《2025年5年高考3年模拟高中物理必修第二册人教版江苏专版》

1.(2025河南南阳期末)力对物体所做的功等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦这三者的乘积，公式为$W = Fl\cos\alpha$。下列说法正确的是 (C)

A.功是标量，在国际单位制中，功的单位是瓦特
B.$1 J = 1 N · m/s$
C.当$\frac{\pi}{2} ＜ \alpha \leq \pi$时，$F$是阻力
D.若$F_1$对物体做正功，$F_2$对物体做负功，则$F_1$与$F_2$的方向一定相反

答案： 1.C　功是标量,在国际单位制中,功的单位是焦耳,而瓦特是功率的单位,A错误;根据功的公式$W = Fl\cos\alpha$,利用单位运算有$1\ J = 1\ N· m$,B错误;根据功的公式$W = Fl\cos\alpha$,当$\frac{\pi}{2}＜\alpha\leq\pi$时,$\cos\alpha＜0$,则功为负值,说明此时力阻碍物体运动,即$F$是阻力,C正确;功的正负由力与位移的夹角决定,由$F_1$、$F_2$做功的正负不能确定两个力的方向一定相反,D错误。

2.(2025四川绵阳南山中学期中)关于力对物体做的功，下列说法正确的是 (D)

A.由于功是标量，所以$+5 J$的功大于$-8 J$的功
B.若一个力对物体做功为零，则该物体一定处于静止状态
C.两物体间的一对滑动摩擦力做功之和一定等于零
D.物体所受多个力做功的代数和等于这几个力的合力做的功

答案： 2.D　功是标量，但有正负,正负不表示方向和大小,代表是动力做功还是阻力做功，$+5\ J$表示动力做功$5\ J$,$-8\ J$表示克服阻力做功$8\ J$,所以$+5\ J$的功小于$-8\ J$的功,A错误。若一个力对物体做功为零,可能是力与物体的位移方向垂直，该物体不一定处于静止状态，B错误。一对滑动摩擦力做功之和为负值,C 错误。功是标量,物体所受多个力做功的代数和等于这几个力的合力做的功，D正确。

3.(2025浙江温州十校期中)如图所示，某商场的电动扶梯坡面与水平面成$\theta$角，质量为$m$的人站在电梯上，随电梯一起从静止开始匀加速上升，达到规定的速度后匀速上升。若用$G$表示人受到的重力，用$F_{ N}$表示人受到的支持力，用$F_{ f}$表示人受到的摩擦力，则下列说法错误的是 (A)

A.上升过程中，$F_{ f}$方向一直向右
B.上升过程中，$G$一直做负功
C.上升过程中，$F_{ N}$一直做正功
D.匀加速上升过程中，$F_{ f}$一直做正功

答案： 3.A　匀加速上升过程中，加速度沿坡面向上，将加速度沿水平方向与竖直方向分解，在竖直方向，支持力竖直向上，大于竖直向下的重力(点拨:属于超重现象),水平方向,摩擦力水平向右提供向右的加速度;匀速上升过程中,加速度为零，支持力仍竖直向上,大小等于重力,摩擦力等于0,所以上升过程中,摩擦力先向右后等于0,A错误。上升过程中，重力方向与运动方向一直成钝角,$G$一直做负功;支持力方向与运动方向一直成锐角,$F_N$一直做正功,B、C正确。匀加速上升过程中,摩擦力与运动方向成锐角,$F_f$一直做正功,D正确。
方法技巧
判断力做正、负功的方法
根据力$F$和物体位移$l$方向的夹角$\alpha$判断(常用于恒力做功的情形):若夹角$\alpha$是锐角，力做正功;若夹角$\alpha$是钝角，力做负功;若夹角$\alpha$是直角，力不做功。当物体做曲线运动时，常根据力与物体瞬时速度方向的夹角$\theta$判断，结论同上。

4.(2025江苏苏州吴江高级中学月考)如图所示，重物$P$放在长木板$OA$上，将长木板绕$O$端逆时针缓慢转过一个小角度的过程中，重物$P$相对长木板始终保持静止。关于各力对重物做功的情况，下列说法正确的是 (B)


A.摩擦力对重物做负功

B.支持力对重物做正功
C.支持力对重物不做功
D.重力对重物做正功

答案： 4.B将长木板绕$O$端逆时针缓慢转过一个小角度的过程中,由于摩擦力的方向始终沿木板向上,与重物的运动方向总是垂直，所以摩擦力对重物不做功;而支持力方向与重物运动方向相同,则支持力对重物做正功,故A、C错误,B正确。重物随木板向上转动,重力的方向竖直向下，重物的运动方向与重力方向之间的夹角为钝角,所以重力做负功,故D错误。

5.(2025天津第二南开学校期末)如图所示，质量为$m$的物体置于倾角为$\theta$的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为$\mu$，在外力作用下，斜面体以加速度$a$沿水平方向向左做匀加速运动，运动中物体与斜面体始终保持相对静止。则下列说法不正确的是 (B)

A.斜面对物体的支持力一定做正功
B.斜面对物体的摩擦力一定做正功
C.斜面对物体的摩擦力可能不做功
D.物体所受的合力做正功

答案：
5.B支持力方向垂直斜面向上,与位移方向的夹角小于$90^{\circ}$,由功的公式$W = Fl\cos\alpha$可知,支持力一定做正功,A正确。当加速度较小,即$a＜g\tan\theta$时,摩擦力$f$沿斜面向上,做负功,如图1所示;当加速度较大,即$a＞g\tan\theta$时,摩擦力$f$沿斜面向下,做正功,如图2所示;当$a = g\tan\theta$时,摩擦力为零,不做功,故B 错误,C正确。由于物体一直做匀加速运动,所以物体所受的合力恒定,且与运动方向相同,故物体所受的合力对物体一定做正功,D正确。
　　　　
　　　　

6.(2025福建福州期中)如图所示，一位老爷爷在一片平坦的草地上遛狗，拉狗的绳子与水平地面间的夹角为$30°$，设绳子的拉力大小始终是$20 N$，在小狗向前移动$2 m$的过程中，绳子的拉力对小狗做的功为 (B)
十九世纪初，科里奥利明确地把力和受力点沿力的方向的位移的乘积叫作“运动的功”。

A.$40 J$
B.$-20\sqrt{3} J$
C.$-40 J$
D.$20\sqrt{3} J$

答案：
6.B根据题意,绳子的拉力与小狗的位移方向之间的夹角为$180^{\circ}-30^{\circ}=150^{\circ}$,故拉力对小狗做的功为$W = F_s\cos150^{\circ}=-20\sqrt{3}\ J$,B正确。
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