精品解析2021-2022学年人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能专项测试试题(含答案解析).docx

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1、人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能专项测试 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、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

2、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2、下列各个过程中，物体的重力势能转化为动能的有 （）A乒乓球触地后向上弹起过程中B车沿斜面向上匀速行驶过程中C斜向上抛出的小石子在上升过程中D水坝上流下来的水冲击水轮机转动3、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4、一位九年级同学用20s从一楼走到三楼，他上楼时的功率最接近的是（）A50WB200WC400WD600W5、如图所

3、示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞，将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，做好后将它从不太陡的斜面滚下，观察到罐子在斜面和水平面上来回滚动，直至停下来,下列说法正确的是（）A罐子在斜面和水平面上来回滚动的过程中，机械能总量不变B罐子在水平面上滚动时，动能全部转化为橡皮筋的弹性势能C罐子滚动过程中第一次速度为零时，橡皮筋的弹性势能最大D罐子向前滚出一段距离又滚回，这是由于罐子具有惯性6、一足球运动员用50N的力，用脚把足球踢出100米，则运动员对足球做的功（）A100JB50JC5000JD无法计算7、如图所示，2021年6月17日搭载聂海胜、刘伯明和汤洪波三名航

4、天员的神舟十二号飞船加速升空时的情景，下列说法正确的是（）A火箭的重力势能变大，动能变大，机械能不变B火箭的重力势能变大，动能减小，机械能不变C火箭的重力势能变大，动能变大，机械能变大D火箭的重力势能变大，动能减小，机械能减小8、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500N9、如图所示，小明在做模拟“蹦

5、极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在 A 点，B 点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C 点是小石块从 A 点自由释放后所能达到的最低点。关于小石块从 A 点到 C 点运动过程的说法，正确的是（）A整个过程中小石块重力势能的减小量等于它动能的增加量B从 A 点下落到 B 点的过程中，小石块受到重力和弹力的作用C从 B 点下落到 C 点的过程中，小石块的速度先增大后减小D小石块在 C 点时，受到平衡力的作用10、如图装卸工人用沿斜面的力F=200N，匀速将G=800N的货柜从斜面底端推上1m高的货车，下列分析正确的是（）A此过程中，斜面对货柜支持力做功0JB此过程中，

6、推力做功800JC货柜受到的重力和斜面对货柜的支持力二力平衡D货柜受到的重力和货柜对斜面的压力二力平衡第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、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_。2、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。3、足球运动员用力踢足球，足球离开人足在草地上滚动到停下来的过程中，足球运动员对足球施加的力对足球_功，这是由于_。4、风车是利用风力做功的装置；小明制作了一架小

7、风车，他想粗略测定风车在一定风速下做功的功率，实验装置如图所示；（1）观察实验装置，小明是通过测量细线对_做功的功率来测定风车做功的功率；（2）除了图中的实验器材，还必需的测量工具有：天平、_和_；（3）实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止；若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m，则风车做功的功率P_（表达式中的物理量均用符号表示）；（4）如果选用较粗重的线做实验，则与选用较细的线相比，测得风车的功率值偏_（选填“大”或“小”）；风车做功过程中，回形针获得了_能和_能。5、2017国际滑联短道速滑世界杯上海站比赛受到市民的热情关注。运

8、动员用力蹬地后便能加速向前，这是因为力的作用是_，此过程中，运动员的动能_（选填“增大”、“不变”或“减小”）。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、为保障消防救援人员的人身安全，科技强消、机器换人刻不容缓，如图所示是一台消防机器人，其质量为600kg，消防机器人静止在水平地面时，对地面产生的压强为1.2104Pa，以3m/s的速度在水平地面沿直线匀速前进了1min，行驶时所受阻力为自重的0.02倍；（g取10N/kg）求：（1）消防机器人静止在水平地面时，履带与地面接触的总面积；（2）在水平地面匀速直线前进的过程中，消防机器人牵引力做功的功率。2、如图所示的是某品牌小汽车，下表列

9、出了有关它的部分数据：（1）该小汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是多大？（2）假若该小汽车以额定功率匀速直线行驶10 min，求该车牵引力所做的功；（3）若小汽车以额定功率匀速直线行使10min所通过的路程为1.2104m，则小汽车所受到的阻力多大？（4）请你用物理知识解释，车辆超载或超速行驶所造成的危害（写出一条即可）。小汽车质量700 kg小汽车额定功率60 kW每个轮胎与地面的接触面积0.05m2100 km耗油量10 L3、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？

10、（2）8s内人对物体做了多少功？功率多大？4、 “节能减排，低碳生活”旨在倡导节约能源和使用清洁能源，新能源汽车成为未来汽车发展的方向，现有一款质量为2t的新能源汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶了20min，该汽车在这个过程中的功率为4104W，且轮胎与地面的总接触面积为400cm2求在这段时间内（g=10N/kg）：（1）新能源汽车行驶的距离；（2）新能源汽车对平直公路的压强；（3）新能源汽车的牵引力。5、放在粗糙程度相同的水平地面上的物体受到水平拉力和摩擦力的作用，在0-6秒内其速度与时间的图像和该拉力的功率与时间的图像分别如图所示。求:（1）在2-6s内物体通过的路程；（2）

11、摩擦力的大小。-参考答案-一、单选题1、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。2、D【解析】【详解】A乒乓球向上弹起，则重力势能变大，速度变小，则动能变小，动能转化为重力势能，故A不符合题意；B车沿斜面向上匀速行驶，则重力势能变大，速度不变，则动能不变，故B不符合题意；C斜向上抛出的小石子在上升的过程中，则则重力势能变大，速度变

12、小，则动能变小，动能转化为重力势能，故C不符合题意；D水向下运动时，高度变低，所以重力势能减小，速度变大，则动能变大，就是重力势能转化为动能，故D符合题意。故选D。3、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。4、B【解析】【详解】ABCD一位九年级同学的质量约为60kg，每一层楼的高度为3m，从一楼走到三楼，上升的高度为6m，他上楼时做的功 用20s从一楼走到三楼，则他上楼时的功率故B符合题意。故选B。5、C【解析】【详

13、解】AB铁罐在不太陡的斜面上滚下，是从最高处滚下时，铁罐先由慢到快，这一段滚动主要是重力势能减小，铁罐的动能和橡皮筋的弹性势能增加；在水平面上铁罐做减速运动时，即由快到慢，这一段滚动主要是铁罐的动能减小，橡皮筋的弹性势能增加，即将动能转化为弹性势能；同时在水平面上反向滚动时，其弹性势能转化为动能，故水平面上滚动时，主要是动能和弹性势能的转化，由于罐子要克服摩擦做功而使机械能转化为内能，所以罐子的机械能总量减小，故AB错误；CD若斜面和水平面是光滑的，铁罐滚到水平面上后继续向前运动，动能会转化为弹性势能，其动能减小、速度减小；当速度减小为0时，橡皮筋的弹性势能最大，此时铁罐会在水平面上反向滚动，

14、并滚回到斜面上，故C正确，D错误。故选C。6、D【解析】【详解】运动员在用脚踢球的过程中，脚给球一个向前的50N的作用力，但是题目中没有给出球在力的方向上通过的距离，所以脚对球做的功无法计算；在水平地面上向前滚动100m的过程中，靠惯性运动，球脱离了脚，脚没有给球施加力，对球不做功。综上所述，运动员对足球做的功无法计算。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。7、C【解析】【详解】ABCD物体的动能与物体的运动速度和质量有关：速度越大、质量越大，动能就越大。火箭加速上升时，质量不变，速度变大，所以动能变大；物体的重力势能与物体的高度和质量有关：高度越高、质量越大，重力势能越大。火箭升空，质量不

15、变，高度变大，重力势能变大。物体的机械能等于动能与势能之和，动能和势能都变大，所以机械能变大。故ABD错误，C正确。故选C。8、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

16、会改变，故D错误。故选A。9、C【解析】【详解】A. 整个过程中小石块重力势能的减小量等于它的动能和橡皮筋的弹性势能的增加量，故A错；B. 从 A 点下落到 B 点的过程中，橡皮筋处于自然伸长状态对小石块没有弹力的作用，小石块只受到重力作用，故B错；C. 从 B 点下落到 C 点的过程中，橡皮筋伸长量越来越大对小石块的竖直向上拉力越来越大，小石块受的合力先减小后增大且合力方向与运动方向先相同后相反，由力于运动的关系可知小石块的速度先增大后减小，故C正确；D. 小石块在 C 点时，橡皮筋对小石块拉力大于小石块受的重力，小石块受到非平衡力的作用，故D错。故选C。10、A【解析】【详解】A斜面对货柜

17、支持力与斜面相垂直，但货柜在此支持力的方向没有通过一定的距离，由公式知，支持力没有做功，故A正确；B已知推力F=200N，斜面长度为，所以推力做的故B错误；C货柜受到的重力竖直向下，斜面对货柜的支持力与斜面相垂直斜向上，两个力不在同一直线上，所以不是平衡力，故C错误；D货柜受到的重力竖直向下，货柜是受力物体；货柜对斜面的压力与斜面垂直斜向下，两个力方向不相反，所以这两个力不是平衡力，故D错误。故选A。二、填空题1、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

18、做功，机械能转化为内能，机械能减小。2、300 10 0 【详解】1拉力做的功为W=Fs=20N15m=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。3、不做 在此过程中，运动员没有对足球施加作用力 【详解】12足球运动员用力踢足球，足球由于惯性，离开人足后，会在草地上继续滚动，由于受地面给球的摩擦力，会慢慢停下来，在足球离开人足后的运动过程中，运动员对球没有力的作用，故运动员对足球不做功。4、回形针 刻度尺 秒表 小 动 重力势 【详解】（1）1实验时，用风车提升回形针，对回形针做功，所以，小明是通过测

19、量细线对回形针做功的功率来测定风车做功的功率。（2）2由WGhmgh可知，要测细线对回形针做的功，需要天平测出回形针的总质量m、用刻度尺测出回形针上升的高度h。3由P可得，要测出细线对回形针做功的功率，还需要秒表测出所用的时间t。（3）4若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m，则风车做功的功率P（4）5测定风车在一定风速下做功的功率，其功率是一定的，风车对回形针做功的同时还要克服线的重力做功，选用较粗重的线做实验时，对较粗重的线做的功大于对选用较细的线做的功，则测出风车对回形针做的功偏小，故测出细线对回形针做功的功率值偏小。67风车做功过程中，回形针由静止变为运动获得了动

20、能，同时它被举高获得了重力势能。5、相互的 增大 【详解】1运动员用力蹬地时，脚给地面一个向后的力，由于物体间力的作用是相互的，运动员受到地面向前的推力，运动员便能加速向前运动。2在此过程中，运动员的质量不变，速度变大，动能变大。三、计算题1、（1）0.5m2；（2）360W【详解】解：（1）消防机器人静止在水平地面时，对地面的压力F=G=mg=600kg10N/kg=6000N根据可知履带与地面接触的总面积（2）在水平地面匀速直线前进的过程中，消防机器人处于平衡状态，所受牵引力F牵=f=0.02G=0.026000N=120N根据可知消防机器人牵引力做功的功率P=F牵v=120N3m/s=3

21、60W答：（1）消防机器人静止在水平地面时，履带与地面接触的总面积为0.5m2；（2）在水平地面匀速直线前进的过程中，消防机器人牵引力做功的功率为360W。2、（1）3.5104Pa（2）3.6107J（3）3103N（4）见解析【详解】解：（1）在水平地面，压力的大小与重力相等，即车对地面的总接触面积为S=40.05m2=0.2m2车对地面的压强（2）由题目可知，该车的额定功率为小汽车行驶的时间为该车牵引力所做的功为（3）牵引力为汽车做匀速直线运动受到的阻力与牵引力是一对平衡力，则有（4）超载时，质量变大，惯性变大，刹车距离变远，易出交通事故；超载时，对地面压力变大，受力面积一定时，压力越大

22、，对地面的压强越大，易压坏路面或爆胎。答：（1）该小汽车静止在水平地面上时，对地面的压强为3.5104Pa；（2）假若该小汽车以额定功率匀速直线行驶10 min，该车牵引力所做的功为3.6107J；（3）小汽车所受到的阻力为3103N；（4）见解析。3、（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=400N12m=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60

23、0W。4、（1）2.4104m；（2）；（3）2000N【详解】解：（1）新能源汽车的速度行驶的时间行驶的距离（2）新能源汽车对地面的压力新能源汽车对平直公路的压强（3）由可得答：（1）新能源汽车行驶的距离是2.4104m；（2）新能源汽车对平直公路的压强是；（3）新能源汽车的牵引力是2000N。5、（1）16m；（2）2.5N【详解】解：（1）由速度-时间图像知道，在2-6s内，物体做匀速直线运动，速度为v=4m/s，由知道，该时间段内移动的距离为s=vt=4m/s4s=16m（2）由功率-时间图像知道，2-6s的功率为P=10W，由P=Fv知道，受到的拉力又因为物体做匀速直线运动时，受到拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，故摩擦力的大小f=F=2.5N答：（1）在2-6s内物体通过的路程是16m；（2）摩擦力的大小是2.5N。