人教版 (2019)必修 第二册1 功与功率第1课时同步达标检测题

这是一份人教版 (2019)必修 第二册1 功与功率第1课时同步达标检测题，共18页。试卷主要包含了单选题，解答题，填空题等内容，欢迎下载使用。
8.1功与功率第1课时培优练习（含答案）一、单选题1．关于摩擦力做功，以下说法正确的是（　　）A．滑动摩擦力阻碍物体的相对运动，所以一定做负功B．静摩擦力虽然阻碍物体间的相对运动趋势，但不做功C．静摩擦力和滑动摩擦力不一定都做负功D．一对相互作用力，若作用力做正功，则反作用力一定做负功2．质量为1kg的铅球从离地高18m处无初速度释放，经2s到达地面。在这个过程中重力和空气阻力对铅球做的功分别是（g取10m/s2）（　　）A．18J 、2J B．180J 、-18J C．180J 、-9J D．180J 、03．如图所示，质量为m的物体放在水平地面上，体上方安装一劲度系数为k的轻弹簧，在弹簧处于原长时，用手拉着其上端P点很缓慢地向上移动，直到物体脱离地面向上移动一段距离.在这一过程中，P点的位移为H，则物体所受重力做功大小为（　　） A．mgH B．mgH+ C．mgH- D．mgH-4．以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为f，则从抛出点至落回到原出发点的过程中，重力对小球所做的功和空气阻力对小球所做的功分别为（　　）A．0，0 B．mgh，-fhC．0，-2fh D．-2mgh，-2fh5．如图所示，甲、乙两个保险公司人员将一个质量为m的保险柜由静止沿直线移向他们的货车。甲施加给保险柜为推力，大小为F，方向斜向下与水平方向成30°角；乙施加给保险柜为拉力，大小也为F，方向斜向上与水平方向成45°角，若在移动保险柜过程中，甲和乙施加给保险柜的力保持不变，甲和乙对保险柜做的功分别用和表示，则（　　） A． B． C． D．条件不足，无法判断6．如图所示，一轻绳拴着一个物体向下做减速运动时，作用在物体上的各力做功的情况是（　　）A．重力做正功，拉力做负功B．重力做正功，拉力不负功C．重力做正功，拉力做正功D．以上三种均有可能7．质量相等的均质柔软细绳A、B平放于水平地面，绳A较长。分别捏住两绳中点缓慢提起，两绳中点被提升的高度分别为hA、hB，且hA > hB（两绳都已离开地面）。上述过程中克服两绳重力做功分别为WA、WB，则（   ）A．WA = WB B．WA < WB C．WA > WB D．不能确定8．如图所示，光滑的斜劈放在水平面上，斜面上用固定的竖直板挡住一个光滑小球，当整个装置沿水平面以速度水平向右匀速运动时，以下说法中正确的是（　　）A．小球的重力做负功B．挡板对球的弹力做负功C．斜面对球的弹力做负功D．以上三种说法都正确9．当前，我国某些偏远山区的日常用水仍然主要依靠井水。某同学用水桶从水井里提水，井内水面到井口的高度为4m。水桶离开水面时，桶和水的总质量为。由于水桶漏水，在被匀速提升至井口的过程中，桶和水的总质量随着上升距离的变化而变化，其关系如图所示。水桶可以看成质点，不计空气阻力，重力加速度取。由图像可知，在提水的整个过程中，拉力对水桶做的功为（　　）A． B． C． D．10．如图所示，同一物体分别沿斜面AD和BD自顶点由静止开始下滑，在滑行到D点的过程中两次克服摩擦力做的功相等，下列说法正确的是（　　）A．物体与两斜面间的动摩擦因数相等B．两次运动过程中物体所受支持力都做正功C．物体两次下滑的加速度大小相等D．物体两次运动过程中，重力都做负功11．如图，在倾角的固定斜面上，一质量kg的物块在一与斜面也成角的斜向右上方的拉力F作用下，由静止沿斜面向上做匀加速直线运动。开始运动的2s内，拉力F对物块做功16J。已知物块与斜面间的动摩擦因数，重力加速度，，，斜面足够长，则拉力F的大小等于（　　） A．10N B．12N C．14N D．16N12．小狗拉着雪橇在水平冰面上沿着圆弧形的道路匀速行驶，如图所示为雪橇受到的牵引力F及摩擦力Ff的示意图（O为圆心），关于各力做功情况，下列说法中不正确的是（　　）A．牵引力F做正功 B．摩擦力Ff做负功C．F与Ff的合力做正功 D．F与Ff的合力不做功二、解答题13．如图所示，一传送带长L=24m，水平放置，以v0=4m/s的速度顺时针匀速转动，将质量为m=1kg的物体A由传送带左端无初速释放，在释放A的同时，相同质量的物体B以某一速度v由传送带的右端向左滑上传送带，两物体在传送带的中点O相遇。若A、B两物体可视为质点，与传送带之间的动摩擦因数均为μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，求：（1）相遇前，物体A在传送带上运动的时间t；（2）物体B的初速度v；（3）相遇前，两物体与传动带之间生成的总热量Q。 14．如图所示，装有滑轮的桌子，质量m1=15kg。桌子可以无摩擦地沿水平面滑动，桌子上放质量m2=10kg的重物A，重物A与桌面间的动摩擦因数μ=0.6.当绕过滑轮的绳受到F=80N的水平拉力时（如图甲，g取10m/s2）。（1）求桌子的加速度；（2）当拉力大小不变方向始终沿竖直方向向上时（如图乙），求桌子的加速度及经历1s时间时拉力F的功。（物体始终没有碰到滑轮）15．研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t0=0.4s，但饮酒会导致反应时间延长，在某次试验中，一质量为50kg的志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L＝39m。减速过程中汽车速度v与位移s的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动。重力加速度取g=10m/s2。求：(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间；(2)饮酒使志愿者比一般人正常时迟缓的时间；(3)减速过程中，汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值；(4)从发现情况到汽车停止的过程，汽车对志愿者所做的功。16．如图所示，质量m =2 kg的物体，在斜向下的与水平方向的夹角α=37°、大小为10N的力F作用下，从静止开始运动，通过路程s=2m，已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0. 2，g=10 m/s2。（sin 37° = 0.6，cos37°=0.8）问：(1)力F对物体做多少功？是正功还是负功；(2)摩擦力对物体做多少功？是正功还是负功；(3)合力对物体做多少功？是正功还是负功；(4)合力对物体做的功和作用在物体上的各个力做的功的关系如何。三、填空题17．用锤击钉，设木板对钉子的阻力跟钉在进入木板的深度成正比，每次击钉时锤子对钉子做的功相同。已知击第一次时，钉子进入板内，则击第二次后，钉子进入木板的深度增加了___________。18．在水平面上的物体受到水平方向变力作用，在力的方向上有了一段位移。如图所示是这个力的示功图，则这个力做了_________J的功。 19．若物体m沿不同路径Ⅰ和Ⅱ从A滑到B，如图所示。路径Ⅰ、Ⅱ和物体间的动摩擦因数相同。则沿路径Ⅰ和路径Ⅱ运动过程中重力做功________，摩擦力做功________。（均选填“相同”或“不相同”）20．上海外滩气象信号台需要整体移位，施工人员将信号台与地面信号台脱离后，在信号台与地面之间铺上石英砂，用4台液压机水平液压机顶推，如图所示。已知信号台质量为千克，假设信号台与地面之间的滑动摩擦系数为0.2，信号台做的是匀速直线运动，每台液压机的推力相同，那么每台液压机对信号台的推力是________。若顶推的位移是14米，则每台液压机对信号台做的功是________（g取10米/秒2）。
参考答案1．C【详解】A．滑动摩擦力阻碍的是物体之间的相对运动，若摩擦力与运动方向相同，则摩擦力可以做正功，A错误；BC．静摩擦力作用的物体间无相对滑动，但不代表没发生位移，所以可以做正功、负功或不做功，例如粮仓运送粮食的传送带对粮食施加一静摩擦力，该力对粮食做正功，随转盘一起转动的物体，摩擦力提供向心力，不做功等，B错误C正确；D．作用力与反作用力的特征是：等大反向，作用在两个物体上，可以都做正功，也可能都做负功，D错误。故选C。2．B【详解】由力对物体做功公式可得，重力对铅球做的功为WG=mgh=1×10×18J=180J由运动学位移公式可有解得铅球下落的加速度由牛顿第二定律得mg−Ff=ma解得Ff=1N则空气阻力对铅球做的功Wf=−Ffh=−18JACD错误，B正确。故选B。3．C【详解】物体升高的高度为物体重力所做的功为mgH-故选C。4．C【详解】从抛出点至落回到原出发点的过程中，位移为零，重力做功为零上升过程，空气阻力对小球做功 下落过程，空气阻力对小球做功则从抛出到落回到抛出点的过程中，空气阻力对小球做的功为故选C。5．B【详解】甲和乙施加给保险柜的力保持不变，一起移动保险柜的位移相同为，根据功的定义可知比较可知故选B。6．A【详解】物体向下做减速运动，则加速度的方向向上，则拉力方向向上且大于重力，物体运动方向和重力方向相同，则重力做正功，物体运动方向和拉力方向相反，则拉力做负功，故A正确，BCD错误。故选A。7．D【详解】由于绳长和hA、hB的量值不确定，所以根据题设条件可能有如图2所示的（1）（2）（3）三种情况 图中GA、GB表示A、B两细绳的重心，由此可知克服两绳重力做功的大小是不能确定的。故选D。8．C【详解】对小球进行受力分析可知，小球收到竖直向下的重力，斜面对它垂直斜面向上的弹力，挡板对它水平向左的弹力，而小球位移方向水平向右，所以只有重力方向与位移方向垂直，重力不做功，斜面对小球做负功，挡板对球的弹力做正功，ABD错误，C正确。故选C。9．A【详解】由于水桶匀速度上升，拉力和重力相平衡，由图像可知，平均拉力大小因此拉力做的功故选A。10．A【详解】A．设CD的长度为L，斜面的倾斜角为θ，动摩擦因数为，下滑的过程中，克服摩擦力做的功与倾斜角大小无关，由于两次克服摩擦力做的功相等，一定满足物体与两斜面间的动摩擦因数相等，A正确；B．根据功的定义由于支持力与运动方向垂直，因此支持力不做功，B错误；C．下滑的过程中，根据牛顿第二定律由于两斜面的倾斜角不同，因此加速度大小不相等，C错误；D．由于物体从上向下运动，两次运动过程中，重力都做正功，D错误。故选A。11．A【详解】设物块的加速度为a，2s内匀加速的位移为x，根据运动学规律得拉力F对物块做功斜面对物块的支持力根据牛顿第二定律得解得故选项A正确，BCD错误。故选A。12．C【详解】A．根据功的定义可知，牵引力做正功，A不符合题意；B．由于雪橇在冰面上滑动，其滑动摩擦力方向必与运动方向相反，摩擦力做负功， B不符合题意；CD．雪橇做匀速圆周运动，牵引力F及摩擦力Ff的合力提供向心力，指向圆心，所以不做功，C符合题意，D不符合题意。故选C。13．（1）4s；（2）；（3）【详解】（1）两物体相对传送带滑动时，根据牛顿第二定律当A物体与传送带达到共速时所以物体A继续匀速运动到传送带中点运动时间（2）物体B一直做匀变速运动可得（3）物体A与传送带生热为物体B与传送带生热为总热量14．（1）；（2）；【详解】（1）当拉力沿水平方向时，桌子在水平方向受到三个力作用：上滑轮的绳子拉力F′，水平向左；下滑轮绳子的拉力F，水平向右；重物对桌的摩擦力f，水平向右。由牛顿第二定律，得式中a1为桌子加速度。重物A水平方向受到的力有：绳的拉力F，摩擦力f，当f=fmax=μm2g时重物开始沿桌面运动，这时，对重物A，有 由桌子受力情况，可求出于是得 整理求出代入有关数据，得F>100N 而实际作用绳上的力仅为80N。因此，重物并未沿桌面滑动，重物随桌子一起以同一加速度运动（向右）（2）当拉力沿竖直向上方向时，只有在重物沿桌面滑动情况下，桌子才可能沿水平地面运动（当重物静止时，在水平方向它所受的上滑轮绳子拉力与静摩擦力大小相等、方向相反。这样一来，也使桌子所受绳子拉力与静摩擦力恰好平衡）。为此，作用于绳的拉力不得小于重物与桌面间的最大静摩擦力。在所讨论的情况下满足这一条件。桌子水平方向受两个力作用：上滑轮绳子拉力，方向向左；重物对桌面的摩擦力方向向右。因为，所以桌子将向左做加速运动。（向左）物体A的加速度a′=2m/s2所以相对加速度为1s内力的作用点沿力方向的位移为 15．(1)a=8m/s2，t=2.5s；(2)0.3s；(3)；(4)【详解】(1)设刹车加速度为a，由题可知刹车初速度v0=20m/s，末速度 vt=0 位移 S=25m 由运动学公式得     联立代入数据得a=8m/s2t=2.5s         (2)设志愿者反应时间为t′，反应时间的增加量为△t，由运动学公式得L-S=v0 t′  代入数据解得 t′=0.7s                       所以反应时间的增加量为△t=0.7s-0.4s=0.3s  (3)设志愿者所受合外力的大小为F，汽车对志愿者的作用力的大小为F0，志愿者质量为m，受力如图，由牛顿第二定律得由平行四边形定则得 可得      因为重力不做功，所以汽车对志愿者做的功等于合力做的功16．(1)16J；正功(2)J；负功(3)5.6 J；正功 (4)合力所做的功等于作用在物体上各个力做功的代数和；【详解】地面对物体的支持力(1)力F对物体做的功是正功；(2)摩擦力对物体做的功是负功；(3)合力对物体做的功是正功；(4)合力所做的功等于作用在物体上各个力做功的代数和。17．【详解】由题意可知，阻力F与深度d成正比，F-d图像如图所示 图像与坐标轴所形成图形的面积等于力所做的功，每次钉钉子时做功相同，如图所示可得：力与深度成正比，则两次做功相同解得第二次钉子进入木板的深度18．128~129【详解】根据功的表达式可知，力与位移的图像图形的面积表示功，所以用数格子的方法来确定图形的面积，总共257格，每一小格为0.5J，所以这个力做的功为128.5J。（128~129）19．相同    相同    【详解】[1]重力做功为重力做功与路径无关，只与初末位置的高度差决定，所以沿路径Ⅰ和路径Ⅱ运动过程中重力做功相同。[2]沿路径Ⅰ摩擦力做功为沿路径Ⅱ摩擦力做功为摩擦力在斜面上所做的功可等效为水平面上摩擦力做的功，所以沿路径Ⅰ和路径Ⅱ运动过程中摩擦力做功相同。20．N    J    【详解】[1]信号台做的是匀速直线运动，由平衡条件可得解得[2]每台液压机对信号台做的功为