物理高一下学期末复习分层达标训练：7.1&7.2《追寻守恒量——能量功》新人教版【基础达标】1．在如图所示的伽利略理想斜面实验中(斜面光滑)，以下说法正确的是()A．小球从A到B运动的过程中动能保持不变B．小球从A到B运动的过程中势能减少C．只有小球从B到C运动的过程中动能和势能的总和不变D．小球在斜面CD上运动的最大距离等于AB2.用水平恒力F作用于质量为M的物体上，使之在光滑的水平面上沿力的方向移动距离l，恒力做功为W1。再用该恒力作用于质量为m(m<M)的物体上，使之在粗糙的水平面上沿力的方向移动同样的距离l，恒力做功为W2，则两次恒力做功的关系是()A．W1>W2 B．W1<W2 C．W1＝W2 D．无法判断3.起重机以a=1m/s2的加速度，将重G=104N的货物由静止匀加速竖直向上提升。那么，在1s内起重机对货物做的功是(g=10m/s2)()A.500J B.5000J C.4500J D.5500J4.某同学家里装修，她帮着家长粉刷墙壁。关于刷子和墙之间的摩擦力做功情况，下列说法正确的是()A．墙对刷子的摩擦力做正功B．墙对刷子的摩擦力做负功C．刷子对墙的摩擦力做正功-6-\nD．刷子对墙的摩擦力做负功5.(2022·虹口高一检测)如图所示，物体沿弧形轨道滑下后进入足够长的水平传送带，传送带以图示方向匀速运转，则传送带对物体做功的情况可能是()A.始终不做功B.先做负功后做正功C.先做正功后不做功D.先做负功后不做功6.如图所示，两个互相垂直的力F1和F2作用在同一物体上，使物体运动，物体通过一段位移时，力F1对物体做功4J，力F2对物体做功3J，则力F1和F2的合力对物体做功为()A．7J B．1J C．5J D．3.5J7.(2022·长春高一检测)如图所示，用F=5.0N的水平拉力，使质量m=5.0kg的物体由静止开始沿光滑水平面做匀加速直线运动。求：(1)物体开始运动后t=2.0s内通过的距离x；(2)这段时间内，力F对物体做的功W。【能力提升】8.(2022·温州高一检测)如图所示，用恒定的拉力F拉置于光滑水平面上的质量为m的物体，由静止开始运动时间t，拉力F斜向上与水平面夹角为60°。如果要使拉力做的功变为原来的4倍，在其他条件不变的情况下，可以将()-6-\nA．拉力变为2FB．时间变为2tC．物体质量变为D．拉力大小不变，但方向改为与水平面平行9.某物体同时受到三个力作用而做匀减速直线运动，其中F1与加速度a的方向相同，F2与速度v的方向相同，F3与速度v的方向相反，则()A．F1对物体做正功B．F2对物体做正功C．F3对物体做正功D．合外力对物体做负功10.质量为10kg的物体在拉力作用下运动，求下列各种情况下拉力做的功(g取10m/s2)：(1)拉力沿水平方向，物体在动摩擦因数为0.25的水平地面上匀速移动4m;(2)拉力沿水平方向，物体在动摩擦因数为0.25的水平地面上以2m/s2的加速度匀加速移动4m;(3)用大小为50N，与水平方向成37°角的斜向上的拉力拉物体，使物体沿水平地面移动4m，物体与地面间的动摩擦因数为0.25;(4)物体在竖直向上的拉力作用下，以2m/s2的加速度匀加速上升4m。11.水平面上有一倾角为θ的斜面，质量为m的物体静止在斜面上，现用水平力F推动斜面，使物体和斜面一起匀速向前移动距离L，求物体所受各力做的功各是多少？答案解析-6-\n1．【解析】选B。小球从A到B运动的过程中动能增加，势能减少，A错B对；小球在整个运动过程中，动能和势能的总和都保持不变，C错；由于小球要回到原来的高度，而斜面CD的倾角小于斜面AB的倾角，故小球在斜面CD上运动的最大距离大于AB，D错。2.【解析】选C。在粗糙水平面上移动的距离跟在光滑水平面上移动的距离相同，对力F做的功来说，是相同的，即W1＝W2＝Fl。3.【解析】选D。由牛顿第二定律F-mg=ma得，起重机对货物的拉力F=mg+ma=104N+103×1N=1.1×104N,由运动学公式得所以在1s内起重机对货物做的功W=Fx=1.1×104×0.5J=5500J。故选D。4.【解析】选B。墙对刷子的摩擦力与刷子的运动方向始终是相反的，所以做负功，A错、B对。墙始终是静止的，刷子的摩擦力对墙不做功，C、D错。5.【解析】选A、C、D。物体从弧形轨道上滑下时的速度v1和水平传送带的速度v2，可有三种情况：当v1=v2时，传送带对物体始终不做功，A对；当v1>v2时，传送带对物体先做负功，当二者速度相等时，不再做功，D对；当v1<v2时，传送带对物体先做正功，当二者速度相等时，不再做功，C对。6.【解析】选A。合力做的功等于它的各个分力做功的代数和，即W合=W1+W2=4J＋3J＝7J。7.【解析】(1)由牛顿第二定律F=ma得物体的加速度2.0s内通过的距离(2)力F对物体做的功W=Fx=5.0×2J=10J。答案：(1)2m (2)10J8.【解析】选A、B、D。由牛顿第二定律得：由运动学公式得位移所以拉力做的功W＝Fl·cos60°＝当F′＝2F时，W′＝4W；当t′＝2t时，W′＝4W；当m′＝m时，W′＝2W；当θ＝0°时，W′＝4W，由此可知，C错，A、B、D对。-6-\n9.【解题指南】解答本题应把握以下两点：(1)明确力与位移方向之间的关系。(2)根据力的方向与位移的方向关系判断正、负功。【解析】选B、D。因物体做匀减速直线运动，a的方向与v的方向相反，故F1对物体做负功，A错误；F2与速度v的方向相同，做正功，B正确；F3与v的方向相反，做负功，C错误；做匀减速直线运动时，合外力的方向与运动方向相反，做负功，故D正确。【总结提升】力做正功还是负功的判断方法(1)看力F与位移x的夹角αα<90°，力做正功，α>90°，力做负功。(2)看力F与速度v的夹角αα<90°，力做正功；α>90°，力做负功。(3)看速率增大还是减少，若在力作用下速率增大，此力做正功，反之做负功。10.【解析】(1)水平拉力大小为F1=μmg=0.25×10×10N=25N,则拉力做的功为W1=F1l=25×4J=100J。(2)由牛顿第二定律得:F2-μmg=ma1,水平拉力的大小为F2=m(μg＋a1)=10×(0.25×10＋2)N=45N拉力做的功为W2=F2l=45×4J=180J。(3)拉力做的功为W3=F3lcos37°=50×4×0.8J=160J。(4)由牛顿第二定律得F4-mg=ma2竖直向上的拉力大小为F4=m(g＋a2)=10×(10＋2)N=120N拉力做的功为W4=F4l=120×4J=480J。答案：(1)100J (2)180J (3)160J (4)480J11.【解析】先作出示意图，再对斜面上的物体进行受力分析：重力mg，弹力FN=mgcosθ，静摩擦力Ff=mgsinθ，它们都是恒力。-6-\n重力做功：WG=mgLcos=0弹力做功：摩擦力做功：答案：见解析-6-
