课时测评1 机械功-【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（鲁科版）

课时测评1　机械功 (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1－11题，每题4分，共44分) 1.关于功的概念，以下说法正确的是(　　) A.力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量 B.功有正、负之分，所以功也有方向性 C.若某一个力对物体不做功，说明该物体一定没有位移 D.一个力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小及力和位移间夹角的余弦三者的乘积 答案：D 解析：力是矢量，位移是矢量，但是功是标量，选项A错误；功有正、负之分，但是功没有方向性，选项B错误；若某一个力对物体不做功，可能是该力的方向与物体的位移方向垂直，选项C错误；一个力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移的大小及力和位移间夹角的余弦三者的乘积，选项D正确。 2.(多选)一个力对物体做了负功，则说明(　　) A.这个力一定阻碍物体的运动 B.这个力不一定阻碍物体的运动 C.这个力与物体运动方向的夹角α＜90° D.这个力与物体运动方向的夹角α＞90° 答案：AD 解析：由功的表达式W＝Fscos α知，只有当α＞90°时，cos α＜0，力对物体做负功，此力阻碍物体的运动，故A、D正确。 3.如图所示的人，没有对物体做功的是(　　) 答案：A 解析：根据功的定义可知，力对物体是否做功关键是看力及力的方向上的位移两个因素，上述情景中，A项在力的方向上没有位移，故人对墙没做功，应选A项。 4.如图所示，一同学正在垫排球。排球离开手臂后先竖直向上运动，再落回原位置，则此过程中(　　) A.重力对排球所做总功为零 B.空气阻力对排球所做总功为零 C.重力对排球先做正功后做负功 D.空气阻力对排球先做负功再做正功 答案：A 解析：排球向上运动的过程，重力对排球做负功，排球向下运动的过程，重力对排球做正功，排球初、末位置相同，所以重力对排球所做总功为零，故A正确，C错误；空气阻力的方向一直与排球的运动方向相反，所以空气阻力对排球一直做负功，则空气阻力对排球所做总功不为零，故B、D错误。故选A。 5. (多选)如图所示，B物体在拉力F的作用下向左运动，在运动过程中，A、B之间有相互作用的摩擦力(B与地面之间无摩擦力)，则对摩擦力做功的情况，下列说法中正确的是(　　) A.A、B都克服摩擦力做功 B.摩擦力对A不做功 C.摩擦力对B做负功 D.摩擦力对A、B都不做功 答案：BC 解析：对A、B水平方向受力分析如图所示，物体A在f2作用下没有位移，B正确，A错误；对物体B，f1与位移夹角为180°，摩擦力对B做负功，C正确，D错误。 6.如图所示，力F大小相等，物体运动的位移s也相同，下列哪种情况F做功最小(　　) 答案：D 解析：A中，力F做的功W1＝Fs；B、C中，力F做的功均为W2＝Fscos 30°＝Fs；D中，力F做的功W3＝Fscos 60°＝Fs。故选D。 7. (多选)如图所示，在匀加速运动的车厢内，一个人用力向前推车厢，若人与车厢始终保持相对静止，则以下结论中正确的是(　　) A.人对车厢的推力不做功 B.人对车厢的摩擦力做负功 C.人对车厢的作用力不做功 D.人对车厢的作用力做负功 答案：BD 解析：在水平方向上，人对车厢的作用力有两个：对车厢向右的推力和对车厢地板向左的摩擦力，车厢的运动方向向右，所以人对车厢的推力做正功，人对车厢的摩擦力做负功，故A错误，B正确；由于人随车厢向右做匀加速运动，故车厢对人的作用力(即车厢对人的推力和摩擦力的合力)向右，人对车厢的作用力向左，所以人对车厢的作用力做负功，故C错误，D正确。 8.(多选)一个质量是5 kg的物体被人用手匀加速向上托高1 m，g取10 m/s2，下列说法中正确的是(　　) A.手对物体做功50 J B.合力对物体做功0 J C.物体克服重力做功50 J D.手对物体做正功，且大于50 J 答案：CD 解析：因为物体向上做匀加速运动，手对物体的作用力F＞mg＝50 N且为恒力，故手对物体做的功W1＝Fh＞mgh＝50 J，合力做功W合＝(F－mg)h＞0，故A、B错误，D正确；重力做功W2＝－mgh＝－50 J，故C正确。 9.轻质弹簧右端固定在墙上，左端与一质量m＝0.5 kg的物块相连，如图甲所示。弹簧处于原长状态，物块静止，物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2。以物块所在处为原点，水平向右为正方向建立x轴，现对物块施加水平向右的外力F，F随x轴坐标变化的情况如图乙所示。物块运动至x＝0.4 m处时速度为零，则此过程物块受到的力F和摩擦力做功之和为(g取10 m/s2)(　　) A.3.1 J B.3.5 J C.1.8 J D.2.0 J 答案：A 解析：物块与水平面间的摩擦力为f＝μmg＝1 N，现对物块施加水平向右的外力F，由F-x图像与x轴所围面积表示功可知F做功为W＝3.5 J，克服摩擦力做功Wf＝f·x＝1×0.4 J＝0.4 J，则物块受到的力F和摩擦力做功之和为W－Wf＝3.1 J。故选A。 10. (多选)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，时间为t，拉力F斜向上与水平面夹角为θ＝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(　　) A.拉力变为2F B.时间变为t C.物体质量变为 D.拉力大小不变，但方向改为与水平面平行 答案：AD 解析：物体在拉力作用下做匀加速运动，由牛顿第二定律可知Fcos θ＝ma 解得a＝，时间t内的位移s＝at2 拉力做的功W＝Fscos θ＝t2。 拉力变为2F，此时拉力做的功变为原来的4倍，故A正确；时间变为t，此时拉力做的功变为原来的2倍，故B错误；物体质量变为，此时拉力做的功变为原来的2倍，故C错误；拉力大小不变，但方向改为与水平面平行，此时拉力做的功变为原来的4倍，故D正确。 11.如图所示，木板放在光滑地面上，一滑块m放在木板上。当用恒力F将滑块由木板一端拉至另一端，木板分固定和不固定两种情况，力F做功分别为W1和W2，则(　　) A.W1＝W2 B.W1＜W2 C.W1＞W2 D.无法比较 答案：B 解析：滑块从木板左端滑到右端力F做的功W＝Fs，因为木板不固定时木块的位移要比固定时大，即s1＜s2，所以W1＜W2。故选B。 12.(16分)如图所示，汽车运送光滑圆管时的情景，倾角为30°的斜面与车厢前板夹住一个质量为m的光滑管，重力加速度为g，当整个装置沿水平面向左匀速运动距离s的过程中，求： (1)重力对球做的功； (2)车厢前板以及斜面对球的弹力分别做的功； (3)球所受合力做的功。 答案：(1)0　(2)－mgs　mgs　(3)0 解析：(1)由于装置沿水平面运动，重力方向竖直向下，故重力做的功WG＝0。 (2)设车厢前板以及斜面对球的支持力大小分别为N和N'，则N'cos 30°＝mg，N'sin 30°＝N联立解得N'＝mg，N＝mg，则车厢前板以及斜面对球的弹力做的功分别为 W1＝－Ns＝－mgs W2＝N'scos 60°＝mgs。 (3)球的合力做的功为W合＝WG＋W1＋W2＝0。 学科网（北京）股份有限公司 $