2019-2020学年高中物理 课时跟踪检测（二）功和能 鲁科版必修2

课时跟踪检测（二） 功和能基础层级基稳才能楼高1(多选)关于功和能，下列说法中正确的是()a功和能是两个相同的概念，所以它们的单位相同b做功的过程就是能量从一种形式转化为其他形式的过程c各种不同形式的能量在相互转化的过程中，其总量保持不变d功是物体能量多少的量度解析：选bc功和能虽然单位相同，但不是两个相同的概念，故a错误；能量的转化过程是通过做功实现的，故b正确；不同形式的能在相互转化的过程中总量保持不变，故c正确；功是能量转化多少的量度，但不是物体具有能量多少的量度，故d错误。2(多选)一个物体在光滑的水平面上匀速滑行，则()a这个物体没有能量b这个物体的能量不发生变化c这个物体没有对外做功d以上说法均不对解析：选bc不同形式的能之间的转化是通过做功实现的，物体不做功，并不能说明物体没有能量。3力对物体做功100 j，下列说法正确的是()a物体具有的能量增加100 j b物体具有的能量减少100 jc有100 j的能量发生了转化d产生了100 j的能量解析：选c由于物体是否对外做功未知，因此无法判断物体具有的能量的变化，a、b错误；功是能量转化的量度，故c正确、d错误。4(多选)关于对机械功的原理的认识，下列说法中正确的是()a使用机械时，动力对机械所做的功，可以大于机械克服阻力所做的功b使用机械时，动力对机械所做的功，一定等于机械克服阻力所做的功c使用机械可以省力，也可以省功d使用机械可以省力，但不能省功解析：选bd使用任何机械时，动力对机械所做的总功总是等于机械克服阻力所做的功，b对；使用机械可以省力，但不能省功，d对。5盘山公路总是修筑得盘旋曲折，因为()a盘山公路盘旋曲折会延长爬坡的距离，根据斜面的原理，斜面越长越省功b盘山公路盘旋曲折显得雄伟壮观c盘山公路盘旋曲折会延长爬坡长度，斜面的原理告诉我们，高度一定，斜面越长越省力d盘山公路盘旋曲折是为了减小坡度，增加车辆的稳度解析：选c根据功的原理，增大位移，可以省力，但任何机械都不省功，所以c项正确。6.如图1所示，在水平地面上安放一竖直轻弹簧，弹簧上端与一木块m相连，在木块上加一竖直向下的力f，使木块缓慢下移0.1 m，力f做功2.5 j，此时木块刚好再次处于平衡状态，则在木块下移过程中，弹簧弹性势能的增加量()图1a等于2.5 jb大于2.5 jc小于2.5 j d无法确定解析：选b力f对木块做功2.5 j，木块和弹簧组成的系统的机械能增加2.5 j，由于木块缓慢下移，动能并未增加，而重力势能减少，故根据能量转化和守恒定律知，弹簧弹性势能的增加量必大于2.5 j(木块减少的重力势能也转化为弹簧的弹性势能)。7.一质量均匀不可伸长的绳索，重为g，a、b两端固定在天花板上，如图2所示。今在最低点c施加一竖直向下的力将绳索缓慢拉至d点，在此过程中，绳索ab的重心位置()图2a逐渐升高 b.逐渐降低c先降低后升高 d.始终不变解析：选a物体的重心不一定在物体上，对于一些不规则的物体要确定其重心是比较困难的。本题绳子的重心是不容易标出的，因此，要确定重心的变化，只有通过别的途径。当用力将绳上某点c拉到d，外力在不断地做功，而物体的动能不增加，因此外力做的功必定转化为物体的重力势能，重力势能增加了，则说明物体的重心升高了。8.如图3所示，把同一物体分别沿ba、ca、da三个光滑斜面匀速推到同一高度的a点，下列说法中正确的是() 图3a沿ba斜面最费力，做的功最多b沿da斜面最费力，做的功最少c沿三个斜面推力大小都一样，沿da斜面最省功d沿三个斜面做的功一样多，沿ba斜面最省力解析：选d由功的原理知道，使用任何机械都不省功，由于不计摩擦，无论沿哪个斜面将物体推上a点，都与不用斜面直接将物体从e点匀速推到a点做的功一样多。若推力为f，坡长为l，则有flgh，l越长，f越小，所以选项d正确，选项a、b、c错误。能力层级跳跳摘到桃子9(多选)如图4所示表示撑杆跳高运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆、落地(未画出)。在这几个阶段中有关能量转化情况的说法，正确的是() 图4a助跑阶段，身体中的化学能转化为人和杆的动能b起跳时，人的动能和化学能转化为人和杆的势能c越过横杆后，人的重力势能转化为动能d落地后，人的能量消失了解析：选abc运动员在助跑、撑杆起跳、越横杆、下落的几个过程中，能量的转化分别为化学能转化为动能，化学能和动能转化为势能，重力势能转化为动能，故a、b、c正确。人落地后，人的重力势能会使地面发生形变且温度升高而转化为内能，即人的能量并没有消失，故d错。10水流从高处落下，对水轮机做了3108 j的功，这句话的正确理解为()a水流在对水轮机做功前，具有3108 j的能量b水流在对水轮机做功时，具有3108 j的能量c水流在对水轮机做功后，具有3108 j的能量d水流在对水轮机做功的过程中，能量减少了3108 j解析：选d根据功与能的关系，水对水轮机做了3108 j的功，说明有3108 j的能量发生了转化，水对外做功，能量减少。故d正确。11.如图5所示，用滑轮组提升一质量为m20 kg的物体，若匀速升高h3 m，不计滑轮的质量和一切摩擦，则力f做多少功？若直接用手把物体匀速提高3 m，人做功为多少？比较以上两种情况得到什么结论？(g10 m/s2)图5解析：不计滑轮质量及摩擦时fmg，f作用点的位移s3h，则力f做功wfsmg3hmgh20103 j600 jw人wgmgh20103 j600 j由此可以看出，使用机械与直接用手所做的功是相等的。使用机械可以省力但费位移。答案：600 j600 j结论见解析12.如图6所示，斜面长5 m，高3 m，倾角为37，一工人现借用这一斜面用力f把质量为25 kg的木箱匀速推到斜面顶端，木箱与斜面间的动摩擦因数为0.2，(g10 m/s2)求：图6(1)这一过程中人所做的总功；(2)克服阻力所做的功；(3)克服阻力所做的有用功；(4)克服额外阻力所做的额外功。解析：(1)由于木箱是匀速运动，推力f大小即等于斜面对木箱的摩擦力和重力沿斜面向下分力之和，即fmgsin mgcos mg(si