高考物理微专题小练习专题31功含答案

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A．将货物向上搬起的过程中，机器人对货物做正功
B.将货物向上搬起的过程中，机器人对货物不做功
C.将货物水平匀速移动的过程中，机器人对货物做正功
D．将货物水平匀速移动的过程中，机器人对货物不做功
2．[2022·福建省五校联考]一物体同时受到四个不同力的作用，其中F1、F2、F3、F4四个力做的功分别为30 J、0、－60 J、－50 J，则下列说法正确的是( )
A．力F2做的功最少
B．力F2的大小一定等于零
C．力F1做的功最多
D．物体所受合力做的功为140 J
3.
[2022·广东省佛山市一中段考]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，则下列说法正确的是( )
A．重力做功为mgL
B．悬线拉力做负功
C．空气阻力做功为－fL
D．空气阻力f做功为－πfL
4．[2022·浙江省浙南名校联盟联考]如图甲所示，无人机航拍影像具有高清晰、大比例尺、小面积等优点．一次大型户外活动要求无人机从A点飞行到水平距离为16 m的目标位置O点的上空D点进行悬停航拍，如图乙所示．无人机先从A点由静止开始竖直向上匀加速直线飞行 2 s到达B点，速度达到4 m/s；随后匀变速运动8 s到达C点，此时向上速度为零，水平达到某一速度；接着无人机水平向右再运动8 s到达D点速度恰好为零．已知无人机质量为m＝2.0 kg，忽略空气阻力，则在整个过程中无人机受到向上升力的功率最大值及该力所做的功分别为( )
A.76 W，96 J B．96 W，400 J
C．89 W，624 J D．107 W，720 J
5.
[2022·湖南省五市十校教改共同体联考]某工地建房时用小车将细沙从一楼提到七楼(高度为20 m)，小车和细沙总质量为10 kg.由于小车漏沙，在被匀速提升至七楼的过程中，小车和细沙的总质量随着上升距离的变化关系如图所示．小车可以看成质点，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2.由图像可知，在提升的整个过程中，拉力对小车做的功为( )
A．2 000 J B．1 800 J C．1 600 J D．180 J
6.
[2022·海南临高中学月考]一质量为m的物体在水平恒力F的作用下沿水平面由静止开始运动，在t0时刻撤去水平恒力F，其v­t图像如图所示．已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ，则下列关于力F的大小和力F做的功W大小的表达式，正确的是( )
A．F＝μmgB．F＝2μmg
C．W＝μmgv0t0 D．W＝ eq \f(3,2)μmgv0t0
7．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是( )
A．( eq \r(3)－1)dB．( eq \r(2)－1)d
C． eq \f(（\r(5)－1）d,2) D． eq \f(\r(2),2)d
专题31 功
1．AD 将货物向上搬起的过程中，机器人对货物的力向上，运动方向也向上，机器人对货物做正功，故A正确，B错误；将货物水平匀速移动的过程中，机器人对货物的力与运动方向垂直，机器人对货物不做功，D正确，C错误．
2．A 功的绝对值表示大小，故力F2做的功最少，力F3做的功最多，A正确，C错误；当力F2的方向与位移方向垂直时，做的功必然为零，但力F2的大小不一定等于零，B错误；物体所受合力做的功等于各分力做功的代数和，则物体所受合力做的功为－80 J，D错误．
3．A 重力做功与运动路径无关，取决于始末位置，重力做功为mgL，A正确；悬线拉力方向始终与速度方向垂直，拉力不做功，B错误；由于空气阻力的方向始终与运动方向相反，利用微元法可得，空气阻力做功Wf＝－f× eq \f(1,4)×2πL＝－ eq \f(π,2)fL，C、D均错误．
4．B 向上升力最大是在竖直向上匀加速飞行阶段，由牛顿第二定律得F1－mg＝ma1，加速度a1＝ eq \f(Δv,t1)＝2 m/s2，解得F1＝24 N，竖直方向上最大速度为4 m/s，升力的功率最大值为96 W；斜向右匀变速运动时，由牛顿第二定律和运动学规律得mg－F2＝ma2，a2＝ eq \f(Δv,t2)＝0.5 m/s2，向上升力F2＝19 N，竖直方向向上加速和减速阶段的位移分别为4 m和16 m，两个阶段中升力做的总功为400 J，B正确．
5．B 由于小车匀速上升，故拉力大小等于小车和细沙的总重力，由于小车和细沙的总质量随位移均匀减小，故拉力与位移满足线性关系，所以可用平均力法求解变力做功．结合题图可知，F1＝m1g＝100 N，F2＝m2g＝80 N，则在提车的整个过程中，拉力对小车做功为：W拉＝ eq \f(F1＋F2,2)h＝1 800 J，故B正确．
6．D
7．B 铁锤每次敲钉子时对钉子做的功等于钉子克服阻力做的功．由于阻力与深度成正比，可用阻力的平均值求功，据题意可得：
W＝F1d＝ eq \f(kd,2)d①
W＝F2d′＝ eq \f(kd＋k（d＋d′）,2)d′②
联立①②式解得d′＝( eq \r(2)－1)d.