人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能专题攻克练习题(含详解).docx

人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能专题攻克 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、引体向上是大家喜爱的体育运动之一。小金的质量为50kg，每次引体向上，人整体上升高度约为60cm，一分钟完成2次。下列说法正确的是（g取10N/kg）（）A小金完成一次引体向上，克服重力做功约为300JB小金在这一分钟内引体向上的功率约为150WC人体上升过程中动能转化为重力势能，机械能守恒D小金在上升的过程中，对杆子的拉力始终为500N2、2021年10月3日，我国自主研制的“神舟十三号“载人飞船发射升空，在飞船刚离地上升的过程中（）A动能增加，势能增加B动能不变，势能减少C动能减少，势能不变D动能减少，势能减少3、如图所示，在水平路面上一辆匀速行驶的洒水车正在洒水作业。关于该洒水车，下列说法正确的是（）A机械能不变，动能不变B机械能不变，动能变小C机械能变小，动能变小D机械能变小，动能不变4、用力沿水平方向拉水平桌面上的木块，拉力大小随时间变化的图像如图甲所示，物块速度随时间变化的图像如图乙所示。下列有关拉力做功及其功率的分析正确的是（）A1030s内拉力做功为32JB50s内拉力做功为80J C1030s内拉力的功率逐渐变大D3040s内拉力的功率逐渐变大5、频闪照片通常是研究物体运动的重要手段，一只掉在水平地面上的弹性小球会跳起，而且弹跳的高度会越来越低。如图所示是小球弹跳过程的频闪照片，小球在1、2位置的高度一样，下面说法正确的是（）A小球在最高点3时，动能为零B小球在1位置的重力势能比在2位置的大C小球在1、2位置的动能相同D小球在3位置的机械能比在2位置的大6、林雨同学将一袋10kg的大米从地面扛到肩上所做的功最接近于（）A1500JB150JC15JD1.5J7、甲、乙两人爬楼比赛，同时从一楼出发跑上五楼，结果甲先到而获胜，则下列说法正确的是（）A甲做功多， 甲的功率大B乙做功多，乙的功率大C若两人的体重相同，则甲做的功多，甲的功率大D若两人做的功相同，则甲用时少，甲的功率大8、下列现象中势能转化为动能的是（）A火箭发射升空B汽车匀速驶上斜坡C小球从光滑斜面顶端滚下D跳伞运动员匀速下落9、某同学从一楼跑到三楼用了12秒，则他爬楼功率最接近（）A3WB30WC300WD3000W10、如图是皮球落地后又弹起的示意图，A、C两点等高，分析可知，皮球（）A在B点时动能为零B在A、D两点动能可能相等C在C点的机械能与A点的机械能相等D在运动过程中，只存在动能和势能的相互转化第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图所示的实验装置中，物块沿光滑斜槽向下滑动时_能转化为_，当物块接触弹簧向右运动时，_能转化为_能，这个实验说明不同形式的能量可以相互转化。2、小明用30N的水平推力，将重为200N的购物车沿水平地面向前推动了10m，所用的时间是0.5min。在此过程中_W，支持力对购物车做功为_J。3、功率大表示物体做功_。某同学将一箱书搬上楼，可以有两种方法：第一种是把所有的书一起搬上楼；第二种是先搬一部分上楼，再搬剩下的部分。假设他每次上楼的速度都相同，则用这两种方法搬书时，功率较大的是第_种。4、甲乙两同学进行爬杆比赛，爬到杆顶（杆长相同）时，甲用9s，乙用8s，若甲乙两人的体重之比为67，则甲乙两人爬到杆顶做功之比是_，甲乙两人平均功率之比是_。5、某小型电动机的功率是5W，它表示的物理意义是_。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、一辆汽车在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶了30min。汽车所受阻力为1000N，求：（1）汽车所受的牵引力；（2）汽车发动机的功率；（3）汽车发动机所做的功。2、电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好。如图所示，某车有关数据如下表所示，在一次测试过程中，该车以额定功率在水平面上6分钟内匀速直线行驶了8千米。求：（1）该车在这次测试过程中牵引力所做的功为多少焦？（2）该车受到的水平阻力为多少牛？车辆类型电动车电池类型磷酸铁锂电池续航里程80千米整车质量1720千克额定功率100千瓦3、一辆装满货物的货车总质量为10吨，当货车在高明大道某平直路段匀速行驶了50s，所受阻力为重力的0.02倍，此时货车速度为20m/s，（g=10N/kg）求：（1）汽车匀速行驶时所受的牵引力；（2）这段时间内汽车的牵引力做的功；（3）汽车在这段时间内所受牵引力的功率。4、如图所示的是某品牌小汽车，下表列出了有关它的部分数据：小汽车质量700 kg小汽车额定功率60 kW每个轮胎与地面的接触面积0.05m2100 km耗油量10 L（1）该小汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是多大？（2） 假若该小汽车以额定功率匀速直线行驶10 min，求该车牵引力所做的功；（3） 若小汽车以额定功率匀速直线行使10min所通过的路程为1.2×104m，则小汽车所受到的阻力多大？（4）请你用物理知识解释，车辆超载或超速行驶所造成的危害（写出一条即可）。5、某型号汽车发动机的额定功率为4×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1000N。在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：（l）发动机所提供的牵引力大小； （2）行驶速度的大小；（3）行驶5min牵引力所做的功。-参考答案-一、单选题1、A【解析】【详解】A由小金的质量是50kg，小金的重力小金完成一次引体向上克服重力所做的功故A正确；B小金在这一分钟内引体向上做功的功率故B错误；C机械能守恒的条件是只有动能和势能的相互转化，小金在做引体向上时，由于存在阻力，除了动能和势能之外还有其他能的转化，所以机械能不守恒，故C错误；D小金在上升过程中不是做匀速直线运动，所以小金受力不平衡，即小金受到杆子的拉力大小会改变，由于小金受到杆子的拉力与小金对杆子的拉力是一对相互作用力，由此可知，小金对杆子的作用力的大小会改变，故D错误。故选A。2、A【解析】【详解】动能的大小与物体的速度和质量有关，势能的大小与物体的质量与其所在的高度有关 。在飞船刚离地上升的过程中做加速运动，质量不变，速度变大，动能变大；高度变大，重力势能变大。故选A。3、C【解析】【详解】洒水车在不断的洒水过程中，质量减小，因匀速行驶，所以速度不变，则动能减小。又在水平街上，高度不变，质量减小，则重力势能减小。机械能等于动能和势能之和，所以洒水车的机械能减小，故C正确，ABD错误。故选C。4、C【解析】【详解】A结合图甲、乙两图知，010s，水平拉力由0增大到4N，木块处于静止状态；1030s，水平拉力由4N增大到12N，木块做加速运动，不知道木块运动的距离，由W=Fs可知，无法确定做功的多少，故A错误；B50s内，由图甲可知拉力在变化，不知道物体运动的距离，由功的公式W=Fs可知，无法计算拉力做的功，故B错误；C1030s内，由图甲可知，拉力逐渐增大，木块的速度逐渐增大，根据 知，拉力的功率逐渐变大，故C正确；D3040s，水平拉力保持为4N不变，木块做匀速直线运动，根据 知，拉力的功率保持不变，故D错误；故选C。5、D【解析】【分析】【详解】A由图可知，小球在3位置仍处于运动状态，速度不为零，动能不为零，故A错误；B由图可知，小球在1、2位置的高度相同，质量不变，所以重力势能相同，故B错误；CD小球在运动过程中高度会越来越低，说明小球在运动过程中受到阻力的作用，一部分机械能转化为内能，其机械能是越来越小的，因此小球在1位置的机械能最大，其次是2位置，3位置的机械能最小；由于1位置的机械能大于2位置的机械能，1位置的重力势能与2位置的重力势能相等，而机械能等于动能和势能之和，所以1位置的动能大于2位置的动能。故C错误；D正确。故选D。6、B【解析】【详解】由 知道，大米的重力Gmg10kg×10N/kg100N一般人身高约是1.7m，当把大米从地面扛到肩上时，将大米举高的高度约1.5m，此过程做的功约是WGh100N×1.5m150J故B符合题意。故选B。7、D【解析】【详解】AB甲和乙爬楼，均克服自身重力做功，由于甲乙自身的重力未知，则无法比较甲和乙做功的大小和做功的快慢，故AB错误；CD若两人的体重相同，爬楼的高度相同，由公式W=Gh可知，甲乙两人做功相同，甲先到说明做相同的功所用的时间短，由功率公式 可得，甲的功率比乙大，故C错误；D正确。故选D。8、C【解析】【详解】A火箭发射升空，质量不变，高度增高，速度变大，火箭的动能增大，重力势能也增大，故A不符合题意；B汽车匀速驶上斜坡，其质量不变，速度不变，动能不变，高度增高，重力势能增加，故B不符合题意；C小球从光滑斜面顶端滚下，质量不变，速度变大，动能变大，高度降低，重力势能减少，重力势能转化为小球的动能，故C符合题意；D跳伞运动员匀速下落，其质量不变，速度不变，动能也不变，高度降低，重力势能减少。故D不符合题意。故选C。9、C【解析】【详解】同学的体重是500N，一层楼高约为3m，人从一楼到三楼上升了两层楼高为6m；则上楼做的功上楼的功率故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。10、B【解析】【详解】A在B点时，水平方向上有一定的速度，小球有质量，所以在B点时动能不为零，故A不符合题意；B图中小球的高度越来越小，说明有机械能的损失，则D点的机械能一定小于A点的机械能；机械能等于动能与势能之和，D点比A点低，所以D点的重力势能小，则其动能有可能与A点的动能相等，故B符合题意；C由于小球在运动的过程中机械能逐渐减小，所以在C点的机械能小于A点的机械能，故C不符合题意；D在运动过程中，其机械能在减小，因此不只存在动能和势能的相互转化，还存在机械能与内能的转化，故D不符合题意。故选B。二、填空题1、重力势 动能 动 弹性势 【详解】12物块从光滑斜槽高出滚下时，高度降低，即重力势能减少；速度越来越快，即动能增大，所以此过程是重力势能转化为动能。34当物块接触弹簧向右运动时，物块的速度减小，即动能减小；弹簧被压缩的程度越大，即弹簧具有的弹性势能增大，故此过程是动能转化为弹性势能。2、10 0 【详解】1小明对购物车做的功W=Fs=30N×10m=300J小明对购物车做功的功率P=10W2购物车在水平地面上移动10m，支持力的方向竖直向上，在支持力的方向上没有移动距离，所以支持力不做功，为0J。3、快 一/1 【详解】1功率表示做功快慢的物理量，功率大说明物体做功快。2这箱书的重力一定，楼的高度前后不变，由W=Gh可知，两次所做的有用功相等；方法一所做的额外功为克服自身重力所做的功，而方法二所做的额外功是两次克服自身重力所做的功，因此方法二的额外功大于第一次的额外功，第一次做的总功W总1=W书+W人第二次做的总功W总2=W书+2W人因上楼的速度相同，方法二需要上楼二次，所以方法二所用时间是第一次的两倍，由可知两次的功率所以P1P24、67 1621 【详解】1同学进行爬杆比赛,要克服自身重力做功，因爬到杆顶（杆长相同），故两人通过的距离相同，甲乙两人爬到杆顶做功之比2甲乙两人平均功率之比5、电动机每秒钟做的功为5J【详解】电功率是表示电流做功快慢的物理量，某电动机的功率是P=5W=5J/s意思是该电动机每秒钟做的功为5J。三、计算题1、（1）1000N；（2）2×104W；（3）3.6×107J【详解】解：（1）因为汽车在平直公路上匀速行驶，处于平衡状态，所受的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等，即牵引力为F=f=1000N（2）汽车行驶的速度为v=72km/h=m/s=20m/s汽车发动机所做的功率P=Fv=1000N×20m/s=2×104W（3）汽车发动机所做的功W=Pt=2×104W×30×60s=3.6×107J答：（1）汽车所受的牵引力为1000N；（2）汽车发动机的功率为2×104W；（3）汽车发动机所做的功为3.6×107J。2、（1）；（2）【详解】解：（1）由表格数据知道，电动汽车的额定功率由知道，牵引力所做的功（2）由知道，牵引力的大小因电动汽车匀速直线行驶时处于平衡状态，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，所以，该车受到的水平阻力答：（1）该车在这次测试过程中牵引力所做的功为；（2）该车受到的水平阻力为。3、（1）2×103N；（2）2×106J；（3）4×104W【详解】解：（1）汽车重力G=mg=10×103kg×10N/kg=1×105N汽车所受阻力f=0.02G=0.02×1×105N=2×103N因为汽车匀速直线运动，牵引力F与摩擦阻力f是一对平衡力，汽车的牵引力F=f=2×103N（2）由可得，汽车行驶的路程s=vt=20m/s×50s=1000m汽车牵引力做功W=Fs=2×103N×1000m=2×106J（3）汽车的功率答：（1）汽车匀速行驶时所受的牵引力为2×103N；（2）这段时间内汽车的牵引力做的功为2×106J；（3）汽车在这段时间内所受牵引力的功率4×104W。4、（1）3.5×104Pa；（2）3.6×107J；（3）3×103N；（4）见解析【详解】解：（1）在水平地面，压力的大小与重力相等，即车对地面的总接触面积为车对地面的压强（2）由题目可知，该车的额定功率为小汽车行驶的时间为该车牵引力所做的功为（3）由得牵引力为汽车做匀速直线运动受到的阻力与牵引力是一对平衡力，则有（4）超载时，质量变大，惯性变大，刹车距离变远，易出交通事故；超载时，对地面压力变大，受力面积一定时，压力越大，对地面的压强越大，易压坏路面或爆胎；超载或超速时，车辆的动能变大，刹车时不易停下来，容易造成车祸。答：（1）该小汽车静止在水平地面上时，对地面的压强为3.5×104Pa；（2）假若该小汽车以额定功率匀速直线行驶10 min，该车牵引力所做的功为3.6×107J；（3）小汽车所受到的阻力为3×103N；（4）车辆超载或超速行驶所造成的危害：超载时，质量变大，惯性变大，刹车距离变远，容易发生交通事故。5、（1）1000N；（2）40m/s；（3）1.2×107J【详解】解：（1）因汽车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态，发动机所提供的牵引力和受到的阻力是一对平衡力，所以，发动机所提供的牵引力F=f=1000N（2）由可得，汽车行驶的速度（3）行驶5min牵引力所做的功W=Pt=4×104W×5×60s=1.2×107J答：（l）发动机所提供的牵引力大小是1000N； （2）行驶速度的大小是40m/s；（3）行驶5min牵引力所做的功1.2×107J。