主题二 功和能（B卷·能力提升卷）-《物理（通用类）》（高教版第三版）单元过关卷(原卷版+解析版)

编写说明：本套试卷紧扣《物理（通用类）》（高教版第三版）教材，以教材章节为基准精准覆盖核心考点。 每个章节设置AB卷，A卷为基础巩固卷，侧重基础考点训练，帮助学生扎实掌握知识要点；B卷为能力提升卷，注重知识整合与全面检测，引导学生构建知识网络。全书设计4份综合测试卷，模拟实战情境，聚焦解题能力突破，全面提升应试能力与知识应用水平。 主题二 功和能 （B卷·能力提升） 考试时间：60分钟 满分：100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题(本大题共15小题，每小题3分，共45分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的) 1．维修人员用力推一台暂未移动的设备。在设备保持静止的这段时间里，推力做功的情况是（　　） A．一定做正功 B．不做功 C．一定做负功 D．需要知道推力大小才能判断 2．甲、乙两辆小车的速度大小相等，甲车质量是乙车的 倍。甲、乙两车动能之比为（　　） A． B． C． D． 3．在弹性限度内，把同一根轻弹簧分别拉长相同的长度，所需过程快慢不同。关于两次形变完成时的弹性势能，下列判断正确的是（　　） A．两次相同 B．拉得快时较大 C．拉得慢时较大 D．无法比较 4．甲、乙两台机器在相同时间内做功，甲的做功量是乙的 倍。两台机器平均功率的关系为（　　） A．甲等于乙 B．甲是乙的一半 C．甲是乙的 倍 D．甲是乙的 倍 5．一个物体做速度大小保持不变的运动，某段运动中合外力做的总功为（　　） A．正值 B．零 C．负值 D．取决于是否有摩擦力 6．小球从高处下落到低处，改变重力势能参考平面的选取，不会改变的是（　　） A．该过程中重力做的功 B．小球初始重力势能 C．小球最终重力势能 D．小球初始机械能数值 7．小型牵引车沿水平路面匀速行驶，受到的阻力为 ，牵引力的功率为 。车速为（　　） A． B． C． D． 8．如图所示，用 的拉力 将物体沿粗糙的水平面拉动 的距离，已知 ，下列说法正确的是（　　） A．匀速拉动时摩擦力做的功为 B．物体速度为 时拉力的功率为 C．拉力做的功为 D．匀速拉动时拉力做的功等于加速拉动时拉力做的功 9．一辆质量为 的测试车以 的速度驶入制动区，发动机不再提供动力，制动过程中受到的总阻力恒为 。车停下前的制动距离为（　　） A． B． C． D． 10．一物块从光滑固定轨道上的甲点以 的速度出发，到达比甲点低 的乙点，途中仅重力做功。取 ，物块在乙点的速度大小为（　　） A． B． C． D． 11．质量为 的物块沿斜面下滑，竖直高度降低 ，动能增加 。除重力外，只有摩擦力做功，取 。下列判断正确的是（　　） A．机械能增加 B．机械能减少 C．摩擦力做功 D．机械能保持不变 12．如图所示，在轻弹簧的下端悬挂一个质量为 的小球 ，将小球 从弹簧原长位置由静止释放，当小球 下降的高度为 时，其速度为 ，重力加速度为 （不计空气阻力）则在此过程中小球克服弹力做的功为（　　） A． B． C． D． 13．质量为 的物块以 的初速度向右运动。前 受到向右 的拉力，随后撤去拉力；全程受到向左 的恒定摩擦力。物块从起点到最终停止的总路程为（　　） A． B． C． D． 14．质量为 的物块从光滑固定斜面顶端由静止下滑，下降高度为 ，随后平滑进入粗糙水平面，并压缩一根一端固定的轻弹簧直至首次静止。物块从进入水平面到首次静止共移动 ，水平面摩擦力恒为 。取 ，此时弹簧储存的弹性势能为（　　） A． B． C． D． 15．某小车在水平路面上行驶，牵引力的瞬时功率保持为 ，总阻力恒为 。某时刻车速为 。关于该时刻及以后可能达到的稳定速度，下列说法正确的是（　　） A．该时刻小车已经匀速 B．该时刻小车加速，稳定速度为 C．该时刻小车减速 D．牵引力始终为 二、填空题(本大题共5小题，每小题3分，共15分). 16．某举升台将重为 的零件向上提升 ，零件的重力势能增加 ______ 。 17．测试装置对运动部件做的合功为 ，该运动部件的动能变化量为 ______ 。 18．某电动搬运车在水平地面上匀速移动 ，牵引力为 ，用时 。牵引力的平均功率为 ______ 。 19．质量为 的滑块以 的速度进入粗糙水平带，离开时速度为 ，除摩擦力外无其他力做功。滑块克服摩擦力做的功为 ______ 。 20．小球以 的初速度竖直向上抛出，忽略空气阻力，以抛出点为零势能面，取 。当小球的动能为其重力势能的 倍时，小球距抛出点的高度为 ______ 。 三、解答题（本大题共4小题，每小题10分，共40分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 21．检修时，一名工作人员以 的水平恒力推动小车，在 内沿推力方向移动 ，小车受到大小为 的恒定阻力。求： （1） 推力做的功 （2） 阻力做的功 （3） 推力在这段时间内的平均功率。 22．质量为 的小球在离地 处以 的初速度竖直向上抛出，忽略空气阻力，以地面为零势能面，取 。求： （1） 抛出瞬间小球的机械能 （2） 小球到达的最大离地高度 （3） 小球经过离地 处时的速度大小。 23．质量为 的滑块在水平轨道上以 的初速度运动，沿运动方向的水平恒力 对滑块作用 后，滑块速度变为 。这一过程中摩擦力恒为 。求： （1） 滑块动能的变化量 （2） 水平恒力 的大小 （3） 随后撤去恒力，若摩擦力仍为 ，滑块还将滑行多远。 24．质量为 的小滑块从光滑固定轨道上离水平面 高处由静止释放，平滑进入水平面后，先通过长为 的粗糙区，再进入光滑区压缩一根一端固定、处于原长状态的轻弹簧。滑块在粗糙区受到的摩擦力恒为 ，其余阻力忽略，弹簧形变始终在弹性限度内。取 。求： （1） 滑块刚到达水平面时的速度大小 （2） 弹簧首次被压至最短时的弹性势能 （3） 滑块被弹簧弹回并再次通过粗糙区后，沿原光滑轨道上升所能达到的最大高度。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：本套试卷紧扣《物理（通用类）》（高教版第三版）教材，以教材章节为基准精准覆盖核心考点。 每个章节设置AB卷，A卷为基础巩固卷，侧重基础考点训练，帮助学生扎实掌握知识要点；B卷为能力提升卷，注重知识整合与全面检测，引导学生构建知识网络。全书设计4份综合测试卷，模拟实战情境，聚焦解题能力突破，全面提升应试能力与知识应用水平。 主题二 功和能 （B卷·能力提升） 考试时间：60分钟 满分：100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题(本大题共15小题，每小题3分，共45分.在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的) 1．维修人员用力推一台暂未移动的设备。在设备保持静止的这段时间里，推力做功的情况是（　　） A．一定做正功 B．不做功 C．一定做负功 D．需要知道推力大小才能判断 【答案】B 【解析】设备的位移为零，由 可知推力的功为零，B正确；A忽略了做功所需的位移，C错误地将静止看成反向运动，D忽略零位移已足以判断。 2．甲、乙两辆小车的速度大小相等，甲车质量是乙车的 倍。甲、乙两车动能之比为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】由 ，速度相等时动能与质量成正比，动能之比为 ，D正确；A忽略质量，B把质量误作平方，C将比例颠倒。 3．在弹性限度内，把同一根轻弹簧分别拉长相同的长度，所需过程快慢不同。关于两次形变完成时的弹性势能，下列判断正确的是（　　） A．两次相同 B．拉得快时较大 C．拉得慢时较大 D．无法比较 【答案】A 【解析】同一弹簧的弹性势能由形变量决定，两次形变量相同，弹性势能相同，A正确；B、C错误地把储能与操作快慢联系起来，D忽略了已有条件足够判断。 4．甲、乙两台机器在相同时间内做功，甲的做功量是乙的 倍。两台机器平均功率的关系为（　　） A．甲等于乙 B．甲是乙的一半 C．甲是乙的 倍 D．甲是乙的 倍 【答案】C 【解析】由 ，时间相同则功率之比等于功之比，C正确；A、B未正确使用比例关系，D将一次关系误作平方关系。 5．一个物体做速度大小保持不变的运动，某段运动中合外力做的总功为（　　） A．正值 B．零 C．负值 D．取决于是否有摩擦力 【答案】B 【解析】速度大小不变，动能不变，，B正确；A、C均与动能不变矛盾，D错误地把单个力的功与合力总功混淆。 6．小球从高处下落到低处，改变重力势能参考平面的选取，不会改变的是（　　） A．该过程中重力做的功 B．小球初始重力势能 C．小球最终重力势能 D．小球初始机械能数值 【答案】A 【解析】重力做功 仅取决于高度差，A正确；B、C的势能数值随参考平面改变，D的机械能数值也随势能零点改变。 7．小型牵引车沿水平路面匀速行驶，受到的阻力为 ，牵引力的功率为 。车速为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】匀速时 ，功率 ，故 ，C正确；A没有把千瓦换成瓦，B、D分别把速度算成正确值的一半和两倍。 8．如图所示，用 的拉力 将物体沿粗糙的水平面拉动 的距离，已知 ，下列说法正确的是（　　） A．匀速拉动时摩擦力做的功为 B．物体速度为 时拉力的功率为 C．拉力做的功为 D．匀速拉动时拉力做的功等于加速拉动时拉力做的功 【答案】D 【解析】匀速时 ，摩擦功 ，A错误；，B错误。拉力做功 ，C错误；功由力、位移及二者夹角决定，与物体是否匀速无关，D正确。 9．一辆质量为 的测试车以 的速度驶入制动区，发动机不再提供动力，制动过程中受到的总阻力恒为 。车停下前的制动距离为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】由动能定理 ，得 ，A正确；B将速度平方错作速度，C少算一半距离，D漏掉动能公式的二分之一系数。 10．一物块从光滑固定轨道上的甲点以 的速度出发，到达比甲点低 的乙点，途中仅重力做功。取 ，物块在乙点的速度大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】由机械能守恒 ，得 ，C正确；A忽略高度变化，B、D没有按初末动能与势能变化列式。 11．质量为 的物块沿斜面下滑，竖直高度降低 ，动能增加 。除重力外，只有摩擦力做功，取 。下列判断正确的是（　　） A．机械能增加 B．机械能减少 C．摩擦力做功 D．机械能保持不变 【答案】B 【解析】势能减少 ，故机械能变化 ，B正确；A混淆动能和机械能，C的功应为 ，D忽略摩擦力做功。 12．如图所示，在轻弹簧的下端悬挂一个质量为 的小球 ，将小球 从弹簧原长位置由静止释放，当小球 下降的高度为 时，其速度为 ，重力加速度为 （不计空气阻力）则在此过程中小球克服弹力做的功为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】由动能定理 ，得 ，D正确；A未扣除动能增量，B把动能增量当作克服弹力的功，C颠倒了两项的顺序。 13．质量为 的物块以 的初速度向右运动。前 受到向右 的拉力，随后撤去拉力；全程受到向左 的恒定摩擦力。物块从起点到最终停止的总路程为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】初动能为 ，拉力总功为 ；对全程用动能定理，，得 ，A正确。B遗漏拉力做功，C只计撤力后的路程，D错误处理了初始动能与摩擦功。 14．质量为 的物块从光滑固定斜面顶端由静止下滑，下降高度为 ，随后平滑进入粗糙水平面，并压缩一根一端固定的轻弹簧直至首次静止。物块从进入水平面到首次静止共移动 ，水平面摩擦力恒为 。取 ，此时弹簧储存的弹性势能为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】下滑释放的重力势能为 ，水平段克服摩擦力做功 ，故弹性势能 ，C正确；A只计摩擦耗能，B只计初始势能，D把摩擦耗能相加。 15．某小车在水平路面上行驶，牵引力的瞬时功率保持为 ，总阻力恒为 。某时刻车速为 。关于该时刻及以后可能达到的稳定速度，下列说法正确的是（　　） A．该时刻小车已经匀速 B．该时刻小车加速，稳定速度为 C．该时刻小车减速 D．牵引力始终为 【答案】B 【解析】该时刻牵引力 ，合力做正功，小车加速；稳定时牵引力等于阻力，，B正确。A误判为匀速，C误判合力方向，D把该时刻牵引力当作恒定值。 二、填空题(本大题共5小题，每小题3分，共15分). 16．某举升台将重为 的零件向上提升 ，零件的重力势能增加 ______ 。 【答案】 【解析】。 17．测试装置对运动部件做的合功为 ，该运动部件的动能变化量为 ______ 。 【答案】 【解析】由动能定理，。 18．某电动搬运车在水平地面上匀速移动 ，牵引力为 ，用时 。牵引力的平均功率为 ______ 。 【答案】 【解析】先换算时间 ，再由 求得。 19．质量为 的滑块以 的速度进入粗糙水平带，离开时速度为 ，除摩擦力外无其他力做功。滑块克服摩擦力做的功为 ______ 。 【答案】 【解析】克服摩擦力做的功等于动能减少量，。 20．小球以 的初速度竖直向上抛出，忽略空气阻力，以抛出点为零势能面，取 。当小球的动能为其重力势能的 倍时，小球距抛出点的高度为 ______ 。 【答案】 【解析】设此时重力势能为 ，则动能为 ；由机械能守恒 ，得 ，上升和下降时高度相同。 三、解答题（本大题共4小题，每小题10分，共40分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 21．检修时，一名工作人员以 的水平恒力推动小车，在 内沿推力方向移动 ，小车受到大小为 的恒定阻力。求： （1） 推力做的功 （2） 阻力做的功 （3） 推力在这段时间内的平均功率。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】（1）（3分）；（2）（3分）；（3）（4分）。 22．质量为 的小球在离地 处以 的初速度竖直向上抛出，忽略空气阻力，以地面为零势能面，取 。求： （1） 抛出瞬间小球的机械能 （2） 小球到达的最大离地高度 （3） 小球经过离地 处时的速度大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】（1）（3分）；（2）最高点动能为零，，得 （3分）；（3）由 得 ，上、下行速度大小相同（4分）。 23．质量为 的滑块在水平轨道上以 的初速度运动，沿运动方向的水平恒力 对滑块作用 后，滑块速度变为 。这一过程中摩擦力恒为 。求： （1） 滑块动能的变化量 （2） 水平恒力 的大小 （3） 随后撤去恒力，若摩擦力仍为 ，滑块还将滑行多远。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】（1）（3分）；（2）由 得 （3分）；（3）由 得 （4分）。 24．质量为 的小滑块从光滑固定轨道上离水平面 高处由静止释放，平滑进入水平面后，先通过长为 的粗糙区，再进入光滑区压缩一根一端固定、处于原长状态的轻弹簧。滑块在粗糙区受到的摩擦力恒为 ，其余阻力忽略，弹簧形变始终在弹性限度内。取 。求： （1） 滑块刚到达水平面时的速度大小 （2） 弹簧首次被压至最短时的弹性势能 （3） 滑块被弹簧弹回并再次通过粗糙区后，沿原光滑轨道上升所能达到的最大高度。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】（1）由 得 （3分）；（2）通过粗糙区克服摩擦力做功 ，故弹性势能 （3分）；（3）返回时再损失 ，余下 全部转化为重力势能，（4分）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $