高中物理人教版第七章機械能守恒定律單元測試 第7章第2節(jié)

第七章第二節(jié)基礎(chǔ)夯實一、選擇題(1～5題為單選題，6題為多選題)1．(杭州市2023～2023學(xué)年高一下學(xué)期七校聯(lián)考)如圖所示，下列過程中人對物體做了功的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820378)()A．小華用力推石頭，但沒有推動B．小明舉起杠鈴后，在空中停留3秒的過程中C．小紅提著書包，隨電梯一起勻速上升的過程中D．小陳將冰壺推出后，冰壺在水平冰面上滑行了5米的過程中答案：C解析：A、B選項所述情景中，位移都為零，D中冰壺滑行時，不受人的推力，故人對物體不做功，只有C選項所述情景，人對物體做功。2．(溫州十校聯(lián)合體2023～2023學(xué)年高一下學(xué)期期中聯(lián)考)物體受到兩個互相垂直的作用力而運動，已知力F1做功6J，物體克服力F2做功8J，則力F1、F2的合力對物體做功eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820379)()A．14J B．10JC．2J D．－2J答案：D解析：合力做功等于各力做功的代數(shù)和，即6J－8J＝－2J。3．如圖所示，一小孩和一大人都以水平的力勻速推動相同的木箱在相同的路面走同樣的位移(推箱的速度大小如圖中所注)，比較此過程中兩人分別對木箱做功的多少eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820380)()A．大人做的功多 B．小孩做的功多C．大人和小孩做的功一樣多 D．條件不足，無法判斷答案：C解析：因為木箱勻速運動，小孩和大小所用的推力相等，又所走的位移相同，所以做功一樣多，C選項正確。4．(福州八縣(市)一中2023～2023學(xué)年高一下學(xué)期聯(lián)考)質(zhì)量為m的小物塊在傾角為α的斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。若斜面體和小物塊一起以速度v沿水平方向向右做勻速直線運動，通過一段位移s。斜面體對物塊的摩擦力和支持力的做功情況是eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820381)()A．摩擦力做正功，支持力做正功 B．摩擦力做正功，支持力做負(fù)功C．摩擦力做負(fù)功，支持力做正功 D．摩擦力做負(fù)功，支持力不做功答案：B解析：物體受力情況如圖所示，物體受到重力mg、摩擦力Ff和支持力FN的作用。物體相對斜面靜止，物體相對地面水平向右勻速移動距離s，這些力均是恒力，故可用W＝Fl·cosα計算各力的功。WFf＝Ff·scosθ>0WFN＝FN·scos(90°＋θ)<0所以選項B正確。5．(閩侯二中、閩清高中、永泰二中、連江僑中、長樂二中2023～2023學(xué)年高一下學(xué)期期中)如圖所示，一根木棒沿水平桌面從A運動到B，若棒與桌面間的摩擦力大小為f，則棒對桌面的摩擦力和桌面對棒的摩擦力做的功各為eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820382)()A．－fs，－fs B．fs，－fsC．0，－fs D．－fs,0答案：C解析：棒對桌面的摩擦力，和桌面對棒的摩擦力，為作用力和反作用力，大小相等方向相反，從A運動到B的過程中，棒受到的摩擦力為f，位移為s，摩擦力做的是負(fù)功，所以桌面對棒的摩擦力做的功為－fs，桌面受到的摩擦力的大小也為f，但桌面沒動，位移是0，所以棒對桌面的摩擦力做的功為0，C項正確。6．以一定的初速度豎直向上拋出質(zhì)量為m的小球，它上升的最大高度為h，空氣阻力的大小恒為f。則從拋出點至回到原出發(fā)點的過程中，各力做功的情況正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820383)()A．重力做的功為零B．空氣阻力做的功為－2fhC．空氣阻力做的功為2fhD．物體克服重力做的功為－mgh答案：AB解析：根據(jù)功的計算公式得：WG＝0Wf＝f·2h·cos180°＝－2fh所以選項AB正確。二、非選擇題7．如圖所示，建筑工人通過滑輪裝置將一質(zhì)量是100kg的料車沿30°角的斜面由底端勻速地拉到頂端，斜面長是4m，若不計滑輪的質(zhì)量和各處的摩擦力，g取10N/kg，求這一過程中：eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820384)(1)人拉繩子的力做的功；(2)物體的重力做的功；(3)物體受到的各力對物體做的總功。答案：(1)2000J(2)－2000J(3)0解析：(1)工人拉繩子的力：F＝eq\f(1,2)mgsinθ工人將料車?yán)叫泵骓敹藭r，拉繩子的長度：l＝2L，根據(jù)公式W＝FlcosαW1＝eq\f(1,2)mgsinθ·2L＝2000J(2)重力做功：W2＝－mgh＝－mgLsinθ＝－2000J(3)由于料車在斜面上勻速運動，則料車所受的合力為0，故W合＝0能力提升一、選擇題(1～3題為單選題，4、5題為多選題)1．(昌樂二中2023～2023學(xué)年高一下學(xué)期檢測)如圖所示，一物體(可視為質(zhì)點)以一定的速度沿水平面由A點滑到B點，摩擦力做功W1；若該物體從A′沿兩斜面滑到B′(此過程物體始終不會離開斜面)，摩擦力做的總功為W2，若物體與各接觸面的動摩擦因數(shù)均相同，則eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820385)()A．W1＝W2 B．W1>W2C．W1<W2 D．不能確定W1、W2的大小關(guān)系答案：A解析：設(shè)AB間距離為L，則由A滑到B點，摩擦力做的功為W1＝－μmgL，由A′滑到B′摩擦力做的功為W2＝－μmgcosα·S上－μmgcosβ·S下＝－μmgL，故W1＝W2。2．一滑塊在水平地面上沿直線滑行，t＝0時其速度為1m/s。從此刻開始在滑塊運動方向上再施加一水平作用力F，力F和滑塊的速度v隨時間t的變化規(guī)律分別如圖甲和乙所示。設(shè)在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)力F對滑塊做的功分別為W1、W2、W3，則以下關(guān)系式正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820386)()A．W1＝W2＝W3 B．W1<W2<W3C．W1<W3<W2 D．W1＝W2<W3答案：B解析：各秒內(nèi)位移等于速度圖線與橫軸所圍的“面積”，由乙圖可知x1＝eq\f(1,2)×1×1m＝0．5m，x2＝eq\f(1,2)×1×1m＝0．5m，x3＝1×1m＝1m，結(jié)合甲圖力的大小，可以求得W1＝1×0．5J＝0．5J，W2＝3×0．5J＝1．5J，W3＝2×1J＝2J，所以選B。3．如圖所示，B物體在拉力F的作用下向左運動，在運動的過程中，A、B之間有相互作用的力，則對力做功的情況的下列說法中正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820387)()A．A、B都克服摩擦力做功B．摩擦力對A做正功，對B做負(fù)功C．摩擦力對B做負(fù)功，對A不做功D．彈力對A不做功，對B做正功答案：C解析：判斷AB間是否有摩擦力時是看AB間有無相對滑動(或運動趨勢)，計算功的大小時涉及到的位移，都是相對地面的位移。A、B間相互作用力為Ff1與Ff2、FAB與FBA，如圖所示。A沒有位移，F(xiàn)f2、FBA對A不做功，B有位移，F(xiàn)f1做負(fù)功，F(xiàn)AB與位移成90°，不做功，C對，A、B、D錯。4．(湖北黃岡中學(xué)2023～2023學(xué)年高一下學(xué)期期中)有一固定軌道ABCD如圖所示，AB段為四分之一光滑圓弧軌道，其半徑為R，BC段是水平光滑軌道，CD段是光滑斜面軌道，BC和斜面CD間用一小段光滑圓弧連接。有編號為1、2、3、4完全相同的4個小球(小球不能視為質(zhì)點，其半徑r＜R)，緊挨在一起從圓弧軌道上某處由靜止釋放，經(jīng)平面BC到斜面CD上，忽略一切阻力，則下列說法正確的是eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820388)()A．四個小球在整個運動過程中始終不分離B．當(dāng)四個小球在圓弧軌道上運動時，2號球?qū)?號球不做功C．當(dāng)四個小球在圓弧軌道上運動時，2號球?qū)?號球做正功D．當(dāng)四個小球在CD斜面軌道上運動時，2號球?qū)?號球做正功答案：AC解析：圓弧軌道越低的位置切線的傾角越小，加速度越小，故相鄰小球之間有擠壓力，小球在水平面上速度相同，無擠壓不分離，在斜面上加速度相同，無擠壓也不分離，故B、D錯誤，A、C正確。5．質(zhì)量為2kg的物體置于水平面上，在運動方向上受到水平拉力F的作用，沿水平方向做勻變速運動，拉力F作用2s后撤去，物體運動的速度圖象如圖所示，則下列說法正確的是(取g＝10m/s2)eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820389)()A．拉力F做功150J B．拉力F做功350JC．物體克服摩擦力做功100J D．物體克服摩擦力做功175J答案：AD解析：由題圖可以求出0～2s內(nèi)的加速度a1＝2．5m/s2,2～6s內(nèi)的加速度a2＝－2．5m/s2，由F＋Ff＝ma1，F(xiàn)f＝ma2聯(lián)立，得F＝10N，F(xiàn)f＝－5N，由題圖還可求出前2s內(nèi)的位移l1＝15m,2～6s內(nèi)的位移l2＝20m。所以拉力做功WF＝Fl1＝10×15J＝150J，摩擦力做功WFf＝Ff(l1＋l2)＝－5×(15＋20)J＝－175J，即物體克服摩擦力做功175J，故A、D正確。二、非選擇題6．如圖所示，擺球質(zhì)量為m，懸線的長為L，把懸線拉到水平位置后放手。設(shè)在擺球運動過程中空氣阻力F阻的大小不變，求擺球從A運動到豎直位置B時，重力mg、繩的拉力FT、空氣阻力F阻各做了多少功？eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820390)答案：mgL0－eq\f(1,2)F阻πL解析：因為拉力FT在運動過程中，始終與運動方向垂直，故不做功，即WFT＝0。重力在整個運動過程中始終不變，小球在重力方向上的位移為AB在豎直方向上的投影L，所以WG＝mgL。如右圖所示，F(xiàn)阻所做的總功就等于每個小弧段上F阻所做功的代數(shù)和。即WF阻＝－(F阻Δs1＋F阻Δs2＋…)＝－eq\f(1,2)F阻πL。故重力mg做的功為mgL，繩子拉力做功為零，空氣阻力所做的功為－eq\f(1,2)F阻πL。7．如圖所示，水平的傳送帶以速度v＝6m/s順時針運轉(zhuǎn)，兩傳動輪M、N之間的距離為L＝10m，若在M輪的正上方，將一質(zhì)量為m＝3kg的物體輕放在傳送帶上，已知物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ＝0．3，在物體由M處傳送到N處的過程中，傳送帶對物體的摩擦力做了多少功？(g取10m/s2)eq\x(導(dǎo)學(xué)號00820391)答案：54J解析：物體放在傳送帶上后的加速度a＝eq\f(F,m)