2022年最新人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能同步训练试卷(含答案解析).docx

人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能同步训练 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、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（）A1500JB150JC15JD1.5J2、下列物体既有动能又有重力势能的是（）A停止在站台上的火车B悬挂在天花板上的吊灯C在空中飞行的飞机D被拉开的弹弓3、测量爬楼的功率，小明和小华两人团结协作准备测量小明爬楼梯的功率，以下做法正确的是（）A需要测量出小华的体重、爬楼的高度、爬楼的时间B需要测量出小明的体重、楼梯的总长度、爬楼的时间C小明爬楼所用的时间最好是小明自己手握秒表测量D测量小明爬楼的功率需要测量3次而后求平均值，这样最为准确4、如图所示是我国选手李娜在法国网球公开赛中力战群雄、获得冠军的场景以下说法正确的是（）A网球下落时，动能减小，重力势能增大B网球在上升过程中，动能不变，重力势能增大C网球飞来撞击球拍的过程中，弹性势能转化为动能D网球落下撞击地面的过程中，动能转化为弹性势能5、如图所示，质量一定的木块放在粗糙程度不同的水平桌面上，AB=BC，木块在水平恒力F作用下从静止开始从A运动到C，AB过程中加速运动，BC过程中匀速运动，下列说法中正确的是（）A木块在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力B水平拉力F在AB段做的功等于在BC段做的功C木块在AB段与桌面有摩擦，它的机械能逐渐减小D水平拉力F在AB段的功率大于在BC段的功率6、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7、质量为50kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示，根据图像可估算出该同学在1分钟内克服重力做功的平均功率为（g取10N/kg）（）A15WB150WC187.5WD300W8、一辆汽车匀速驶上斜坡的过程中，汽车的（）A重力势能增大，动能减小B重力势能减小，动能不变C重力势能减小，动能增大D重力势能增大，动能不变9、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10、一名游客蹦极时下落过程的v-t图像（忽略空气阻力）如图所示。已知t1时刻，弹性绳处于自然伸直状态；t3时刻，游客达到最低点。则下列说法正确的是（）A在0t3时间段内，人的动能一直在增大B在 t1t3时间段内，弹性绳弹性势能逐渐增大C在t2t3时间段内，重力不做功D在t2时，弹性绳弹性势能最大第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、在水平桌面上，将重为20N的木块沿直线匀速向前推了5m，所用的推力为4N，此时木块受到的摩擦力为_N，则推力所做的功是_J，重力所做的功为_J。2、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（>/=/<）。3、一个质量为45kg的人，在30s内连续向上跳15个台阶，已知每个台阶的高度为0.2m，则此人在这段时间内的功率是_。4、某中学男子篮球队队员们顽强拼搏的运动精神，在学习与生活上不断激励着同学们拼搏奋进。（1）篮球内胆是用弹性较好的橡胶制作的，橡胶属于_（填“金属材料”、“无机非金属材料”、“有机合成材料”）；（2）篮球队员们经常通过引体向上来锻炼自己的臂力，队员小叶的质量为m，他在引体向上的过程中悬垂时重心离开地面高度为H，过杆后重心离开地面的高度为H，小叶完成16次标准动作所用时间为t，请问整个过程小叶克服重力做功的功率为_；（3）小李接过队员的传球、投篮得分的过程中，小李对篮球没有做功的是_；A将篮球举起B手用力将篮球抛出C篮球在空中飞行D篮球进入篮筐（4）从篮球出手到入篮得分的过程中，下列选项中能正确反映篮球动能（E动）与时间（t）的关系的是_。A BC D5、在中考体育考试中，小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若不考虑空气阻力，则实心球从离开手后到达最高点的过程中，球受 _个力的作用，球的重力势能 _（增大/减小/不变），在最高点时，球的动能 _（大于/等于）零。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、近两年，天津服务网络平台上线“共享汽车”服务，方便了市民出行，如图所示。一辆空车静止在水平地面上时，对地面的压强是，轮胎与地面的总接触面积为；当车以的速度在水平路面上匀速直线行驶时，该车的输出功率为。求：（1）空车的重力；（2）匀速行驶过程中，该车受到的阻力；（3）匀速行驶过程中，牵引力所做的功。2、某正在测试中的一款无人汽车，其质量为1.6×103kg，汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶75min，消耗汽油6.4kg，所受的阻力是汽车总重的0.05倍，汽油的热值是4.5×107J/kg，g取10N/kg，求：（1）汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时，汽车发动机的牵引力；（2）汽车发动机的功率；（3）在测试汽车的加速性能时，该汽车从静止开始以大小为a的匀加速直线运动（若一物体沿直线运动，且在运动的过程中加速度保持不变且大于0，则称这一物体在做匀加速直线运动），汽车通过的距离与加速度、时间关系为：s=（s为运动的距离，单位为m；v0为初始速度，单位为m/s；a为匀加速度，单位为m，t为加速时间，单位为s），求：此汽车从静止开始，以10m匀加速直线运动2s通过的距离。3、如图为一种自带动力设备的“钢铁侠”潜水服，质量为240kg，最大潜水深度为330m。推进器最大功率为5kW，可帮助滑水员在水中朝各个方向自由移动。质量为60kg的潜水员穿着该潜水服进行水下作业，海水密度取1.0×10³kg/m³，g10N/kg。求：（1）若推进器以最大功率工作1h，推进器做了多少功？（2）水下300m处潜水服表面1cm2的面积上受到的海水压力多大？（3）若穿着潜水服的潜水员在水中排开水的体积为0.25m3，要使潜水员悬停在水中时，则推进器的推力多大？4、京沪高铁上运行的CRH380B型动车组，它采用4动4拖的编组方式，在平直轨道上匀速行驶时最大运营速度可达360km/h，此时动车组受到的阻力约为9×104N。通过计算回答：（1）该动车组以最大运营速度行驶10min所通过的路程是多少？（2）在上述过程中牵引力做的功是多少？（3）在上述过程中牵引力做功的功率是多少？5、爸爸给小勇买了一部电动平衡车如图所示，平衡车的质量为10kg、轮胎与地总接触面积为5cm2。小勇从家骑该电动平衡车以18km/h的速度匀速行驶，用15min 到达了市民广场。小勇的质量为40kg。求（1）小勇在市民广场水平路面上骑行时，车对地面的压强是多少？（2）若骑行平衡车时所受阻力为人和车总重的0.1倍，若小勇在市民广场中骑行时，平衡车动力的功率是多少？-参考答案-一、单选题1、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。2、C【解析】【详解】A停止在站台上的火车，并没有运动，因此没有动能。故A不符合题意；B挂在天花板上的吊灯虽然有高度但没有速度，因此具有重力势能却没有动能。故B不符合题意；C在空中飞行的飞机有高度也有速度，因此具有重力势能和动能。故C符合题意；D被拉开的弹弓发生了形变，具有的是弹性势能。故D不符合题意。故选C。3、C【解析】【详解】AB爬楼要克服自身重力做功，且做功功率为所以，实验时需要测量是被测量者的体重（质量m）、楼高h、爬楼所用时间t，故A B错误；C小明自己手握秒表测量，便于掌握开始和结束的时间，计时较准确，故C正确；D若不断地爬楼3次，由于受到体力的影响，爬楼的时间会越来越长，爬楼的功率会越来越小，最终求得的值将比通常情况下的功率值偏小，故D错误。故选C。4、D【解析】【详解】A网球在下落时，其质量不变，高度变小，故其重力势能变小；同时其质量不变，速度变快，故其动能增加，故A错误； B网球在上升过程中，其质量不变，高度变大，故其重力势能变大；同时其质量不变，速度变慢，故其动能减小，故B错误；C网球飞来撞击球拍时，网球的速度逐渐变慢，即动能减小；同时其球拍的形变程度逐渐变大，即所具有的弹性势能变大，故是将动能转化为弹性势能的过程，故C错误；D当网球在落下撞击地面时，网球的速度变慢，即其动能变小，同时网球会随之发生弹性形变，且形变程度逐渐变大，即弹性势能变大，故该动能转化为弹性势能，故D正确。故选D。5、B【解析】【详解】A木块在AB段做加速运动，木块受力不平衡，则木块受到的摩擦力小于水平拉力的大小，即，木块在BC段做匀速运动，此时木块受力平衡，则木块受到的摩擦力大小等于水平拉力的大小，即，因水平拉力F大小不变，所以木块在AB段受到的摩擦力小于木块在BC段的摩擦力，故A错误；B木块在AB段和BC段运动的距离相等，拉力F是恒力，则根据W=Fs可知，水平拉力F在AB段做的功等于在BC段做的功，故B正确；C木块在AB段做加速运动，则木块的动能增大，木块的高度不变，质量不变，则木块的势能不变，因机械能等于动能与势能之和，所以木块在AB段的机械能逐渐增大，故C错误；D由题知，木块在AB段做加速运动，在BC段做匀速运动，整个过程中速度的变化是连续的（即在BC段木块是以到达B点时的速度做匀速运动），所以木块在AB段的平均速度小于BC段的速度，拉力F是恒力，则根据公式可知，水平拉力在AB段的功率小于在BC段的功率，故D错误。故选B。6、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。7、B【解析】【详解】该同学受到的重力为Gmg50kg×10N/kg500N由图可知该同学跳绳时重心上升的高度为h0.1m该同学跳绳一次克服重力做的功为WGh500N×0.1m50J由图可知该同学从起跳到下一次起跳所用的时间为该同学跳绳的平均功率为故选B。8、D【解析】【详解】汽车匀速上坡说明速度不变，且质量不变，所以动能不变，上坡时汽车所处的高度在升高，且质量不变，所以重力势能增大，综上所述，故D符合题意。故选D。9、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。10、B【解析】【详解】A由题意可知，在t2时游客的速度达到最大值，t2t3时间段内，游客向下运动速度变小，所以动能变小，故A错误；B在 t1t3时间段内，弹性绳的伸长量变大，则弹性绳的弹性势能变大，故B正确；C在 t2t3时间段内，游客是向下运动的，在重力的方向上通过了距离，所以重力做了功，故C错误；D在t3时，游客的速度为0，此时游客到达最低点，此时弹性绳的伸长量是最大的，弹性势能最大，故D错误。故选B。二、填空题1、4 20 0 【详解】123推动木块做匀速直线运动，所以推力和摩擦力平衡，则则推力做功由于没有在重力方向上移动距离，所以重力不做功，即2、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。3、45W【详解】由重力的计算公式可得，人的重力为G=mg=45kg×10N/kg=450N他向上跳15个台阶，根据做功的计算公式可得，克服重力做的功为W=Gh=450N×0.2m×15=1350J由功率的计算公式可得，此人在这段时间内的功率为4、有机合成材料 CD D 【详解】（1）1橡胶的主要成分是有机物，故属于有机合成材料。（2）2由题意可知，完成一个引体向上，小叶克服重力做的功为故完成16次标准动作所做的功为所用时间为t，故整个过程小叶克服重力做功的功率为（3）3A将篮球举起，有力且在力的方向上移动距离，对篮球做了功，故A不符合题意；B用力将篮球抛出，有力，且篮球在力的方向上通过了距离，对篮球做了功，故B不符合题意；CD篮球在空中飞行、篮球进入篮筐是篮球具有惯性，人与篮球间没有力的作用，对篮球不做功，故CD符合题意。故选CD。（4）4篮球离开手后先向上做减速运动，到达最高点时动能最小，然后篮球向下做加速运动，故在其质量不变的情况下，其动能先变小，后变大；由于篮球在最高点时，具有向前的速度，速度不为0，故最小动能不为0，故可知ABC不符合题意，D符合题意。故选D。5、一 增大 大于 【详解】（1）1实心球从离开手后到达最高点的过程中，由于不考虑空气阻力，球只受到重力的作用，即受到一个力的作用。（2）2实心球从离开手后到达最高点的过程中，质量一定，高度逐渐增大，重力势能变大。（3）3球在最高点时，仍具有向前的速度，故球具有动能，动能大于零。三、计算题1、（1）；（2）；（3）【详解】解：（1）由可得，空车静止在水平地面上时对地面的压力因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，空车的重力（2）由可得，匀速行驶过程中的牵引力因汽车匀速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，该车受到的阻力（3）匀速行驶过程中，牵引力所做的功答：（1）空车的重力为；（2）匀速行驶过程中，该车受到的阻力为；（3）匀速行驶过程中，牵引力所做的功为。2、（1）800N；（2）1.6；（3）20m【详解】解：（1）汽车总重力汽车行驶时受到的阻力是由于汽车在平直公路上匀速行驶，即汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力，则牵引力为 （2）汽车的速度汽车的功率为（3）汽车的初速度为0m/s，所以v0=0m/s，汽车2s通过的距离为答：（1）汽车发动机的牵引力为800N；（2）汽车发动机的功率为1.6×104W；（3）汽车从静止开始，匀加速直线运动2s通过的距离为20m。3、（1）1.8×107J；（2）300N；（3）500N【详解】解：（1）推进器做的功为（2）水下300m处潜水服表面受到的海水压强为1cm2的面积上受到的海水压力为（3）潜水员受到的浮力为潜水员与潜水服的总重力为要使潜水员悬浮在水中时处于平衡状态，推进器推力的方向需要向上，大小为答：（1）若推进器以最大功率工作1h，推进器做功为1.8×107J；（2）水下300m处潜水服表面1cm²的面积上受到的海水压力是300N；（3）要使潜水员悬停在水中时，则推进器的推力为500N。4、（1）60000m；（2）5.4×109J；（3）9×106W【详解】解：（1）该动车组以最大运营速度行驶的时间及速度分别为t=10min=600s，v=360km/h=100m/s通过的路程s=vt=100m/s×600s=60000m（2）因为动车组做匀速直线运动，所受的牵引力与阻力是平衡力，所以F牵=F阻=9×104N在上述过程中牵引力做的功W=F牵s=9×l04N×60000m=5.4×109J（3）在上述过程中牵引力做功的功率答：（1）该动车组以最大运营速度行驶10min所通过的路程是60000m；（2）在上述过程中牵引力做的功是5.4×109J；（3）在上述过程中牵引力做功的功率是9×106W。5、（1）；（2）【详解】（1）由知，小勇在市民广场水平路面上骑行时，车对地面的压强为（2）骑行平衡车时所受阻力为平衡车动力的功率为答：（1）小勇在市民广场水平路面上骑行时，车对地面的压强是。（2）若小勇在市民广场中骑行时，平衡车动力的功率是。