知识点详解人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能定向训练试题(含答案及详细解析).docx

人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能定向训练 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、10月16日，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心发射成功。对载人飞船在加速上升的过程中能量的变化，说法正确的是（）A动能增大，势能不变，机械能增大B动能增大，势能增大，机械能增大C动能增大，势能增大，机械能不变D动能减小，势能增大，机械能不变2、下列说法正确的是（）A具有能的物体一定在做功B具有能的物体一定做了功C具有能的物体一定能够做功D以上说法都正确3、如图所示，在粗糙程度相同的水平面上，先用拉力F1将物体从A拉到O，再改用拉力F2将物体从O拉到C，其中LAOLOB，用频闪相机每隔相同的时间拍下物体的位置（用虚线框表示），若拉力F1在AO段所做的功为W1，拉力F2在OB段所做的功为W2，物体在AO段受到的摩擦力为f1，在OC段受到的摩擦力为f2。下列判断正确的是（）AW1W2BW1W2Cf1f2Df1f24、如图所示，天和核心舱绕地球沿椭圆轨道运动，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点。它在大气层外运行，不受空气阻力，则下列关于核心舱的说法正确的是（）A在远地点的势能最大、动能为零B在近地点的动能最大、势能为零C从近地点向远地点运动过程中，势能增大、动能减小D从近地点向远地点运动过程中，动能增大、势能减小5、如图所示，a、b为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随高度变化的两条图线（不计空气阻力），下列说法中正确的是（）Aa图线是重力势能高度关系图线Bb图线是动能高度关系图线C小石块在各点时的机械能均为2JD小石块达到的高度可大于4m6、一块砖分别平放、侧放、竖放在水平地面上，有关它的重力势能的说法中，正确的是（）A平放时最大B侧放时最大C竖放时最大D三种放法都相同7、一位九年级同学用20s从一楼走到三楼，他上楼时的功率最接近的是（）A50WB200WC400WD600W8、弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动，其结构如图甲所示、图乙是小明玩弹跳杆时，由最低位置上升到最高位置的过程，针对此过程，下列分析正确的（）Aac的过程中，小明先加速后减速，在b状态时速度最大Bab的过程中，弹簧的弹力越来越大，在b状态时弹力最大Cbc的过程中，弹簧的弹性势能转化为小明的重力势能D在a状态时弹簧的弹性势能最大，小明的动能为零9、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500N10、在校运会中，小明参加了铅球比赛、如果他用200N的力，将重50N的铅球投到了10米远处，则下列关于他投球时做功情况的说法中，正确的是（）A做功200JB做功500JC没有做功D条件不足，无接计算第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、为确保夏粮丰收，安徽阜阳颍泉区利用无人机对2万亩小麦进行喷药作业如图所示，喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行，同时均匀喷洒农药，此过程中，喷药无人机的动能_，重力势能_（均选填“增大”、“减小”或“不变”）。2、如图所示，放在水平桌面上的匀质长直木板长度L为40cm，质量为2kg，它的右端与桌面相齐，与桌面间的摩擦力大小为物重的0.2倍。若在木板左端用一水平推力F将其匀速推下桌子，水平推力至少要做功 _J。3、喷洒农药的汽车在平直的公路上缓慢匀速行驶，并不断将农药洒向公路两旁的树木，在此过程中它的动能_（选填“变大”“变小”或“不变”）。4、小强用100N的水平推力，推着重200N的物体沿水平方向前进了8m，这后由于惯性物体又滑动了0.1m，第一个过程推力做功是_J，在整个过程中推力做的功是_J。5、在水平地面上，工人用100N的水平推力推动重1500N的箱子，4s内前进了6m，在这个过程中，木箱所受重力对木箱做功为_J；工人对木箱做功为_J，工人对木箱做功的功率为_W。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、送餐机器人是智能商务电器的一种。正逐渐进入我们的生活，如图所示，是某餐厅出现的一款送餐机器人该机器人送餐服务时在1min内沿直线匀速移动的距离为18m，若它在移动中受阻力为200N，其他部分参数如表，请你完成下列问题：身高160cm体重50kg续航时间12h托盘承受重力5kg与地面接触总面积10-2m2（1）求出其未服务静止时，它对水平地面的压强是多少？（2）此机器人在送餐服务时运动的速度为多大？（3）此机器人1min送餐服务过程中克服阻力所做的功及功率分别是多大？2、我国首款大型水陆两栖飞机如图所示，该飞机蓄满水后总质量60吨，为检测飞机性能， 先后进行了模拟灭火和水面滑行测试。在灭火测试中：飞机盘悬在火场上方200m处，将所蓄水分次投下，每次投水200kg，用时20s到达地面。在水面滑行测试中：飞机在水平面上以10m/s的速度沿直线匀速滑行了60s，若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106W。（水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）求：（1）飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积；（2）每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率；（3）飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力。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、上海自主研发了一种氢燃料汽车，它使用氢气代替汽油。在一次测试中，汽车在水平路面行驶，它的发动机输出3000N的牵引力，汽车在5min内行驶了9000m。求这段时间内：（1）汽车牵引力所做的功。（2）汽车牵引力做功的功率。5、小明用30N的水平推力使重为200N超市购物车在水平路面上前进了20m，所用时间为40s，g取10N/kg。求：（1）此过程中推力做的功；（2）推力做功的功率。-参考答案-一、单选题1、B【解析】【详解】载人飞船在加速升空的过程中,质量不变，速度增大、高度增大，故其动能和重力势能均增大；物体的机械能等于物体的势能与物体的动能之和，所以飞船的机械能增大，故B正确。故选B。2、C【解析】【详解】ABD具有能的物体不一定正在做功，具有能的物体不一定做了功，比如：天花板上静止不动的吊灯具有重力势能，没有正在做功，也没有做了功，故ABD错误；C一个物体能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量，具有能的物体一定能够做功，故C正确。故选C。3、B【解析】【详解】CD由于物体对水平面的压力大小不变（等于物体的重力），各段的粗糙程度相同，所以物体运动时受到摩擦力的大小相同，即f1=f2，故CD错误；AB由图可知，在AO段物体在相同时间内运动的距离相同，说明物体做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知拉力F1=f；在OC段物体在相同时间内运动的距离增大，说明物体做加速直线运动，则拉力F2fF1，因F2F1，sAO=sOB，根据W=Fs可知拉力做的功：W1W2，故A错误，B正确。故选B。4、C【解析】【详解】A卫星质量一定，在远地点时相对地球的高度最大，势能最大，卫星仍在运动，故动能不为零；故A错误；B卫星质量一定，在近地点时速度最大，动能最大，相对地球有一定高度，势能不为零；故B错误；CD卫星在运行过程中不受空气阻力，机械能保持不变，从近地点向远地点运动过程中，速度变小，动能变小；高度变大，势能变大，动能转化为势能；故C正确，D错误。故选C。5、C【解析】【详解】AB由题知，a图线表示能量随高度的增加逐渐变小，b图线表示能量随高度的增加逐渐变大；石块在上升过程中，质量不变，速度减小，其动能减小，所以上升过程中动能随高度的增加逐渐变小，则a图线是动能随高度变化的图线；上升过程中，质量不变，高度增大，其重力势能增大，所以上升过程中重力势能随高度的增加逐渐变大，所以b图线是重力势能随高度变化的图线，故AB错误；C由于不计空气阻力，则小石块的机械能保持不变，机械能等于动能和势能之和，结合图像可知整个过程中各点的机械能均为2J，故C正确；D由图可知当高度为4m时，动能为0，重力势能最大，所以小石块达到的高度等于4m，故D错误。故选C。6、C【解析】【详解】重力势能由质量和高度决定，平放时重心最低，竖放时重心最高，所以重力势能最大。故选C。7、B【解析】【详解】ABCD一位九年级同学的质量约为60kg，每一层楼的高度为3m，从一楼走到三楼，上升的高度为6m，他上楼时做的功 用20s从一楼走到三楼，则他上楼时的功率故B符合题意。故选B。8、D【解析】【详解】Aab的过程中，开始一段时间内，弹簧的形变量较大，向上的弹力大于向下的重力，小明做加速运动；随着弹簧形变量的减小，弹力减小，当弹力等于重力时，小希的速度达到最大；弹力继续减小，向上的弹力小于向下的重力时，小明做减速运动；而bc的过程中，小明在重力作用下做减速运动；所以，ac的过程中，小明先加速后减速，在b状态时速度并不是最大（此时弹簧恢复到原长，无弹力，人只受重力作用，处于减速阶段），故A错误；Bab的过程中，弹簧的形变程度变小，所以弹簧的弹力越来越小；到达b点时，弹簧恢复到原长，所以此时弹力为0，故B错误；Cbc的过程中，即离开地面上升的过程，小明的速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，所以该过程中是动能转化为小明的重力势能，故C错误；D由图可知，a状态时弹簧的形变程度最大，弹簧的弹性势能最大；小明处于最低位置，速度为0，故小明的动能为0，故D正确。故选D。9、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。10、D【解析】【详解】根据题意可以得出，推铅球时作用在铅球上的力为200N；推铅球时，只有在铅球被推出去之前，铅球在推力的作用下移动了一段距离，但不确定铅球在推力作用下移动的距离，因此他对铅球做功了，但无法计算做功的多少，故D选项正确。故选D。二、填空题1、减小 减小 【详解】12无人机在农田上空的某一高度水平匀速飞行，同时均匀喷洒农药，飞机的速度和高度均不变，但质量变小，所以无人机的动能减小，重力势能减小。2、0.8【详解】由知道，物体的重力G=mg=2kg×10N/kg=20N木板与桌面间的摩擦力f=0.2G=20N×0.2=4N由于物体匀速运动，水平推力的大小与木板与桌面间的摩擦力大小相等，即推力F=f=4N当物体的重心刚过桌面的边沿时，木板会被推下桌子，所以当木板推下桌子时，推力移动的距离是木板总长的，推力做的功3、变小【详解】喷洒农药的汽车在平直的马路上匀速行驶，速度没有发生改变的，但是在洒农药的过程中，车的总质量逐渐的减少；在速度不变时，质量减少，故动能在变小。4、800 800 【详解】1小强的推力物体移动的距离则推力做的功为2当推着物体沿水平方向前进了8m后，物体不在受推力作用，由于惯性物体又滑动了0.1m，在这个过程中推力不再对物体做功，所以在整个过程中推力做的功是800J。5、0 600 150 【详解】1木箱在重力方向上没有移动距离，重力对木箱做功为0。2工人对木箱做功为W=Fs=100N×6m=600J3工人对木箱做功的功率为三、计算题1、（1）5×104Pa；（2）0.3m/s；（3）3600J；60W【详解】解：（1）机器人静止时对地面的压力为则机器人静止时对地面的压强为（2）机器人在送餐服务时运动的速度（3）机器人送餐服务过程中克服阻力所做的功做功功率为答：（1）它对水平地面的压强是5×104Pa；（2）此机器人在送餐服务时运动的速度为0.3m/s；（3）此机器人1min送餐服务过程中克服阻力所做的功及功率分别是3600J和60W。2、（1）60m3；（2）2×104W；（3）2.5×105N【详解】解：（1）飞机蓄满水后总质量m=60t=6×104kg因为飞机蓄满水静止在水面上时，处于漂浮状态，受到的浮力等于自身总重力，即根据可得飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积（2）根据G=mg以及W=Fs可得每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率（3）根据可得飞机在水面沿直线匀速滑行时所受的牵引力答：（1）飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积是60m3；（2）每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率是2×104W；（3）飞机在水面沿直线匀速滑行时，飞机所受的牵引力是2.5×105N。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）2.7×103J；（2）9×104W【详解】解：(1) 由W =Fs可求牵引力做功为W =Fs=3000N×9000m=2.7×107 J (2)由可求汽车牵引力做功功率为答：（1）汽车牵引力所做的功为2.7×103J。（2）汽车牵引力做功的功率为9×104J。5、（1）600J；（2）15W【详解】解：（1）推力做的功为W=Fs=30N×20m=600J（2）推力做功的功率为答：（1）推力做的功600J；（2）推力做功的功率15W。