课时测评17 功-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第二册同步课堂高效讲义配套练习（教科版）

课时测评17　功 (时间：30分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (选择题1－8题，每题5分，共40分) 1．关于功，下列说法正确的是(　　) A．因为功有正负，所以功是矢量 B．因为力是矢量，所以功也是矢量 C．若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移 D.一个恒力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小以及力和位移间夹角的余弦这三者的乘积 答案：D 解析：功是标量，故A、B错误；根据W＝Fx cos α可判断C错误，D正确。 2．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 答案：D 解析：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方向向上，弹力的方向与运动方向相反，床面对小朋友的弹力一直做负功，故D正确。 3．(2024·四川凉山高一校联考期中)如图所示，质量m＝10 kg的物体在粗糙水平面上受到与水平线成θ＝60°、大小F＝10 N的力的作用向右前进了10 m，已知动摩擦因数μ＝0.2，重力加速度大小g＝10 m/s2，则力F做功为(　　) A．－50 J B．50 J C．－50 J D．50 J 答案：C 解析：由W＝Fx cos θ可得，力F做功为W＝－F cos θ·x ＝－10××10 J＝－50 J，故C正确。 4．蹦极是具有挑战性的极限运动。如图所示，当弹性绳被拉直且人还在向下运动的过程中，外力对人做功情况描述正确的是(　　) A．重力做正功，弹力做负功 B．重力做正功，弹力做正功 C．重力做负功，弹力做负功 D．重力做负功，弹力做正功 答案：A 解析：当弹性绳被拉直且人还在向下运动的过程中，人所受的重力方向竖直向下、弹力方向竖直向上，根据W＝Fx cos α可知，重力做正功，弹力做负功，故A正确，B、C、D错误。 5．(2024·四川绵阳三台中学高一校考期末)如图所示，两箱相同的货物，现要用电梯将它们从一楼运到二楼，其中图甲是利用扶梯台式电梯运送货物，图乙是用履带式自动电梯运送，假设两种情况下电梯都是匀速地运送货物，下列关于两电梯在运送货物时说法正确的是(　　) A．两种情况下电梯对货物的支持力都对货物做正功 B．图乙中电梯对货物的支持力对货物做正功 C．两种情况下电梯对货物的摩擦力都对货物做正功 D．图乙中电梯对货物的摩擦力对货物做正功 答案：D 解析：题图甲中货物受到的支持力竖直向上，做正功，题图乙中货物受到的支持力垂直于斜面，不做功，A、B错误；由平衡条件可知，题图甲中货物受到的摩擦力为零，不做功，题图乙中货物受到的摩擦力沿斜面向上，做正功，C错误，D正确。 6．(2024·四川成都高一校考期中)质量为2 kg的物体置于水平面上，在运动方向上受到水平拉力F的作用，沿水平方向做匀加速直线运动，2 s后撤去F，其运动的速度—时间图像如图所示，g取10 m/s2，则下列说法正确的是(　　) A．拉力F对物体做的功为75 J B．拉力F对物体做的功为500 J C．物体克服摩擦力做的功为100 J D．物体克服摩擦力做的功为175 J 答案：D 解析：根据v ­t图像可知，加速阶段的加速度大小为a1＝＝ m/s2＝2.5 m/s2，减速阶段的加速度大小为a2＝＝ m/s2＝2.5 m/s2，根据牛顿第二定律可得F－f＝ma1，f＝ma2，联立解得f＝5 N，F＝10 N；加速阶段物体的位移为x1＝×2 m＝15 m，则拉力F对物体做的功为WF＝Fx1＝150 J；减速阶段物体的位移为x2＝×4 m＝20 m，则物体克服摩擦力做的功为Wf＝f(x1＋x2)＝175 J，故D正确。 7．(多选)(2024·四川成都期中)如图所示，摆球质量为m，悬线长度为L，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球从A点运动到B点的过程中空气阻力的大小为F阻不变，重力加速度为g，则下列说法正确的是(　　) A．重力做功为mgL B．悬线的拉力做功为mgL C．空气阻力F阻做功为－F阻πL D．摆球克服空气阻力F阻做功为F阻L 答案：AC 解析：重力做功与摆球初、末位置的高度差有关，所以重力做功为WG＝mgL，故A正确；因为悬线的拉力T始终与球的运动方向垂直，所以不做功，故B错误；空气阻力F阻所做的总功等于每个小弧段上空气阻力所做功的代数和，即W阻＝－(F阻Δx1＋F阻Δx2＋…)＝－F阻πL，故C正确，D错误。 8．(2024·郑州高一检测)质量为2 kg的物体沿水平面向右做直线运动，t＝0时刻受到一个水平向左的恒力F的作用，如图甲所示，取水平向右为正方向，此物体的v ­t图像如图乙所示，g取10 m/s2，则(　　) A．物体与水平面间的动摩擦因数为0.5 B．10 s内恒力F对物体做功为102 J C．10 s末物体在计时起点位置左侧4 m处 D．10 s内物体克服摩擦力做功为34 J 答案：D 解析：由题图乙可得，物体向右做匀减速直线运动的加速度大小为a1＝2 m/s2，方向与初速度方向相反，物体向左做匀加速直线运动的加速度大小为a2＝1 m/s2，方向与初速度方向相反。根据牛顿第二定律可得F＋μmg＝ma1，F－μmg＝ma2，解得F＝3 N，μ＝0.05，故A错误；根据v ­t图像中图线与时间轴所围的面积表示位移可知，10 s内物体的位移为x＝ m－ m＝－2 m，负号表示物体在计时起点位置的左侧，即10 s末物体在计时起点位置左侧2 m处，则10 s内恒力F对物体做功W＝3×2 J＝6 J，故B、C错误；10 s内物体运动的路程s＝ m＋ m＝34 m，克服摩擦力做功W克f＝μmgs＝34 J，故D正确。 9．(10分)如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面的动摩擦因数为μ，现使斜面水平向左匀速移动距离x，试求： (1)摩擦力对物体做的功(物体与斜面相对静止)； (2)斜面对物体的弹力做的功； (3)重力对物体做的功； (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？ 答案：(1)－mgx sin θ·cos θ　(2)mgx sin θ·cos θ　(3)0　(4)0　0 解析：对物体进行受力分析如图所示，物体受到重力mg、摩擦力f和支持力N的作用。物体相对斜面静止，物体相对地面水平向左匀速移动距离x，这些力均是恒力，故可用W＝Fx cos α计算各力做的功。 根据物体的平衡条件可得f＝mg sin θ，N＝mg cos θ。 (1)Wf＝fx cos (180°－θ)＝－mgx sin θ·cos θ。 (2)WN＝Nx cos (90°－θ)＝mgx sin θ·cos θ。 (3)WG＝Gx cos 90 °＝mgx cos 90°＝0。 (4)斜面对物体做的功为斜面对物体施加的力做功的代数和，即W斜＝Wf＋WN＝0 各个力对物体所做的总功等于各个力做功的代数和，即W总＝Wf＋WN＋WG＝0。 10．(10分)我国科学家正在研制航母舰载机使用的电磁弹射器。设弹射过程中，舰载机所受总推力恒为1.2×106 N，水平弹射2.5 s后，速度达到80 m/s。已知舰载机总质量为3×104 kg，所受阻力视为不变，求舰载机在弹射过程中： (1)加速度大小； (2)阻力大小； (3)总推力做的功。 答案：(1)32 m/s2　(2)2.4×105 N (3)1.2×108 J 解析：(1)由题可知，舰载机在弹射过程中，舰载机做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动速度与时间的关系可知，加速度为a＝＝32 m/s2。 (2)由牛顿第二定律有F－f＝ma 解得f＝2.4×105 N。 (3)舰载机运动的距离为x＝vt＝100 m 总推力做的功为W＝Fx＝1.2×108 J。 学生用书第89页 学科网（北京）股份有限公司 $