4.1 功 课时作业（word版含答案）

4.1 功 课时作业
一、单选题
1．（2021·福建师大二附中高一期中）一物体同时受到四个不同力的作用，其中、、、四个力做的功分别为30J、0 J、-60 J、-50 J，则下列说法正确的是（　　）
A．力做的功最少 B．力的大小一定等于零
C．力做的功最多 D．物体所受合力做的功为140J
2．（2022·全国·高一专题练习）用铁锤把小铁钉钉入木板，设木板对钉子的阻力与钉进木板的深度成正比。已知铁锤第一次将钉子钉进d，如果铁锤第二次敲钉子时对钉子做的功与第一次相同，那么，第二次钉子进入木板的深度为（　　）
A．（-1）d B．（-1）d C． D． d
3．（2022·江苏通州·高一期末）如图所示，光滑水平面上放有质量为M＝2kg的足够长的木板B，通过水平轻弹簧与竖直墙壁相连的物块A叠放在B上，A的质量为m＝1kg，弹簧的劲度系数k＝100N/m。初始时刻，系统静止，弹簧处于原长。现用一水平向右的拉力F＝10N作用在B上，已知A、B间动摩擦因数μ＝0.2，g取10m/s2。则（　　）
A．A受到的摩擦力逐渐变大
B．A向右运动的最大距离为4cm
C．B做加速度减小的加速运动
D．B对A的摩擦力一直对A做正功
4．（2022·浙江·高一学业考试）把一个物体竖直向上抛出去，该物体上升的最大高度是h，若物体的质量为m，所受的空气阻力大小恒为Ff，则在从物体被抛出到落回抛出点的全过程中（　　）
A．重力所做的功为mgh
B．空气阻力所做的功为零
C．空气阻力做的功为2Ffh
D．物体克服空气阻力做的功为2Ffh
5．（2021·辽宁·沈阳二中高一阶段练习）下列关于摩擦力做功的说法正确的是（　　）
A．静摩擦力发生在相对静止的物体之间，所以静摩擦力对物体一定不做功
B．滑动摩擦力对物体可能做负功，也可能做正功，但不可能不做功
C．一对相互作用的静摩擦力，若一个做正功，则另一个一定做负功
D．一对相互作用的滑动摩擦力做的功的代数和总为零
6．（2022·全国·高一专题练习）传送带在工农业生产和日常生活中都有广泛的应用，例如在港口用传送带装卸货物，在机场用传送带装卸行李等，都为人们的生活带来了很多的便利．如图甲所示，为一传送带输送机的简化模型，长为L的传送带与水平面夹角为θ，传送带以速度v0逆时针匀速转动．在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小物块，小物块与传送带之间的动摩擦因数为μ（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）．图乙所示为小物块运动的v t图象．根据以上信息可以判断出（　　）
A．小物块开始运动时的加速度大小为gsin θ－μgcos θ
B．小物块与传送带之间的动摩擦因数μ≤tan θ
C．t0时刻，小物块的速度大小为v0
D．传送带始终对小物块做正功
7．（2021·江苏东台·高一阶段练习）如图所示，力F作用下，物体沿粗糙水平面向右匀速运动相同的位移，下列情形中力F做功最多的是（　　）
A．B．
C． D．
8．（2022·全国·高一课时练习）如图所示，小物块P位于光滑的斜面上，斜面体Q位于光滑的水平地面上。从地面上看，在小物块沿斜面下滑的过程中，斜面对小物块的作用力（ ）
A．垂直于接触面，做功为零
B．垂直于接触面，做功不为零
C．不垂直于接触面，做功不为零
D．不垂直于接触面，做功为零
9．（2022·全国·高一课时练习）有一固定轨道ABCD如图所示，AB段为四分之一光滑圆弧轨道，其半径为R，BC段是水平光滑轨道，CD段是倾斜光滑轨道，BC和CD间用一小段光滑圆弧连接。有编号为1、2、3、4完全相同的4个小球（小球不能视为质点，其半径rA．四个小球在整个运动过程中始终不分离
B．当四个小球在圆弧轨道上运动时，2号球对3号球不做功
C．当四个小球在水平轨道上运动时，2号球对3号球做正功
D．当四个小球在CD倾斜轨道上运动时，2号球对3号球做正功
10．（2021·北京·高一期末）如图所示，自动卸货车的车架始终静止在水平地面上，在一段时间内，车厢在液压机的作用下与水平面间的夹角逐渐增大，货物相对车厢未发生相对滑动。关于这段时间内货物所受支持力和摩擦力，下列说法正确的是（　　）
A．货物所受支持力逐渐增大 B．货物所受摩擦力逐渐减小
C．支持力对货物不做功 D．支持力对货物做正功
11．（2022·广东·高一学业考试）在体能测试跳绳时，质量为50kg的某同学一分钟跳了150次，若他每次跳起时，重心上升的高度约为，则他一分钟内克服重力做功的大小约为（　　）
A．2500J B．3675J C．7500J D．375000J
12．（2021·辽宁·高一学业考试）如图所示，木箱在与水平方向成a角斜向上的恒力Ｆ作用下，沿水平地面向右运动：发生了一段位移x，在这个过程中，力F所做的功为（　　）
A．W=Fx
B．W=Fxsina
C．W=Fxcosa
D．W=Fxtana
二、填空题
13．（2021·全国·高一开学考试）如图所示，水平地面士的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系如图甲所示，物体的速度v与时间t的关系如图乙所示。则0-2s物体没有被推动，此时物体受到的阻力为______N。4~6s内推力F对物体所做的功为______J。
14．（2021·全国·高一开学考试）手机自拍杆为人们拍摄带来方便，当用手机自拍杆拍照时，如图所示。自拍杆相当于________杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”），小微若用质量为200g的手机拍摄时，将手机水平移动了0.5m，则小微克服手机重力做功_________J。
15．（2021·全国·高一课时练习）如图所示，质量为1kg的物体，静止在光滑水平面上。现在给物体一个与水平方向成60°角斜向上、大小为10N的拉力F，物体在拉力F的作用下沿水平面运动了2s，则在这2s内，拉力F所做的功是_____J，支持力做功_____J，重力做功_______J。
16．（2021·全国·高一课时练习）由W＝Flcosα可知
（1）当α＝时，W＝0，力F对物体_____（填“做正功”“做负功”或“不做功”）。
（2）当0≤α＜时，W＞0，力F对物体做____功（填“做正功”“做负功”或“不做功”）。
（3）当＜α≤π时，W＜0，力F对物体做____功（填“做正功”“做负功”或“不做功”）。
三、解答题
17．（2022·河南南召·高一开学考试）如图所示，斜面轨道底部有一垂直斜面的固定挡板，质量为的小物块（视为质点）在斜面轨道上高为处从静止开始下滑，一段时间后与挡板碰撞，碰撞后以碰撞前速度大小的一半弹回。已知小物块第一次上滑的时间是第一次下滑时间的，重力加速度大小为，不计空气阻力，若斜面倾角，取，，求：
（1）小物块与斜面间的动摩擦因数；
（2）从开始下滑到第一次返回到最高点的过程中，小物块克服摩擦力做的功。
18．（2022·全国·高一课时练习）如图所示，一质量为m=1.0 kg的物体从半径为R=5.0 m的圆弧的A端，在拉力作用下沿圆弧缓慢运动到B端（圆弧AB在竖直平面内）。拉力F大小不变，始终为15 N，方向始终与物体在该点的切线成37°角。圆弧所对应的圆心角为60°，BO边在竖直方向上。求这一过程中拉力F做的功。（sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，π=3.14）
19．（2022·上海·模拟预测）研究发现在无风状态下汽车在行驶时受到的空气阻力f主要与汽车正面投影面积A和行驶速度v有关。一研究团队以某品牌汽车为对象开展研究，通过在风洞实验室模拟实验得到表数据：
（1）说明如何利用表格中的数据，验证汽车行驶时受到的空气阻力f与汽车行驶速度v的平方成正比？
（2）实验可获得结论：汽车在行驶时受到的空气阻力f与汽车正面投影面积A、行驶速度v的关系表达式为f=kAv2，请任意选用表格中三组数据估算k（结果保留2位小数）；
（3）一辆该品牌小汽车质量m=1200kg，正面投影面积A=3.0m2，在平直地面上行驶时受到的地面阻力f0恒为1000N。若该车以加速度a=2m/s2做匀加速直线运动。求：
①速度大小为v1=20m/s时汽车受到的牵引力F1的大小；
②速度从v1=20m/s增大至v2=30m/s的过程中，汽车所受牵引力做的功W。（结果用科学计数法表示，保留2位小数）
f /×102N v/m·s-1 A/m2 20 30 40 50 60
2.0 2.0 4.4 8.0 12.6 18.0
2.5 2.5 5.6 10.1 15.6 22.5
3.0 3.0 6.8 11.9 18.7 27.1
3.5 3.5 7.9 14.0 21.8 31.5
4.0 4.0 8.9 16.1 25.1 35.9
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
2．B
3．B
4．D
5．C
6．C
7．B
8．B
9．A
10．D
11．B
12．C
13． 1 16
14． 费力 0
15． 50 0 0
16． 不做功 正 负
17．（1）；（2）
18．62.8 J
19．（1）见解析；（2）0.25kg/m3；（3）①3700N；②4.86×105J
答案第1页，共2页
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