知识点详解人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能专项攻克试题(含答案及详细解析).docx

人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能专项攻克 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、人造地球卫星沿椭圆轨道运行，我们把卫星运行过程中离地球最近的点叫近地点，最远的一点叫远地点（如图所示），卫星在太空飞行过程中，不受到任何的阻力卫星从远地点向近地点运行过程中（）A机械能变小，动能不变，势能变小B机械能不变，动能变小，势能变大C机械能变大，动能变大，势能变大D机械能不变，动能变大，势能变小2、气功表演者躺在地上，胸部上面放上一块大石板，旁边的人抡起大锤子向胸部上面的石板砸去，石板被砸成碎块，石板下面的人却安然无恙。关于这种现象，下列说法正确的是（）A锤子向石板砸去的过程中，重力对锤子没有做功B石板被砸成碎块的过程中，锤子没有受到石板的作用力C人安然无恙是由于胸部承受的压力小于石板承受的压力D石板被砸成碎块说明力可以改变物体的形状3、小明的教室在三楼，当他以正常的速度从一楼上到三楼时，以下数据中最接近实际的是（）A小明上楼所用的时间约为10sB小明上升的高度约为9mC小明做功约为300JD小明做功的功率约为100W4、如图所示，是我国某地的等高线图，若把同一物体分别放在A点和B点，那么在哪一点时，此物体的重力势能大（）A在A点时大B在B点时大C在两点时一样大D条件不足，无法判定5、某同学从一楼跑到三楼用了12秒，则他爬楼功率最接近（）A3WB30WC300WD3000W6、如图所示为小艳家新买的一辆小汽车。周末，爸爸开车带着小艳出去游玩，途中，这辆汽车在1h的时间内，在水平路面上匀速行驶了72km，消耗汽油6kg。若已知该汽车发动机的功率（即牵引力的功率）为23kW，汽油的热值为4.6×107J/kg，g10N/kg。则关于上述lh的行驶过程，不考虑流体压强的条件，下列分析正确的是（）A该汽车对路面的压力大于1.5×104NB该汽车克服阻力做的功是2.3×104JC该汽车的牵引力是1.5×103ND该汽车发动机的效率是30%7、如图所示，水平木板上有甲、乙两个木块，甲的质量大于乙的质量。两木块下表面的粗糙程度相同。甲、乙分别在相同的水平拉力F1和F2的作用下，运动了相同的距离，下列说法中正确的是（）AF1做功和F2一样多BF1做功比F2多CF2做功比F1多D条件不足，F1、F2做功无法比较8、完全相同的A和B两物体，在相同的力F作用下分别沿粗糙地面和不计摩擦的光滑冰面移动了相同的距离s。如图，力F对A、B两物体做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2。下列的大小比较正确的是（）AW1<W2BW1>W2CP1<P2DP1>P29、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10、小宇用200N的力把重10N的足球踢出6m远，足球运动轨迹如图所示，A点为足球刚离开脚，B点为足球在空中运动的最高点，则下列说法正确的是（）A小宇对足球没有做功B足球在空中运动过程中，机械能一直保持不变C足球在B点时动能不为零D足球从A点运动到B点，动能全部转化为重力势能第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图跳水运动员跳水过程中，被压弯的跳板具有_，而将运动员弹起一定的高度，此时运动员具有_，跳入水中而溅起水花。2、质量为45kg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每分钟跳绳的次数是_次，克服重力做功的平均功率为_W。（g取10N/kg）3、如图甲所示。放在水平地面上的物体受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙和图丙所示。由图像可知，当t1s时，物体处于_（填“加速”、“匀速”或“减速”）状态；在物体做匀速直线运动的阶段，推力F做的功为_J，推力的功率为_W。4、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。5、如图甲所示，是小明制作的“会跳的卡片”，用手把它平压在桌面上，使橡皮筋伸长，迅速松手后，卡片就会弹跳起来。右图中，A为外表面，B为内表面，实验时应把_（选填“A”或“B” 面紧贴桌面，卡片跳起来的过程中，橡皮筋的_能会转化为卡片的_能，使卡片向上运动。小明还利用相同的橡皮筋做了图乙、丙中的两张卡片，实验时_（选填“乙”或“丙” 图中卡片可以弹跳得更高一些。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、如图甲所示，一个容器中盛有深度未知的水，水底有一块底面积为，高20cm的实心长方体合金块。现用一电动机以恒定不变的输出功率，把合金块提出水面并继续提升一段距离。已知合金块从水底到空气中上升速度与时间图象如图乙所示。合金块的密度为，g取，合金块提升过程中受到的阻力、绳子自重和摩擦等都不计。求：（1）合金块的重力；（2）合金块未露出水面时，水对容器底的压强；（3）t1时刻合金块上升的速度。2、2018年10月24日，港珠澳大桥正式建成通车。如图所示，一辆汽车行驶在其中一段长15km的直桥上，已知：汽车的总质量为1.5t（包括车、车上的人和物品等），轮胎与地面的总接触面积为0.2m2，汽车以90km/h的速度匀速通过大桥的这一段路段，行驶过程中受到的阻力为900N。（g取10N/kg），求：（1）汽车静止在水平地面时对地面的压力； （2）此过程中汽车牵引力所做的功；（3）此过程中汽车牵引力做功的功率。3、在5月14日，我国进行了一场“应急使命”抗震救灾演习，中航工业成都飞行研究所研制的“翼龙” 应急救灾型无人机参与演习，成为这次演习中一颗耀眼的明星。经查阅资料获知，“翼龙”无人机机身质量，最大载荷质量，最大飞行高度9000米。当无人机装载的通讯设备，停在水平跑道上时，无人机轮胎与地面接触的总面积为，。（1）求此时无人机对水平跑道的压强；（2）当无人机飞行到最大高度时，求其对通讯设备所做的功。4、某建筑工地上的起重机要将质量为0.5吨的钢筋水泥板匀速提升到楼顶，提升的高度为10米，所用时间为50秒，求：（1）起重机的绳索对钢筋水泥板的拉力。（2）起重机对钢筋水泥板做的功。（3）起重机的功率。5、一辆汽车在平直公路上匀速行驶160m，在此过程中，汽车牵引力做功8.0×104J，这辆汽车的牵引力有多大？-参考答案-一、单选题1、D【解析】【详解】卫星在运行过程中质量不变，卫星在近地点和地球的相对距离最小，速度最大，近地点势能最小，动能最大；卫星在远地点和地球的相对距离最大，速度最小，远地点的势能最大，动能最小；卫星从远地点向近地点运行过程中，势能变小，动能变大。由于不计阻力，机械能是守恒的，保持不变，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。2、D【解析】【详解】A锤子向石板砸去的过程中，锤子受到重力竖直向下，距离的方向竖直向下，故重力对锤子做功，故A错误；B物体间力的作用是相互的，石板被砸成碎块的过程中，锤子也受到石板的反作用力，故B错误；C胸部承受的压力等于石板承受的压力与石板的重力之和；人安然无恙的原因主要是因为人的受力面积大，压力的作用效果不明显，故C错误；D石板被砸成碎块说明力可以改变物体的形状，故D正确。故选D。3、D【解析】【详解】A中学生爬楼一层楼用时15s，上到三楼用时30s，故A不符合题意；B一层楼的高度约3m，从一楼上到三楼的高度约6m，故B不符合题意；C中学生的体重约G=500N，从一楼上到三楼做的功约W=Gh=500N×6m=3000J故C不符合题意；D小明做功的功率约故D符合题意。故选D。4、B【解析】【详解】由题图可看出，A点所在的海拔为995m，B点所在的海拔为1040m，而对同一个物体，它的位置越高，重力势能越大，故物体在B点时重力势能大。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。5、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。6、D【解析】【详解】A汽车在水平路面上匀速行驶时，在竖直方向受到重力和支持力是一对平衡力，所以两力大小相等，由力的作用是相互的，所以汽车对路面压力大小等于支持力，由于汽车重力不知，所以汽车对路面压力大小不能确定，故A错误；B汽车做匀速直线运动，牵引力等于阻力，汽车在牵引力作用下通过的距离等于汽车在阻力作用下通过的距离，由得，汽车牵引力做的功等于汽车阻力做的功，由可得，汽车克服阻力做的功故B错误；C汽车的行驶速度由可得，汽车的牵引力故C错误；D汽车消耗汽油6kg完全燃烧放出热量所以汽车发动机的效率故D正确。故选D。7、A【解析】【详解】甲、乙分别在相同的水平拉力F1和F2的作用下，运动了相同的距离，拉力相同，物体在拉力方向上移动的距离相等，根据，故拉力做功相同，故A正确；BCD错误。故选A。8、C【解析】【详解】AB由题意可知，A、B两物体，在相同的力F作用下，移动了相同的距离s，即，根据计算公式，可知，故A、B错误；CDA和B两物体，是完全相同的，沿粗糙地面和不计摩擦的光滑冰面移动了相同的距离，粗糙地面会有摩擦力，光滑冰面没有摩擦力，力F是相同的，物体A在粗糙地面上移动的速度是较小的，则物体A在粗糙地面上移动的时间是较大的，即，根据可知，故C正确，D错误。故选C。9、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。10、C【解析】【详解】A球还为离开脚时，脚对足球有力的作用，足球在力的作用下有距离的移动，此时脚对球做功；脚离开球后，脚不再给球力的作用，虽然足球有距离的移动，但此时足球不做功，故A错误；B足球在运动的过程中，机械能减小，因为足球在空中时受到空气阻力，一部分机械能转化为内能，故B错误；CB点为足球在空中运动的最高点，但足球的速度不为零，此时足球在竖直方向上，速度为零，但在水平方向，足球有向右的速度，不为零，所以此时动能也不为零，故C正确；D足球从A点到B点，高度增加，速度减小，动能转化为重力势能和内能，故D错误。故选C。二、填空题1、弹性势能 重力势能 【详解】1压弯的跳板发生了弹性形变，且它能把运动员弹起，则说明被压弯的跳板具有弹性势能。2重力势能的大小与质量和高度有关，当运动员弹起一定的高度时，运动员具有重力势能。2、180 81 【详解】1由图像可知，每跳一次加上停顿的时间是，故一分钟可以跳的次数为2根据题意，该同学的重力为由功率的公式可得克服重力做功的平均功率为3、加速 8 4 【详解】1由vt图像可知，在02s内，物体的速度随时间均匀增加，即物体做加速运动，因此当t1s时，物体处于加速状态。2由vt图像可知，在24s内，物体的速度保持不变，即物体做匀速直线运动，速度大小为v2m/s；根据v可得，在24s内物体通过的距离svt2m/s×2s4m由图乙知，24s内物体受到的推力F2N，推力F做的功WFs2N×4m8J3推力的功率4、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5、B 弹性势 动 乙 【详解】123由图知道，要利用橡皮筋的弹性势能，只有把橡皮筋拉开才会有弹性势能，所以要把卡片B面按平后放在水平面上然后松开，松开后，橡皮筋的弹性势能转化为纸片的动能，所以卡片能跳起来。4实验时把B面紧贴桌面，乙图和丙图相比，乙中卡口之间的间隔大，卡片压平后橡皮筋发生弹性形变的程度就大，则橡皮筋具有的弹性势能就大，当然最终转化成卡片的能量就大，卡片会跳得高一些。三、计算题1、（1）24N；（2）1.4×104 Pa；（3）0.5m/s【详解】解：（1）合金块的体积根据密度公式可知合金块的质量合金块的重力（2）从图中可知2s时合金块刚要露出水面，合金块上升的高度合金块的高度为，则水的深度合金块未露出水面时，水对容器底的压强（3）合金块浸没在水中时合金块受到的浮力为根据称重法可知合金块在水中所受拉力由知道，电动机的输出功率t1时刻合金块在空气中所受拉力金块上升的速度答：（1）合金块的重力24N；（2）合金块未露出水面时，水对容器底的压强；（3）t1时刻合金块上升的速度为。2、（1）1.5×104N；（2）1.35×107J；（3）2.25×104W【详解】解：（1）汽车重力Gmg1.5×103kg×10N/kg1.5×104N汽车静止时对地面的压力FG1.5×104N（2）匀速通过大桥时，汽车的牵引力和阻力是平衡力，牵引力Ff900N牵引力所做的功WFs900N×15×103m1.35×107J（3）汽车的速度v90km/h25m/s牵引力做功的功率P=Fv900N×25W2.25×104W答：（1）汽车静止在水平地面时对地面的压力为1.5×104N；（2）此过程中汽车牵引力所做的功为1.35×107J；（3）此过程中汽车牵引力做功的功率2.25×104W。3、（1）；（2）【详解】解：（1）此时无人机对水平跑道的压力此时无人机对水平跑道的压强（2）当无人机飞行到最大高度时，其对通讯设备所做的功答：（1）此时无人机对水平跑道的压强为；（2）当无人机飞行到最大高度时，其对通讯设备所做的功为。4、（1）4900牛；（2）4.9×104焦；（3）980瓦【详解】解：（1）钢筋水泥板的质量为0.5吨=500千克起重机的绳索对钢筋水泥板的拉力 （2）起重机对钢筋水泥板做的功（3）起重机的功率答：（1）起重机的绳索对钢筋水泥板的拉力为4900N；（2）起重机对钢筋水泥板做的功；（3）起重机的功率为980W。5、500N【详解】解：由题知，牵引力所做的功，汽车行驶路程s=160m，由W=Fs可得，牵引力答：汽车的牵引力为500N。