

平抛运动中:

- 速度大小和方向均变(A错误)。

- 加速度恒为 $$g$$(B正确)。

- 动能随时间增加(C错误)。

- 竖直分速度 $$v_y = gt$$ 增大(D错误)。

正确选项为 B

8. 解析:

电子在对称电场中:

- 加速度 $$a(x)$$ 与 $$E(x)$$ 成正比,方向相反(A错误)。

- 动能 $$E_k(x)$$ 从 $$P$$ 到 $$O$$ 增大,$$O$$ 到 $$Q$$ 减小(B正确)。

- 电势能 $$E_p(x)$$ 在 $$O$$ 点最小(C错误)。

- 速度 $$v(x)$$ 在 $$O$$ 点最大(D错误)。

正确选项为 B

9. 解析:

曲线运动条件:

- 必有合外力(A正确)。

- 合外力可为恒力(如平抛运动,B错误)。

- 速度方向必变(C正确)。

- 动能可能不变(如匀速圆周运动,D正确)。

不正确的是 B

10. 解析:

由能量守恒,小球从 $$h$$ 高度释放,落地动能 $$E_k = \frac{1}{2}mv^2$$ 应等于 $$mgh$$。但题目描述可能隐含能量损失(如非弹性碰撞),故 $$mgh \leq \frac{1}{2}mv^2$$。若完全非弹性碰撞,动能损失一半,则 $$mgh = \frac{1}{4}mv^2$$(D可能正确)。

正确选项需结合题目意图,通常选 D

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