新教材2024高中物理第四章機(jī)械能及其守恒定律第一節(jié)功同步測(cè)試粵教版必修第二冊(cè)

PAGE第四章機(jī)械能及其守恒定律第一節(jié)功A級(jí)合格達(dá)標(biāo)1.對(duì)于功的理解，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A.－10J的功大于＋5J的功B.功是標(biāo)量，正、負(fù)表示動(dòng)力做功還是阻力做功C.一個(gè)力對(duì)物體做了負(fù)功，則說(shuō)明這個(gè)力肯定阻礙物體的運(yùn)動(dòng)D.功是矢量，正、負(fù)表示方向解析：功的正負(fù)不表示功的大小，－10J的功大于5J的功，故選項(xiàng)A說(shuō)法正確；功是標(biāo)量，正、負(fù)表示動(dòng)力做功還是阻力做功，故選項(xiàng)B說(shuō)法正確、選項(xiàng)D說(shuō)法錯(cuò)誤；一個(gè)力對(duì)物體做了負(fù)功，則說(shuō)明這個(gè)力肯定是阻礙物體的運(yùn)動(dòng)，故選項(xiàng)C說(shuō)法正確.答案：D2.力對(duì)物體做功100J，下列說(shuō)法正確的是（）A.物體具有的能量增加100JB.物體具有的能量削減100JC.有100J的能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化D.產(chǎn)生了100J的能量解析：由于物體是否對(duì)外做功未知，因此無(wú)法推斷物體具有的能量的改變，A、B錯(cuò)誤；功是能量轉(zhuǎn)化的量度，故C正確、D錯(cuò)誤.答案：C3.如圖所示，已知m1>m2>m3，在同樣大小的力F的作用下，三個(gè)物體都沿力的方向移動(dòng)s，則力F所做的功（）A.甲狀況下F做功最多B.乙狀況下F做功最多C.丙狀況下F做功最多D.三種狀況下F做功一樣多解析：已知拉力和移動(dòng)的位移相同，依據(jù)公式W＝Fs，可知做的功相同，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤.答案：D4.以肯定速度豎直上拋一個(gè)小球，小球上升的最大高度為h，空氣阻力的大小恒為f，則從拋出至落回到原動(dòng)身點(diǎn)的過(guò)程中，空氣阻力對(duì)小球做的功為（）A.0 B.－fhC.－2fh D.4fh解析：上升階段，空氣阻力做功W1＝－fh.下落階段空氣阻力做功W2＝－fh，整個(gè)過(guò)程中空氣阻力做功W＝W1＋W2＝－2fh，故選項(xiàng)C正確.答案：C5.光滑的水平地面上放著一輛小車，站在小車上的人拉系在墻壁上的水平繩子，使小車和人一起向右加速運(yùn)動(dòng).則下列說(shuō)法正確的是（）A.繩子的拉力對(duì)人做了負(fù)功B.繩子的拉力對(duì)小車做了正功C.小車對(duì)人的摩擦力對(duì)人做了正功D.人對(duì)小車的摩擦力對(duì)小車做了正功解析：繩子對(duì)人的拉力方向向右，小車向右加速運(yùn)動(dòng)，則拉力對(duì)人做正功，A錯(cuò).由于拉力未作用在小車上，所以拉力對(duì)小車不做功，B錯(cuò).小車對(duì)人的摩擦力方向向左，則小車對(duì)人的摩擦力對(duì)人做負(fù)功，C錯(cuò).人對(duì)小車的摩擦力方向向右，則摩擦力對(duì)小車做正功，D對(duì).答案：D6.如圖所示，兩個(gè)相互垂直的力F1和F2作用在同一物體上，使物體運(yùn)動(dòng)，物體通過(guò)一段位移時(shí)，力F1對(duì)物體做功4J，力F2對(duì)物體做功3J，則力F1和F2的合力對(duì)物體做功為（）A.7J B.1JC.5J D.3.5J解析：當(dāng)有多個(gè)力對(duì)物體做功的時(shí)候，總功的大小就等于用各個(gè)力對(duì)物體做功的代數(shù)和.由于力F1對(duì)物體做功4J，力F2對(duì)物體做功3J，所以F1與F2的合力對(duì)物體做的總功就為3J＋4J＝7J，故選項(xiàng)A正確.答案：AB級(jí)等級(jí)提升7.如圖所示，光滑斜劈M放在光滑的水平面上，當(dāng)滑塊N從M上滑下時(shí)，M同時(shí)向左滑動(dòng).關(guān)于各力的做功狀況，下列推斷正確的是（）A.M對(duì)N的支持力不做功B.M對(duì)N的支持力做負(fù)功C.N對(duì)M的壓力不做功D.N對(duì)M的壓力做負(fù)功解析：M對(duì)N的支持力始終垂直M的斜面方向，因M向左移動(dòng)，N的位移與M對(duì)N的支持力的夾角是鈍角，故M對(duì)N的支持力做負(fù)功，故A錯(cuò)誤，B正確；N對(duì)M的壓力垂直斜面對(duì)下，M的位移向左，故N對(duì)M的壓力與M位移夾角為銳角，N對(duì)M的壓力做正功，故C、D錯(cuò)誤.答案：B8.（多選）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m＝10kg的靜止物體，與水平＝37°的斜向上拉力作用而運(yùn)動(dòng).若作用時(shí)間為t＝2s，取g＝10m/s2，在這段時(shí)間內(nèi)，則下列說(shuō)法中正確的是（）A.地面對(duì)物體的支持力對(duì)物體做功2000JB.拉力對(duì)物體做功1152JC.物體克服摩擦力做功115.2JD.拉力對(duì)物體做功1440J解析：物體的受力分析如圖所示，其中G＝mg＝100N，F(xiàn)＝100N，水平方向的分力Fx＝Fcosθ＝80N，由于物體在豎直方向上沒(méi)發(fā)生位移，故支持力對(duì)物體沒(méi)做功，因此選項(xiàng)A錯(cuò)誤.在豎直方向由力的平衡可得G＝N＋Fsinθ，由此可得地面對(duì)物體的支持力為FN＝G－Fsinθ＝（100－60）N＝40N，物體所受的滑動(dòng)摩擦力f＝μFN＝40×0.2N＝8N.水平方向物體所受到的合力為F合＝Fx－f＝（80－8）N＝72N，物體的加速度為a＝eq\f(Fx,m)＝eq\f(72,10)m/s2＝7.2m/s2，物體2秒運(yùn)動(dòng)距離s＝eq\f(1,2)at2＝eq\f(1,2)×7.2×22m＝14.4m，則拉力做功W＝Fxs＝80×14.4J＝1152J，摩擦力做功Wf＝fs＝8×14.4J＝115.2J，由以上計(jì)算可知，選項(xiàng)B、C都正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.答案：BC9.如圖所示，某個(gè)力F＝10N作用于半徑為R＝1m的轉(zhuǎn)盤邊緣上，力F的大小保持不變，但方向始終與作用點(diǎn)的切線方向保持一樣，則轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中這個(gè)力F所做的功應(yīng)為（）A.0 B.20πJC.10J D.20J＝Flcosθ進(jìn)行計(jì)算，正確的做法是將運(yùn)動(dòng)過(guò)程分割成極短的小段來(lái)考慮問(wèn)題.本題中每一瞬間大小恒定的力F與每一瞬間的位移方向相同，故累積的位移值應(yīng)為周長(zhǎng)2πR，所以力F在一周時(shí)間內(nèi)所做的功W＝F·2πR＝10×2π×1J＝20πJ.答案：B10.如圖所示，n個(gè)完全相同、邊長(zhǎng)足夠小且互不粘連的小方塊依次排列，總長(zhǎng)度為l，總質(zhì)量為M.它們一起以速度v在光滑水平面上滑動(dòng)，某時(shí)刻起先滑上粗糙水平面.小方塊與粗糙水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.若小方塊恰能完全進(jìn)入粗糙水平面，則摩擦力對(duì)全部小方塊做功的大小為（）A.2μMgl B.3μMglC.eq\f(1,2)μMgl D.μMgl解析：由題意可知，全部小方塊所受摩擦力的大小與小方塊的位移成正比，全部小方塊起先所受摩擦力為0，最大時(shí)為μMg，故全部小方塊所受的平均摩擦力eq\o(f,\s\up6(－))＝eq\f(1,2)μMg，位移為l，則全部小方塊克服摩擦力做的功Wf＝eq\f(1,2)μMgl，C正確.答案：C11.一物體放在水平地面上，如圖甲所示，已知物體所受水平拉力F隨時(shí)間t的改變關(guān)系如圖乙所示，物體相應(yīng)的速度v隨時(shí)間t的改變關(guān)系如圖丙所示.求：（1）0～6s時(shí)間內(nèi)物體的位移；（2）0～10s時(shí)間內(nèi)物體克服摩擦力所做的功.解析：（1）由題圖丙可知0～6s時(shí)間內(nèi)物體的位移為s＝eq\f(6－2,2)×3