精品解析2021-2022学年人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能同步练习试题(含详细解析).docx

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1、人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能同步练习 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、一个孩子从滑梯上匀速滑下，其臀部有灼热的感觉，这一过程中，小孩子的（）A动能增大，势能减少，机械能不变B动能

2、不变，势能不变，机械能不变C动能增大，势能减少，机械能不变，内能增大D动能不变，势能减小，机械能减小，内能增大2、测量爬楼的功率，小明和小华两人团结协作准备测量小明爬楼梯的功率，以下做法正确的是（）A需要测量出小华的体重、爬楼的高度、爬楼的时间B需要测量出小明的体重、楼梯的总长度、爬楼的时间C小明爬楼所用的时间最好是小明自己手握秒表测量D测量小明爬楼的功率需要测量3次而后求平均值，这样最为准确3、水平地面上有一重5N的球，小孩用20N的力踢球，球离脚后在地面上滚动了15m，那么小孩踢球过程中对球做的功是（）A75JB0JC300JD无法确定4、一足球运动员用50N的力，用脚把足球踢出100米，

3、则运动员对足球做的功（）A100JB50JC5000JD无法计算5、在一条长绳的一端系一个小铁块就做成了一个摆，某同学测出它摆动一个来回所用的时间（周期）是0.9s，下列做法中能使这个摆的周期刚好为1s的是（）A减小摆绳的长度B增加摆绳的长度C将铁块换小一点D将铁块换大一点6、下列现象中物体动能和重力势能都不发生变化的是（）A跳伞运动员在空中匀速下降B匀速上坡的汽车C在水平轨道上匀速行驶的列车D匀速行驶的正在洒水的洒水车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

4、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、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（）A0.5WB1WC5WD10W9、弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动，其结构如图甲所示、图乙是小明玩弹跳杆时，由最低位置上升到最高位置的过程，针对此过程，下列分析正确的（）Aac的过程中，小明先加速后减速，在b状态时速度最大Bab的过程中，弹簧的弹力越来越大，在b状态时弹力最大Cbc的过程中，弹簧的弹性势能转化为小明的重力势能D在a状态时弹簧的弹性势能最大，小明的动能为零10、下列说法正确的是（）A具

5、有能的物体一定在做功B具有能的物体一定做了功C具有能的物体一定能够做功D以上说法都正确第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、2017年5月18日，由中国自主研制的“直19E”出口型武装直升飞机首飞成功。当直升机在竖直方向加速升空时，飞机具有的动能将_，机械能将_（选填“变大”、“变小”或“不变”）飞行员受力_。（选填“平衡”或“不平衡”）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、中考体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。由于受到

6、空气阻力，实心球在上升过程中，它的机械能和动能均不断减小，在最高点时，球的动能_（选填“大于”或“等于”）零。4、在水平地面上铺一张纸，将皮球表面涂黑，使皮球分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑A、B，留下圆斑说明皮球下落到纸面上时发生了_，此时，能量的转化过程是_，分析图中两个圆斑大小，还能知道，球从较高处下落形成的圆斑是图中_（选填“A”或“B”），由此可间接知道：重力势能大小与_有关。5、2021年10月16日，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心精准点火发射，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。在火箭携飞船加速升空阶段，飞船的动能_，

7、机械能_。（选填“变大”、“不变”或“变小”）三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、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

8、，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？2、2017年2月6日，向阳红09船搭载“蛟龙”号载人潜水器起航离开青岛港，执行中国大洋第38航次科考任务，向阳红09船牵引力保持为6000kW，从青岛港出发200s后行驶路程为1660米，达到最大航速，此后保持匀速行驶，若向阳红09船在航行过程中所受阻力恒为6.610N，取g=10N/kg，求：（1）向阳红09船出发200s

9、后匀速行驶时的速度大小；（2）在0200s内向阳红09船航行时牵引力所做的功。3、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。4、氢能源车使用氢气代替汽油，可以真正做到零污染。一辆氢能源汽车以30m/s的速度在水平路面上匀速直线行驶，汽车所受

10、的阻力为2000N，求（1）300s内，这辆氢能源汽车运动的距离；（2）300s内，这辆氢能源汽车牵引力做功。5、某校研学活动中，师生乘坐了一辆如图所示的电动公交车。满载时公交车和师生的总质量为1.5104kg，公交车轮胎与水平地面总接触面积是0.3m2。这辆公交车从学校出发，沿平直公路以15m/s的速度匀速行驶了40min到达研学基地。行驶过程中，公交车所受的牵引力为1.0104N。求：（1）这次的研学基地离学校多远?（2）这辆公交车对水平地面的平均压强多大?（3）公交车所受的牵引力做了多少功?（4）公交车所受的牵引力做功的功率是多少?-参考答案-一、单选题1、D【解析】【详解】AC一个孩子

11、从滑梯上匀速滑下，小孩的质量不变，速度不变，动能不变，故AC不符合题意；BD小孩在下滑的过程中，高度减小，重力势能减小，机械能是动能和重力势能之和，下滑时，机械能转化为内能，机械能减小，内能增大，故B不符合题意，D符合题意。故选D。2、C【解析】【详解】AB爬楼要克服自身重力做功，且做功功率为所以，实验时需要测量是被测量者的体重（质量m）、楼高h、爬楼所用时间t，故A B错误；C小明自己手握秒表测量，便于掌握开始和结束的时间，计时较准确，故C正确；D若不断地爬楼3次，由于受到体力的影响，爬楼的时间会越来越长，爬楼的功率会越来越小，最终求得的值将比通常情况下的功率值偏小，故D错误。故选C。3、D

12、【解析】【详解】由W=Fs可知，脚对球的力为20N，但不知道在该力的方向上球通过距离，球滚动15m的过程中有一段是沿力的方向的距离，同时还有一段是由于惯性而运动的距离，所以题中虽然知道力，但由于不知道沿力的方向的具体距离而无法计算功，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。4、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。5、B

13、【解析】【详解】单摆的周期与摆长有关，与铁块大小无关，摆长越长，周期越大，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。6、C【解析】【详解】A跳伞运动员在空中匀速下降时，速度不变，质量不变，故其动能不变，而距离地面的高度降低，故其重力势能减小，故A不符合题意；B匀速上坡的汽车，其速度不变，质量不变，故其动能不变，而距离地面的高度增加，故其重力势能增加，故B不符合题意；C在水平轨道上匀速行驶的汽车，其速度不变，质量不变，故其动能不变，距离地面的高度不变，故其重力势能也不变，故C符合题意；D匀速行驶的正在洒水的洒水车，速度不变，而由于洒水车向外洒水，故其质量减小，故其动能与重力势能均减小，故D不符合题

14、意。故选C。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】【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

15、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。9、D【解析】【详解】Aab的过程中，开始一段时间内，弹簧的形变量较大，向上的弹力大于向下的重力，小明做加速运动；随着弹簧形变量的减小，弹力减小，当弹力等于重力时，小希的速度达到最大；弹力继续减小，向上的弹力小于向下的重力时，小明做减速运动；而bc的过程中，小明在重力作用下做减速运动；所以，ac的过程中，小明先加速后减速，在b状态时速度并不是最大（此时弹簧恢复到原长，无弹力，人只受重力作用，处于减速阶段），故A错误；Bab的过程中，弹簧的形变程度变小，所以弹簧的弹力越来越小；到达b点时，弹簧恢复到原长，所

16、以此时弹力为0，故B错误；Cbc的过程中，即离开地面上升的过程，小明的速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，所以该过程中是动能转化为小明的重力势能，故C错误；D由图可知，a状态时弹簧的形变程度最大，弹簧的弹性势能最大；小明处于最低位置，速度为0，故小明的动能为0，故D正确。故选D。10、C【解析】【详解】ABD具有能的物体不一定正在做功，具有能的物体不一定做了功，比如：天花板上静止不动的吊灯具有重力势能，没有正在做功，也没有做了功，故ABD错误；C一个物体能够对另一个物体做功，这个物体就具有能量，具有能的物体一定能够做功，故C正确。故选C。二、填空题1、变大 变大 不平衡 【详解】12当

17、直升机在竖直方向加速升空时，质量不变，速度增大，所以动能增大；质量不变，高度变大，重力势能变大；机械能为动能和势能的和，所以机械能变大。3当直升机在竖直方向加速升空时，飞行员同时加速上升，处于非平衡状态，所以受力不平衡。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、大于【详解】由于实心球在最高点时，仍有向前的速度，所以其动能大于零。4、弹性形变 动能转化为弹性势能 B 高度 【详解】12使皮球分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆

18、斑A、B，留下圆斑，说明皮球下落到纸面上时形状发生了变化，即发生弹性形变；此过程中，皮球的动能转化为弹性势能。34分析图中两个圆斑大小可看出，圆环大的球形变程度较大，所具有的弹性势能大，落地时的动能较大，初始状态重力势能大，即其所处的高度大，故选填B；由此可间接知道：重力势能大小与高度有关。5、变大 变大 【详解】1在飞船加速升空的过程中，其质量不变，速度增大，动能增大，高度增大，势能增大。2飞船在升空过程中没有发生弹性形变，则飞船不具有弹性势能；机械能等于动能和重力势能之和，所以飞船的机械能总量增加。三、计算题1、（1）4386N；（2）3.492104J；（3）0.2kg/m3【详解】解：

19、（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/m3340m310N/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WGhmgh116.4kg10N/kg30m3.492104JB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3.492104J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）g1.16

20、kg/m3340m310N/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3.492104J的功。（3）飞艇气囊内所充氦气的密度为0.2kg/m3。2、（1）9.09m/s；（2）1.2109J【详解】解：（1）出发200s后匀速行驶时，则向阳红09船受力平衡，所以，牵引力F=f=6.6105N由P= Fv可得，200s后的平均速度v=9.09m/s（2）由P=得牵引力所做的功W=Pt=6000103W200s=1.2109

21、J答：（1）向阳红09船出发200s后匀速行驶时的速度大小为9.09m/s；（2）在0200s内向阳红09船航行时牵引力所做的功为1.2109J。3、（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=360W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

22、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。4、（1）；（2）【详解】解：（1）300s内，这辆氢能源汽车运动的距离（2）因为汽车在水平路面上匀速直线行驶，汽车所受的牵引力等于阻力，二者是一对平衡力300s内，这辆氢能源汽车牵引力做功答：（1）300s内，这辆氢能源汽车运动的距离为；（2）300s内，这辆氢能源汽车牵引力做功为。5、（1）3.6104m；（2）5105Pa；（3）3.6108J；（4）1.5105W【详解】解：（1）研学基地到学校的距离s=vt=15m/s4060s=3.6104m（2）公交车对水平地面的压力F压=G=mg=1.5104kg10N/kg=1.5105N则这辆公交车对水平地面的压强（3）公交车所受牵引力做的功W=Fs=1.0104N3.6104m=3.6108J（4）公交车所受的牵引力做功的功率=1.5105W答：（1）这次的研学基地离学校3.6104m；（2）这辆公交车对水平地面的平均压强是5105Pa；（3）公交车所受的牵引力做了3.6108J的功；（4）公交车所受的牵引力做功的功率是1.5105W。