高考物理总复习 课时作业15 新人教版必修2

课时作业(十五)

(分钟：45分钟 满分：100分)

一、选择题(每小题6分，共54分)

1．(2011·苏州模拟)一个小球从高处自由落下，则球在下落过程中的动能( ) A．与它下落的距离成正比 B．与它下落距离的平方成正比 C．与它运动的时间成正比 D．与它运动时间的平方成正比

1212

[解析] 由动能定理：mgh＝mv，可知A正确，又因为h＝gt1

2212212

代入上式得：mgt＝mυ，所以D正确．

22[答案] AD

2．(2011·中山模拟)如图所示，质量为m的小车在水平恒力F推动下，从山坡(粗糙)底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得速度为v，AB之间的水平距离为x，重力加速度为g.下列说法正确的是( )

A．小车克服重力所做的功是mgh 12

B．合外力对小车做的功是mv

212

C．推力对小车做的功是mv＋mgh

212

D．阻力对小车做的功是mv＋mgh－Fx

2

[解析] 小车克服重力做功W＝mgh，A正确；由动能定理，小车受到的合力做的功等于1212

小车动能的增量，W合＝ΔEk＝mv，B正确；由动能定理，W合＝W推＋W重＋W阻＝mv，所以

22

121212

推力做的功W推＝mv－W阻－W重＝mv＋mgh－W阻，C错误；阻力对小车做的功W阻＝mv－W222

推

12

－W重＝mv＋mgh－Fx，D正确．

2[答案] ABD

3．(2011·西安质检)如图所示，质量为m0、长度为L的小车静止在光滑的水平面上．质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端．现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动．物块和小车之间的滑动摩擦力为Ff.物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为s.在这个过程中，以下结论正确的是( )

A．物块到达小车最右端时具有的动能为(F－Ff)(L＋s) B．物块到达小车最右端时，小车具有的动能为FfL C．物块克服摩擦力所做的功为Ff(L＋s) D．物块克服摩擦力所做的功为Ffs

[解析] 物块m在水平方向受到拉力F和摩擦力Ff的作用，合力为F－Ff，物块的位移为L＋s，合力对物块做的功为(F－Ff)(L＋s)；物块到达小车最右端时具有的动能为(F－

Ff)(L＋s)，A正确，B错误；摩擦力对物块做的功等于摩擦力的大小Ff与位移(L＋s)的乘积，

C正确，D错误．

[答案] AC

4．(2011·南通模拟)如下图甲所示，静置于光滑水平面上坐标原点处的小物块，在水平拉力F作用下，沿x轴方向运动，拉力F随物块所在位置坐标x的变化关系如图乙所示，图线为半圆．则小物块运动到x0处时的动能为( )

A．0 C.

1

B.Fmx0 2D.

πFmx0

4

π4

x20

[解析] 根据动能定理，小物块运动到x0处时的动能为这段时间内力F所做的功，物块在变力作用下运动，不能直接用功的公式来计算，但此题可用根据图象求“面积”的方法11x02x0

来解决．力F所做的功的大小等于半圆的“面积”大小．Ek＝W＝S圆＝π()，又Fm＝.

2222整理得Ek＝Fmx0＝x0，C选项正确．

48

[答案] C

5．(2011·山东省济宁市期末)木块在水平恒定的拉力F作用下，由静止开始在水平路面上前进x，随即撤消此恒定的拉力，接着木块又前进了2x才停下来．设运动全过程中路面情况相同，则木块在运动中获得动能的最大值为( )

A.

ππ2

Fx2

B.D.

Fx3

C．Fx

2Fx 3

[解析] 木块从静止开始在拉力F和阻力(设为f)的作用下，先做匀加速直线运动，撤去拉力F后木块在阻力f的作用下做匀减速运动，所以撤去拉力F的瞬间木块的动能最大．对全过程分析，由动能定理有Fx－f·3x＝0；对木块由静止开始到最大动能的过程，由动能2

定理得Ekm＝Fx－fx，由此二式解得：Ekm＝Fx，D正确．

3

[答案] D

6．如图所示，质量为m的物体用细绳经过光滑小孔牵引在光滑水平面上做匀速圆周运动，拉力为某个值F时，转动半径为R.当拉力逐渐减小到时，物体仍做匀速圆周运动，半

4径为2R，则外力对物体做的功为( )

A．－ 4C.5FR 2

FFRB.D.

3FR 4

FR4

22mv1Fmv21212FR[解析] F＝，＝，由动能定理得W＝mv2－mv1，联立解得W＝－，即外力做

R42R224

功为－.A项正确．

4

[答案] A

7．一个小物块从底端冲上足够长的斜面后，又返回斜面底端．已知小物块的初动能为

FRE，它返回斜面底端的速度大小为v，克服摩擦阻力做功为E/2.若小物块冲上斜面的动能为

2E，则物块( )

A．返回斜面底端时的动能为E B．返回斜面底端时的动能为3E/2 C．返回斜面底端时的速度大小为2v D．返回斜面底端时的速度大小为v

[解析] 设初动能为E时，小物块沿斜面上升的最大位移为x1，初动能为2E时，小物块沿斜面上升的最大位移为x2，斜面的倾角为θ，由动能定理得：－mgx1sinθ－Ffx1＝0－

EE1

E,2Ffx1＝，E－＝mv2；而－mgx2sinθ－Ffx2＝0－2E，可得：x2＝2x1，所以返回斜面底端

2

22

12

时的动能为2E－2Ffx2＝E，A正确，B错误；由E＝mv′可得v′＝2v，C、D均错误．

2

[答案] A