1、 （答题时间：25 分钟）一、选择题1. 质量为 30 kg 的小孩从高度为 2.0 m 的滑梯顶端由静止开始滑下，滑到底端时的速度为 2.0 m/s，取 g10 m/s 2，关于力对小孩做的功，以下结果正确的是（ ）A. 支持力做功 50 J B. 阻力做功 540 JC. 合外力做功 60 J D. 重力做功 500 J2. 如图所示，一水平传送带以速度 v1 向右匀速传动，某时刻有一物块以水平速度 v2 从右端滑上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数为 ，则下列说法正确的是（ ）A. 如果物块能从左端离开传送带，它在传送带上运动的时间一定比传送带不转动时运动的时间长B. 如果物块还从右端离
2、开传送带，则在整个过程中，传送带对物体所做的总功一定不会为正值C. 如果物块还从右端离开传送带，则物体的速度为零时，传送带上产生的滑痕长度达到最长D. 物体在离开传送带之前，可能会做匀速直线运动3. 如图所示，水平木板上有质量 m1.0 kg 的物块，受到随时间 t 变化的水平拉力 F 作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力 Ff 的大小。取重力加速度 g10 m/s2，下列判断正确的是（ ）A. 5 s 内拉力对物块做功为零B. 4 s 末物块所受合力大小为 4.0 NC. 物块与木板之间的动摩擦因数为 0.4D. 69 s 内物块的加速度大小为 2.0 m/s24. 以一定的初速度竖直
3、向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为 h，空气阻力的大小恒为 f，则从抛出点到回至原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为（ ）A. 0 B. fh C. 2fh D. 4fh5. 在学校田径运动会上，最扣人心弦的项目，莫过于 100m 飞人之战。小刚同学在学校田径运动会上以 10 秒 01 的成绩夺得冠军，并打破校运动会纪录。小刚同学在比赛中，主要有起跑加速、途中匀速和加速冲刺三个阶段，他的脚与地面间不会发生相对滑动，以下说法正确的是（ ）A. 加速阶段地面对人的摩擦力不做功B. 匀速阶段地面对人的摩擦力不做功C. 加速阶段地面对人的摩擦力做正功，匀速阶段不对人做功D. 无论加速阶段还是匀
4、速阶段，地面对人的摩擦力始终做负功6. 在光滑的水平面上，用绳子系一小球做半径为 R 的匀速圆周运动，若绳子的拉力为F，在小球经过 41圆周的时间内，F 所做的功为（ ）A. 0 B. 2RF C. RF D. 2RF 7. 如图甲所示，静置于光滑水平面上坐标原点 O 处的小物块，在水平拉力 F 的作用下沿 x 轴方向运动，拉力 F 随物块所在位置坐标 x 的变化关系如图乙所示，图线为半圆，则小物块运动到 x0处时的动能为（ ）A. 0 B. C. D. 021xFm04xFm204x8. 在水平面上，有一弯曲的槽道 槽道由半径分别为 和 R 的两个半圆构成，如图AB所示。现用大小恒为 F 的
5、拉力，将一光滑小球从 A 点沿槽道拉至 B 点，若拉力 F 的方向时时刻刻均与小球运动方向一致，则此过程中拉力所做的功为（ ）A. 0 B. FR C. FR D. 2FR32二、填空题9. 如图所示，人通过定滑轮用绳子以恒定的拉力 F 拉水中的船，已知定滑轮到水面的高度差为 h，当图中 角从 30增加到 53的过程中，人的拉力做的功为_。 （sin53 0.8 ，cos530.6） 1. C 解析：据题意，由于支持力与运动方向垂直，所以不做功，故选项 A 错误；小孩在顶端重力势能为 600J，小孩在底端动能为 60J，机械能差值为 540J，机械能差值为除了重力之外其他力做的功，故选项 B
6、错误；合外力做功等于动能变化，由于初动能等于 0，末动能等于 60J，故选项 C 正确；重力做功等于 600J，故选项 D 错误。2. BD 解析：物块能从左端离开传送带，物体受到的滑动摩擦力水平向右，加速度与传送带是否转动无关，时间 t 只与皮带的长度、初速度 和物块与传送带间的动摩擦因数 2v有关，所以若物块能从左端离开传送带，它在传送带上运动的时间一定与传送带不转动时运动的时间相等，故 A 错误。传送带对物块做的总功就是物块离开皮带的动能减去初动能，质量不变，只要看物块的速度变化即可，如图 1，当 ，物块离开皮带的速度是 ，121v变小了，所以动能变小，皮带做负功；如图 2，当 ，物块的
7、运动情况是先减速到v0，距离最远，大小是上面的三角形面积，时间是 ，之后反向加速，直到大小是 时，t 2离开皮带，时间是 ， ，因为皮带向左走多远，就回来走多远，即图 2 中下面的2t1t三角形面积等于上面的三角形面积，根据全等三角形特点，离开的速度是 ，因此，两个v速度大小相等，动能不变，所以皮带做的总功为 0，故 B 正确；皮带的长度足够长，物块不会从左边掉下，如图 1， ，在 时刻物体的速度为 0，离开右边的距离最大，则12vt从 转向加速， 时刻物块刚好相对传送带静止，此时此刻相对传送带滑痕距离最大，故1t2tC 错误；由图 1 知， 之后，物块和传送带的速度相等做匀速直线运动，直到
8、时刻回到3t出发点，离开皮带，故 D 正确。图 1 图 23. D 解析：在 04s 内，物体所受的摩擦力为静摩擦力，4s 末开始运动，则 5s 内位移不为零，则拉力做功不为零，故 A 错误；4s 末拉力为 4N，摩擦力为 4N，合力为零，故 B错误；根据牛顿第二定律得，69s 内物体做匀加速直线运动的加速度a2m/s 2，f mg，解得 0.3，故 C 错误，D 正确。4. C 解析：上升过程：空气阻力对小球做功 ，下落过程：空气阻力对小球hFWf1做功 ，则从抛出到落回到抛出点的过程中，空气阻力对小球做的功为 hFWf2 1W，C 正确。5. AB 解析：据题意，当小刚在加速阶段和匀速阶段
9、时，人受到地面的静摩擦力的作用，由于在摩擦力方向上没有发生位移，故摩擦力不做功，则 AB 选项均正确，而 CD 选项均错误。6. A 解析：拉力和速度方向总是垂直的，所以拉力总是不做功，故选 A。技巧点拨：关键是知道匀速圆周运动过程中拉力充当向心力，垂直于速度方向，不做功。7. C 解析：物体处于光滑水平面上，仅有拉力做功，W F x，其中拉力为变力，模仿推导 vt 图像中面积即为位移的微元法，可以将此半圆切割成若干矩形，力 F 做功 Fx 即为矩形的面积，将这些小矩形面积相加即为全部过程力 F 做功，半圆形的面积 2R，力对物体做的功完全转化为物体的动能，C 选项正确。0024)(xFFmm
10、技巧点拨：该题目用到微元法，难度较大，需要学生从 vt 图象中找到位移的方法，迁移到本题目中变力做功的情况，需要学生真正理解微元法的实质，化复杂问题为简单问题，考查学生的能力和物理思想。8. C 解析：把圆轨道分成 x1，x 2，x 3，x n 微小段，拉力在每一段上为恒力，则在每一段上做的功为 W1Fx 1，W 2Fx 2，W 3Fx 3，W nFx n.拉力在整个过程中所做的功为 WW 1W 2W nF（x 1x 2x n）F （ R ） FR。2R39. 解析：当 30时，绳子的长度 ，当 53时，绳子的长度34Fh hl0si1，人的拉力做的功为 。5sin02l Fl4)(21故答案为： h
