高中物理必修二练习：课时跟踪检测(二)+功和能

高中物理 必修2 【功和功率】典型题1.如图，一光滑大圆环固定在桌面上，环面位于竖直平面内，在大圆环上套着一个小环．小环由大圆环的最高点从静止开始下滑，在小环下滑的过程中，大圆环对它的作用力( )A ．一直不做功B ．一直做正功C ．始终指向大圆环圆心D ．始终背离大圆环圆心解析：选A ．由于大圆环是光滑的，因此小环下滑的过程中，大圆环对小环的作用力方向始终与速度方向垂直，因此作用力不做功，A 项正确，B 项错误；小环刚下滑时，大圆环对小环的作用力背离大圆环的圆心，滑到大圆环圆心以下的位置时，大圆环对小环的作用力指向大圆环的圆心，C 、D 项错误．2．我国自主研制的绞吸挖泥船“天鲲号”达到世界先进水平．若某段工作时间内，“天鲲号”的泥泵输出功率恒为1×104 kW ，排泥量为1.4 m 3/s ，排泥管的横截面积为0.7 m 2.则泥泵对排泥管内泥浆的推力为( )A ．5×106 NB ．2×107 NC ．2×109 ND ．5×109 N解析：选A ．由排泥量和排泥管横截面积可求排泥速度v ＝1.4 m 3/s0.7 m 2＝2 m/s.由P ＝F v可求，F ＝P v ＝1×107 W2 m/s＝5×106 N.3．(多选)某汽车在平直公路上以功率P 、速度v 0匀速行驶时，牵引力为F 0.在t 1时刻，司机减小油门，使汽车的功率减为P2，此后保持该功率继续行驶，t 2时刻，汽车又恢复到匀速运动状态．有关汽车牵引力F 、速度v 的说法，其中正确的是( )A ．t 2后的牵引力仍为F 0B ．t 2后的牵引力小于F 0C ．t 2后的速度仍为v 0D ．t 2后的速度小于v 0解析：选AD ．由P ＝F 0v 0可知，当汽车的功率突然减小为P2时，瞬时速度还没来得及变化，则牵引力突然变为F 02，汽车将做减速运动，随着速度的减小，牵引力逐渐增大，汽车做加速度逐渐减小的减速运动，当速度减小到使牵引力又等于阻力时，汽车再做匀速运动，由P2＝F0·v2可知，此时v2＝v02，故A、D正确．4．在光滑的水平面上，用一水平拉力F使物体从静止开始移动x，平均功率为P，如果将水平拉力增加为4F，使同一物体从静止开始移动x，平均功率为() A．2P B．4PC．6P D．8P解析：选D．设第一次运动时间为t，则其平均功率表达式为P＝Fxt；第二次加速度为第一次的4倍，由x＝12at2可知时间为t2，其平均功率为P′＝4Fx t2＝8Fxt＝8P，选项D正确．5．质量为2 kg的物体做直线运动，沿此直线作用于物体的外力与位移的关系如图所示，若物体的初速度为3 m/s，则其末速度为()A．5 m/s B．23 m/sC． 5 m/s D．35 m/s解析：选B．F­x图象与x轴围成的面积表示外力所做的功，由题图可知：W＝(2×2＋4×4－3×2) J＝14 J，根据动能定理得：W＝12m v2－12m v20，解得：v＝23 m/s，故B正确．6．我国自行研制、具有完全自主知识产权的新一代大型喷气式客机C919首飞成功后，拉开了全面试验试飞的新征程．假设飞机在水平跑道上的滑跑是初速度为零的匀加速直线运动，当位移x＝1.6×103m时才能达到起飞所要求的速度v＝80 m/s.已知飞机质量m＝7.0×104 kg，滑跑时受到的阻力为自身重力的0.1倍，重力加速度取g＝10 m/s2.求飞机滑跑过程中，(1)加速度a的大小；(2)牵引力的平均功率P.解析：(1)飞机做初速度为零的匀加速直线运动，有 v 2＝2ax ①代入数据解得a ＝2 m/s 2.② (2)飞机受到的阻力F 阻＝0.1mg ③设发动机的牵引力为F ，根据牛顿第二定律有 F －F 阻＝ma ④飞机滑跑过程中的平均速度v －＝v2⑤所以牵引力的平均功率P ＝F v －⑥ 联立②③④⑤⑥式得P ＝8.4×106 W ．⑦ 答案：(1)2 m/s 2 (2)8.4×106 W7．用铁锤把小铁钉钉入木板，设木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比．已知铁锤第一次将钉子钉进d ，如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做的功与第一次相同，那么，第二次钉子进入木板的深度为( )A ．(3－1)dB ．(2－1)dC ．(5－1)d 2D ．22d 解析：选B ．铁锤每次敲钉子时对钉子做的功等于钉子克服阻力做的功．由于阻力与深度成正比，可用阻力的平均值求功，据题意可得W ＝F －1d ＝kd 2d ①，W ＝F －2d ′＝kd ＋k (d ＋d ′)2d ′ ②，联立①②式解得d ′＝(2－1)d .故选B ．8．如图甲所示，质量为4 kg 的物体在水平推力作用下开始运动，推力大小F 随位移大小x 变化的情况如图乙所示，物体与地面间的动摩擦因数为μ＝0.5，g 取10 m/s 2.则( )A ．物体先做加速运动，推力撤去后才开始做减速运动B ．运动过程中推力做的功为200 JC ．物体在运动过程中的加速度先变小后不变D ．因推力是变力，无法确定推力做功的大小解析：选B．滑动摩擦力F f＝μmg＝20 N，物体先加速，当推力减小到20 N时，加速度减小为零，之后推力逐渐减小，物体做加速度增大的减速运动，当推力减小为零后做匀减速运动，选项A、C错误；F-x图象与横轴所围图形的面积表示推力做的功，W＝12×100 N ×4 m＝200 J，选项B正确，D错误．9．如图甲所示，滑轮质量、摩擦均不计，质量为2 kg的物体在拉力F作用下由静止开始向上做匀加速运动，其速度随时间的变化关系如图乙所示，由此可知()A．物体加速度大小为2 m/s2B．F的大小为21 NC．4 s末F的功率为42 WD．4 s内F的平均功率为42 W解析：选C．由题图乙可知，v­t图象的斜率表示物体加速度的大小，即a＝0.5 m/s2，由2F－mg＝ma可得：F＝10.5 N，A、B均错误；4 s末F的作用点的速度大小为v F＝2v 物＝4 m/s，故4 s末F的功率为P＝F v F＝42 W，C正确；4 s内物体上升的高度h＝4 m，力F的作用点的位移l＝2h＝8 m，拉力F所做的功W＝Fl＝84 J，故平均功率P－＝Wt＝21 W，D错误．10．如图所示，传送带AB的倾角为θ，且传送带足够长．现有质量为m可视为质点的物体以v0的初速度从传送带上某点开始向上运动，物体与传送带之间的动摩擦因数μ>tan θ，传送带的速度为v(v0<v)，方向未知，重力加速度为g.物体在传送带上运动过程中，摩擦力对物体做功的最大瞬时功率是()A．μmg v2＋v20cos θB．μmg v0cos θC．μmg v cos θD．12μmg(v＋v0)cos θ解析：选C．由物体与传送带之间的动摩擦因数μ>tan θ，则有μmg cos θ>mg sin θ，传送带的速度为v (v 0<v )，若v 0与v 同向，物体先做匀加速运动，最后物体加速到与传送带速度相同时，物体速度最大，此时摩擦力的瞬时功率最大，为μmg v cos θ.若v 0与v 反向，物体先向上做匀减速运动，后向下匀加速运动到与传送带速度相同时物体速度最大，此时摩擦力的瞬时功率最大，为μmg v cos θ，故选C ．11．放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6 s 内其速度与时间的关系图象和拉力的功率与时间的关系图象如图所示．下列说法正确的是( )A ．物体的质量为109 kgB ．滑动摩擦力的大小为5 NC ．0～6 s 内物体的位移大小为24 mD ．0～2 s 内拉力做的功为20 J解析：选A ．当P ＝30 W 时，v ＝6 m/s ，得到牵引力F ＝Pv ＝5 N ；0～2 s 内物体的加速度a ＝Δv Δt ＝3 m/s 2，根据F －f ＝ma ，可得m ＝109 kg ，A 正确．在2～6 s 内，v ＝6 m/s ，P ′＝10 W ，物体做匀速直线运动，F ′＝f ，则滑动摩擦力为f ＝F ′＝P ′v ＝106 N ＝53 N ，B 错误；0～6 s 内物体的位移大小等于v -t 图象中图象与t 轴所包围的面积，x ＝30 m ，C 错误，在0～2 s 内物体位移为x 1＝6 m ，则拉力做的功为W 1＝Fx 1＝30 J ，D 错误．12．某汽车集团公司研制了一辆燃油与电动混合动力赛车，燃油发动机单独工作时的额定功率为P ，蓄电池供电的电力发动机单独工作时的额定功率为3P4，已知赛车运动过程中受到的阻力恒定．(1)若燃油发动机单独工作时的最大速度为120 km/h ，则两台发动机同时工作时的最大速度为多少？(2)若赛车先单独启动电力发动机从静止开始做匀加速直线运动，经过t 1时间达到额定功率，然后以燃油发动机的额定功率单独启动继续加速，又经过t 2时间达到最大速度v 0，赛车总质量为m ，求赛车的整个加速距离．解析：(1)燃油发动机单独工作，P ＝F 1v 1＝f v 1两台发动机同时工作，P ＋3P4＝F 2v 2＝f v 2最大速度v 2＝7v 14＝210 km/h.(2)燃油发动机的额定功率为P ，最大速度为v 0， 阻力f ＝Pv 0匀加速过程功率随时间均匀增加，发动机的平均功率为3P8，设总路程为s ，由动能定理有3P 8t 1＋Pt 2－fs ＝12m v 20解得s ＝P (3t 1＋8t 2)v 0－4m v 308P.答案：(1)210 km/h (2)P (3t 1＋8t 2)v 0－4m v 308P。

(完整版)高中物理必修二练习题高中物理必修二练题1. 动能与功率1. 一物体质量为2kg，速度为3m/s，求其动能。

2. 动能的单位是什么？3. 一辆汽车以40km/h的速度行驶，质量为1000kg，求其动能。

2. 功与机械能1. 父亲用50N的力把一块10kg的物体从地上提到1.5m高的货架上，求父亲做的功。

2. 劲度系数为100N/m的弹簧，被拉伸了2cm，求其弹性势能。

3. 一物体的重量为500N，从20m高处自由落下，求物体在10m高处的速度。

3. 机械波1. 一根弦上的机械波，波速为10m/s，频率为20Hz，求波长。

2. 音速为340m/s，声波的频率为1000Hz，求声波的波长。

3. 一个声源发出的声音，波长为2m，频率为200Hz，求声波的波速。

4. 光的直线传播1. 光在空气中的传播速度是多少？2. 折射率是1.5的介质中，光传播速度是多少？3. 一个光滑的玻璃平板，其顶面与空气接触，底面是一个介质，光从空气射入平板，求折射的光线与法线的夹角。

5. 光的折射1. 光从水中射向空气中，入射角为30°，求光的折射角。

2. 光从空气中射入折射率为1.5的玻璃中，入射角为45°，求折射角。

3. 光从空气射入折射率为1.5的玻璃中，入射角为60°，求折射角。

6. 凸透镜成像1. 凸透镜的焦距是20cm，物体离透镜的距离是15cm，求成像的位置。

2. 凸透镜的焦距是10cm，物体离透镜的距离是20cm，求成像的位置和倍数。

3. 凸透镜成像公式是什么？7. 电流和电路1. 一个电流为5A的电源，连接一个电阻为10Ω的电路中，求电路中的电压。

2. 一根电线上的电流为2A，电线的电阻为5Ω，求电线两端的电压。

3. 一个电池组的电动势是1.5V，内阻为0.5Ω，负载电阻为10Ω，求电池组的输出电流。

8. 常见电器的功率1. 电热器的功率是1500W，接入电路中工作2小时，求消耗的电能。

高中物理学习材料[课时跟踪训练]1．关于功和能，下列判断正确的是( )A．古代的钻木取火是通过摩擦力做功将其他能转化为内能B．举重运动员把杠铃举起来，体内的一部分化学能转化为杠铃的重力势能C．跳高运动员起跳时，通过体内肌肉做功，体内的部分化学能转化为人的动能D．人走路时，没有力做功所以没有能量转化解析：做功的过程是能量转化的过程，人在走路时，其重心的高度不断变化，所以人要做功，同时有势能和动能的变化，故D错误，A、B、C正确。

答案：ABC2．对于机械做功，下列说法正确的是( )A．使用机械时，输入功可以大于、小于或等于机械克服阻力做的功B．使用机械时，输入功一定不能小于输出功C．使用机械时，动力对机械做的功一定不能小于输出功D．使用机械时，动力对机械做的功等于机械输出功和损失功之和解析：根据功的原理，动力对机械做的功即输入功等于机械克服阻力所做的功，A项错误；而机械克服阻力所做的功包括输出功和损失功两部分，所以动力对机械做的功等于输出功和损失功之和，且一定不小于输出功，选项B、C、D正确。

答案：BCD3．关于功和能的联系与区别，下列说法中正确的是( )A．功就是能，所以它们具有相同的单位B．功是能量的量度C．功是能量转化的量度，所以它们具有相同的单位D．能量是功的量度解析：功和能的单位相同，都是焦耳，但不能说功就是能，功和能是两个不同的概念。

功是过程量，做功的过程就是能量转化的过程，因此功是能量转化的量度，但不能说功是能量的量度，所以选项C正确。

答案：C4．在不计摩擦和滑轮组重力的情况下，如果把一重物沿斜面推上卡车做的功为W1，用滑轮组做的功为W2，人用力直接搬上卡车做的功为W3，则( )A．W1＝W2＝W3B．W1>W2>W3C．W1<W2<W3D．W3>W1>W2解析：如果不计摩擦和滑轮组的重力，根据机械功的原理，W1和W2就应当等于不用斜面或滑轮组而由人直接搬上卡车所做的功W3。

高中物理（人教版）必修第2册单元测试卷—功和能（提高卷）一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意．请将解答填涂在答题卡的相应位置上。

）1.如图所示，质量相等的两物体A、B处于同一高度，A自由下落，B沿固定在地面上的光滑斜面从静止开始下滑，最后到达同一水平面，则()A.重力对两物体做功不同B.重力的平均功率相同C.到达底端时重力的瞬时功率P A大于P BD.到达底端时重力的瞬时功率P A等于P B【答案】C【解析】相【详解】A、两物体质量m相同,初末位置的高度差h相同,重力做的功W mgh 同,故A错误；B、两物体重力做功相等,因为时间的不一样,所以重力的平均功率不同,故B错误;C、根据动能定理可知，到达底端时两物体的速率相同,重力也相同,但B物体重力方向与速度有夹角,重力功率为重力与竖直速度的乘积，所以到达底端时重力的瞬时功率不相同,B A P P <故C 正确，D 错误；故选C点睛：质量相同的两物体处于同一高度,A 沿固定在地面上的光滑斜面下滑,而B 自由下落,到达同一水平面.重力势能全转变为动能,重力的平均功率是由重力做功与时间的比值,而重力的瞬时功率则是重力与重力方向的速率乘积.2.小球P 和Q 用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P 球的质量大于Q 球的质量，悬挂P 球的绳比悬挂Q 球的绳短．将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图所示，将两球由静止释放，在各自轨迹的最低点()A.P 球的速度一定大于Q 球的速度B.P 球的动能一定小于Q 球的动能C.P 球所受绳的拉力一定大于Q 球所受绳的拉力D.P 球的向心加速度一定小于Q 球的向心加速度【答案】C【解析】从静止释放至最低点，由机械能守恒得：mgR=12mv 2，解得：v =，在最低点的速度只与半径有关，可知v P ＜v Q ；动能与质量和半径有关，由于P 球的质量大于Q 球的质量，悬挂P 球的绳比悬挂Q 球的绳短，所以不能比较动能的大小．故AB错误；在最低点，拉力和重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律得：F-mg=m2vR，解得，F=mg+m2vR=3mg，2F mga gm-=向，所以P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力，向心加速度两者相等．故C正确，D错误．故选C．点睛：求最低的速度、动能时，也可以使用动能定理求解；在比较一个物理量时，应该找出影响它的所有因素，全面的分析才能正确的解题．3.如图所示，一个质量为m，均匀的细链条长为L，置于光滑水平桌面上，用手按住一端，使L/2长部分垂在桌面下，（桌面高度大于链条长度，取桌面为零势能面），则链条的重力势能为A.0B.-12mgL C.-14mgL D.-18 mgL【答案】D【解析】【详解】将链条分成水平部分和竖直部分两段，水平部分的重力势能为零，竖直部分的重心中竖直段的中间，高度为14L-，而竖直部分的重力为12mg，这样竖直部分的重力势能为111()248P E mg L mgL =⨯-=-这样链条总的重力势能为18mgL -。

一、单选题(选择题)1. 质量为m的物体，静止在倾角为θ斜面上，斜面沿水平方向向右匀速移动了距离L，如图所示。

已知斜面运动过程中物体相对斜面始终静止，重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A．合力对物体做功为零B．重力对物体做功为mgL tan θC．物体克服摩擦力做功为mgL sin θD．支持力对物体做功mgL sin θ2. 如图所示，重球P用一根不可伸长的细线拴住，线的另一端固定在O点，Q为一楔形木块，P与Q的粗糙斜面接触，当用水平力F向左推Q时，Q沿光滑的水平面匀速向左移动一小段距离，在此过程中，下列说法正确的是（）A．摩擦力对P不做功B．摩擦力对Q做正功C．细绳的拉力对P做正功D．Q对P的支持力做的功等于P对Q的压力做的功3. 如图所示，在光滑地面上，水平外力F拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动。

小车质量是M，木块质量是m，力的大小是F，加速度大小是a，木块和小车之间动摩擦因数是μ，则在木块运动L的过程中，木块受到的摩擦力对木块做的功是（）①μmgL②maL③A．只有①对B．只有②对C．只有③对D．②③都对4. 体育课上，同学们进行冰场上游戏，如图，第一次绳的一端拴在墙上，A同学拉绳然后越过中点；第二次绳的一端拴在一可移动的木箱上，A同学仍越过中点但未与木箱相撞。

两次游戏中，A同学对绳子的拉力相同，前后两次达到中点时对绳子做的功分别为、，假设冰面光滑，则（）A．B．C．D．无法确定5. 下列物理量属于标量的是（）A．力B．功C．位移D．加速度6. 如图所示，质量为m的小车在与竖直方向成角的恒定拉力F的作用下，沿水平地面向左运动一段距离l，在此过程中，小车受到的摩擦力大小恒为f，重力加速度为g，则（）A．拉力做功B．摩擦力做功C．重力做功0D．重力做功mgl7. 一物块置于水平地面上，在10N的水平拉力的作用下向前移动了5m，撤去外力后又向前滑行了3m，在此过程中，拉力所做的功为（）A．20J B．30J C．50J D．80J8. 质点在一恒力作用下从静止开始运动，恒力所做的功与力的作用时间关系图线可能是（）A．直线A B．曲线B C．曲线C D．直线D9. 北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。

高中物理《功和能》练习题（附答案解析）学校:___________姓名：___________班级：___________一、单选题1．一个质量为2kg 的物体从某高处自由下落，重力加速度取10m/s 2，下落2s 时（未落地）重力的功率是（ ）A ．300WB ．400WC ．500WD ．600W 2．“嫦娥五号”是我国月球软着陆无人登月探测器，如图，当它接近月球表面时，可打开反冲发动机使探测器减速下降。

探测器减速下降过程中，它在月球上的重力势能、动能和机械能的变化情况是（ ）A ．动能增加、重力势能减小B ．动能减小、重力势能增加C ．动能减小、机械能减小D ．重力势能增加、机械能增加3．如图所示，电梯质量为M ，在它的水平地板上放置一质量为m 的物体。

电梯在钢索的拉力作用下竖直向上加速运动，当电梯的速度由v 1增加到v 2时，上升高度为H ，重力加速度为g ，则在这个过程中，下列说法或表达式正确的是（ ）A ．对物体，动能定理的表达式为W N ＝12m 22v ，其中W N 为支持力做的功B ．对物体，动能定理的表达式为W 合＝0，其中W 合为合力做的功C ．对物体，动能定理的表达式为22N 211122W mgH mv mv -=- D ．对电梯，其所受合力做功为22211122Mv Mv mgH -- 4．甲、乙两个可视为质点的物体的位置如图所示，甲在桌面上，乙在地面上，质量关系为m 甲<m 乙，若取桌面为零势能面，甲、乙的重力势能分别为Ep 1、Ep 2，则（ ）A ．Ep 1>Ep 2B ．Ep 1<Ep 2C ．Ep 1=Ep 2D ．无法判断5．物体在水平力F 作用下，沿水平地面由静止开始运动，1s 后撤去F ，再经过2s 物体停止运动，其v t -图像如图。

若整个过程拉力F 做功为1W ，平均功率为1P ；物体克服摩擦阻力f 做功为2W ，平均功率为2P ，加速过程加速度大小为1a ，减速过程中加速度的大小为2a ，则（ ）A ．122W W =B ．123a a =C ．123P P =D ．2F f =6．如图所示，在大小和方向都相同的力F 1和F 2的作用下，物体m 1和m 2沿水平方向移动了相同的距离。

最新人教版高中物理必修二课时跟踪测试卷（全册附答案）跟踪训练1 曲线运动[基础达标]1．(多选)下列说法正确的是( )A．曲线运动的速度大小可能不变B．曲线运动的速度方向可能不变C．曲线运动一定是变速运动D．做曲线运动的物体所受的合外力一定是变力【解析】做曲线运动的物体的速度方向时刻变化，速度大小可以不变，也可以变化，曲线运动一定是变速运动，故A、C对，B错；做曲线运动的物体所受合外力可以是恒力、也可以是变力，故D错．【答案】AC2．关于合运动与分运动的关系，下列说法正确的是( )A．合运动速度一定不小于分运动速度B．合运动加速度不可能与分运动加速度相同C．合运动的速度与分运动的速度没有关系，但合运动与分运动的时间相等D．合位移可能等于两分位移的代数和【答案】 D3．如图5­1­11所示，在一张白纸上放置一把直尺，沿直尺的边缘放置一块直角三角板．将直角三角板沿刻度尺水平向右匀速运动，同时将一支铅笔从直角三角板直角边的最下端向上运动，而且向上的速度越来越大，则铅笔在纸上留下的轨迹可能是( )图5­1­11【解析】铅笔在垂直于直尺方向向上加速运动，沿着直尺方向匀速运动，则铅笔的运动轨迹为曲线，向着加速度方向弯曲，选项C正确，其他选项均错误．【答案】 C4．(多选)已知河水自西向东流动，流速为v1，小船在静水中的速度为v2，且v2>v1，用小箭头表示船头的指向及小船在不同时刻的位置，虚线表示小船过河的路径，则下图中可能正确的是( )【解析】小船的路径应沿合速度方向，不可能与船头指向相同，故A、B错误，C、D正确．【答案】CD5．一轮船以一定的速度垂直河流向对岸行驶，当河水匀速流动时，轮船所通过的路程、过河所用的时间与水流速度的正确关系是( )A．水速越大，路程越长，时间越长 B．水速越大，路程越短，时间越短C．水速越大，路程和时间都不变 D．水速越大，路程越长，时间不变【答案】 D6．(多选)跳伞表演是人们普遍喜欢的观赏性体育项目，如图5­1­12所示，当运动员从直升飞机上由静止跳下后，在下落过程中不免会受到水平风力的影响，下列说法中正确的是( )图5­1­12A．风力越大，运动员下落时间越长，运动员可完成更多的动作B ．风力越大，运动员着地速度越大，有可能对运动员造成伤害C ．运动员下落时间与风力无关D ．运动员着地速度与风力无关【解析】 根据运动的独立性原理，水平方向吹来的风不会影响竖直方向的运动，A 错误，C 正确；根据速度的合成，落地时速度v ＝v 2x ＋v 2y ，风速越大，v x 越大，则降落伞落地时速度越大，B 正确，D 错误．【答案】 BC7．(2018·南开区高一检测)做曲线运动的物体，在运动过程中，一定发生变化的物理量是( ) A ．速率 B ．速度C ．加速度 D ．合力【答案】 B8．在一次漂流探险中，探险者驾驶摩托艇想上岸休息，江岸是平直的，江水沿江向下流速为v ，摩托艇在静水中航速为u ，探险者离岸最近点O 的距离为d .如果探险者想在最短的时间内靠岸，则摩托艇登陆的地点离O 的距离为多少？图5­1­13【解析】 如果探险者想在最短的时间内靠岸，摩托艇的船头应垂直于河岸，即u 垂直于河岸，如图所示，则探险者运动的时间为t ＝du ，那么摩托艇登陆的地点离O 的距离为x ＝vt ＝v ud .【答案】 v ud[能力提升]9.如图5­1­14所示为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，已知在B 点时的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是( )图5­1­14A．D点的速率比C点的速率大B．A点的加速度与速度的夹角小于90°C．A点的加速度比D点的加速度大D．从A到D加速度与速度的夹角先增大后减小【答案】 A10. (多选)在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动，同时人顶着直杆以速度v0水平匀速移动，经过时间t，猴子沿杆向上移动的高度为h，人顶杆沿水平地面移动的距离为x，如图5­1­15所示．关于猴子的运动情况，下列说法中正确的是( )图5­1­15A．相对地面的运动轨迹为直线B．相对地面做匀变速曲线运动C．t时刻猴子对地的速度大小为v0＋atD．t时间内猴子对地的位移大小为x2＋h2【解析】猴子在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，猴子的实际运动轨迹为曲线；因为猴子受到的合外力恒定(因为加速度恒定)，所以相对地面猴子做的是匀变速曲线运动；t时刻猴子对地的速度大小为v t＝v20＋（at）2；t时间内猴子对地的位移大小为l＝x2＋h2.【答案】BD11．2018年5月16日，全国山地自行车冠军赛在抚顺市举行．若某一路段车手正在骑自行车以4 m/s的速度向正东方向行驶，天气预报报告当时是正北风，风速也是4 m/s，则车手感觉的风速多大？方向如何？图5­1­16【答案】4 2 m/s 东北风12．直升机空投物资时，可以停留在空中不动，设投出的物资离开飞机后由于降落伞的作用在空中能匀速下落，无风时落地速度为5 m/s.若飞机停留在离地面100 m高处空投物资，由于风的作用，使降落伞和物资在竖直下落时又以1 m/s的速度匀速水平向北运动，求：图5­1­17(1)物资在空中运动的时间；(2)物资落地时速度的大小；(3)物资在下落过程中水平方向移动的距离．【解析】如图所示，物资的实际运动可以看做是竖直方向的匀速直线运动和水平方向的匀速直线运动两个分运动的合运动．(1)分运动与合运动具有等时性，故物资实际运动的时间与竖直方向分运动的时间相等．所以t＝hv y ＝1005s＝20 s.(2)物资落地时v y＝5 m/s，v x＝1 m/s，由平行四边形定则得v＝v2x＋v2y＝12＋52 m/s＝26 m/s.(3)物资水平方向的位移大小为x＝v x t＝1×20 m＝20 m.【答案】(1)20 s (2)26 m/s (3)20 m跟踪训练2 平抛运动[基础达标]1．关于平抛运动，下列说法中错误的是( )A．平抛运动是匀变速运动B．做平抛运动的物体，在任何相等的时间内速度的变化量都是相等的C．平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动D．落地时间和落地时的速度只与抛出点的高度有关【答案】 D2．关于平抛运动的性质，以下说法中正确的是( )A．变加速运动B．匀变速运动C．匀速率曲线运动D．可能是两个匀速直线运动的合运动【解析】平抛运动是水平抛出且只在重力作用下的运动，所以是加速度恒为g的匀变速运动，故A、C错误，B正确．平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，所以D项错误．【答案】 B3．飞镖比赛是一项极具观赏性的体育比赛项目，2018 年的IDF(国际飞镖联合会)飞镖世界杯赛上，某一选手在距地面高h、离靶面的水平距离L处，将质量为m的飞镖以速度v0水平投出，结果飞镖落在靶心正上方．如只改变h、L、m、v0四个量中的一个，可使飞镖投中靶心的是(不计空气阻力)( )图5­2­11A．适当减少v0B．适当提高hC．适当减小m D．适当减小L【答案】 A4．一水平抛出的小球落到一倾角为θ的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如图5­2­12中虚线所示．小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为( )图5­2­12A.1tan θB.12tan θC ．tan θD ．2tan θ【解析】 平抛运动的末速度与竖直方向的夹角等于斜面倾角θ，有tan θ＝v 0v y ＝v 0gt，则下落高度与水平射程之比为y x ＝gt 22v 0t ＝gt 2v 0＝12tan θ，所以B 正确．【答案】 B5. (多选)(2018·嘉峪关高一检测)某人向放在水平地面的正前方小桶中水平抛球，结果球划着一条弧线飞到小桶的右侧(如图5­2­13所示)．不计空气阻力，为了能把小球抛进小桶中，则下次再水平抛球时，他可能作出的调整为( )图5­2­13A ．减小初速度，抛出点高度不变B ．增大初速度，抛出点高度不变C ．初速度大小不变，降低抛出点高度D ．初速度大小不变，提高抛出点高度【解析】 设小球被抛出时的高度为h ，则h ＝12gt 2，小球从抛出到落地的水平位移s ＝v 0t ，两式联立得s ＝v 02hg，根据题意，再次抛小球时，要使小球运动的水平位移s 减小，可以采用减小初速度v 0或降低抛出点高度h 的方法，故A 、C 正确．【答案】AC6.斜面上有P、R、S、T四个点，如图5­2­14所示，PR＝RS＝ST，从P点正上方的Q点以速度v水平抛出一个物体，物体落于R点，若从Q点以速度2v水平抛出一个物体，不计空气阻力，则物体落在斜面上的( )图5­2­14A．R与S间的某一点B．S点C．S与T间某一点D．T点【答案】 A7．(2018·江苏高考)有A、B两小球，B的质量为A的两倍．现将它们以相同速率沿同一方向抛出，不计空气阻力．图5­2­15中①为A的运动轨迹，则B的运动轨迹是( )图5­2­15A．① B．②C．③D．④【解析】不计空气阻力的情况下，两球沿同一方向以相同速率抛出，其运动轨迹是相同的，选项A 正确．【答案】 A8．汽车以1.6 m/s的速度在水平地面上匀速行驶，汽车后壁货架上放有一小球(可视作质点)，架高1.8 m，由于前方事故，突然急刹车，汽车轮胎抱死，小球从架上落下．已知该汽车刹车后做加速度大小为4 m/s2的匀减速直线运动，忽略小球与架子间的摩擦及空气阻力，g取10 m/s2.求小球在车厢底板上落点距车后壁的距离.图5­2­16则：t ′＝v a＝0.4 s<0.6 s则汽车的实际位移为：s 1＝v 22a＝0.32 m故Δs ＝s 2－s 1＝0.64 m. 【答案】 0.64 m[能力提升]9.如图5­2­17所示，在倾角为θ的斜面上A 点，以水平速度v 0抛出一个小球，不计空气阻力，它落到斜面上B 点所用的时间为( )图5­2­17A.2v 0sin θgB.2v 0tan θgC.v 0sin θgD.v 0tan θg【解析】 设小球从抛出至落到斜面上的时间为t ，在这段时间内水平位移和竖直位移分别为x ＝v 0t ，y ＝12gt 2.。

必修二功和能典型一题多变题集锦一. 功的计算:1.物体m 在水平力F 的作用下水平向前行驶的位移为L ，如图甲所示，求力F 对物体所做的功。

相关变式题1)物体m 在与水平方向成α角的力F 的作用下，沿水平方向向前行驶的距离为L ，如图乙所示，求力F 对物体所做的功。

2):如图所示，物体在力作用下在水平面上发生一段位移L ，试分别计算这四种情况下力F 对物体所做的功。

设在这四种情况下力F 和位移L 的大小都相同：F=10N ，L=1m ，角θ的大小如图所示。

3)一个质量m =2kg 的物体，受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力F 1=10N ，在水平地面上移动的距离s =2m 。

物体与地面间的滑动摩擦力F 2=4.2N 。

求： （1）、F 1、F 2分别对物体做的功。

（2）、F 1、F 2对物体做的总功。

4)：用50N 力拉一个质量为10kg 的物体在水平地面上前进，如图所示，若物体前进了10m ，拉力F 做的功W1=______J ，重力G 做的功W2=______J ，如果物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，物体克服阻力做的功W3=_____J ．5)如图所示，滑轮和绳的质量及摩擦不计，用力F 提升原来静止的质量为m ＝10 kg 的物体，使其以大小为a ＝2 m /s 2的加速度匀加速上升，求前3 s 内力F 做的功．(取g ＝10 m /s 2)6).如图所示，质量m ＝1.0 kg 的物体从半径R ＝5 m 的圆弧的A 端，在拉力F 作用下从静止沿圆弧运动到顶点B .圆弧AB 在竖直平面内，拉力F 的大小为15 N ，方向始终与物体的运动方向一致．若物体到达B 点时的速度v ＝5 m/s ，圆弧AB 所对应的圆心角θ＝60°，BO 边在竖直方向上，取g ＝10 m/s 2.在这一过程中，求：(1)重力mg 做的功． (2)拉力F 做的功．F(3)圆弧面对物体的支持力F N 做的功． (4)圆弧面对物体的摩擦力F f 做的功7).如图所示，质量为m 的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，现使斜面水平向左匀速移动距离l .(1)摩擦力对物体做的功为(物体与斜面相对静止) 多少？ (2)斜面对物体的弹力做的功为多少？ (3)重力对物体做的功为多少？(4)斜面对物体做的功是多少？各力对物体所做的总功是多少？变式一：若改为向左以加速度a 匀加速移动距离l 呢？ 变式二：若改为一起向上匀速移动距离l 呢？变式一：若改为一起向上以加速度a 匀加速移动距离l 呢？二、重力势能的相对性1.如图，质量m = 0.5kg 的小球，从桌面上方高h 1 = 1.2m 的A 点下落到地面上的B 点，桌面离地面的高度h 2 = 0.8m ．请按要求填写下表．(g=10m/s ²)相关变式题：1）．物体在运动过程中，克服重力做功50J ，则（ ）A.重力做功为50JB.物体的重力势能一定增加50JC.物体的重力势能一定减小50JD.重力做功为-50J2）质量是50kg 的人沿着长L=150m 、倾角为30°的坡路走上土丘，少？他克服重力所做的功是多少？他的重力势能增加了多少？（g 取10m/s 2）3）．(2010·安徽理综)伽利略曾设计如图9所示的一个实验，将摆球拉至M 点放开，摆球会达到同一水平高度上的N 点．如果在E 或F 处钉钉子，摆球将沿不同的圆弧达到同一高度的对应点；反过来，如果让摆球从这些点下落，它同样会达到原水平高度上的M 点．这个实验可以说明，物体由静止开始沿不同倾角的光滑斜面(或弧线)下滑时，其末速度的大小( )A ．只与斜面的倾角有关B ．只与斜面的长度有关C ．只与下滑的高度有关D ．只与物体的质量有关\三.机车的启动问题1.一列火车总质量m ＝500 t ，机车发动机的额定功率P ＝6×105 W，在轨道上行驶时，轨道对火车的阻力Ff 是车重的0.01倍，g 取10 m/s2，求： (1)火车在水平轨道上行驶的最大速度； (2)在水平轨道上，发动机以额定功率P 工作，当行驶速度为v 1＝1 m/s 和v 2＝10 m/s 时，火车的瞬时加速度a 1、a 2各是多少； (3)在水平轨道上以36 km/h 速度匀速行驶时，发动机的实际功率P′；变式:若火车从静止开始，保持0.5 m/s2的加速度做匀加速运动， 1)这一过程维持的最长时间。

高一物理必修二第七章。

功动能势能基础练习题(带参考答案)一、研究要点高一物理第七章功、动能、势能1.理解功的概念，掌握功的公式W=FScosθ，能够用这个公式进行计算。

2.理解正功和负功的概念，知道在什么情况下力做正功或负功。

3.知道几个力对物体所做的总功，以及总功的计算方法。

4.理解动能的概念，了解影响动能的因素。

5.理解势能的概念，了解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关。

二、研究内容一）功的概念1.做功的要素是力和位移，功的表达式为W=FScosθ。

其中，θ为力与位移的夹角。

若0°≤θ＜90°，力对物体做正功；若θ=90°，力对物体不做功；若 90°＜θ≤180°，力对物体做负功，也叫物体做功。

2.功是一种量，功的正负号表示动力做功或阻力做功。

3.功的国际单位是XXX（J）。

4.总功的求解方法：1）先求出每一个力做的功，再求各个力做功的代数和，即为总功 W 总= ∑W i。

2）若物体所受力均为XXX，先求物体所受力的合力，再求总功 W 总 = F net s。

问题1：如何求功？如何理解正、负功？例1、如图1所示，一个物块在与水平方向成α 角的XXX F 作用下，沿水平面向右运动一段距离 s，在此过程中，XXX F 对物块所做的功为（）A．Fs cos α B．Fs sin α C．Fs sin α cos α D．Fs cos α练1、如图2所示，一个质量为 m=150kg 的雪橇，受到与水平方向成θ=37° 角斜向上的拉力 F=500N 作用，在水平面上移动了距离 s=5m。

雪橇与地面间的滑动摩擦力 f=100N。

求各力对物体做的功。

问题2：功的正负如何判断？例2、一人乘电梯从 1 楼到 30 楼，在此过程中经历了先加速，后匀速，再减速的运动过程。

电梯支持力对人做功的情况是（）A．加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功B．加速时做正功，匀速和减速时做负功C．加速和匀速时做正功，减速时做负功D．始终做正功练2、地球在万有引力作用下绕太阳的运动轨道是椭圆，当地球从近日点向远日点运动的过程中（）A．万有引力对地球做正功B．万有引力对地球做负功C．万有引力对地球不做功D．有时做正功，有时做负功点评：判断功的正负，应从功的定义出发。

第一讲 机械功一、选择题1．关于功的概念，下列说法正确的是．关于功的概念，下列说法正确的是 ( ) A ．力对物体做功多，说明物体的．力对物体做功多，说明物体的位移位移一定大一定大B ．力对物体做功少，说明物体的受力一定小．力对物体做功少，说明物体的受力一定小C ．力对物体不做功，说明物体一定无位移．力对物体不做功，说明物体一定无位移D ．力对物体做的功等于力的大小、位移的大小及位移和力的夹角的．力对物体做的功等于力的大小、位移的大小及位移和力的夹角的余弦余弦三者的乘积三者的乘积 2．下列说法中错误的是．下列说法中错误的是 ( ) A ．功是．功是矢量矢量，正、负表示方向，正、负表示方向B ．功是．功是标量标量，正、负表示外力对物体做功，还是物体克服外力做功，正、负表示外力对物体做功，还是物体克服外力做功C ．力对物体做正功还是做负功取决于力和位移的方向关系．力对物体做正功还是做负功取决于力和位移的方向关系D ．力对物体做的功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量．力对物体做的功总是在某过程中完成的，所以功是一个过程量3．在光滑水平面上和粗糙水平面上推车，如果所用的推力相等、位移也相等，则推力对．在光滑水平面上和粗糙水平面上推车，如果所用的推力相等、位移也相等，则推力对小车小车做的功是做的功是 ( ) A ．在粗糙水平面上的较大．在粗糙水平面上的较大B ．在光滑水平面上的较大．在光滑水平面上的较大C ．两种情况下推力做的功相等．两种情况下推力做的功相等D ．做功的大小决定于两车通过该位移的时间．做功的大小决定于两车通过该位移的时间 4．如图所示，一物体分别沿AO 、BO 轨道由静止滑到底端，物体与轨道间的动摩擦因数相同，物体克服摩擦力做功分别为W 1和W 2，则，则 ( ) A ．W 1＞W 2B ．W 1＝W 2C ．W 1＜W 2D ．无法比较．无法比较5．下列关于做功的说法正确的是．下列关于做功的说法正确的是 ( ) A ．凡是受力作用的物体，一定有力对物体做功．凡是受力作用的物体，一定有力对物体做功B ．凡是发生了位移的物体，一定有力对物体做功．凡是发生了位移的物体，一定有力对物体做功C ．只要物体受力的同时又有位移发生，则一定有力对物体做功．只要物体受力的同时又有位移发生，则一定有力对物体做功D ．只要物体受力，又在力的方向上发生了位移，则一定有力对物体做功．只要物体受力，又在力的方向上发生了位移，则一定有力对物体做功6．2010年土耳其举重世界锦标赛的比赛中，运动员从地面举起杠铃，举过头顶并坚持3 3 s s ，不动则算成功．下列说法中错误的是不动则算成功．下列说法中错误的是 ( ) A ．举起杠铃的过程中，运动员的支持力对杠铃做了功．举起杠铃的过程中，运动员的支持力对杠铃做了功 B ．举着杠铃3 s 不动，运动员的支持力对杠铃也做了功不动，运动员的支持力对杠铃也做了功C ．举起杠铃的过程中，杠铃的重力对杠铃也做了功．举起杠铃的过程中，杠铃的重力对杠铃也做了功D ．举着杠铃3 s 不动，杠铃的重力对杠铃不做功不动，杠铃的重力对杠铃不做功7．关于摩擦力做功，以下说法正确的是．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．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，但不做功虽然阻碍物体间的相对运动，但不做功C ．静摩擦力和滑动摩擦力不一定都做负功．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．一对相互作用力，若作用力做正功，则反作用力一定做负功8．如图所示，如图所示，稳站在商店自动扶梯的水平踏板上的人，稳站在商店自动扶梯的水平踏板上的人，稳站在商店自动扶梯的水平踏板上的人，随扶梯斜向上随扶梯斜向上做加速运动，则在此过程中做加速运动，则在此过程中 ( ) A ．人只受到重力和踏板的支持力作用．人只受到重力和踏板的支持力作用B ．人受到的重力和踏板的支持力大小相等方向相反．人受到的重力和踏板的支持力大小相等方向相反C ．支持力对人做正功．支持力对人做正功D ．支持力对人做功为零．支持力对人做功为零9．一个人乘电梯从1楼到20楼，在此过程中经历了先加速，后匀速，再减速的运动过程，则电梯支持力对人做功的情况是则电梯支持力对人做功的情况是 ( ) A ．加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功．加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功B ．加速时做正功，匀速和减速时做负功．加速时做正功，匀速和减速时做负功C ．加速和匀速时做正功，减速时做负功．加速和匀速时做正功，减速时做负功D ．始终做正功．始终做正功10．以一定的初速度竖直向．以一定的初速度竖直向上抛上抛出一小球，小球上升的最大高度为h ，空气阻力的大小恒为F .则从抛出到落回到抛出点的过程中，空气阻力对小球做的功为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 ( ) A ．0 B ．－Fh C ．FhD ．－2FhαC.μmgs cos α－μsin αD.μmgs cos αcos α＋μsin11．关于作用力与反作用力．关于作用力与反作用力做功做功的关系，下列说法中正确的是的关系，下列说法中正确的是 ( ) A ．当作用力做正功时，反作用力一定做负功．当作用力做正功时，反作用力一定做负功B ．当作用力不做功时，反作用力也不做功．当作用力不做功时，反作用力也不做功C ．作用力与反作用力所做的功一定是大小相等、正负相反的．作用力与反作用力所做的功一定是大小相等、正负相反的 D ．作用力做正功时，反作用力也可能做正功．作用力做正功时，反作用力也可能做正功12．如图所示，A 、B 叠放着，A 用绳系在固定的墙上，用力F 将B 拉着右移，用T 、f AB 和f BA 分别表示分别表示绳子绳子的拉力、A 对B 的摩擦力和B 对A 的摩擦力，则下面正确的叙述是( ) A ．F 做正功，f AB 做负功，f BA 做正功，T 不做功不做功B ．F 和f BA 做正功，f AB 和T 做负功做负功C ．F 做正功，f AB 做负功，f BA 和T 不做功不做功D ．F 做正功，其他力都不做功做正功，其他力都不做功13．如图所示，用力拉一质量为m 的物体，使它沿水平地面匀速移动距离s .若物体和地面间的动摩擦因数为μ，则此力对物体做的功为，则此力对物体做的功为 ( ) A ．μmgs B.μmgs cos α＋μsin α14．一滑块在水平地面上沿．一滑块在水平地面上沿直线直线滑行，t ＝0时其速度为1 m/s.从此刻开始在滑块运动方向上再从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力F ，力F 和滑块的速度v 随时间的变化规律分别如图随时间的变化规律分别如图 (a)、(b)所示．设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F 对滑块做的功分别为W 1、W 2、W 3，则以下关系式正确的是关系式正确的是 ( ) A ．W 1＝W 2＝W 3B ．W 1＜W 2＜W 3C ．W 1＜W 3＜W 2D ．W 1＝W 2＜W 3二、非选择题 15．如图所示，水平地面上的物体质量为2 2 kg kg ，在方向与水，在方向与水平面平面成37°角、大小为10 10 N N 的拉力F 作用下移动2 m ，已知物体与水平地面间的动摩擦因数为0.2.在这一过程中，物体所受的各力做功多少？在这一过程中，物体所受的各力做功多少？合力合力做功多少？(g 取10 m/s 2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8) 16．一个质量m ＝150 kg 的雪橇，受到与水的雪橇，受到与水平方平方向成θ＝37°角斜角斜 向左上方500 N 的拉力F作用，在水平地面上移动的距离l ＝5 m 如图所示体与地面间的滑动摩擦力F 阻＝100 N ，求合外力对物体所做的总功．合外力对物体所做的总功．17．如图1－1－16所示，所示，一辆一辆一辆拖车拖车通过光滑的定滑轮将一重物G 匀速提升，匀速提升，当拖车从当拖车从A 点水点水 平移动到B 点时，点时，位移位移为s ，绳子由竖直变为与竖直成θ的角度，求拖车对重物所做的功．求拖车对重物所做的功．α故W ＝Fs cos α＝μmgs cos αcos α＋μsin α. 14. 解析：选B.根据W ＝Fs 得：第1 s 内，W 1＝F 1·12s ＝1×12s ＝12s ；第2 s 内，W 2＝F 2×12s ＝3×12s ＝32s ；第3 s 内，W 3＝F 3s ＝2×s ＝2s .故W 1＜W 2＜W 3，B 正确．正确． 第一讲 机械功 答案一、选择题1．解析：选D.力对物体做的功W ＝Fs cos α，功的大小由力的大小、位移的大小及位移和力的夹角的夹角的余弦余弦三者共同决定，做功的多少并不是由其中一者来决定的，故A 、B 、C 均错．均错． 2．解析：选A.功是功是标量标量，功的正负不代表功的大小，也不表示功的方向，而是说明力是动力还是阻力，故选项A 错误，B 正确．由公式W ＝Fs cos α知，C 、D 正确．正确．3．解析：选C.因为力对物体做的功，其大小即等于力的大小和物体在力的方向上发生位移大小的小的乘积乘积，而与其他因素无关．在光滑水在光滑水平面平面上和在粗糙水平面上的两种情况下，作用力、物体位移的大小均相等，故力所做的功也必相等，故C 选项正确．选项正确．4．解析：选B.设轨道水平部分的长度为x ，对于倾角为θ的轨道，的轨道，斜面斜面长L ＝x /cos θ，物体所受摩擦力大小f ＝μmg ·cos θ，物体克服摩擦力所做的功W ＝f ·L ＝μmg cos θ·x cos θ＝μmgx .由于两轨道水平部分相等，所以W 1＝W 2. 5．解析：选D.力和在力的方向上发生的位移是做功的两个不可缺少的因素．力和在力的方向上发生的位移是做功的两个不可缺少的因素． 6．解析：选B.运动员在举起杠铃的过程中，运动员的支持力及杠铃的重力方向都有位移，所以此过程支持力、重力都做功；举着杠铃3 s 不动，力没有了位移，此时运动员的支持力、重力不做功．重力不做功．7．解析：选C.摩擦力可以是动力，故摩擦力可做正功；一对作用力，可以都做正功，也可以都做负功，故A 、B 、D 都是错误的．都是错误的．8．解析：选C.人随扶梯向上加速运动时，受踏板支持力、静摩擦力(水平向右)和重力作用，人处于超重状态，支持力大于重力，故A 、B 错误；支持力与位移方向夹角小于90°，支持力对人做正功，C 正确，D 错误．错误．9．解析：选D.电梯对人的支持力的方向始终向上，人的位移的方向也始终向上，两者之间方向相同，由力对物体做功的向相同，由力对物体做功的表达式表达式W ＝Fs cos α可知，支持力始终对人做正功，故D 正确． 10．解析：选D.小球从抛出到落回到抛出点的过程中，虽然物体的位移为零，但空气阻力做的功并不为零．因为小球上升和下落过程中空气阻力虽然大小不变，但其方向发生了变化，不是恒力，不能直接用W ＝Fs cos α计算．如果把运动的全过程分成两段，上升过程中空气阻力大小、方向均不变，可求出阻力做的功W 1＝Fh cos180°＝－Fh ；下降过程做功W 2＝Fh cos180°＝－Fh ，所以全过程中空气阻力做功W ＝W 1＋W 2＝－2Fh . 11．解析：选D.功的正负决定于力与位移方向间的夹角大小．作用力与反作用力的大小相等、方向相反，遵循方向相反，遵循牛顿牛顿第三定律，但力与位移的夹角与牛顿第三定律是无关的，也就是说：作用力与反作用力各自做不做功或做什么样的功并没有必然的关系．作用力与反作用力做的功可以相等也可以不相等，做功的正负可以相同也可以不相同．故A 、B 、C 错误，D 正确．正确．12．解析：选C.据W ＝Fs cos α可知，在拉力F 的作用下，物体B 右移，F 对物体B 做正功．A 对B 的摩擦力的方向与物体B 移动的方向相反，故f AB 对物体B 做负功．物体A 在T 的方向上没有发生位移，因此，T 对物体A 并不做功．同样，B 对A 的摩擦力对物体A 也不做功．只有选项C 正确．正确．13．解析：选D.物体受力分析如图所示，由物体受力分析如图所示，由平衡条件平衡条件得水平方向上：F cos α＝f竖直方向上：N ＋F sin α＝G ＝mg又因为f ＝μN以上三式联立解得F ＝μmg cos α ＋μsinθ－s tan θ)＝答案：Gs (1－cos θ)sin θ(10×0.8－2.8)N ＝5.2 N (s sin。

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功和能1．下列所列举的现象中,哪些是机械能转化成其他形式的能( )A．摩擦生热B．电动机的工作过程C．水力发电D．炮弹爆炸解析：做功过程伴随着能量的转化,摩擦生热是机械能转化为内能，电动机工作是将电能转化为机械能，水力发电是将水的机械能转化为电能，炮弹爆炸是火药的化学能转化为机械能．故选项A、C正确．答案：AC2．举重运动员把重800 N的杠铃举高2 m,下列说法正确的是（）A．人体内有1 600 J的化学能转化为杠铃的势能B．人体内消耗的化学能大于1 600 JC．人对杠铃做的功大于1 600 JD．人克服杠铃重力做的功等于1 600 J解析: 杠铃被举高2 m，克服杠铃的重力做功1 600 J，等于增加的杠铃的势能,故A、D 正确,C错．此过程中，由于人体内肌肉的收缩,关节内的摩擦要消耗能量，所以人体内消耗的化学能要大于1 600 J，故B正确．答案：ABD3．在建筑土地上,需要把一车水泥运到楼顶，如果工人用手搬运，需要8名工人连续工作4小时才能搬完,但如果采用吊车搬运，只需1名工人工作1小时就能搬完，这件事情说明了（）A．使用机械能够省功B．使用机械可以提高工作效率C．工人用手搬运时，克服水泥重力做功多D．吊车克服水泥重力做功多答案: B4．水流从高处落下,对水轮机做3×108 J的功，对这句话的正确理解是（）A．水流在对水轮机做功前,具有3×108 J的能量B．水流在对水轮机做功时，具有3×108 J的能量C．水流在对水轮机做功后，具有3×108 J的能量D．水流在对水轮机做功过程中，能量减少了3×108 J解析: 由于做功是能量转化的量度，物体对外做了多少功总是对应着相应能量的减少．反之外界对物体做了多少功,总对应着物体相应能量的增加，故D正确．答案：D5。

积盾市安家阳光实验学校课时跟踪训练（二）功率A级—学考达标1.飞行员进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，如图所示，到达竖直状态的过程中，飞行员受到的重力的瞬时功率变化情况是( )A．一直增大B．一直减小C．先增大后减小D．先减小后增大解析：选C 在刚开始运动时，飞行员的速度为零，故重力的瞬时功率为零，到达最低点时飞行员的速度最大，但飞行员的速度方向和重力的方向垂直，故飞行员在最低点时重力的瞬时功率为零，但飞行员在中间过程的瞬时功率并不为零，故飞行员的重力的瞬时功率是先增大后减小。

2．(2019·高一检测)某在进行体育测试时，质量为m＝50 kg的晓宇同学在t＝40 s内完成了25个引体向上，假设每次晓宇同学上升的高度大约为h＝0.5 m，则晓宇同学克服重力做功的平均功率为(重力加速度g＝10 m/s2)( )A．100 W B．150 WC．200 W D．250 W解析：选B 每次引体向上克服重力做的功约为W1＝mgh＝50×10×0.5 J ＝250 J,40 s内的总功W＝nW1＝25×250 J＝6 250 J,40 s内的平均功率P＝Wt ＝6 25040W≈156 W，B正确。

3．拖拉机耕地时一般比在道路上行驶时速度慢，这样做的主要目的是( )A．节省燃料B．提高拖拉机的功率C．提高传动机械的效率D．增大拖拉机的牵引力解析：选D 拖拉机耕地时受到的阻力比在路面上行驶时大得多，根据P ＝Fv，在功率一的情况下，减小速度，可以获得更大的牵引力，选项D正确。

4.(2019·高一检测)我国自主研发的第一艘平流层飞艇“圆梦”号试飞。

若飞艇在平流层水平匀速飞行时，所受空气阻力与飞行速度成正比。

当匀速飞行速度为v时，动力系统的输出功率为P；当匀速飞行速度为2v时，动力系统的输出功率为( )A.P4B.P2C．2P D．4P解析：选D 设当飞艇以速度v匀速飞行时，所受空气阻力为F阻，则P＝F 阻v。

7.3 功率同步练习题解析（人教版必修2）1．质量为m的木块放在光滑水平面上，在水平力F的作用下从静止开始运动，则开始运动时间t后F的功率是（）。

A．22F tmB．222F tmC．2F tmD．22F tm2．一辆小车在水平路面上做匀速直线运动，从某时刻起，小车受到的牵引力F和阻力f随时间的变化规律如图所示，则小车所受的牵引力的功率随时间变化的规律是（）。

3．近年我国高速铁路技术得到飞速发展，20XX年12月3日京沪杭高铁综合试验运行最高时速达到486．1千米，刷新了世界记录，对提高铁路运行速度的以下说法，错误的是（）。

A．减少路轨阻力，有利于提高列车最高时速B．当列车保持最高时速行驶时，其牵引力与阻力大小相等C．列车的最高时速取决于其最大功率、阻力及相关技术D．将列车车头做成流线形，减小空气阻力，有利于提高列车功率4．如图所示是健身用的“跑步机”示意图，质量为m的运动员踩在与水平面成α角的静止皮带上，运动员用力向后蹬皮带，皮带运动过程中受到的阻力恒为f，使皮带以速度v 匀速向后运动，则在运动过程中，下列说法正确的是（）。

A．人脚对皮带的摩擦力是皮带运动的动力B．人对皮带不做功C．人对皮带做功的功率为mg vD．人对皮带做功的功率为f v5．一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5 s内做匀加速直线运动，5 s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v t图象如图所示。

已知汽车的质量为m＝2×103 kg，汽车受到地面的阻力为车重的0．1倍，g取10 m/s2，则（）。

A．汽车在前5 s内的牵引力为4×103 NB．汽车在前5 s内的牵引力为6×103 NC．汽车的额定功率为60 kWD．汽车的最大速度为30 m/s6．纯电动概念车E1是中国馆的镇馆之宝之一。

若E1概念车的总质量为920 kg，在16 s内从静止加速到100 km/h（即27．8 m/s）。

受到恒定的阻力为1 500 N，假设它做匀加速直线运动，其动力系统提供的牵引力为____N。

课时跟踪检测（二）运动的合成与分解A组—重基础·体现综合1．关于合运动与分运动的关系，下列说法正确的是()A．合运动速度一定不小于分运动速度B．合运动加速度不可能与分运动加速度相同C．合运动的速度与分运动的速度没有关系，但合运动与分运动的时间相等D．合位移可能等于两分位移的代数和解析：选D根据平行四边形定则，作出以两个互成角度的分速度为邻边的平行四边形，过两邻边夹角的对角线表示合速度，对角线的长度可能等于邻边长度，也可能小于邻边长度，也可能大于邻边长度，选项A错误；合运动的加速度可能大于、等于或小于分运动的加速度，选项B错误；合运动与分运动具有等效性、同体性、等时性等关系，选项C错误；如果两个分运动在同一条直线上，且方向相同，其合位移就等于两分位移的代数和，选项D正确。

2．如图所示，在一张白纸上放置一把直尺，沿直尺的边缘放置一块直角三角板。

将直角三角板沿直尺水平向右匀速运动，同时将一支铅笔从直角三角板直角边的最下端向上运动，而且向上的速度越来越大，则铅笔在纸上留下的轨迹可能是()解析：选C铅笔在垂直于直尺方向向上做加速运动，沿着直尺方向做匀速运动，则铅笔的运动轨迹为曲线，向着加速度方向弯曲，选项C正确，A、B、D错误。

3．(2022·珠海高一检测)如图所示为某人游珠江，他以一定的速度且面部始终垂直于河岸向对岸游去。

设江中各处水流速度相等，他游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是()A．水速大时，路程长，时间长B．水速大时，路程长，时间不变C．水速大时，路程长，时间短D．路程、时间与水速无关解析：选B将人的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向，水流的运动不影响垂直于河岸方向上的运动，在垂直于河岸方向上t＝d，人游泳速度不变，所以过河的时间不变，v人水速的大小影响沿河岸方向上的位移x＝v水t，时间不变，水速越大，沿河岸方向上的位移越大，根据运动的合成，发生的位移(路程)越大，故B正确，A、C、D错误。

第七章机械能守恒定律第2节功(时间：45分钟满分：100分)一、选择题(本题共20小题，每小题4分，共80分．有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)1．如图所示，一小孩和一大人都以水平的力匀速推动相同的木箱在相同的路面走同样的位移(推箱的速度大小如图中所注)，比较此过程中两人分别对木箱做功的多少()A．大人做的功多B．小孩做的功多C．大人和小孩做的功一样多D．条件不足，无法判断2．如图所示，质量为m的物体A放在斜面体B上，A恰能沿斜面匀速下滑，而斜面体B静止于水平地面不动。

已知斜面倾角为θ，若用沿斜面向下的力F推物体A，使物体A沿斜面下滑，则（）A．下滑过程中B对A的作用力做功为零B．下滑过程中B对A的摩擦力与F的合力做正功f=C．地面对B的静摩擦力0D．B有向右的运动趋势3．如图所示，小朋友在弹性较好的蹦床上跳跃翻腾，尽情玩耍．在小朋友接触床面向下运动的过程中，床面对小朋友的弹力做功情况是()A．先做负功，再做正功B．先做正功，再做负功C．一直做正功D．一直做负功4．如图所示，A、B两物体叠放在一起，A被不可伸长的细绳水平系于左墙上，B在拉力F作用下，向右匀速运动，在此过程中，A、B间的摩擦力做功情况是()A．对A、B都做负功B．对A、B都不做功C．对A不做功，对B做负功D．对A做正功，对B做负功5．关于功的概念，下列说法中正确的是（）A．力对物体做功多，说明物体的位移一定大B．力对物体做功少，说明物体的受力一定小C．力对物体不做功，说明物体一定无位移D．功的多少是由力的大小和物体在力的方向上的位移的大小确定的6．如图所示，将一个大小为50N与水平方向成60°角的力F作用在一个质量为6kg的物体上，物体沿水平地面匀速前进了8m，g=10m/s2，下面关于物体所受各力做功说法正确的是（）A．力F对物体做功为400JB．摩擦力对物体做功为200JC．重力做功为480JD．合力做功为0【答案】D7．质量为m 、初速度为零的物体，在不同变化的合外力作用下都通过位移0x ．下列各种情况中合外力做功最多的是（）A ．B ．C ．D ．8．如图所示，用轻绳拴一物体，以加速度a 向下做减速运动．关于物体受力的做功情况，下列说法正确的是()A ．重力做正功，拉力做负功，合外力做正功B ．重力做正功，拉力做负功，合外力做负功C ．重力做正功，拉力做正功，合外力做正功D ．重力做负功，拉力做负功，合外力做负功9．如图所示，在水平面上，有一弯曲的槽道AB ，槽道由半径分别为2R 和R 的两个半圆构成．现用大小恒为F 的拉力将一光滑小球从A 点沿槽道拉至B 点，若拉力F 的方向时刻与小球运动方向一致，则此过程中拉力F 所做的功为（）A ．0B ．FRC ．2FR πD ．32FR π10．如图所示，一个物体放在水平面上，在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F 的作用下沿平面移动了距离s ，若物体的质量为m ，物体与地面之间的摩擦力大小为f ，则在此过程中（）A ．摩擦力做的功为fsB ．力F 做的功为FscosθC ．力F 做的功为FssinθD ．重力做的功为mgs11．静止在水平地面上的物体，同时受到水平面内两个互相垂直的力12F F 、的作用，由静止开始运动了2m ，已知1F =6N ，2F =8N ，则A ．1F 做功12JB ．2F 做功16JC ．12F F 、的合力做功28JD ．12F F 、做的总功为20J12．质量为m 的物体沿底边长度相等，倾角不同的a 、b 、c 三个斜面从顶端滑下，如图所示，物体和斜面间的动摩擦因数相同，a 、b 、c 三个斜面与水平面的夹角的关系是123θθθ>>，物体从a 、b 、c 三个斜面顶端到底端过程中，摩擦力做功分别是1W 、2W 、3W ，则它们的关系是（）A ．123W W W >>B ．123W W W =>C ．132W W W >>D ．123W W W ==13．某人从深4m 的水井中匀速提取50N 的水桶至地面，在水平道路上行走了10m ，再匀速走下3m 深的地下室，则此人用来提水桶的力所做的功为()A ．50JB ．200JC ．－150JD ．100J 14．用水平恒力F 作用于质量为m 的物体，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离x ，恒力F 做功为W 1；再用该恒力作用在质量为2m 的物体上，使之在粗糙的水平面上移动同样的距离x ，恒力F 做功为W 2，则两次恒力做功的关系是（）A．W1>W2B．W1<W2C．W1=W2D．无法判断15．光滑的水平面上放着一辆小车，站在小车上的人拉系在墙壁上的水平绳子，使小车和人一起向右加速移动．则下列说法正确的是()A．绳子的拉力对人做了负功B．绳子的拉力对小车做了正功C．小车对人的摩擦力对人做了正功D．人对小车的摩擦力对小车做了正功16．如图所示，光滑斜面放在水平面上，斜面上用固定的竖直挡板挡住一个光滑的重球。

课时跟踪检测（二）功和能1．(多选)关于功和能，下列说法中正确的是( )A．功和能是两个相同的概念，所以它们的单位相同B．做功的过程就是能量从一种形式转化为其他形式的过程C．各种不同形式的能量在相互转化的过程中，其总量保持不变D．功是物体能量多少的量度解析：选BC 功和能虽然单位相同，但不是两个相同的概念，故A错误；能量的转化过程是通过做功实现的，故B正确；不同形式的能在相互转化的过程中总量保持不变，故C 正确；功是能量转化多少的量度，但不是物体具有能量多少的量度，故D错误。

2．(多选)一个物体在光滑的水平面上匀速滑行，则( )A．这个物体没有能量B．这个物体的能量不发生变化C．这个物体没有对外做功D．以上说法均不对解析：选BC 不同形式的能之间的转化是通过做功实现的，物体不做功，并不能说明物体没有能量。

3．力对物体做功100 J，下列说法正确的是( )A．物体具有的能量增加100 JB．物体具有的能量减少100 JC．有100 J的能量发生了转化D．产生了100 J的能量解析：选C 由于物体是否对外做功未知，因此无法判断物体具有的能量的变化，A、B 错误；功是能量转化的量度，故C正确、D错误。

4．(多选)关于对机械功的原理的认识，下列说法中正确的是( )A．使用机械时，动力对机械所做的功，可以大于机械克服阻力所做的功B．使用机械时，动力对机械所做的功，一定等于机械克服阻力所做的功C．使用机械可以省力，也可以省功D．使用机械可以省力，但不能省功解析：选BD 使用任何机械时，动力对机械所做的总功总是等于机械克服阻力所做的功，B对；使用机械可以省力，但不能省功，D对。

5．盘山公路总是修筑得盘旋曲折，因为( )A．盘山公路盘旋曲折会延长爬坡的距离，根据斜面的原理，斜面越长越省功B．盘山公路盘旋曲折显得雄伟壮观C．盘山公路盘旋曲折会延长爬坡长度，斜面的原理告诉我们，高度一定，斜面越长越省力D．盘山公路盘旋曲折是为了减小坡度，增加车辆的稳度解析：选C 根据功的原理，增大位移，可以省力，但任何机械都不省功，所以C项正确。

高中物理学习材料唐玲收集整理[课时跟踪训练]1．关于功和功率的概念，以下说法中正确的是( )A．功率大说明物体做功多B．功率小说明物体做功少C．机器做功越多，其功率就越大D．机器做功越快，其功率就越大解析：功率表示做功快慢的物理量，功率大说明做功快，其大小与做功多少和做功时间都没有直接关系。

答案：D2．下列对功率和机械效率的说明，错误的是( )A．现在机械的机械效率小于1，将来有可能出现新的机械，其效率大于1B．功率的大小与机械效率的大小无关C．机械效率越大，说明有用功率越大D．功率越大，机械效率越大解析：机械在做功过程中，W总＝W有用＋W额外；W额外永远不可能等于0，因此机械效率不可能大于1，A错误；功率和机械效率是两个不同的物理量，功率是表示做功快慢的物理量，机械效率是表示对总能量利用率大小的物理量，二者没有必然联系，B正确，D错误；机械效率越大，说明有用功在总功中占的比例越大，但总功、有用功都不一定大，C错误。

答案：ACD3.如图1所示，在平直公路上以一定速率(约为5 m/s)行驶的自行车所受阻力为车和人总重量的0.02倍，则骑车人的功率最接近于(车和人的总质量约为100 kg)( )A．0.1 kW B．1×103 kWC．1 kW D．10 kW 图1解析：因为车速v＝5 m/s，骑车时的牵引力F＝f＝0.02×100×10 N＝20 N，所以功率P＝Fv＝20×5 W＝100 W，即0.1 kW，故A正确。

答案：A4．汽车上坡的时候，司机必须换挡，其目的是( ) A ．减小速度，得到较小的牵引力 B ．增大速度，得到较小的牵引力 C ．减小速度，得到较大的牵引力 D ．增大速度，得到较大的牵引力解析：汽车在上坡时，汽车的牵引力除了需要克服阻力以外，还要克服重力沿斜坡向下的分力，所以需要增大牵引力，由F ＝P v知，在P 不变时，要增大牵引力，必须减小v 。

高中物理学习材料桑水制作第2节功（满分100分，45分钟完成）班级_______姓名___________ 目的要求：1．理解功的概念，知道力和物体在力的方向上发生位移是做功的两个不可缺少的因素；2．知道功的计算公式W＝Fscosθ，会用这个公式进行计算；第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题：本大题共8小题，每小题6分，共48分。

在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项正确，选对的得6分，对而不全得3分。

选错或不选的得0分。

1．关于功的概念，下列说法中正确的是（）A．力对物体做功多，说明物体的位移一定大B．力对物体做功少，说明物体的受力一定小C．力对物体不做功，说明物体一定无位移D．功的多少是由力的大小和物体在力的方向上的位移的大小确定的2．关于力对物体做功，下列说法正确的是（）A．恒力对物体做功与物体运动的路径无关，只与始末位置有关B．合外力对物体不做功，物体必定做匀速直线运动C．作用力与反作用力在相同时间内所做的功一定大小相等，一正一负D．滑动摩擦力对物体一定做负功3．关于1 J的功，下列说法正确的是（）A．把质量为1 kg的物体，沿力的方向移动1 m，力做功1 JB．把质量为1 kg的物体，匀速竖直举高1 m，举力做功1 JC．把重1 N的物体，沿水平推力方向移动1 m，推力做功1 JD．把重1 N的物体，匀速竖直举高1 m，物体克服重力做功1 J4．大小相等的水平拉力分别作用于原来静止、质量分别为m1和m2的物体A、B上，使A沿光滑水平面运动了位移s，使B沿粗糙水平面运动了同样的位移，则拉力F对A、B做的功W1和W2相比较（）A．W1＞W2B．W1＜W2C．W1＝W2 D．无法比较5．关于两个物体间的作用力和反作用力的做功情况，下列说法中正确的是（）A．作用力做功，反作用力一定做功B．作用力做正功，反作用力一定做负功C．作用力和反作用力可能都做负功D．作用力和反作用力做的功一定大小相等，且两者代数和为零6．下列叙述中，正确的是（）A．人造卫星已进入轨道做匀速圆周运动，重力对卫星做功B．如图1所示，弹簧原来被压缩，拉线P烧断后弹簧的弹力对B做功，墙壁对A的弹力对A做功图1C．汽车加速时，静止在车上面的物体所受的静摩擦力对物体做功D．放在唱机转盘上的物体随转盘匀速转动，转盘的静摩擦力对物块做功7．如图2所示，A、B叠放着，A用绳系在固定的墙上，用力F拉着B右移，用F′、F AB和F BA分别表示绳对A 的拉力、A对B的摩擦力和B对A的摩擦力，则（）图2A．F做正功，F AB做负功，F BA做正功，F′不做功B．F和F BA做正功，F AB和F′做负功C．F做正功，其他力都不做功D．F做正功，F AB做负功，F BA和F′不做功8．运动员用200 N的力，将质量为1 kg的球踢出50 m远，则运动员做的功为（）A．500 J B．10000 JC．1000 J D．无法确定第Ⅱ卷（非选择题，共52分）二、填空、实验题：本大题共5小题，每小题5分，共25分。