知识点详解人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能专题测评试卷(名师精选).docx

人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能专题测评 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、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、如图所示，小球由静止开始沿着粗糙的路面从a点向d点自由运动，其中b和d两点在同一水平高度，则下列说法中错误的是（）A小球从a到c加速下滑，部分重力势能转化为动能B小球从c到d减速上坡，部分动能转化为重力势能C小球在b和d时重力势能和动能都相等D小球从a到d的过程中部分机械能转化为内能4、如图，小球先以速度v竖直向上抛出，后以速度v沿光滑斜面向上运动（斜面足够长），两次上升的高度分别为h1和h2，则h1和h2的关系是（不计空气阻力）（）Ah1>h2Bh1<h2Ch1=h2D无法确定5、如图所示，在水平面ABC中，AB段光滑，BC段粗糙，且AB=BC=20m，用10N的水平恒力F推着100N的重物，由A点运动到C点，在AB段、BC段上推力做的功分别为W1、W2，则W1、W2的大小关系是（）AW1=W2BW1>W2CW1<W2D无法确定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、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8、如图所示，光滑的弧形轨道竖直固定于水平面上，一小球由A点以速度v沿轨道滚下，经另一侧等高点B点后到达最高点C点（不计空气阻力）下列分析中不正确的是（）A小球在A、B两点具有的动能相同B小球在A、B、C三点的速度大小关系是vAvBvCC从B点到C点减小的动能全部转化为小球的重力势能D小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的机械能9、在东京奥运会女子10米跳台跳水比赛中，中国选手全红婵以3轮满分（共5跳）的成夺冠军，则全红婵从起跳到入水的过程中，她所受的重力做功大约为（）A350JB3500JC15000JD35000J10、如图，两名运动员，甲比乙高，如果他们举起相同质量的杠铃所用时间相等，则（）A甲做功较多，功率较大B甲做功较多，功率较小C甲做功较多，甲、乙功率相等D甲、乙做功相等，乙的功率较大第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、人拎着一桶水从井中提上井台，人对水桶的拉力对水桶_功，这由于水桶在拉力的方向上_。人提着一桶水站立在井旁，人对水桶的拉力对水桶_功。这是由于水桶在拉力的方向上_。人提着一桶水从楼下走到楼上，人对水桶的拉力对水桶_功，这是由于水桶在拉力的方向上_。2、从桌面掉到地上的乒乓球会自动弹起，球在上升过程中_能转化为_能，由于球与空气有摩擦，上升过程中球的机械能_。3、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。4、刘明在0.5min内，用20N的水平推力使重120N的超市购物车在水平路面上前进了15m，在此过程中他做的功是_J，功率是_W，购物车重力做的功是_J。5、如图所示，把重力为600N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为3m，高为0.9m，实际推力为300N，那么物体与斜面之间的摩擦力是 _N。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、怎样推导之间的关系式。牵引力用F表示，速度用v表示，功率用P表示。试证明。3、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。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、飞艇是一种造价低廉，消耗燃料少，滞空时间长装载量大的飞行器；如图甲，某型号飞艇长22m，最大直径5.5m，最大飞行速度6m/s；其主要构成部分是容积为340m3的充满氦气的大气囊，在大气囊下面还安装了带螺旋桨的发动机和载人装货的吊舱；气囊材料，发动机及吊舱附件的总质量为210kg；如图乙，在某次升空观光过程中，飞艇携带人和设备重116.4kg，从地面沿AB方向斜向上运动了50m，到达离地高度30m处的B位置，然后依靠螺旋桨的推力水平向右匀速直线运动了50m到达C（地面附近空气密度空1.29kg/m3，不考虑气球体积的变化和气流的影响）；（1）飞艇受到的浮力为多大？（2）A到C整个过程中飞艇克服人和设备的重力做了多少功？（3）当飞艇从C到达海拔1000m的高度D时，飞艇悬停；已知该处空气的密度为1.16kg/m3，飞艇飞行过程体积不变；飞艇气囊内所充氦气的密度为多大？-参考答案-一、单选题1、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。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】A小球从a到c加速下滑，小球质量不变，速度增大，故动能增大；同时高度减小，重力势能减小，所以小球的部分重力势能转化为动能，故A正确，不符合题意；B小球从c到d减速上坡，小球质量不变，速度减小，故动能减小；同时高度增加，重力势能增大，所以小球的部分动能转化为重力势能，故B正确，不符合题意；C由于接触面粗糙，小球从b运动到d的过程中，有一部分机械能会转化为内能，故小球在b点的机械能大于在d点的机械能；已知b和d两点在同一水平高度，即两位置小球的重力势能相同，由于“机械能=动能+势能”，故小球在b点的动能大于在d点的动能，故C错误，符合题意；D由于接触面粗糙，所以小球从a到d的过程中部分机械能会转化为内能，小球的机械能减小，故D正确，不符合题意。故选C。4、C【解析】【详解】由题知，同一小球先以速度v竖直向上抛出，后以速度v沿光滑斜面向上运动（斜面足够长），则两种情况最初的动能相同，都从水平面向上运动，最初的重力势能都为0；不计空气阻力、斜面光滑，小球在向上运动时，都是将动能转化为重力势能，两球到达最高点时，速度都为0，动能全部转化为重力势能，所以两球到达最高点时的重力势能相等，故两次上升的高度h1和h2的关系是h1=h2。故选C。5、A【解析】【详解】物体M在不同路面上受到的推力F大小相等，物体在力的方向上通过的距离s相等，由公式W=Fs可得W1=W2因此选项B、C、D不符合题意，A符合题意。故选A。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、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。8、B【解析】【详解】AB光滑的弧形轨道上不受摩擦力，不计空气阻力，故在A、B、C三点的机械能相同，A、B两点高度相同，重力势能相同，则动能相同，vAvB，在C点速度为0，故小球在A、B、C三点的速度大小关系是vAvBvC，故A正确，不符合题意；B错误，符合题意；C光滑的弧形轨道上不受摩擦力，不需要克服摩擦力做功，因此从B点到C点减小的动能全部铁化为小球的重力势能，故C正确，不符合题意；D没有克服摩擦力做功，不计空气阻力，机械能守恒，则小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的重力势能，故D正确，不符合题意。故选B。9、B【解析】【详解】全红婵的体重大约为35kg，其重力G=mg=35kg×10N/kg=350N全红婵从起跳到入水的过程中，她所受的重力做功W=Gh=350N×10m=3500J故选B。10、A【解析】【详解】两人举起杠铃质量相同，即杠铃重相同，由于甲比乙高，即举起的高度h甲>h乙举起杠铃做功W=Gh举起杠铃做的功W甲>W乙根据P=，举起杠铃用的时间相同，做功功率为P甲>P乙由此分别可知：故A正确，符合题意，BCD错误，不符合题意。故选A。二、填空题1、做 移动了一段距离 不做 没有移动距离 做 移动了一段距离 【详解】12从井中提一桶水上井台，由于对水桶的拉力和桶移动的距离的方向均向上，即沿力的方向水桶移动了距离，故人对水桶的拉力对水桶做功。34人提着一桶水站立在井旁，力的方向向上，由于只有力没有移动距离，故人对水桶的拉力对水桶没有做功。56人提着一桶水从楼下走到楼上，对水桶的拉力方向向上，在竖直方向上通过了一段高度，所以在这个过程中做功。2、动 重力势 减小 【详解】12乒乓球在上升的过程中，质量不变，速度减小，动能减小；高度增高，重力势能增大，是动能转化为重力势能。3如果不能忽略空气阻力，乒乓球上升的过程中克服空气阻力做功，机械能转化为内能，机械能减小。3、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。4、300 10 0 【详解】1拉力做的功为W=Fs=20N×15m=300J2时间为t=0.5min=30s功率为3购物车受重力，在水平面上匀速前进，在重力的方向上没有移动距离，所以重力没做功，做功为0。5、120【详解】1由题知，斜面长s=3m斜面高h=0.9m物体重G=600N推力F=300N有用功W有用=Gh=600N×0.9m=540J推力做的总功Fs=300N×3m=900J额外功W额外=W总W有用=900J540J=360J由W额外=fs可得摩擦力三、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、见解析【详解】因为做功的多少是力跟物体沿力的方向通过距离的乘积即因所以所以3、（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。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）4386N；（2）3.492×104J；（3）0.2kg/m3【详解】解：（1）飞艇排开空气体积V排V340m3，地面附近空气密度空1.29kg/m3，飞艇受到的浮力F浮空V排g1.29kg/m3×340m3×10N/kg4386N（2）A到C整个过程中，A到B时，上升高度h30m，飞艇克服人和设备的重力做功WGhmgh116.4kg×10N/kg×30m3.492×104JB到C时人和设备水平移动，在重力的方向上没有移动距离，飞艇对人和设备不做功。所以A到C整个过程中飞艇克服人和设备的重力做了3.492×104J的功。（3）当飞艇从C到达海拔1000m的高度D时，飞艇悬停，飞艇受到空气的浮力等于飞艇总重，可得F浮1G总空1V排g（210kg+116.4kg+m氦气）g1.16kg/m3×340m3×10N/kg（210kg+116.4kg+m氦气）×10N/kg气囊内所充氦气的质量：m氦气68kg，气囊内所充氦气的密度氦气0.2kg/m3答：（1）飞艇受到的浮力为4386N。（2）A到C整个过程中飞艇克服人和设备的重力做了3.492×104J的功。（3）飞艇气囊内所充氦气的密度为0.2kg/m3。