《2025高中物理题库05 动能定理 变力做功1含答案.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2025高中物理题库05 动能定理 变力做功1含答案.pdf(142页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1 固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮,以大小恒定的拉力 F 拉绳,使滑块从 A 点起由静止开始上升。若从 A 点上升至 B 点和从 B 点上升至 C 点的过程中轻绳对滑块做的功分别为 W1和 W2,且 AB=BC,则()A.12WWB.12WWC.12WWD.无法确定 W1和 W2的大小关系【答案】A2 如图所示,某个力 F10 N 作用在半径为 R1 m 的转盘的边缘上,力 F 的大小保持不变,但方向保持在任何时刻均与作用点的切线一致,则转动一周这个力 F 做的总功为()A.0B.20 JC.10 JD.10 J【答案】B3 力 F 对物体所做的功可由公式cos
2、WFs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力 F 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()2025高中物理题库05 动能定理 变力做功1含答案A.甲图中若 F 大小不变,物块从 A 到 C 过程中力 F 做的为 W=FACB.乙图中,全过程中 F 做的总功为 72JC.丙图中,绳长为 R,若空气阻力 f 大小不变,小球从 A 运动到 B 过程中空气阻力做的功12WRfD.图丁中,F 始终保持水平,无论是 F 缓慢将小球从
3、 P 拉到 Q,还是 F 为恒力将小球从 P拉到 Q,F 做的功都是sinWFl【答案】B4、质点所受的合外力 F 方向始终在同一直线上,大小随时间变化的情况如图所示,已知 t=0时刻质点的速度为零。在图示的 t=1s、2s、3s、4s 各时刻中,质点动能最小的时刻是()A.1sB.2sC.3sD.4s【答案】D5地震引起的海啸会给人们带来巨大的损失。某中学的部分学生组成了一个课题小组,对海啸的威力进行了模拟研究,他们设计了如下的模型:如图甲所示,在水平地面上放置一个质量为4kgm 的物体,让其在随位移均匀减小的水平推力(模拟海啸)作用下运动,推力 F 随位移 x 变化的图像如图乙所示,已知物
4、体与地面之间的动摩擦因数为0.5,重力加速度 g 取210m/s,忽略空气阻力,则()A.运动过程中物体的最大加速度为215m/sB.物体在水平地面上运动的最大位移是 50mC.整个过程中摩擦力对物体做功 1kJD.在距出发点 5.0m 位置时物体的速度达到最大【答案】B6 我国劳动人民发明的汉石磨盘可使谷物脱壳、粉碎,通常用驴来拉磨把谷物磨成面粉,如图所示。若驴对磨杆的拉力 F 沿圆周切线方向,大小为 500N,磨盘半径 r 为 0.4m,磨杆长为 0.4m,驴对磨杆的拉力作用在磨杆末端,磨盘转动一周的时间为 5s(驴拉磨可以看成做匀速圆周运动),则()A.磨盘与磨杆处处线速度相等B.磨杆末
5、端的线速度大小为m/sC.磨盘边缘的向心加速度大小为 0.642m/s2D.驴拉磨转动一周拉力的平均功率为 160W【答案】D7 水平桌面上,长6m的轻绳一端固定于O点,如图所示(俯视图),另一端系一质量2kgm 的小球,现对小球施加一个沿桌面大小不变的力10NF,F拉着物体从M点运动到N点,F的方向始终与小球的运动方向成 30角。已知小球与桌面间的动摩擦因数0.2,不计空气阻力,取210m/sg,则下列说法正确的是()A.拉力 F 对小球做的功为10 3 JB.拉力 F 对小球做的功为5 3 JC.小球克服摩擦力做的功为16 JD.小球克服摩擦力做的功为4 J【答案】A8如图所示,摆球质量为
6、 m,悬线长度为 L,把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球从 A点运动到 B 点的过程中空气阻力的大小 F阻不变,则下列说法正确的是()A.重力做功为mgLB.悬线的拉力做功不为 0C.空气阻力做功为mgLD.空气阻力做功为12FL阻【答案】A9 如图 1 所示,质量为 1kg 的物块静止在水平面上,物块与水平面间的动摩擦因数为 0.5,重力加速度取210 m/s,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,给物块施加一个水平向右的拉力,拉力随物块运动的位移变化规律如图 2 所示,则()A.物块运动的最大速度为11 m/sB.物块运动的最大速度为2 3 m/sC.物块运动的最远距离为 3.6 mD.物块运动的最
7、远距离为 3.8 m【答案】AC10 近年来,随着国家乡村振兴战略深入实施,绝大部分农村在农业生产中基本实现了机械化,极大的提高了农业生产效率。如图所示为一农业展览馆中展示的上个世纪七八十年代农村农业生产中驴拉磨(将食物磨成粉浆)的情景。假设在驴拉磨的过程中,驴对磨杆的拉力大小为 300N,半径 r 为 0.5m,转动一周为 5s,则下列说法正确的是()A.驴拉磨一周过程中拉力做功为 0B.驴拉磨一周过程中拉力做功为 350JC.驴拉磨一周过程中拉力做功平均功率为 60WD.驴拉磨一周过程中拉力做功平均功率为 65W【答案】C11 在多年前的农村,人们往往会用驴拉磨把食物磨成粉浆,假设驴对磨杆
8、的平均拉力为600N,驴转动半径r为0.5m,转动一周为5s,则()A.驴转动一周拉力所做的功为0JB.驴转动一周拉力所做的功为600 JC.驴转动一周拉力的平均功率为600 WD.磨盘边缘的线速度为m/s【答案】B12 力 F 对物体所做的功可由公式cosWF S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力 F 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 做的为WF
9、 OAOCB.乙图中,全过程中 F 做的总功为72JC.丙图中,绳长为 R,若空气阻力 f 大小不变,小球从 A 运动到 B 过程中空气阻力做的功12WRfD.图丁中,F 始终保持水平,无论是 F 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sinWFl【答案】AB13 在多年前的农村,人们往往会选择让驴来拉磨把食物磨成面,假设驴对磨杆的平均拉力为 600 N,半径 r 为 0.5 m,转动一周为 5 s,则()A.驴转动一周拉力所做的功为 0B.驴转动一周拉力所做的功为 600 JC.驴转动一周拉力的平均功率为 120 WD.磨盘边缘的线速度为 0.1 m
10、/s【答案】C14 质量为 m 的物体静止在光滑水平面上,某时刻起受到水平向右的大小随位移变化的力 F的作用,F 随位移变化的规律如图所示,下列说法正确的是()A.物块先做匀加速运动,后做匀减速运动B.物块的位移为 x0时,物块的速度最大C.力 F 对物块做的总功为 6F0 x0D.物块的最大速度为006F xm【答案】D15如图所示,盘面上放有质量为 0.4kg 小物体的圆盘,在水平面内由静止开始绕过圆盘中心的轴转动,物体到圆盘中心的距离为 0.5m,当圆盘的转速从 1rad/s 增大到 2rad/s 的过程中(物体与圆盘未发生相对滑动),摩擦力对小物体所做的功为()A.0.15JB.0.3
11、JC.0.6JD.0.75J【答案】A16 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.((31)dB.(21)dC.(51)2dD.22d【答案】B17 固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,用轻绳系着滑块绕过光滑的定滑轮,以大小恒定的拉力 F 拉绳,使滑块从 A 点起由静止开始上升。若从 A 点上升至 B 点和从 B 点上升至 C 点的过程中轻绳对滑块做的功分别为 W1和 W2,且 AB=BC,则()A.12WWB.12WWC.12WWD.无法确定 W1和
12、W2的大小关系【答案】A18 如图所示,建筑工地常使用打桩机将圆柱体打入地下一定深度,设定某打桩机每次打击过程对圆柱体做功相同,圆柱体所受泥土阻力 f 与进入泥土深度 h 成正比(即fkh,k 为常量),圆柱体自重及空气阻力可忽略不计,打桩机第一次打击过程使圆柱体进入泥土深度为0h,则打桩机第 n 次打击过程使圆柱体进入泥土深度为()A.0hB.0nhC.0nhD.0(1)nnh【答案】D19 如图甲所示,静止在水平地面上的物块 A,受到水平拉力 F 的作用,F 与时间 t 的关系如图乙所示。设物块与地面间的最大静摩擦力 Fm的大小与滑动摩擦力大小相等。则A0t1时间内 F 对物体做的功为零B
13、t2时刻物块 A 的速度最大Ct3时刻物块 A 的动能最大D0t3时间内 F 对物块 A 先做正功后做负功20.以初速度0v竖直向上抛出一质量为 m 的小球,上升的最大高度是 h,如果空气阻力fF的大小恒定,从抛出到落回出发点的整个过程中,小球克服空气阻力做功为()A.0B.2mghC.fF hD.f2F h【答案】D21 一质量为 1kg 的物块静止于光滑水平地面上,从 t=0 时起,物块受到一个方向不变、大小随位移 x 变化的外力 F 作用,其关系图像如图所示。下列说法正确的是()A.02m 物块的加速度逐渐减小,最终将静止B.物块做匀变速直线运动C.整个过程中外力做的总功为 8JD.t=
14、4s 时物块运动到 x=2m【答案】C22 质量为 10 kg 的物体,在变力 F 作用下沿 x 轴做直线运动,力随坐标 x 的变化情况如图所示物体在 x0 处,速度为 1 m/s,不计一切摩擦,则物体运动到 x16 m 处时,速度大小为()A2 2 m/sB3 m/sC4 m/sD.17 m/s答:B23 如图,细线一端跨过定滑轮与水平地面上的物体相连,另一端在大小为 F 的恒力作用下移动距离 h,物体沿地面移动的距离为 s,绳与水平地面的夹角由变为。在此过程中,该恒力做功为()A.FsB.FhC.cosFsD.cosFs【答案】B24 如图所示,摆球质量为 m,悬线长度为 L,把悬线拉到水
15、平位置后放手。设在摆球从 A点运动到最低点 B 点的过程中空气阻力的大小恒为 F,则在该过程中()A.重力做功的功率一直增大B.悬线的拉力做功为 mgLC.空气阻力做功为mgLD.空气阻力做功为12LF【答案】D25.如图甲所示,静止在水平地面的物块 A,受到水平向右的拉力 F 作用,F 与时间 t 的关系如图乙所示,设物块与地面的静摩擦力最大值mf与滑动摩擦力大小相等,则()A.10t时间内 F 的功率逐渐增大B.2t时刻物块 A 的加速度最大C.2t时刻后物块 A 做反向运动D.3t时刻物块 A 的动能最大【答案】BD26 如图所示,可视为质点、质量为M的物块用长为L的细绳拴接放在转盘上,
16、细绳的另一端固定在通过转盘轴心的竖直杆上,细绳刚好伸直且与竖直方向的夹角为。已知物块与转盘之间的动摩擦因数为,且tan,假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,现让整个装置由静止开始缓慢的加速转动起来。则下列说法正确的是()A.整个过程中,细绳的拉力不可能为零B.从开始转动到细绳对物块刚有作用力的过程,转盘对物块所做的功为1sin2MgLC.当转盘的转速为122 cosgL时,物块刚好与转盘分离D.从开始转动到物块刚好与转盘分离的过程中,转盘对物块所做的功为sin2cosMgL【答案】B27 如图所示,一个人推磨,其推磨杆的力的大小始终为 F,与磨杆始终垂直,作用点到轴心的距离为 r,磨绕轴转动.则在
17、转动一周的过程中推力 F 做的功为A.0B.2rFC.2FrD.-2rF【答案】B28 如图所示,固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,滑块用轻绳系着绕过光滑的定滑轮 O(滑轮大小可忽略)。现以大小不变的拉力 F 拉绳,使滑块从 A 点起由静止开始上升。滑块运动到 C 点时速度最大。已知滑块质量为 m,滑轮 O 到竖直杆的距离为 d,37OAO,53OCO,重力加速度为 g。下列说法正确的是()A.拉力 F的大小为54mgB.滑块做匀加速度运动C.滑块由 A 到 C 过程中拉力 F 做的功为2536mgdD.滑块由 A 到 C 的过程中拉力 F 做功为56mgd【答案】C29.一物体所受的力 F 随
18、位移 x 变化的图像如图所示,求在这一过程中,力 F 对物体做的功为()A.力 F 在 03m 的过程中对物体做了 3J 的功B.力 F 在 34m 的过程中对物体做了-2J 的功C.物体在 45m 的过程中克服力 F 做了 1J 的功D.力 F 在 05m 的过程中对物体做了 8J 的功【答案】C30 野山鼠擅长打洞,假设山鼠打洞时受到的阻力f与洞的深度L成正比,即fkL(k为比例常数),则野山鼠打到洞深 d 的过程中,需要克服阻力做的功为()A.2kdB.22kdC.22kdD.222k d【答案】B31 铁锹、斧头、锄头是常用农具,其长柄多为木制。为其安装木制手柄的过程基本一致,以斧头为
19、例对该过程进行简化:距地面一定高度,金属头在上,用手抓住手柄向下快速砸向地面,手柄碰到地面立即停止运动,反复 4 次,金属头“砸入”手柄的总深度为 d。已知金属头所受阻力与其进入手柄的深度成正比,每次动作完全相同,全程认为斧头只有竖直方向运动。则第一次金属头“砸入”手柄的深度为()A.2dB.4dC.38dD.8d【答案】A32 如图 1 所示,静止于光滑水平面上坐标原点处的小物块,在水平拉力 F 作用下,沿 x 轴方向运动,拉力 F 的大小随物块所在位置坐标 x 的变化关系如图 2 所示,图线为半圆。则小物块运动到 x0处时 F 所做的总功为()A.0B.m02F xC.m04F xD.20
20、4x【答案】C33 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.(3-1)dB.(2-1)dC.(51)2dD.22d【答案】B34 在多年前的农村,人们往往会选择让驴来拉磨把食物磨成粉浆,假设驴对磨杆的平均拉力为400N,驴对磨杆的拉力方向时刻与麻杆垂直,半径r为0.5m,转动一周为5s,则()A.驴转动一周拉力所做的功为0JB.驴转动一周拉力所做的功为400JC.驴转动一周拉力的平均功率为120WD.盘边豝的线速度为m/s【答案】B35 如图所示,长度
21、为 L、质量均匀分布的矩形平整厚板,以一定的初速度沿光滑水平面向右运动,接着滑上宽度为 l 的粗糙水平面区域(该区域足够大,且lL)。当板的末端恰好到达粗糙水平面的左侧位置时,板的速度变为零,已知板的质量为 m、板与粗糙水平面之间的动摩擦因数为、重力加速度为 g,由此可知板在滑过此区域过程中克服摩擦力做的功为()A.mgLB.2mglmgLLC.22mglmglLD.22mglmgLL【答案】C36 如图所示的水平轨道AD足够长,只有BC部分是粗糙的,其长度为1mL,其余部分是光滑的,质量为 1kg,长度为2L的粗细相同的匀质软绳静止在B点的左侧(绳的右端在B点),软绳与粗糙部分的动摩擦因数为
22、0.8,现用2NF 的水平向右的恒力作用在软绳上,软绳始终保持伸直状态且长度不变,重力加速度为210m/sg,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则在软绳运动的过程中,下列说法正确的是()A.软绳先做匀加速后做匀减速运动B.软绳的左端能经过B点C.软绳的最大动能为 0.5JD.软绳克服摩擦力做功 4.0J【答案】C37 如图所示,n 个完全相同,边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,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绝对值为()A.212MvB.
23、Mv2C.12MglD.Mgl【答案】AC38早在二千多年前,我国劳动人民就发明了汉石磨盘,它是一种可使谷物脱壳、粉碎的加工工具,凝聚着人类的高度智慧。后来人们通常用驴来拉磨把谷物磨成面粉,如图所示。磨盘半径0.5 mr,磨杆长也为0.5 m,驴以恒定的速率拉动磨盘转动,假设驴对磨杆的拉力F为1000 N,在 1 分钟的时间内转动了 6 圈,则()A.驴拉磨转动的角速度约为6.28 rad/sB.驴拉磨的线速度约为0.314 m/sC.驴拉磨转动一周拉力所做的功为0JD.驴拉磨转动一周拉力的平均功率约为628 W【答案】D39如图所示,在西部的偏远山区,人们至今还通过“驴拉磨”的方式把小麦颗粒
24、加工成粗面来食用。假设驴拉磨的平均拉力大小300NF,驴做圆周运动的等效半径1.5mr和,则驴拉磨转动一同所做的功约为()A.2800JB.2200JC.1400JD.0【答案】A40 在多年前的农村,人们往往会选择让驴来拉磨把食物磨成粉浆,假设驴对磨杆的平均拉力为400N,驴对磨杆的拉力方向时刻与麻杆垂直,半径r为0.5m,转动一周为5s,则()A.驴转动一周拉力所做的功为0JB.驴转动一周拉力所做的功为400JC.驴转动一周拉力的平均功率为120WD.盘边豝的线速度为m/s【答案】B41 智能呼啦圈轻便美观,深受大众喜爱。如图甲,腰带外侧带有轨道,将带有滑轮的短杆穿入轨道,短杆的另一端悬挂
25、一根带有配重的轻绳,其简化模型如图乙所示。可视为质点的配重质量为0.5kg,绳长为0.5m,悬挂点P到腰带中心点O的距离为0.2m。水平固定好腰带,通过人体微小扭动,使配重随短杆做水平匀速圆周运动,绳子与竖直方向夹角为,运动过程中腰带可看作不动,重力加速度g取210m/s,sin370.6,下列说法正确的是()A.匀速转动时,配重受到的合力恒定不变B.若增大转速,腰带受到的合力不变C.当稳定在37时,配重的角速度为15rad/sD.当由37缓慢增加到53的过程中,绳子对配重做正功【答案】CD42 在多年前的农村,人们往往会用驴拉磨把食物磨成粉浆,假设驴对磨杆的平均拉力为600N,驴转动半径r为
26、0.5m,转动一周为5s,则()A.驴转动一周拉力所做的功为0JB.驴转动一周拉力所做的功为600 JC.驴转动一周拉力的平均功率为600 WD.磨盘边缘的线速度为m/s【答案】B43.铁锹、斧头、锄头是常用农具,其长柄多为木制。为其安装木制手柄的过程基本一致,以斧头为例对该过程进行简化:距地面一定高度,金属头在上,用手抓住手柄向下快速砸向地面,手柄碰到地面立即停止运动,反复 4 次,金属头“砸入”手柄的总深度为 d。已知金属头所受阻力与其进入手柄的深度成正比,每次动作完全相同,全程认为斧头只有竖直方向运动。则第一次金属头“砸入”手柄的深度为()A.2dB.4dC.38dD.8d【答案】A44
27、.地震引起的海啸会给人们带来巨大的损失。某中学的部分学生组成了一个课题小组,对海啸的威力进行了模拟研究,他们设计了如下的模型:如图甲所示,在水平地面上放置一个质量为4kgm 的物体,让其在随位移均匀减小的水平推力(模拟海啸)作用下运动,推力 F 随位移 x 变化的图像如图乙所示,已知物体与地面之间的动摩擦因数为0.5,重力加速度 g 取210m/s,忽略空气阻力,则()A.运动过程中物体的最大加速度为215m/sB.物体在水平地面上运动的最大位移是 50mC.整个过程中摩擦力对物体做功 1kJD.在距出发点 5.0m 位置时物体的速度达到最大【答案】B45.质量为1kg的小物体在竖直向上的拉力
28、F作用下由静止开始运动,拉力F随物体上升高度h的变化规律如图所示,重力加速度g取210m/s,不计空气阻力,则物体上升3m时的速度大小为()A.4 5m/sB.2 5m/sC.4 3m/sD.2 3m/s【答案】B46.如图所示,一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置,直径PQ水平。一质量为m的小球(可视为质点)从P点上方高为R处由静止开始下落,恰好从P点进入轨道。小球滑到轨道最低点N时,对轨道的压力大小为4mg,重力加速度为g。则下列说法正确的是()A.小球从P到N克服摩擦力做的功等于mgRB.小球从N到Q克服摩擦力做的功等于12mgRC.小球恰好可以到达Q点D.小球一定可以冲
29、出Q点【答案】D47.2019 年国庆小长假,雪晴同学外出旅游,到一家农家乐餐厅就餐时发现,店内竟有真驴在拉磨,如图所示。假设驴拉磨的平均作用力大小为 500 N,运动的半径为 1 m,则驴拉磨转动一周所做的功为()A.0B.500JC.500JD.1000J【答案】D48 如图甲所示,在水平地面上放置一木块,其质量10kgm,木块在水平推力 F 作用下运动,推力 F 的大小随位移 x 变化的图像如图乙所示。已知木块与地面间的动摩擦因数0.2,重力加速度 g 取210m s,下列说法正确的是()A.木块先做匀变速直线运动,后做匀速直线运动B.木块运动05m的过程中,其克服摩擦力所做的功为100
30、JC.木块运动05m的过程中,合力做的功为50JD.木块在运动过程中的加速度一直变小【答案】BC49 一质量为 2 kg的物体,在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做匀速直线运动,当运动一段时间后拉力逐渐减小,且当拉力减小到零时,物体刚好停止运动。如图所示为拉力 F 随位移 x 变化的关系图像,取 g=10 m/s2,则据此可以求得()A.物体与水平面间的动摩擦因数为=0.25B.拉力在减速过程中做的功为 16 JC.物体匀速运动时的速度大小为 v=42m/sD.在整个过程中合外力对物体所做的功为 W合=32 J【答案】B50.一质量为2kg的物体,在水平恒定拉力的作用下以某一速度
31、在粗糙的水平面上做匀速直线运动,当运动一段时间后拉力逐渐减小,且当拉力减小到零时,物体刚好停止运动。如图所示为拉力F随位移x变化的关系图像,取210m/sg,则据此可以求得()A.物体与水平面间的动摩擦因数为0.25B.拉力在减速过程中做的功为32JC.摩擦力在减速过程中做的功为32JD.在整个过程中合外力对物体所做的功为48JW合【答案】C51如图所示,用轻绳竖直悬挂小球处于静止状态,悬挂点到球心的距离为L,用始终沿水平方向的外力F缓慢拉起小球,至细线与竖直方向成角,则下列说法正确的是()A.小球的合力逐渐增大B.绳上的弹力逐渐减小C.外力F逐渐增大D.外力F做的功为sinFL【答案】C52
32、 如图所示,固定的光滑竖直杆上套着一个滑块,滑块用轻绳系着绕过光滑的定滑轮 O(滑轮大小可忽略)。现以大小不变的拉力 F 拉绳,使滑块从 A 点起由静止开始上升。滑块运动到 C 点时速度最大。已知滑块质量为 m,滑轮 O 到竖直杆的距离为 d,37OAO,53OCO,重力加速度为 g。下列说法正确的是()A.拉力 F 的大小为54mgB.滑块由 A 到 C 做匀加速运动C.滑块由 A 到 C 过程中拉力 F 做的功为56mgdD.滑块在 C 点的动能为19mgd【答案】D53如图所示,摆球质量为m,悬线的长为L,把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球从A点运动到B点的过程中空气阻力f的大小不变,则
33、下列说法正确的是()A.重力做功为12mg LB.悬线拉力做负功C.空气阻力做功为fLD.空气阻力f做功为12fL【答案】D54 如图所示,一质量为 m 的物块静止在水平圆盘上的 A 点,O 为圆盘中心,OA 的距离为r,物块与圆盘间的动摩擦因数为,重力加速度为 g,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,现以 O 点所在竖直轴为轴心逐渐加速转动圆盘,直至物块刚要发生相对滑动,此过程中,圆盘对物块所做的功为()A.2mgrB.mgrC.mgrD.12mgr【答案】D55 如图所示,一个质量为 m 的圆环套在一根固定的水平直杆上,杆足够长,环与杆的动摩擦因数为现给环一个向右的初速度 v0,如果在运动过程中
34、还受到一个方向始终竖直向上的力 F,Fkv(k 为常数,v 为环的速率),则环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功不可能为()A.2012mvB.32202122m gmvkC.0D.32202122m gmvk【答案】B【解析】56 如图甲所示,一质量为4kg的物体静止在水平地面上,让物体在随位移均匀减小的水平推力 F 作用下开始运动,推力 F 随位移 x 变化的关系如图乙所示,已知物体与地面间的动摩擦因数0.5,g 取210m/s,则下列说法正确的是()A.物体运动4m时速度减为零B.物体运动4m时的动能为120JC.物体在水平地面上运动的最大位移是10mD.物体运动的最大速度为10m/s【
35、答案】BC57 如图所示,建筑工地常使用打桩机将圆柱体打入一定深度。某打桩机第一次打击过程对圆柱体做功为W,第二次打击过程对圆柱体做功为2W,第三次打击过程对圆柱体做功为3W,圆柱体所受泥土阻力 f 与进入泥土深度 h 成正比(即fkh,k 为常量),圆柱体自重与空气阻力可忽略不计打桩机第一次打击过程使圆柱体进入泥土深度为1h,则打桩机第 3 次打击过程使圆柱体进入泥土深度为()A.16hB.13hC.132 hD.163 h【答案】D58我国劳动人民发明的汉石磨盘可使谷物脱壳、粉碎,通常用驴来拉磨把谷物磨成面粉,如图所示。若驴对磨杆的拉力 F 沿圆周切线方向,大小为 500N,磨盘半径 r
36、为 0.4m,磨杆长为 0.4m,驴对磨杆的拉力作用在磨杆末端,磨盘转动一周的时间为 5s(驴拉磨可以看成做匀速圆周运动),则()A.磨盘与磨杆处处线速度相等B.磨杆末端的线速度大小为m/sC.磨盘边缘的向心加速度大小为 0.642m/s2D.驴拉磨转动一周拉力的平均功率为 160W【答案】D59 木匠师傅用铁锤把钉子砸进木梁,每次砸击对铁钉做功相同。已知钉子所受阻力与其进入木梁中的深度成正比,木匠砸击 4 次,就把一枚长为L的钉子全部砸进木梁,那么他第 1锤将铁钉砸进木梁的深度是()A.4LB.2LC.34LD.8L【答案】B60 一质量为 2 kg 的物体,在水平恒定拉力的作用下以某一速度
37、在粗糙的水平面上做匀速直线运动,当运动一段时间后拉力逐渐减小,且当拉力减小到零时,物体刚好停止运动。如图所示为拉力 F 随位移 x 变化的关系图像,取 g=10 m/s2,则据此可以求得()A.物体与水平面间的动摩擦因数为=0.25B.拉力在减速过程中做的功为 16 JC.物体匀速运动时的速度大小为 v=42m/sD.在整个过程中合外力对物体所做的功为 W合=32 J【答案】B61 如图所示,小球质量为 m,一不可伸长的悬线长为 l,把悬线拉到水平位置后放手,设小球运动过程中空气阻力F阻大小恒定,则小球从水平位置 A 摆到竖直位置 B 的过程中,下列说法正确的是()A.重力做功为 mglB.绳
38、的拉力做功-mglC.空气阻力做功为 F阻lD.空气阻力做功为2Fl阻【答案】A62.2019 年国庆小长假,雪晴同学外出旅游,到一家农家乐餐厅就餐时发现,店内竟有真驴在拉磨,如图所示。假设驴拉磨的平均作用力大小为 500 N,运动的半径为 1 m,则驴拉磨转动一周所做的功为()A.0B.500JC.500JD.1000J【答案】D63 如图所示,质量为 2kg 的物块静止在光滑的水平地面上。若以物块所在处为原点,以水平向右为正方向建立 x 轴,现木块在水平推力下运动,F 随 x 轴坐标变化的情况如图所示,重力加速度 g 取 102m/s,下列描述正确的是()A.木块在 04m 内,做匀加速直
39、线运动B.木块在 04m 内,外力 F 做功为 100JC.运动到 4m 时,物体的末速度为 25m/sD.运动到 4m 时,力 F 的瞬时功率为 200W【答案】B64 木箱放在水平地面,在水平外力 F 作用下由静止开始运动,F 随木箱的位移 x 的变化规律如图所示,当木箱运动 0.4m 时,木箱的动能最大,已知木箱质量为1kgm,重力加速度210m/sg,则()A.木箱与水平地面间的动摩擦因数为 0.2B.木箱运动 0.5m 的动能为 0C.木箱运动的最大位移为 1.25mD.木箱获得的最大动能为 4.8J【答案】C65 一质量为2kg的物体,在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面
40、上做匀速直线运动,当运动一段时间后拉力逐渐减小,且当拉力减小到零时,物体刚好停止运动。如图所示为拉力F随位移x变化的关系图像,取210m/sg,则据此可以求得()A.物体与水平面间的动摩擦因数为0.25B.拉力在减速过程中做的功为32JC.摩擦力在减速过程中做的功为32JD.在整个过程中合外力对物体所做的功为48JW合【答案】C66 如图所示,一质量为 m 的物块静止在水平圆盘上的 A 点,O 为圆盘中心,OA 的距离为 r,物块与圆盘间的动摩擦因数为,重力加速度为 g,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,现以O 点所在竖直轴为轴心逐渐加速转动圆盘,直至物块刚要发生相对滑动,此过程中,圆盘对物块所做
41、的功为()A.2mgrB.mgrC.mgrD.12mgr【答案】D67 如图所示,一质量为 m 的物块静止在水平圆盘上的 A 点,O 为圆盘中心,OA 的距离为 r,物块与圆盘间的动摩擦因数为,重力加速度为 g,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,现以O 点所在竖直轴为轴心逐渐加速转动圆盘,直至物块刚要发生相对滑动,此过程中,圆盘对物块所做的功为()A.2mgrB.mgrC.mgrD.12mgr【答案】D68.一物体在水平力F的作用下在水平面内由静止开始运动。已知拉力F随物体位移的变化如图所示,物体经拉力F作用2s后到达位移5m处,图中曲线部分均为圆的一部分。则在这一过程中()A.拉力做功为3JB.
42、拉力做功为33J4C.拉力的平均功率为12W8D.拉力的平均功率为12W8【答案】D69 一物体沿半圆形滑梯的圆心等高位置 A 以沿切线方向的初速度释放,圆的半径为 R,假设摩擦力大小恒定为 f,从 A 运动到 B 的过程,下面说法正确的是()A.重力对物体做功为2mgRB.重力对物体做功的瞬时功率先增大后减小C.摩擦力对物体做功为RfD.支持力对物体先做正功后做负功【答案】C70 如图甲所示,在光滑的水平面上有一质量为 2kg 的物块,在水平变力 F 作用下从坐标原点处,沿 x 轴正方向由静止开始做直线运动,力 F 随位移 x 的变化情况如图乙所示。则物块运动到 x=8m 处时,速度大小为(
43、)A.2m/sB.6m/sC.2 2m/sD.4m/s【答案】A71 如图所示,一质量为 m 的小球用长度为 L 的不可伸长的轻质细线悬挂在竖直细杆顶端。杆绕其中心轴缓慢加速转动,带动小球在水平面内做圆周运动。重力加速度为大小 g,不计空气阻力,则细线与杆的夹角从 30增加至 60的过程中细线对小球做的功为()A.35 312mgLB.62 36mgLC.9312mgLD.936mgL【答案】A72 水平桌面上,长 R=5 m 的轻绳一端固定于 O 点,如图所示(俯视图),另一端系一质量m=2.0 kg 的小球,现对小球施加一个大小不变的力 F=10 N,F 拉着物体从 M 点运动到 N 点,
44、方向始终与小球的运动方向成 37角。已知小球与桌面间的动摩擦因数=0.2,不计空气阻力,取 g=10 m/s2,sin 37=0.6,cos 37=0.8,则拉力 F 做的功与克服摩擦力做的功之比为()A.21B.31C.21D.31【答案】C73 冰雪大世界有一种冰面游戏,如图所示,孩子坐在海豚椅上,椅背与地面呈角,成人沿椅背方向用恒力 F 推小孩,沿水平地面运动一段距离 l,在此过程中,小车受到的阻力大小恒为 f,重力加速度为 g,则()A.推力对小车做功为cosFlB.支持力对小车做功为sinFlC.阻力对小车做功为flD.重力对小车做功为mgl【答案】AC74 轻质弹簧右端固定在墙上,
45、左端与一质量 m=0.5kg 的物块相连,如图甲所示,弹簧处于原长状态,物块静止且与水平面间的动摩擦因数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=0.4m 处时速度为零,g=10m/s2,则此时弹簧的弹性势能为()A.3.1JB.3.5JC.1.8JD.2.0J【答案】A75 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。已知纵、横坐标轴单位长度代表的数值相同,纵、横坐标单位均为国际单
46、位,曲线部分为半圆,则小物块运动到 x0处时拉力所做的功为()A.Fmx0B.12(FmF0)x0C.4(FmF0)x0F0 x0D.4x02F0 x0【答案】C76 如图 1 所示,静止于光滑水平面上坐标原点处的小物块,在水平拉力 F 作用下,沿 x轴方向运动,拉力 F 的大小随物块所在位置坐标 x 的变化关系如图 2 所示,图线为半圆。则小物块运动到 x0处时 F 所做的总功为()A.0B.12Fmx0C.4Fmx0D.204x【答案】C77 如图,一质量为m的小球,用长为l的轻绳悬挂于O点,小球在水平拉力F作用下,从平衡位置P缓慢地拉至轻绳与竖直方向夹角为处。重力加速度为g,则下列说法正
47、确的是()A.小球的重力势能增加cosmglB.拉力F所做的功为(1cos)mglC.拉力F所做的功为2sincosmglD.拉力F所做的功为sinFl【答案】B78 如图所示,特殊材料制成的水平直杆上套有一小圆环,杆足够长。小圆环沿杆运动时所受阻力与速度成正比。当环的初速度为 v 时,最大位移为 x1,当环的初速度为 2v 时,最大位移为 x2,则12:xx为()A.2:1B.1:2C.1:2D.2:1【答案】C79 如图所示的水平轨道AD足够长,只有BC部分是粗糙的,其长度为1mL,其余部分是光滑的,质量为 1kg,长度为2L的粗细相同的匀质软绳静止在B点的左侧(绳的右端在B点),软绳与粗
48、糙部分的动摩擦因数为0.8,现用2NF 的水平向右的恒力作用在软绳上,软绳始终保持伸直状态且长度不变,重力加速度为210m/sg,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则在软绳运动的过程中,下列说法正确的是()A.软绳先做匀加速后做匀减速运动B.软绳的左端能经过B点C.软绳的最大动能为 0.5JD.软绳克服摩擦力做功 4.0J【答案】C80 如图所示,静止在水平地面上的小物块,受到水平向右的拉力 F 下作用,F 随时间 t 的变化情况如图所示。设物块与地面间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,都是 1N。下列说法正确的是()A.在 0 至 1s 时间内摩擦力大小不变B.在 3s 时,物块的加速度最大C.
49、在 8s 时,物块的动能最大D.在 8s 至 10s 时间内物块做加速运动【答案】BC81 如图所示,斜面 1、曲面 2 和斜面 3 的顶端高度相同,底端位于同一水平面上,斜面 1与曲面 2 的底边长度相同。一物体与三个面间的动摩擦因数相同,当它由静止开始分别沿三个面从顶端下滑到底端的过程中,下列判断正确的是()A.物体减少的机械能E1=E2E3B.物体减少的机械能E2E1E3C.物体到达底端时的速度 v1=v2v3D.物体到达底端时的速度 v2v2B.v1=v2C.v1v2D.条件不足,无法判定【答案】A93 轻质弹簧右端固定在墙上,左端与一质量0.5kgm 的物块相连,如图甲所示,弹簧处于
50、原长状态,物块静止且与水平面间的动摩擦因数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0.4mx 处时速度为零,则此时弹簧的弹性势能为(210m/sg)()A.3.5JB.3.1JC.5.1JD.2.0J【答案】B94 如图所示,倾角为的斜面 MN 段粗糙,其余段光滑,PM、MN 长度均为 3d。四个质量均为 m 的相同样品 1、2、3、4 放在斜面上,每个样品(可视为质点)左侧固定有长度为 d的轻质细杆,细杆与斜面平行,且与其左侧的样品接触但不粘连,样品与 MN 间的动摩擦因数为 tan。若样品