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2020物理新素养同步人教必修二优练: 第七章 机械能守恒定律 第2节 WORD版含解析.doc

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资源描述

1、第七章第二节 基础夯实 一、选择题(15题为单选题,6题为多选题)1如图所示,下列过程中人对物体做了功的是(C)A小华用力推石头,但没有推动B小明举起杠铃后,在空中停留3秒的过程中C小红提着书包,随电梯一起匀速上升的过程中D小陈将冰壶推出后,冰壶在水平冰面上滑行了5米的过程中解析:A、B选项所述情景中,位移都为零,D中冰壶滑行时,不受人的推力,故人对物体不做功,只有C选项所述情景,人对物体做功。2一位同学将一本掉在地板上的物理必修2课本慢慢捡回到课桌上,则该同学对教科书做功大约为(重力加速度g10 m/s2)(C)A0.04 JB0.4 JC4 JD40 J解析:课本重约5 N,课桌高约为0.

2、8 m,则WFl4 J,故选C。3(原创题)如图所示,甲、乙两人分别站在小车上,甲用力推乙,甲与乙均后退了一小段距离(甲、乙两人的脚在车上不滑动),设甲推乙的作用力为F,乙给甲的反作用力为F,甲给小车的摩擦力为f,乙给小车的摩擦力为f。则各力做功的下列说法正确的是(D)AF做正功,F 做负功BF做负功,F 不做功Cf做负功,f 做负功Df做正功,f 做正功解析:这几个力的方向与位移方向均一致,故各力都做正功,选项D正确。4如图所示,质量分别为M和m的两物块(均可视为质点,且Mm)分别在同样大小的恒力作用下,沿水平面由静止开始做直线运动,两力与水平面的夹角相同,两物块经过的位移相同。设此过程中F

3、1对M做的功为W1,F2对m做的功为W2,则(A)A无论水平面光滑与否,都有W1W2B若水平面光滑,则W1W2C若水平面粗糙,则W1W2D若水平面粗糙,则W1W2解析:由题意可知:F1做功为W1FLcosF2做功为W2FLcos故B、C、D错误,A正确。5物体受到两个互相垂直的作用力而运动,已知力F1做功6 J,物体克服力F2做功8 J,则力F1、F2的合力对物体做功(D)A14 JB10 JC2 JD2 J解析:合力做功等于各力做功的代数和,即6 J8 J2 J。6以一定的初速度竖直向上抛出质量为m的小球,它上升的最大高度为h,空气阻力的大小恒为f。则从抛出点至回到原出发点的过程中,各力做功

4、的情况正确的是(AB)A重力做的功为零B空气阻力做的功为2fhC空气阻力做的功为2fhD物体克服重力做的功为mgh解析:根据功的计算公式得:WG0Wff2hcos1802fh所以选项AB正确。二、非选择题7如图所示,建筑工人通过滑轮装置将一质量是100 kg的料车沿30角的斜面由底端匀速地拉到顶端,斜面长是4 m,若不计滑轮的质量和各处的摩擦力,g取10 N/kg,求这一过程中:(1)人拉绳子的力做的功;(2)物体的重力做的功;(3)物体受到的各力对物体做的总功。答案:(1)2 000 J(2)2 000 J(3)0解析:(1)工人拉绳子的力:Fmgsin工人将料车拉到斜面顶端时,拉绳子的长度

5、:l2L,根据公式WFl cos,得W1mg sin2L2 000 J(2)重力做功:W2mghmgL sin2 000 J(3)由于料车在斜面上匀速运动,则料车所受的合力为0,故W合0 能力提升 一、选择题(单选题)1如图所示,一物体(可视为质点)以一定的速度沿水平面由A点滑到B点,摩擦力做功W1;若该物体从A沿两斜面滑到B(此过程物体始终不会离开斜面),摩擦力做的总功为W2,若物体与各接触面的动摩擦因数均相同,则 (A)AW1W2BW1W2CW1W2D不能确定W1、W2的大小关系解析:设AB间距离为L,则由A滑到B点,摩擦力做的功为W1mgL,由A滑到B摩擦力做的功为W2mgcosS上mg

6、cosS下mgL,故W1W2。2一滑块在水平地面上沿直线滑行,t0时其速度为1 m/s。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t的变化规律分别如图甲和乙所示。设在第1 s内、第2 s内、第3 s内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3,则以下关系式正确的是(B)AW1W2W3BW1W2W3CW1W3W2DW1W2W3解析:各秒内位移等于速度图线与横轴所围的“面积”,由乙图可知x111 m0.5 m,x211 m0.5 m,x311 m1 m,结合甲图力的大小,可以求得W110.5 J0.5 J,W230.5 J1.5 J,W321 J2 J,所以选B。3(20

7、18吉林省实验中学高一下学期期中)如图所示,木板可绕固定水平轴O转动。木板从水平位置OA缓慢转到OB位置,木板上的物块始终相对于木板静止。在这一过程中, 物块的重力做功为2 J。用FN表示物块受到的支持力,用Ff表示物块受到的摩擦力。在此过程中,以下判断正确的是(B)AFN和Ff对物块都不做功BFN对物块做功为2 J,Ff对物块不做功CFN对物块不做功,Ff对物块做功为2 JDFN和Ff对物块所做功的代数和为零解析:由题意可知,物体时刻处于平衡状态,所受合力为零。故W合0,又知其摩擦力不做功Wf0,由W合WFWG可得WF2 J,故选项B正确。4有一固定轨道ABCD如图所示,AB段为四分之一光滑

8、圆弧轨道,其半径为R,BC段是水平光滑轨道,CD段是光滑斜面轨道,BC和斜面CD间用一小段光滑圆弧连接。有编号为1、2、3、4完全相同的4个小球(小球不能视为质点,其半径rR),紧挨在一起从圆弧轨道上某处由静止释放,经平面BC到斜面CD上,忽略一切阻力,则下列说法正确的是(A)A四个小球在整个运动过程中始终不分离B当四个小球在圆弧轨道上运动时,2号球对3号球不做功C当四个小球在水平轨道上运动时,2号球对3号球做正功D当四个小球在CD斜面轨道上运动时,2号球对3号球做正功解析:圆弧轨道越低的位置切线的倾角越小,加速度越小,故相邻小球之间有挤压力,小球在水平面上速度相同,无挤压不分离,在斜面上加速

9、度相同,无挤压也不分离,故B、C、D错误,A正确。5(2018河北卓越联盟高一下学期月考)静置于光滑平面上坐标原点处的小物块,在水平拉力F的作用下,沿x轴正方向运动,拉力F随物块所在位置位标x的变化关系如图乙所示,图线为半圆。则小物块运动到x0处时拉力F做的功为(C)A0BFmx0CFmx0Dx解析:由于水平面光滑,所以拉力F即为合外力,F随物块所在位置坐标x的变化图像与横轴包围的面积即为F做的功,即WFmFmx0,C正确。二、非选择题6如图所示,木块静止在光滑的水平面上,一子弹沿水平方向射入木块并留在其中。在此过程中,子弹钻入木块的深度为d,木块的位移为l,木块对子弹的阻力大小为F。则木块对

10、子弹的阻力做的功为_F(ld)_,子弹对木块的作用力做的功为_Fl_。解析:对子弹受力分析可知,子弹受到木块对它的作用力F,其方向与子弹的位移方向相反,子弹的位移大小是ld,方向与木块(子弹)运动方向相同。对子弹而言,力与位移的夹角180,所以木块对子弹的阻力做的功WF(ld)cos180F(ld)。由牛顿第三定律知,子弹对木块的反作用力大小也等于F,其方向与木块的位移l方向相同,故子弹对木块的作用力做的功WFlcos0Fl7(2019湖北鄂东南省级示范高中高一下联考)一物块质量为2 kg,在水平推力F的作用下沿水平面做直线运动,一段时间后撤去F,其运动的vt图像如图所示,求:(g10 m/s2)(1)物块与水平面的动摩擦因数;(2)整个运动过程中推力F所做的功。答案:(1)0.4(2)432 J解析:(1)由图像可得a24 m/s2,mgma2,解得0.4(2)a12 m/s2,由Fmgma1得F12 N由图像知x126 m36 m联立解得WFx432 J

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