河南偃师高级中学高一下学期物理周测试卷1.24

**基本信息** 聚焦功和功率核心知识，通过生活情境（如扶梯运动、汽车启动）与梯度设计，强化科学推理与模型建构，适配高一学生周测需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|10/40|功的概念（题1）、变力做功（题2微元法）、摩擦力做功（题3）|结合四川、浙江等地期中真题，基础概念与方法应用结合| |多选题|4/24|功率计算（题11 v-t/P-t图像）、瞬时功率（题12扶梯）|综合图像分析与实际情境，考查科学论证能力| |解答题|3/36|绳拉力做功（题15）、汽车启动功率（题16）、摩擦力做功总和（题17）|多过程问题设计，如题17对比滑动与静摩擦力做功，深化能量观念|

河南省偃师高级中学高一物理周测试卷1.24 范围：第八章第一节 时间：75分钟 一、单选题（每题4分，共计40分） 1．（23-24高一下·四川绵阳·期中）关于功的概念下列说法正确的是（    ） A．由于功是标量，所以的功大于的功 B．若一个力对物体做功为零，则该物体一定处于静止状态 C．两物体间的一对滑动摩擦力做功之和一定等于零 D．物体所受多个力做功的代数和等于这几个力的合力做的功 2．（23-24高一上·浙江杭州·期末）力F对物体所做的功可由公式求得。但用这个公式求功是有条件的，即力F必须是恒力。而实际问题中，有很多情况是变力在对物体做功。那么，用这个公式不能直接求变力的功，我们就需要通过其他的一些方法来求解变力所做的功。如图，对于甲、乙、丙、丁四种情况下求解某个力所做的功，下列说法正确的是（　　） A．甲图中若F大小不变，物块从A到C过程中力F做的功为 B．乙图中，全过程F做的总功为108J C．丙图中，绳长为R，空气阻力f大小不变，小球从A沿圆弧运动到B克服阻力做功 D．丁图中，拉力F保持水平，无论缓慢将小球从P拉到Q，还是F为恒力将小球从P拉到Q，F做的功都是 3．（23-24高一下·河北石家庄·月考）如图所示，物体由静止开始分别沿不同斜面由顶端至底端的Ⅰ和Ⅱ，两次物体与斜面间两次下滑的路径分别为图中的动摩擦因数相同，且不计路径Ⅱ中转折处的能量损失，则物体到达点的过程中摩擦力做功（　　） A．第一次小 B．第二次小 C．两次一样大 D．无法确定 4．（10-11高三上·江苏无锡·单元测试）如图所示，木块A放在木块B的左端上方，用水平恒力F将A拉到B的右端，第一次将B固定在地面上，F做功W1，生热Q1；第二次让B在光滑水平面上可自由滑动，F做功W2，生热Q2，则下列关系中正确的是（  ） A．W1<W2，Q1=Q2 B．W1=W2，Q1=Q2 C．W1<W2，Q1<Q2 D．W1=W2，Q1<Q2 5．（23-24高一下·上海·期中）如图所示，两个互相垂直的力和作用在同一物体上，使物体运动，物体发生一段位移后，力对物体做功为4J，力对物体做功为3J，则力与的合力对物体做功为（　　） A．7J B．5J C．3.5J D．1J 6．（23-24高一下·上海·阶段练习）站在向左运行的汽车上的人手推车的力为F，脚对车向后的摩擦力为f，下列说法中正确的是（　　） A．当车匀速运动时F和f对车做功的代数和不为零 B．当车加速运动时F和f对车做功的代数和为正 C．当车减速运动时F和f对车做功的代数和为正 D．不管车做何种运动F和f对车的总功和总功率都为零 7．（20-21高一下·上海闵行·期中）如图所示，一恒力通过一固定在物体上的滑轮拉物体沿光滑水平面前进了位移，在运动过程中，与水平方向保持角，则拉力对物体所做的功为（　　） A． B． C． D． 8．（24-25高一下·全国·课后作业）如图所示，n个完全相同、棱长足够小且互不粘连的小方块依次排列，总长度为l，总质量为M，它们一起以速度v在光滑水平面上滑动，某时刻开始滑上粗糙水平面。小方块与粗糙水平面之间的动摩擦因数为µ，重力加速度为g，若小方块恰能完全进入粗糙水平面，则摩擦力对所有小方块所做功的大小为（　　） A． B． C． D． 9．（23-24高一下·湖北·期中）如图所示，倾角为30°的光滑斜面固定在水平地面上，一轻质弹簧下端固定在斜面底端挡板上，上端与质量为1kg的小滑块A相连，A上叠放另一个质量为2kg的小滑块B，弹簧的劲度系数为k=50N/m，初始时系统处于静止状态。现用沿斜面向上的拉力F作用在滑块B上，使B开始沿斜面向上做加速度大小为2m/s2的匀加速直线运动。重力加速度大小为10m/s2，不计空气阻力。从开始运动到A、B分离瞬间，拉力F做功为（　　） A．1.76J B．1.6J C．1.4J D．1.12J 10．（2025·山东·二模）如图所示，半径为的四分之一光滑圆弧竖直固定，最低点放置一质量为的物块，可视为质点。物块在方向始终沿圆弧切线的推力作用下由运动到，力大小恒为。对于该运动过程，下列说法正确的是（　　） A．力做功大小为 B．力做功大小为 C．力的功率先增大后减小 D．克服重力做功的功率先增大后减小 二、多选题（每题6分，共计24分） 11．（23-24高一下·北京西城·期中）一物块在一个水平拉力作用下沿粗糙水平面运动，其速度随时间变化的v-t图像如图甲所示，水平拉力的功率随时间变化的P-t图像如图乙所示，g=10m/s2，则（　　） A．物块与水平面间的动摩擦因数µ=0.1 B．物块运动全过程水平拉力所做的功W=24J C．物块在0~2s内所受的水平拉力大小F=2N D．物块的质量m=1kg 12．（23-24高一下·广东佛山·阶段练习）如图所示，图甲、乙分别是生活中常见的台阶式扶梯和倾斜式扶梯，两扶梯的倾角相同，某质量为m的同学先后站在两扶梯上，随扶梯匀速上升，均在时间t内上升的高度为h，重力加速度大小为g（　　） A．两图中支持力均对人不做功 B．两图中重力的瞬时功率均为 C．乙图人所受的摩擦力做功的平均功率为 D．若图甲电梯加速运动，甲所受的摩擦力对甲做正功 13．（2025·全国·模拟预测）如图所示，圆心为O的半圆形轨道ACB固定在水平地面上，轨道最低点为C点，AB是水平直径，D点为半圆轨道上一点，O、D连线与水平方向的夹角为53°。现让小球甲、乙（均可视为质点，质量分别为m、2m）从A点同时以水平向左的初速度抛出，甲落到C点，乙落在D点，忽略空气阻力，sin53°=0.8，则（　　） A．乙在D点的速度沿半径方向 B．甲、乙落在轨道前瞬间重力的功率之比为 C．甲从A到C与乙从A到D所用时间之比为 D．甲、乙的初速度之比为 14．（2025·湖南·二模）如图所示，将一可视作质点、质量为m的小球从倾角为的斜面底端斜抛，小球恰好在运动轨迹的最高点位置通过斜面顶端。已知斜面高为h、斜面底边水平长度为L。重力加速度为g，不考虑空气阻力。设小球的初速度大小为v0，小球初速度方向与水平方向的夹角为α，则下列说法正确的是（　　） A．小球初速度方向与水平方向夹角的正切值为 B．小球从抛出到通过斜面最高点所经历的时间为 C．小球的初速度大小为 D．整个运动过程重力的平均功率为 三、解答题（15题8分，16题12分，17题16分） 15．（21-22高一·全国·课后作业）某人利用如图所示的装置,用100 N的恒力F作用于不计质量的细绳的一端,将物体从水平面上的A点移到B点。已知α1=30°,α2=37°,h=1.5 m,不计滑轮质量及绳与滑轮间的摩擦。求绳的拉力对物体所做的功（sin 37°=0.6,cos 37°=0.8）。 16．（18-19高一下·广西南宁·期中）一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动。其v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=1×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g=10m/s2，则： （1）汽车在前5s内的牵引力为多少？ （2）汽车速度为25m/s时的加速度为多少？ （3）假设汽车达到最大速度所用时间为20s，则20s内汽车牵引力所做功总和为多少？ 17．（24-25高一下·全国·随堂练习）如图所示，在光滑的水平面上，物体A放在长为l的木板B的右端，现用水平力F向右拉木板。 (1)若物体A相对木板B滑动，当B前进x时，物体A从木板B左端滑下。已知A、B间的滑动摩擦力为Ff，求摩擦力分别对A、B做了多少功？这一对滑动摩擦力做功的总和为多少？ (2)若物体A相对木板B没有滑动，已知当B前进x时，物体A受到的静摩擦力为Ff′，求静摩擦力分别对A、B做了多少功？这一对静摩擦力做功的总和为多少？ 《1.24物理练习》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C C A A C C C B B 题号 11 12 13 14 答案 ABD CD CD BC 1．D 【详解】A．由于功是标量，但有正负，正负不表示大小和方向，而代表的是动力做功还是阻力做功，所以的功小于的功，故A错误； B．若一个力对物体做功为零，可能是力与物体的位移方向垂直，则该物体不一定处于静止状态，故B错误； C．发生相对滑动的两个物体对地位移不等，两物体间存在相对位移，所以两物体间的一对滑动摩擦力做功之和一定不等于零，且一定为负功，故C错误； D．功是标量，所以物体所受多个力做功的代数和等于这几个力的合力做的功，故D正确。 故选D。 2．C 【详解】A．F大小不变，根据功的定义可得物块从A到C过程中，力F做的功为 故A错误； B．乙图的面积代表功，则全过程中F做的总功为 故B错误； C．丙图中，绳长为R，若空气阻力f大小不变，可用微元法得小球从A运动到B过程中克服空气阻力做的功为 故C正确； D．图丁中，F始终保持水平，当F为恒力时将小球从P拉到Q，F做的功是 而F缓慢将小球从P拉到Q，F为水平方向的变力，F做的功不能用力乘以位移计算，故D错误； 故选C。 3．C 【详解】设斜面倾角为，物体沿斜面下滑时，克服摩擦力所做的功为 L是斜面在水平面上的投影长度，Ⅰ和Ⅱ的路径虽然不同，当它们的水平面上投影长度L相同，因此它们克服摩擦力所做的功相同。 故选C。 4．A 【详解】在A、B分离过程中，第一次和第二次A相对于B的位移是相等的，而热量等于滑动摩擦力乘以相对位移，因此 Q1=Q2 在A、B分离过程中，第一次A的对地位移要小于第二次A的对地位移，而F做功等于力乘以对地位移，因此 W1<W2 故选A。 5．A 【详解】力与的合力对物体做功为 故选A。 6．C 【详解】A．当车匀速运动时，车对人的推力和摩擦力的大小相等，人对车的推力做正功，脚对车的摩擦力做负功，做功的代数和为零，故A错误； B．当车加速时，车对人的摩擦力大于车对人的推力，则人对车推力所做的正功小于脚对车摩擦力做的负功，做功的代数和为负功，故B错误； C．当车减速时，车对人的摩擦力小于车对人的推力，则人对车推力所做的正功大于脚对车摩擦力做的负功，做功的代数和为正功，故C正确； D．只有车做匀速运动时，和总功和总功率才为零，故D错误。 故选C。 7．C 【详解】绳上的拉力大小等于F，定滑轮受到两侧绳的拉力作用，其做的总功等于拉力F对物体所做的功，即 故选C。 8．C 【详解】小方块依次进入粗糙区域，摩擦力逐渐增大，设小方块全部进入粗糙区域时的摩擦力为f，则 整个过程中的平均摩擦力 摩擦力对所有小方块做的功 所以做功的大小为。 故选C。 9．B 【详解】初始时系统处于静止状态，设此时弹簧压缩量为x0，对小滑块A和B组成的系统，根据胡克定律和平衡条件得 解得弹簧压缩量 小滑块A、B分离瞬间，两者之间的弹力恰好为零，且有相同的加速度a，设此时弹簧的压缩量为x1，则对小滑块A由牛顿第二定律得 解得 在小滑块A、B分离之前，设A、B的位移为x，对A、B整体，根据胡克定律和牛顿第二定律有 解得 则拉力做功 将各量代入上式可解得 故B正确。 故选B。 10．B 【详解】AB．由于力F方向始终沿圆弧切线，且大小恒为mg ，根据变力做功的计算方法，这里可以用微元法。把圆弧分成很多小段，每一小段上力F做的功（是每一小段的弧长） 则力F做功的大小 故A错误，B正确； C．从A到B过程，F始终大于重力沿切线方向的分力，所以物体一直在做加速运动，速度一直在增大，根据（F与v始终夹角为） 可知F的功率一直在增大，故C错误； D．设重力方向与速度方向夹角，题图可知，对于该运动过程，从增大到，则克服重力做功的功率 可知一直在增大，v也在增大，故克服重力做功的功率一直增大，故D错误。 故选B。 11．ABD 【详解】A．由图像可知，在内，拉力是零，由牛顿第二定律可得 由图像可知，在时间内，加速度的大小为 联立解得 故A正确； B．由图像与时间轴所围成的面积表示拉力做功，故物块运动全过程水平拉力所做的功为 故B正确； C．由图像可知，物体在内做匀加速运动，当时， ，又，由 可得 故C错误； D．在内物体做匀速运动，根据平衡条件有 又 由图知 联立解得 故D正确。 故选ABD。 12．CD 【详解】A．图甲中，人匀速上升，支持力向上，与速度方向为锐角，则支持力做正功。图乙中，支持力与速度方向垂直，支持力不做功，A错误； B．由图知，重力与速度之间有夹角，故两图中重力的瞬时功率均为 B错误； C．乙图人所受的摩擦力为动力，摩擦力做正功，由于电梯做匀速直线运动，则摩擦力做功等于重力势能增加量，则 解得 C正确； D．若图甲电梯加速运动，设人的加速度为方向斜向上，将加速度分解到水平和竖直方向得 方向水平向右； 方向竖直向上，水平方向受静摩擦力作用 方向水平向右，电梯对人的摩擦力表现为动力，故甲所受的摩擦力对甲做正功，D正确； 故选CD。 13．CD 【详解】A．物体做平抛运动过程中，速度的反向延长线过水平位移的中点，所以乙在D点的速度不可能沿半径方向，故A错误； C．设半圆轨道的半径为R，则由几何关系可知甲下落的距离为R，乙下落的距离为 在竖直方向上由匀加速直线运动规律可知 故甲从A到C与乙从A到D所用时间之比为 故C正确； B．在竖直方向上，由 可知，甲、乙落在轨道前瞬间竖直方向的速度之比为 则甲、乙落在轨道前瞬间重力的功率之比为 故B错误； D．甲在水平方向的位移为R，乙在水平方向的位移为1.6R，在水平方向有 可得甲、乙的初速度之比为 故D正确。 故选CD。 14．BC 【详解】A.由题意可知小球恰好在运动轨迹的最高点位置通过斜面顶端，那么小球通过斜面顶端时的速度方向是水平的，由此可以将该运动视作一个反向的平抛运动。根据平抛运动的运动规律可知任意时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移方向与水平方向夹角正切值的两倍，由此可知 可得小球初速度方向与水平方向夹角的正切值也为 故A错误； B.由逆向思维可知，小球竖直方向做自由落体，根据 可得运动时间为 故B正确； C.小球斜抛水平方向的初速度为，也是小球通过斜面顶端的速度大小，根据动能定理 由此可得 故C正确； D.可得整个运动过程中重力的平均功率为 故D错误。 故选BC。 15．50 J 【详解】由于不计绳的质量及绳与滑轮间的摩擦,故恒力F做的功和绳对物体的拉力做的功相等。由于恒力F作用在绳的端点,故需先求出绳的端点的位移l,再求恒力F做的功。 由几何关系知,绳的端点的位移为 l=-=h=0.5 m 在物体从A移到B的过程中,恒力F做的功为 W=Fl=100×0.5 J=50 J 故绳的拉力对物体所做的功为50 J。 16．（1）5×103N；（2）；（3） 【详解】（1）在前5s内做匀加速直线运动，则 由牛顿第二定律可知 代入数据解得 （2）汽车的额定功率为 汽车速度为25m/s时，根据牛顿第二定律有 所以加速度的大小为 （3）根据题意可得0~20s内牵引力做功为 解得 17．(1)，； (2)，； 【详解】（1）滑动摩擦力对A做的功为 对B做的功为 这两个摩擦力做功的总和为 （2）静摩擦力对A做的功为 对B做的功为 这两个摩擦力做功的总和为 - 2 - 1 学科网（北京）股份有限公司 $