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1、人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能定向练习 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、频闪照片通常是研究物体运动的重要手段,一只掉在水平地面上的弹性小球会跳起,而且弹跳的高度会越来越低。如图所示
2、是小球弹跳过程的频闪照片,小球在1、2位置的高度一样,下面说法正确的是()A小球在最高点3时,动能为零B小球在1位置的重力势能比在2位置的大C小球在1、2位置的动能相同D小球在3位置的机械能比在2位置的大2、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3、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
3、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04、如图所示的是运动员在铅球比赛中的场景。铅球离手后,在空中飞行过程中动能EK随时间t变化的曲线最接近的是()ABCD5、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6、如图所示,在水平路
4、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7、初三的小明2s内将一只鸡蛋从地面匀速举至头顶,此过程中他对鸡蛋做功的功率约为()A0.5WB1WC5WD10W8、如图所示,用斜向放置的传送带将货物匀速地自低处运送到高处。在这过程中,货物的重力势能不断增加。这是因为()A静摩擦力做功B重力做功C支持力做功D动能转化为势能9、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
5、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10、在水平地面上的甲乙两个物体在水平牵引力F甲、F乙作用下都做匀速直线运动,它们运动的路程和所做的功随时间变化的图像分别如图所示,根据图像,可以判断牵引力F甲、F乙以及做功功率P甲、P乙大小关系()AP甲P乙 F甲F乙BP甲P乙 F甲F乙CP甲P乙 F甲F乙DP甲P乙 F甲F乙第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、如图所示是一小球从高处落下,碰到地面后又被反弹回去的频闪照片,小球每与地面碰撞一次,机械能总量会减少一些
6、,是因为在碰撞中有一部分机械能转化为_能。2、如图所示光滑斜面,沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部匀速拉到顶部所用时间相同,所需拉力分别为和、所做的功的功率分别为和。则_,_。(选填“”、“”或“”)3、柳州本地生产的宝骏E300电动汽车节能环保,方便市民出行,若电动汽车功率为30kW,在20min匀速行驶了20km, 则此电动汽车牵引力做的功为_J, 电动车的牵引力为_N。4、跳伞运动员跳离飞机后先加速下降,离地一定高度时打开降落伞,一段时间后匀速下降。在运动员匀速下降的过程中,其动能 _,重力势能 _,机械能 _。(选填“增大”“减小”或“不变”)5、足球运动员用力踢足球,足球离开
7、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_。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图甲所示这是用起重机打捞沉石的简化示意图。正方体石块静止在湖底,粗细、重力不计的绳子在起重机的作用下将该物体从水底以的速度匀速竖直向上拉,直至完全拉出水面,拉力F的大小随时间变化的关系图像如图乙所示。(g取,)求:(1)石块在水中受到的最大浮力;(2)石块在露出水面之前,拉力F的功率;(3)石块上表面恰好接触水面时,下表面受到水的压强。2、如图所示的是某品牌小汽车,下表列出了有关它的部分数据: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
8、0.05m2100 km耗油量10 L(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)。3、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。4、2021年5月22日,“祝融号”火星车安全到达
9、火星表面。“祝融号”相较于国外的火星车移动能力更强大,设计也更复杂。它的质量为240kg,采用主动悬架,6车轮独立驱动、独立转向,在火星的水平面上静止时,每个轮子与火星的接触面积为160cm2。在某次观测时,“祝融号”先用50s时间将车体重心升高1m,然后用1h的时间在一段平直火星面AB上匀速直线行驶了36m,这两个过程共消耗了1.24104J的电能,“祝融号”将电能转化为机械能的效率为60%。已知物体在火星表面上的重力是地球表面上的,地球表面上g取10N/kg。求:(1)“祝融号”在AB段上运动的速度; (2)“祝融号”静止时,对水平火星表面的压强;(3)车体重心升高1m的过程中,电流做功的
10、平均功率;(4)“祝融号”在AB面上匀速直线行驶时所受的阻力。5、 “塔吊”是修建高层建筑常见的起重设备,又名“塔式起重机”;某“塔吊”从开始以恒定功率30kW将质量3t的重物从静止开始竖直向上提升了60s,再逐步减小功率,提升10s后停了下来,全程vt关系如图,不计空气阻力的作用;g取10N/kg;(1)求t30s时重物所受的拉力为多大?(2)求整个过程重物的最大速度为多大?(3)若重物上升的总高度为66m,则最后10s拉力的平均功率为多大?-参考答案-一、单选题1、D【解析】【分析】【详解】A由图可知,小球在3位置仍处于运动状态,速度不为零,动能不为零,故A错误;B由图可知,小球在1、2位
11、置的高度相同,质量不变,所以重力势能相同,故B错误;CD小球在运动过程中高度会越来越低,说明小球在运动过程中受到阻力的作用,一部分机械能转化为内能,其机械能是越来越小的,因此小球在1位置的机械能最大,其次是2位置,3位置的机械能最小;由于1位置的机械能大于2位置的机械能,1位置的重力势能与2位置的重力势能相等,而机械能等于动能和势能之和,所以1位置的动能大于2位置的动能。故C错误;D正确。故选D。2、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
12、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。3、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
13、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。4、A【解析】【详解】铅球在整个飞行过程中,质量不变,铅球一直在运动,动能不为零。从出手到最高点过程中速度减小,此过程动能减小;在下落的过程中,速度不断增大,到达地面最大,此过程动能增大。整个过程动能先减小再增大,故BD不符合题意;处于最高点时速度不为零,因此动能不为0,故A符合题意,C不符合题意。故选A。5、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
14、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
15、动能,故D不符合题意。故选A。6、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。7、A【解析】【分析】【详解】一个鸡蛋的质量约为50g,即0.05kg,初三学生的平均身高为1.65m,从地上拿起鸡蛋并匀速举过头顶通过的距离大约为2m,时间为2s;鸡蛋的重力G=mg=0.05kg10N/kg=0.5N对鸡蛋做的功W=Gh=0.5N2m=1J对鸡蛋做功的功率故BCD不符合题意;A符合题意。故选A。8、A【解析】【详解】货物随
16、传送带一起匀速斜向上运动,受到重力、支持力和摩擦力的作用,重力方向竖直向下,支持力与传送带垂直向上。货物相对于传送带有向下运动的趋势,所以货物还要受到传送带对它的静摩擦力。该摩擦力的方向与它相对于传送带的运动趋势相反,即沿传送带斜向上。因为物体向右上方匀速运动,所以重力做负功,支持力不做功。物体运动方向与摩擦力方向一致,所以摩擦力对物体做功,物体的重力势能不断增加。因为物体匀速运动所以物体的动能不变,并非动能转化为物体的重力势能,因此货物的重力势能不断增加,是因为静摩擦力做功,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。9、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
17、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。10、A【解析】【详解】由st图像可知,在相同时间内,甲物体通过的路程大于乙物体通过的路程,根据 可知,甲物体的速度大于乙物体的速度,即由Wt图像可知,在相同时间内,甲物体做的功小于乙物体做的功,根据 可知,甲物体做功的功率小于乙物体做功的功率,即又因为所以甲物体受到的拉力小于乙物体受到的拉力,即综上分析可知,选项A符合题意,BCD不符合题意。故选A。二
18、、填空题1、内【详解】小球每与地面碰撞一次,在碰撞中有一部分机械能转化为内能,所以机械能总量会减少一些。2、 【详解】1斜面光滑说明摩擦力为0,即使用光滑的斜面没有额外功,则拉力做的功等于克服物体重力做的功;把同一物体沿斜面BA和CA分别拉到顶端A时,G、h均相同,由可知两次克服物体重力做的功相同,则两次拉力做的功也相同,即根据图示可知而又由可知即2拉力做的功相同,时间相同,根据可知3、 【详解】1汽车的功率为P=30kW=3104W根据,可得电动汽车牵引力做的功为2根据W=Fs可得,电动车的牵引力为4、不变 减小 减小 【详解】1在运动员匀速下降的过程中,运动员的质量和速度都不变,所以运动员
19、的动能不变。2在运动员匀速下降的过程中,运动员的质量不变,高度减小,重力势能减小。3机械能等于动能和势能之和,运动员下降时不具有弹性势能,此时机械能等于动能和重力势能之和,动能不变,重力势能减小,机械能减小。5、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。三、计算题1、(1);(2)2000W;(3)【详解】解:(1)从图乙可知石块的重力石块全部浸没水中时所受的拉力,石块在水中受到的最大浮力(2)石块
20、在露出水面之前,根据可知拉力F的功率(3)石块全部浸没时排开水的体积正方体石块的边长石块上表面恰好接触水面时,下表面所处水的深度下表面受到水的压强答:(1)石块在水中受到的最大浮力为;(2)石块在露出水面之前,拉力F的功率为2000W;(3)石块上表面恰好接触水面时,下表面受到水的压强为。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)由得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,
21、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,对地面的压强越大,易压坏路面或爆胎;超载或超速时,车辆的动能变大,刹车时不易停下来,容易造成车祸。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)车辆超载或超速行驶所造成的危害:超载时,质量变大,惯性变大,刹车距离变远,容易发生交通事故。3、(1)4900牛;(2)4.9104焦;(3)980瓦【详解】解:(1)钢筋水泥板的质
22、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。4、(1)0.01m/s;(2)1104Pa;(3)32W;(4)300N【详解】解:(1)“祝融号”在AB段上运动的速度(2)“祝融号”在地球表面的重力“祝融号”对火星表面的压力“祝融号”与火星表面的接触面积“祝融号”静止时,对水平火星表面的压强(3)车体重心升高1m的过程中,克服车的重力做功W1=G火星h=960N1m=960J电流做功电流做功的平均功率(4)祝融号”在AB
23、面上匀速直线行驶时阻力做的功“祝融号”在AB面上匀速直线行驶时所受的阻力答:(1)“祝融号”在AB段上运动的速度为0.01m/s; (2)“祝融号”静止时,对水平火星表面的压强为1104Pa;(3)车体重心升高1m的过程中,电流做功的平均功率为32W;(4)“祝融号”在AB面上匀速直线行驶时所受的阻力为300N。5、(1)3104N;(2)1m/s;(3)1.8104W【详解】解:(1)由图象可知,在20s60s阶段重物竖直向上做匀速直线运动,根据二力平衡条件可知,拉力与重力是一对平衡力,大小相等,所以,t30s时,重物所受的拉力FGmg3103kg10N/kg3104N(2)由题意知,060s内,拉力的功率恒定不变P30kW3104W由PFv得,整个过程重物的最大速度(即匀速运动时的速度)vm1m/s(3)由题知,整个过程中重物上升的总高度为66m,则全程塔吊对重物做功WGh3104N66m1.98106J前60s塔吊对重物做的功W1Pt13104W60s1.8106J最后10s拉力做的功W2WW11.98106J1.8106J1.8105J则最后10s拉力的平均功率P1.8104W答:(1)t30s时重物所受的拉力为3104N;(2)整个过程重物的最大速度为1m/s;(3)若重物上升的总高度为66m,则最后10s拉力的平均功率为1.8104W。
限制150内