2021-2022学年人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能专项测评试卷(含答案详解).docx

人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能专项测评 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、小球从某高度处由静止下落，若不计空气阻力，在下面的四个选项中，描述重力对该球做功大小与时间关系正确的图像是（）ABCD2、下列说法正确的是（）A在水平公路上行驶的汽车具有势能B在空中飞行的飞机，速度越大动能越大C被拉开的弹簧，形变越大弹性势能越大D动能、重力势能和弹性势能统称机械能3、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4、小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中，下列说法中正确的是（）A他只受重力和支持力的作用B他只受重力和摩擦力的作用C他的重力势能减小，机械能减少D他的势能转化为动能，机械能不变5、如图为立定跳远的动作分解图，a为起跳瞬间，b为最高点，c为落地点，由于存在空气阻力，下列说法正确的（）A从a点运动到b点的过程，重力势能逐渐减小B从b点运动到c点的过程，动能逐渐减小C从a点运动到c点的过程，机械能守恒D运动到b点，动能大于06、2021年10月3日，我国自主研制的“神舟十三号“载人飞船发射升空，在飞船刚离地上升的过程中（）A动能增加，势能增加B动能不变，势能减少C动能减少，势能不变D动能减少，势能减少7、如图所示，在水平路面上一辆匀速行驶的洒水车正在洒水作业。关于该洒水车，下列说法正确的是（）A机械能不变，动能不变B机械能不变，动能变小C机械能变小，动能变小D机械能变小，动能不变8、下列关于动能的说法，正确的是（）A运动的物体具有的能，叫动能B物体由于运动具有的能，叫动能C速度大的物体甲具有的动能一定大于速度小的物体乙具有的动能D运动物体质量越大，所具有的动能一定越多9、如图这是利用超声波测平均速度的实验装置，A为斜面上自由移动的小车，B为固定在斜面一端的位置传感器，位置传感器B利用超声波可以测出不同时刻小车A与它的距离，这样计算机就可以计算出运动的小车在不同位置时的速度。由测出来的图象可以得出的结论是（）A小车在运动的过程中，先做匀速运动，后减速运动直到速度为0B小车在运动过程中受到的摩擦力先减小后增大，最后突然为零C小车在运动的过程中，动能先增大后减小，机械能一直减小D若增大斜面的倾斜程度，小车从斜面顶端滑到底端过程中克服摩擦力做的功就越多10、如图所示的四种情景中，力对物体做功的是（）A用力推小车没有推动B提着滑板车在水平路面上前行C用力搬石头没有搬动D将货物从地面拉到高处第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、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_。2、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。3、如图所示，旋翼无人机正在喷洒农药，当无人机水平匀速飞行喷洒农药的过程中，无人机的动能_，机械能_（均选填“增大”、“减小”或“不变”）。4、如图所示，水平地面上有一长方体木箱，小林用水平推力F把木箱向前推动.此过程中，推力F和木箱前进的速度v的大小随时间t的变化情况分别如图甲、乙所示，在35s内，推力对木箱所做的功_J，在第2s木箱受到的合力为_N。5、某校举行了春季趣味运动会，如图所示是物理老师某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图像，已知物理老师的质量为60kg，则在1min内克服重力所做的功为_J，他跳绳的功率为_W。（g取10N/kg）三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、为了响应国家“低碳出行”的号召，我国多地设置了共享单车租借站点。质量为55kg的小明同学在上学的路上租借了一辆自行车，从站点到学校的路程为1500m，骑车用时5min（设小明骑车上学做匀速直线运动）。求：（1）小明受到的重力是多少？（2）若自行车的质量为15kg，该车车轮与地面的总接触面积为0.01m2，则小明骑车时车对水平地面的压强是多少？（3）若自行车匀速行驶中所受阻力为70N，则小明骑车5min做的功是多少？2、如图所示是中国自行设计、研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机鲲龙-600.若它汲水重1.2×105N， 50s内在竖直方向上升高了600m。求在此过程中克服水的重力所做的功和功率。3、港珠澳大桥被誉为现代七大奇迹之一，其中长约5600m的沉管隧道通过引桥与人工岛路面相连，引桥长1000m，竖直高度为40m，简化图如图所示。重5×104N的汽车在沉管隧道中以90km/h的速度匀速行驶，所受阻力为其重力的0.05倍。从引桥最低端开始汽车功率增大到90kW匀速行驶，耗时45s到达人工岛路面，求：（1）汽车完全通过沉管隧道需要_s？（2）汽车在沉管隧道中行驶时牵引力做了多少J的功_？功率为多少？（_）（3）汽车在引桥上所受阻力的大小。（_）4、如图所示，物体 A 重 500N，某人用 F=400N的平行于斜面的拉力使物体沿斜面向上做直线运动，其路程随时间变化的图像如图乙所示。（1）物体运动的速度多大？（2）8s内人对物体做了多少功？功率多大？5、秉持“绿色低碳”理念，我市出租车早已全部更换为纯电动车型。电动出租车的部分参数如表所示，请你计算：空车质量m/kg2380最大车速t/（kmh1）140轮胎与地面的接触总面积S/m20.2最大功率P/kW70（1）空车静止在水平路面上时，对路面的压强；（2）该车在最大功率下，以最大车速在水平路面上匀速直线行驶时，受到阻力的大小。-参考答案-一、单选题1、C【解析】【详解】小球从某高度处由静止下落，若不计空气阻力，小球做加速运动，在相同时间内物体下落的高度越来越大，物体的重力不变，由WGh可知，相同时间内重力对该球做功越来越多，结合选项可知C符合题意，ABD不符合题意。故选C。2、D【解析】【详解】A在水平公路上行驶的汽车具有动能，不具有势能，因为汽车没有处在一定高度，故A错误；B在空中飞行的飞机，速度越大动能不一定越大，还要考虑飞机的质量，故B错误；C被拉开的弹簧，在弹性限度内，形变越大弹性势能越大，故C错误；D机械能是动能和势能的总和，势能分重力势能和弹性势能，故D正确。故选D。3、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。4、C【解析】【详解】AB小朋友下滑时，受到重力、支持力、摩擦力和空气阻力作用，故A、B错误；CD小朋友匀速下滑，质量不变，速度不变，动能不变；质量不变，高度变小，重力势能变小；不考虑弹性形变，机械能等于动能和重力势能的总和，机械能减小，故C正确，D错误。故选C。5、D【解析】【详解】A从a点运动到b点的过程，质量不变，高度变大，重力势能逐渐变大，故A错误；B从b点运动到c点的过程，质量不变，高度变小，重力势能变小，重力势能转化为动能，所以动能逐渐增大，故B错误；Ca点运动到c点的过程，由于存在空气阻力，克服空气阻力做功，机械能会减小，所以机械能不守恒，故C错误；D运动到b点，运动员有一定的水平速度，所以动能大于0，故D正确。故选D。6、A【解析】【详解】动能的大小与物体的速度和质量有关，势能的大小与物体的质量与其所在的高度有关 。在飞船刚离地上升的过程中做加速运动，质量不变，速度变大，动能变大；高度变大，重力势能变大。故选A。7、C【解析】【详解】洒水车在不断的洒水过程中，质量减小，因匀速行驶，所以速度不变，则动能减小。又在水平街上，高度不变，质量减小，则重力势能减小。机械能等于动能和势能之和，所以洒水车的机械能减小，故C正确，ABD错误。故选C。8、B【解析】【详解】AB物体由于运动而具有的能量叫动能；运动的物体不仅具有动能，还可能具有势能、内能等，故A错误，B正确；C动能的大小与质量和速度有关；速度大的物体动能不一定大，还要看物体的质量大小，故C错误；D动能的大小与质量和速度有关；质量大的物体动能不一定大，还要看物体的速度大小，故D错误。故选B。9、C【解析】【详解】A根据图像可知，小车的速度是先变大，做加速运动，然后减速运动直到速度为0，故A不符合题意；B小车在运动过程中受到的是滑动摩擦力，由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，则滑动摩擦力不变，物体静止后，在斜面上仍然受到静摩擦力的作用，故B不符合题意；C小车在运动的过程中，需要克服摩擦做功，机械能会一直变小，由于速度先变大，后变小，则动能先增大后减小，故C符合题意；D若增大斜面的倾斜程度，则小车对斜面的压力变小，滑动摩擦力变小，根据可知，小车从斜面顶端滑到底端过程中克服摩擦力做的功就越少，故D不符合题意。故选C。10、D【解析】【详解】A用力推小车但没有推动，有力作用在小车上，但小车没有通过距离，所以力对物体不做功，故A不符合意题；B提着滑板车在水平路面上前行，人给滑板车一个向上的拉力，但滑板车没有在拉力的方向上通过距离，所以力对物体不做功，故B不符合题意；C人用力搬石头但没有搬动，有力作用在石头上，但石头没有通过距离，所以力对物体不做功，故C不符合题意；D将货物从地面拉到高处，人给货物一个向上的拉力，货物在拉力的方向上通过了距离，所以力对物体做功，故D符合题意。故选D。二、填空题1、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2、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。3、减小 减小 【详解】1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。2 无人机的动能减小，重力势能减小；机械能为动能和势能的和，所以机械能减小。4、40 10 【详解】1由甲图可知，在35s内推力，由乙图知，箱子35s内通过的距离因此推力做功2 由乙图可知，在35s内木箱做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可知，木箱受到的滑动摩擦力，则木箱受到的滑动摩擦力由图甲可知，木箱在13s内做加速运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力与推力大小无关，物体间接触面与物体间压力不变，物体受到的滑动摩擦力不变，则1s3s内木箱受到的摩擦力大小为20N，推力，所以合力为5、5400 90 【详解】12如图可计算1min跳绳个数为由图可知每次跳起高度为6cm，合0.06m，则1min克服重力做功为W=nGh=150×60kg×10N/kg×0.06m=5400J由可求功率为三、计算题1、（1）550N；（2）7×104pa；（3）1.05×105J【详解】解：（1）小明受到的重力G=mg=55kg×10N/kg=550N（2）人和自行车的总质量m=m人+m车=55kg+15kg=70kg人和自行车对地面的压力F=G=mg=70kg×10N/kg=700N人和自行车对地面的压强Pa（3）因为自行车匀速行驶，所以F=f=70N小明骑车做的功W=Fs=70N×1500m=1.05×105J答：（1）小明受到的重力是550N；（2）小明骑车时车对水平地面的压强是；（3）若自行车匀速行驶中所受阻力为70N，则小明骑车5min做的功是1.05×105J。2、7.2×107J，1.44×106W【详解】解：克服水的重力所做的功W=Gh=1.2×105N×600m=7.2×107J功率答：克服水的重力所做的功是7.2×107J，功率1.44×106W。3、224 1.4×107J 6.25×104W 2050N 【详解】（1）沉管隧道中汽车速度为v1=90km/h=25m/s则汽车完全通过沉管隧道需要的时间（2）汽车所受阻力大小为f=0.05G=0.05×5×104N=2500N因为汽车做匀速直线运动，所以，汽车所受牵引力为F=f=2500N则汽车在沉管隧道中行驶时牵引力做的功W1=Fs1=2500N×5600m=1.4×107J由 知道，功率（3）汽车在引桥上行驶时功率为P=90kW=9×104W由 知道，牵引力所做的功为W牵=Pt=9×104W×45s=4.05×106J重力做功为W重=Gh=5×104N×40m=2×106J阻力做功为W2=W牵-W重=4.05×106J-2×106J=2.05×106J汽车所受阻力大小为答：（1）汽车完全通过沉管隧道需要224s；（2）汽车在沉管隧道中行驶时牵引力所做的功1.4×107J；功率是6.25×104W；（3）汽车在引桥上所受阻力大小为2050N。4、（1）1.5m/s；（2）4800J，600W【详解】解:（1）由图像乙可以判断出物体A 做匀速直线运动，当 t=8s时，s=12m，物体的速度为（2）由图像可知，8s 内物体通过的路程 12m，人对物体做的功 W=Fs=400N×12m=4800J人对物体做功的功率 答：（1）物体运动速度 1.5m/s；（2）8s内人做功4800焦耳，功率600W。5、（1）1.19×105Pa；（2）1800N【详解】解：（1）空车静止在水平路面上时，对路面的压力FGmg2380kg×10N/kg2.38×104N所以车对路面的压强p（2）最大车速v140km/h根据PFv可知此时车所受牵引力F因为车做匀速直线运动，处于平衡状态，所以受到的阻力fF1800N答：（1）空车静止在水平路面上时，对路面的压强为1.19×105Pa；（2）受到阻力的大小为1800N。