2021-2022学年人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能章节练习试卷(无超纲).docx

人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能章节练习 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、当两台机器正常工作时，功率大的机器定比功率小的机器（）A做功多B更省力C做功快D用时少2、下列数据中最接近实际的是（）A今天你所在教室的大气压约为2×105 PaB将一个鸡蛋举高2m做功约为1JC一个初中生漂浮在水面上时，受到的浮力大约为5000ND正常人的脉搏1min大约跳动15次3、引体向上是一种简单易行的体育锻炼活动，在做引体向上时，双臂的拉力克服重力做功使身体上升。小明同学每分钟按标准完成了20个引体向上，在这一过程中，小明消耗的功率最接近（）A15WB30WC60WD120W4、根据如图所示的几个情景，下列说法正确的是A女孩搬起一个箱子，女孩对箱子做了功B吊车吊着货物水平移动一段距离，吊车对货物做了功C司机未能推动汽车但费了很大的力，司机对汽车做了功D足球被踢出后在草地上滚动的过程中，运动员对足球做了功5、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500N6、如图所示的几个情景中，人正在对物体做功的是（）A女孩端着盘子在水平地面上匀速前进B司机用力推动汽车，车子不动C被男孩踢出去的足球在空中飞行D运动员举起杠铃7、如图所示是跳水运动员跳板跳水时的情景，从运动员向上跳起到向下落入水中，整个过程中（不计空气阻力）（）A运动员的动能一直增大，机械能不变B运动员的动能先减小后增大，机械能不变C运动员的重力势能一直减小，机械能减小D运动员的重力势能先减小后增大，机械能增大8、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9、一架沿竖直方向匀速上升的直升机，它的（）A动能增加，重力势能不变B动能不变，重力势能增加C机械能保持不变D势能、机械能均减小10、轻质弹簧的一端固定于竖直墙壁，另一端与一木块连接在一起，木块放在粗糙的水平地面上。在外力作用下，木块将弹簧压缩了一段距离后静止于A点，如图所示。现撤去外力，木块向右运动，当它运动到O点时弹簧恰好恢复原长。在此过程中（）A木块的速度先增大后减小B木块的速度一直在增大C弹簧的弹性势能先减小后增大D弹簧减小的弹性势能等于木块增加的动能第卷（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，在粗糙水平面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接一金属小球，弹簧在自然长度时，小球在O点，现通过小球压缩弹簧到A位置，由静止释放小球，小球从A点开始向右运动，最远运动到B点。则小球从A点到O点的过程中动能的变化情况为_，长度AO_OB（>/=/<）。2、在水平地面上，10s内用50N的力沿水平方向拉着重为100N的小车前进5m，重力做功等于_J，拉力做功的等于_J，拉力的功率为_W。3、两台机器的功率之比为32，则在相同时间里，他们所做的功之比为_；他们做相同的功，所用时间之比为_。4、如图所示为掉在地上的弹性小球在地面上弹跳的频闪照片。弹性小球从A点下落至B点的过程中，它的_转化为动能；弹性小球从B点上升至C点又开始下落，小球在B点的机械能_（选填“大于”“小于”或“等于”）它在C点的机械能，C点小球的动能_（选填“为零”或“不为零”）。5、救灾飞机到达救灾现场上空后匀速水平飞行的同时，将救灾物资投下的过程中，飞机的动能 _，重力势能_，机械能 _。（填“增大”、“减小”或“不变”）三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、服务机器人的开发利用极大地方便了人们的生活。如图所示为某酒店的机器人，它能完成送餐传菜、配送物品、回收餐具等一系列工作。某次送餐时，机器人和餐食的总质量为10kg，它的“脚”与地面总接触面积是40cm2，从餐厅以2.88km/h的速度匀速运动1min达到客房，受到的摩擦力是重力的0.1倍，g取10N/kg，求这次送餐：（1）机器人对水平地面的压强。（2）餐厅与客房的距离。（3）牵引力所做的功。2、美国研制出“会飞的汽车”，空车的质量为600kg，其车身和一般汽车相似，但车门下方多了两个可折叠的翅膀，在陆地行驶时，翅膀折叠，四轮驱动，地面最大行驶速度可达150km/h，轮胎与地面接触的总面积约为，在空中飞行时，翅膀张开，两侧翅膀上的螺旋桨提供飞行动力，空中最大飞行速度可达，发动机最大功率为。g取求：（1）空车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？（2）该汽车在地面以最大行驶速度匀速行驶0.2h，牵引力做的功是多少？（3）若汽车在空中以最大飞行速度匀速飞行，汽车的飞行动力是多少？3、高速公路已广泛应用ETC收费系统，这种系统是对过往车辆无需停车即能实现收费的电子系统。现有一辆总质量为1800kg的汽车以某一速度驶入ETC通道，汽车在如图所示位置开始减速行驶，经t=5s后运动至ETC收费岛（图中阴影区域）左侧边界，然后以4m/s的速度匀速通过ETC收费岛，其中减速过程中汽车行驶的路程为s1=40m，匀速行驶过程中的路程为s2=30m。不计车长，匀速行驶时所受的阻力为车重的0.2倍。求：（1）汽车减速行驶过程中的平均速度；（2）汽车匀速行驶过程中牵引力的大小；（3）汽车匀速通过收费岛的过程中牵引力做功的功率。4、如图所示，小刚骑着新型电动平衡车，在平直公路上匀速行驶2.52km用时6分钟，若小刚的质量为60kg，电动平衡车的质量是25kg，行驶时受到阻力为150N，行驶时每个轮胎着地面积是25cm2，小刚在骑行电动平衡车过程中，求：（1）骑行时的速度是多少？（2）平衡车对地面的压强是多少？（3）所做的功及功率各是多少？5、一辆载卡车连同货物的总质量m=4×103kg，在平直公路上做匀速直线运动，若卡车受到的阻力是重力的0.1倍，1 min内行驶了900 m。g取10 N/kg，求：（1）卡车受到的阻力大小；（2）汽车的输出功率；（3）当卸完货物之后，汽车的质量为2.5×103 kg，若汽车的功率不变，卡车的速度是多少。-参考答案-一、单选题1、C【解析】【详解】功率与做功多少，做功时间长短，机械效率的高低无关，机器的功率大，单位时间内完成的功多，做功就快，所以功率大的机器一定比功率小的机器做功快；故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。2、B【解析】【详解】A所在教室的大气压约为1标准大气压，即1×105 Pa左右，故A不符合题意；B一个鸡蛋的质量约为50g，即0.05kg；将一个鸡蛋举高2m做功约为W=Gh=mgh=0.05kg×10N/kg×2m=1J故B符合题意；C初中生的重力约为500N，一个初中生漂浮在水面上时，受到的浮力等于他的重力，浮力约为500N，故C不符合题意；D正常人的脉搏1min大约跳动70次左右，故D不符合题意。故选B。3、C【解析】【详解】小明同学的质量大约为：,身高上升高度为，小明同学的体重为做一次引体向上需克服重力做的功1min内做的总功小明的功率与60W比较接近。故选C。4、A【解析】【分析】【详解】A女孩搬起一个箱子，女孩对箱子有力，且沿力的方向运动了一段距离，所以女孩对箱子做了功，故A正确；B吊车吊着货物水平移动一段距离，吊车对物体施加的一个力，但没有在力的方向上移动距离，吊车没有对货物做功，故B错误；C司机费了很大的力也未能推动汽车，虽然有力但没有距离，所以司机对汽车没有做功，故C错误；D足球被踢出后在草地上能继续滚动是由于惯性，此过程中运动员对足球不再做功，故D错误。故选A。5、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。6、D【解析】【详解】A女孩端着盘子在水平地面上匀速前进，人对盘子的力是向上的，力的方向和盘子的移动方向垂直，在力的方向上盘子没有移动距离，所以，人对物体不做功，故A不符合题意；B司机用力推动汽车，车子不动，有力、无距离，人对物体不做功，故B不符合题意；C踢出去的足球，在空中飞行的过程，人对足球没有力的作用，所以人对足球没有做功，故C不符合题意；D运动员举起杠铃，有力作用在杠铃上，杠铃在力的方向上移动了距离，所以，人对杠铃做了功，故D符合题意。故选D。7、B【解析】【详解】运动员先向上跳起再落入水中，运动员的质量没有变化，速度先减小后增大，动能先减小后增大；高度先增大后减小，重力势能先增大后减小；如果不考虑空气阻力时，机械能守恒，机械能保持不变。故B符合题意。故选B。8、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。9、B【解析】【详解】直升机竖直匀速上升时，其质量不变，速度不变，则动能不变；同时高度不断增大，则重力势能增大；直升机没有发生弹性形变，不考虑弹性势能，则机械能等于动能与重力势能之和，所以其机械能增加；故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。10、A【解析】【分析】由题意可知，木块在A点时弹簧的形变量最大，则木块受到的弹力最大；木块运动到O点时弹簧恰好恢复原长，即此时形变量为0，弹力为零，水平地面是粗糙的，则木块向右运动时受到向左的摩擦力。【详解】AB撤去外力木块向右运动过程中，开始阶段，木块所受弹簧的弹力大于滑动摩擦力，合力的方向向右，与运动方向相同，则木块做加速运动，其速度增大；木块向右运动时弹簧的形变量减小，弹力减小，当弹簧的弹力小于滑动摩擦力时，合力的方向向左，与运动方向相反，则木块做减速运动，其速度减小；由此可知，从A点到O点的过程中木块的速度先增大后减小，故A符合题意，B不符合题意；C木块向右运动的过程中，弹簧的形变量（压缩量）逐渐减小，其弹性势能一直减小，故C不符合题意；D因木块向右运动时受到摩擦力的作用，则弹簧减小的弹性势能转化为木块的动能和内能，根据能量守恒定律可知，弹簧减小的弹性势能大于木块增加的动能，故D不符合题意。故选A。二、填空题1、先变大后变小 > 【详解】1小球从A运动到O的过程中，受到水平向右的弹力、水平向左的摩擦力；开始一段时间内，弹力大于摩擦力，小球做加速运动，其速度不断增大，动能增大；当小球受到的弹力等于摩擦力时，小球的速度最大，动能最大；继续向右运动，弹簧的形变量减小，弹力减小，弹力小于摩擦力，小球做减速运动，动能变小，所以，小球从A点到O点的过程中动能先变大后变小。2把弹簧和小球看做一个整体，小球在A点时速度为0、高度为0，则小球的动能、重力势能和机械能均为0，此时弹簧由于被压缩而具有较大弹性势能；小球在整个运动过程中，需要克服摩擦做功，所以整体的机械能会转化为内能；小球最远运动到B点，此时小球的速度为0、高度为0，则小球的动能、重力势能和机械能均为0，但弹簧被拉长而具有一定的弹性势能；根据能量守恒定律可知，在A点时弹簧的弹性势能大于在B点时弹簧的弹性势能，所以在A点时弹簧的形变量较大，故可知AO大于OB。2、0 250 25 【详解】1如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上移动了一段距离，就说这个力对物体做了功。重力的方向是竖直向下的，而小车在水平方向上前进，小车没有在重力方向上移动距离，所以重力不做功，即重力做功为0。2由题意可知，拉力，小车沿力的方向移动的距离，故拉力做的功3由题意可知，小车在拉力的作用下，10s内前进了5m，即，故拉力做功的功率3、32 23 【详解】1在相同时间里，他们所做的功之比为W1W2=P1tP2t= P1P2=322他们做相同的功，所用时间之比为4、重力势能 大于 不为零 【详解】1弹性小球从A点运动到B点的过程中，质量不变，高度变小，其重力势能变小，同时速度变大，则动能变大，所以该过程中重力势能转化为动能。2由图知，小球弹跳的高度越来越低，说明小球撞击地面时小球的机械能转化为地面和小球的内能，则小球机械能逐渐减小，且B点在C点之前，所以弹性小球在B点的机械能大于它在C点的机械能。3小球在C点，没有竖直方向的速度，但有水平方向的速度，因此在C点动能不为零。5、减小 减小 减小 【详解】1因物体的质量越大，速度越大，其具有的动能越大。飞机在空中沿水平方向匀速飞行，同时往地面投放救灾物资，飞行过程中，质量不断减小，速度不变，故飞机动能减小。2因物体质量越大，位置高度越高，其具有的重力势能越大。飞机在空中沿水平方向匀速飞行，同时往地面投放救灾物资，飞行过程中，质量不断减小，高度不变，故飞机具有的重力势能减小。3物体的动能与势能的总和称为机械能。由12知飞机的动能和重力势能都减小，故飞机的机械能减小。三、计算题1、（1）2.5×104Pa；（2）48m；（3）4800J【详解】解：（1）该机器人对地面的压力为它对地面的压强为（2）该机器人正常运行的速度为送餐时间为根据速度公式知餐厅与客房的距离为（3）机器人匀速直线运动时处于平衡状态，受到的牵引力为牵引力所做的功为答：（1）机器人对水平地面的压为2.5×104Pa；（2）餐厅与客房的距离为48m；（3）牵引力所做的功4800J。2、（1）；（2）；（3）【详解】解：（1）空车的质量为，其重力汽车对地面的压力轮胎与地面接触的总面积约为，空车静止在水平地面上时，对地面的压强（2）该汽车在地面以最大行驶速度匀速行驶，牵引力做的功是（3）汽车在空中的飞行速度由知道，汽车的飞行动力答：（1）空车静止在水平地面上时，对地面的压强是；（2）该汽车在地面以最大行驶速度匀速行驶，牵引力做的功是；（3）汽车的飞行动力为。3、（1）8m/s；（2）3600N；（3）14400W【详解】解：（1）汽车减速行驶过程中的平均速度（2）汽车受到的重力汽车匀速行驶时受到的牵引力（3）牵引力做功的功率答：（1）汽车减速行驶过程中的平均速度是8m/s；（2）汽车匀速行驶过程中牵引力的大小是3600N；（3）汽车匀速通过收费岛的过程中牵引力做功的功率是14400W。4、（1）7m/s；（2）；（3），【详解】（1）小刚骑行时的速度（2）平衡车对地面的压力平衡车与地面接触的总面积平衡车对地面压强（3）电动平衡车匀速行驶，所以平衡车受到的牵引力小刚骑平衡车所做的功牵引力的功率答：（1）骑行时的速度是7m/s；（2）平衡车对地面的压强是；（3）所做的功是，功率是1050W。5、（1）4000N；（2） 60000W；（3）24m/s【详解】解：（1）卡车连同货物的重力G=mg=4×103kg×10N/kg=4×104N卡车受到的阻力是F阻= 0.1G=0.1×4×104N=4×103N（2）因为卡车做匀速直线运动，所以卡车受到的牵引力与阻力是一对平衡力，即F牵=4×103N。1 min内汽车做的功W=Fs=4×103N900m=3.6×106J汽车的输出功率P=60000W（3）空车的重力G1=m1g=2.5×103kg×10N/kg=2.5×104N此时车受到的阻力是F阻1= 0.1G1=0.1×2.5×104N=2.5×103N因为汽车匀速运动所以汽车的牵引力F牵1=4×103N。根据公式P=Fv可得汽车的速度v=24m/s解：（1）卡车受到的阻力4000N。（2）汽车的输出功率60000W。（3）当卸完货物之后，若汽车的功率不变，卡车的速度是24m/s。