第六章功和能强化练习（1）2021-2022学年京改版物理八年级全一册（有解析）

第六章功和能强化练习（1）2021-2022学年京改版物理八年级全一册
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．下列物理量与单位对应不正确的是（　　）
A．力-牛顿 B．机械效率-瓦特 C．压强-帕斯卡 D．能量-焦耳
2．如图所示，水平地面O点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向3N的力F，物体经过M点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置。物体在MO段做匀速直线运动（　　）
A．MN段的速度大于OP段的速度
B．MN段做的功等于OP段做的功
C．OQ段做匀速直线运动
D．OQ段受到的摩擦力大小等于F
3．分别用相同的水平推力，使甲物体在光滑的水平面上运动，乙物体在粗糙的水平面上运动。如果两物体沿力的方向移动相同的距离，两次推力做的功分别为W甲和W乙，则（　　）
A．W甲>W乙 B．W甲>W乙 C．W甲=W乙 D．条件不足，无法判断
4．下列说法中正确的是（　　）
A．做功越快的机械，它的机械效率越高
B．滑轮组的机械效率高低与动滑轮重力大小无关
C．功率大的机械一定比功率小的机械做功快
D．杠杆的动力臂越长越省力
5．对以下物理量的估计最接近实际的是（　　）
A．某中学生爬上百米高楼克服重力做功约为450J
B．大坪地区的大气压约为5×105Pa
C．某中学生水中游泳时受到的浮力约为50N
D．成人正常步行速度约为1.1m/s
6．如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（　　）
A． 用力搬石头，搬而未起 B． 提着水桶在水平路上匀速前进
C． 举着杠铃在空中成功停留 D． 拉着小车沿水平路面向前运动
7．如图所示，铅球从出手到将要落地的过程中（不计空气阻力），下列说法正确的是（　　）
A．铅球由时，重力势能转化为动能
B．铅球由时，机械能逐渐减小
C．铅球到达点时动能最大
D．铅球在点时动能为零
8．下列过程中，属于将重力势能转化为动能的是（　　）
A．雪撬从山坡上滑下 B．玩具弹簧枪将“子弹”水平射出
C．用电热水器烧开水 D．正在升空的飞机
9．“估测”是学习物理的一种重要能力。下面是对一名中学生常见物理量的估测，小明结合自身和生活实际，发现与之相符的是（　　）
A．所受的重力约为50N
B．站立时对地面的压强约为104Pa
C．将20个鸡蛋从1楼提至5楼，对鸡蛋做功大约12J
D．大气对拇指指甲盖的压力约为100N
10．如图所示，工人用250N的力F将重为400N的物体在10s内匀速提升2m，则此过程中（　　）
A．工人做的有用功为500J
B．工人做的总功为1300J
C．滑轮组的机械效率为60%
D．拉力做功的功率为100W
11．以下示例所列举的几个力中，有力对物体做功的是（　　）
（1）物体在绳子拉力的作用下升高（2）提着滑板在水平面上行走
（3）用尽全力搬石头，搬而未起（4）小车在推力作用下向前运动
A．（1）（2） B．（2）（3） C．（3）（4） D．（1）（4）
12．有甲、乙两个完全相同的小球，在同一高度以大小相等的速度，将甲球竖直向下抛出、将乙球竖直向上抛出，如图所示，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．刚抛出时刻，甲球的动能大于乙球的动能
B．刚抛出时刻，甲球的动能小于乙球的动能
C．两球在各自刚落地的一瞬间，动能不相等
D．两球在各自刚落地的一瞬间，动能相等
13．如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2。若不计绳重与摩擦，则（　　）
A．W1=W2，η1=η2 B．W1=W2，η1<η2
C．W1η2 D．W1>W2，η1>η2
14．如图所示，小球由静止开始沿着粗糙的曲面从a点向d点运动，其中b和d两点在同一水平高度。下列说法中正确的是（　　）
A．小球从a点运动到c点，重力势能全部转化为动能
B．小球在b点的机械能大于在c点的机械能
C．小球在b点的动能等于在d点的动能
D．小球从a点运动到d点的过程中，机械能一定全部转化为内能
二、填空题
15．甲、乙两位同学，甲同学比乙同学重。他们分别把同样重的木头从一楼搬到三楼，甲用的时间比乙用的时间长，两人上楼做功的大小关系为W甲_______W乙（选填“>”、“<”或“=”），对木头做功最快的是____同学。
16．中国人民解放军海军山东舰是中国首艘自主建造的国产航母，当舰载战斗机飞离航母甲板后，航母排开海水的体积______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；该航母的功率为90kW，其物理意义为：一秒钟做功________。
17．在平直地面上，一个物体在牛的水平拉力作用下，秒内沿水平方向前进了米，则拉力对物体做的功为___________焦，拉力的功率为_________瓦；若物体重力为牛，重力对物体做的功为___________焦。
18．人造地球卫星从近地点向远地点运动时，它的势能 ______，动能就会 ______。（选填“增大”“减小”）
19．图甲是小林用水平推力F把木箱向前推动，此过程中，推力F随时间t的变化情况如图乙，木箱前进的速度的大小随时间t的变化情况如图丙。则从0至1s内，小林对木箱所做的功为 ______J，从1s到3s木箱受到地面的摩擦力是 ______N，从3s到5s木箱克服摩擦力做功的功率是 ______W。
20．小彬用如图所示滑轮组把重400N的货物匀速提升2m，若不计绳重和摩擦，若此过程中滑轮组的机械效率是80%，则所用的拉力是___________N，动滑轮的重量是___________N。
三、简答题
21．“跳远”是一项常见的体育运动．跳远运动员在比赛中都是：①先助跑一段距离，②在到达起跳点时用力蹬地，③同时快速起跳，④在空中运动一段距离，⑤最后落入沙池．仔细分析整个过程，每个步骤都用到什么物理知识？
22．博物馆里有一架古代战场上的投石机模型，旁边放着一块石头，试用学过的物理知识解释下列问题.
(1)小明想把石头推开，但是他费了很大的力，累得满头大汗，石头却一点儿没动，你认为小明同学对石头做功了吗？为什么？
(2)为什么速度相同的巨石，质量越大，击中目标后，对目标的伤害越大？
23．我们看杂技演员从高处跳下落在绷床上，又被弹起的过程如图所示，请你写出演员在表演时涉及到的物理知识（至少写3个）.
（1） ________
（2） ________
（3） ________
24．如图所示，上海“明珠线”某轻轨车车站的设计方案与站台连接的轨道有一定的坡度，请你从节能的角度分析这种设计的优点。
25．如图所示的是用传送带把货物从低处运到高处的情景．请你从相对运动的角度提出一个问题并回答．
问题：______________________________________________？
回答：_______________________________________________ ．
26．如图所示，某矿产工人用200N的水平拉力，抓紧绳子的一端，沿水平地面匀速向右运动，在10s内将矿井里质量为32kg的物体提升4m。根据题给条件，请你计算出与本题相关的4个物理量，要求写出简要说明和结果。（g取10N/kg）
(
2
)
(
1
)
参考答案
1．B
【详解】
A．力的单位：牛顿，故A正确，不符合题意；
B．机械效率是没有单位的，故B错误，符合题意；
C．压强的单位：帕斯卡，故B正确，不符合题意；
D．能量的单位：焦耳，故D正确，不符合题意。
故选B。
2．B
【详解】
A．由图可知，物体在MN段通过的路程等于在OP段通过的路程，但MN段所用的时间大于OP段，所以由v＝可知，MN段的速度小于OP段的速度，故A不符合题意
B．拉力F一定，MN段和OP段通过的路程相等，根据W＝Fs知，做的功相等，故B符合题意；
C．由图可知，物体在OQ段，在相同时间内通过的路程不相等，所以，OQ段不是做匀速直线运动；故C不符合题意；
D．由C项解答可知，物体在OQ段不是做匀速直线运动，则受力不平衡，所以OQ段受到摩擦力大小不等于F，故D不符合题意。
故选B。
3．C
【详解】
功等于力与距离的乘积，即W=Fs，由于用相同的水平推力，所以力F相同，同时，甲、乙两个物体沿力的方向移动相同的距离，所以距离s也相同，故所做的功相等，即
W甲=W乙
故选C。
4．C
【详解】
A．做功越快，说明功率越大，因机械效率高低与功率大小没有必然关系，所以机械效率高低无法判断。故A错误；
B．在物重一定时，动滑轮越重，克服滑轮重力做的额外功越多，有用功在总功中所占的比例减小，机械效率降低，即滑轮组的机械效率高低与动滑轮重力大小有关，故B错误；
C．功率是表示物体做功快慢的物理量，所以功率大的一定做功快。故C正确；
D．由杠杆平衡条件知，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长越省力。故D错误。
故选C。
5．D
【详解】
A．中学生的体重约为500N，爬上百米高楼克服重力做功约为
故A不符合实际；
B．一个标准大气压约为1×105Pa，大坪地区的大气压应接近一个标准大气压，约为1×105Pa，故B不符合实际；
C．中学生的体重约为500N，在水中游泳时处于漂浮状态，受到的浮力等于自身重力，约为500N，故C不符合实际；
D．成人正常步行速度在1.1~1.5m/s左右，故D符合实际。
故选D。
6．D
【详解】
A．用力搬石头但没有搬动，人给石头一个向上的力，石头向上没有移动距离，人对石头没有做功，故A不符合题意；
B．提着水桶在水平地面上匀速前进，人给水桶一个向上的力，水桶向上没有移动距离，人对水桶没有做功，故B不符合题意；
C．举着杠铃原地不动，人给石杠铃一个向上的力，杠铃向上没有移动距离，人对杠铃没有做功，故C不符合题意；
D． 拉着小车沿水平路面向前运动，人给车一个向前的拉力，车向前移动了距离，人对车做功，故D符合题意。
故选D。
7．C
【详解】
A．铅球由a→b 时，质量不变，高度增大，所以重力势能增大；速度减小，动能减小，动能逐渐转化为重力势能，故A错误；
B．铅球由b→c时，重力势能转化成动能，不考虑空气阻力，所以机械能总量保持不变，故B错误；
C．铅球由b→c时，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，到达c点时高度最小，重力势能最小，速度最大，动能最大，故C正确；
D．铅球在b点时，在水平方向上有一定的速度，动能不为零，故D错误。
故选C。
8．A
【详解】
A．雪橇从山坡滑下，质量不变，高度减小，速度增大，重力势能减小，动能增大，是重力势能转化为动能的过程，故A符合题意；
B．玩具弹簧枪将子弹水平射出是弹性势能转化为动能的过程，故B不符合题意；
C．用电热水器烧开水是将电能转化为内能，故C不符合题意；
D．正在升空的飞机，动能和重力势能都在增大，将内能转化为机械能，故D不符合题意。
故选A。
9．B
【详解】
A．中学生的质量在50kg左右，受到的重力大约为
G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N
故A不符合题意；
B．中学生的体重在G＝500N左右，双脚站立时与水平地面的接触面积在0.05m2左右，双脚对水平地面的压强在
p＝＝104Pa
左右；故B符合题意；
C．20个鸡蛋的质量是
1000g＝1kg
受到的重力为
G＝mg＝1kg×10N/kg＝10N
1楼到5楼的高度约h＝12m；将20个鸡蛋从1楼提至5楼，对鸡蛋做功大约为
W＝Gh＝10N×12m＝120J
故C不符合题意；
D．我们的环境气压在105Pa左右，拇指指甲盖的面积约
1cm2＝10﹣4m2
大气对拇指指甲盖的压力约为
F＝pS＝105Pa×10﹣4m2＝10N
故D不符合题意。
故选B。
10．D
【详解】
A．工人做的有用功
故A错误；
B．由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，绳子自由端移动的距离
工人做的总功
故B错误；
C．滑轮组的机械效率
故C错误；
D．拉力做功的功率
故D正确。
故选D。
11．D
【详解】
（1）绳子对物体有向上的拉力，且在拉力的作用下向上运动，故拉力对物体做功；
（2）人对滑板的拉力竖直向上，而滑板的距离是沿水平方向，即此时力与运动的方向垂直，故此时没有力对滑板做功；
（3）搬石头时，对石头有力的作用，但未搬动，即在力的作用下没有产生距离，故没有力对石头做功；
（4）小车受到向前的推力作用，且在推力作用下向前移动，故推力对小车做功。
故选D。
12．D
【详解】
AB．甲乙两个小球的质量相等，刚抛出时的速度相等，所以此时两小球的动能相等，故AB错误；
CD．两个小球在同一高度以相同的速度抛出，则此时的动能和重力势能都相等，即机械能相等，而在整个过程中，不计空气阻力，则机械能守恒。那么在落地的瞬间，两个小球的机械能相等，此时重力势能都为0，那么动能相等，故C错误，D正确。
故选D。
13．C
【详解】
甲只对一袋沙子做功，乙对一袋沙子做功的同时也对动滑轮做功，故W1η2。
故选C。
14．B
【详解】
A．由题意可知，小球从a点运动到c点，要克服摩擦力做功，重力势能会部分转化为内能，故A错误；
B．小球从b点运动到c点时，克服摩擦力做功，会损失部分机械能，故小球在b点的机械能大于在c点的机械能，故B正确；
C．小球从b点运动到d点时，克服摩擦力做功，会损失部分机械能，小球在b点的机械能大于在d点的机械能，其中b和d两点在同一水平高度，重力势能相等，故小球在b点的动能大于在d点的动能，故C错误；
D．小球从a点运动到d点的过程中，由于摩擦，机械能部分转化为内能，故D错误。
故选B。
15．＞ 乙
【详解】
[1]甲同学比乙同学重，木头的重力相等，上升的高度相等，由
W总=(G人+G木)h
可知，甲同学上楼做功较大，即
W甲＞W乙
[2]木头的重力相等，上升的高度相等，由
W木=Gh
可知，对木头做功相等，功率表示做功的快慢，由可知，W相同，甲用的时间比乙用的时间长，所以甲功率小，对木头做功慢，乙功率大，对木头做功快。
16．减小 9×104J
【详解】
[1]因为航母漂浮，浮力等于航母受到的总重力，当舰载战斗机飞离航母甲板后，航母重力减小，则浮力也减小，根据阿基米德原理，航母排开海水的体积将减小。
[2]功率是表示物体做功快慢的物理量，功率为90kW，即9×104W，其物理意义为一秒钟做功9×104J。
17．
【详解】
[1]拉力对物体做的功为
W=Fs=30N×5m=150J
[2]拉力的功率
=15W
[3]物体在重力的方向上没有移动距离，重力对物体做功为0。
18．增大 减小
【详解】
[1][2]当卫星从近地点向远地点运动过程中，没有空气阻力，机械能守恒；卫星的高度增大，质量不变，重力势能增大，由于机械能不变，则动能减小。
19．0 200 200
【详解】
[1]由图乙知，从0s到1s内，推力大小为100N；由图丙可知，木箱在0~1s内木箱处于静止状态，由W＝Fs知，在0~1s内推力对木箱所做的功为0。
[2]由图丙知，3s到5s时间内，木箱做匀速直线运动，结合图乙和二力平衡条件可知，此时物体受到的摩擦力
f＝F＝200N
在1到3s，虽然木箱做加速运动，但木箱对地面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以木箱受到的摩擦力不变，仍为200N。
[3]由丙图知，木箱在3~5s内做匀速直线运动，v＝1m/s，摩擦力为f＝200N，由
P＝＝Fv
得克服摩擦力做功的功率为
P＝Fv＝200N×1m/s＝200W
20．250 100
【详解】
[1]由图示知，滑轮组承重绳子的根数为2根，据得，拉力
[2]不计绳重和摩擦时，据得，动滑轮的重
G动=2F-G物=2×250N-400N=100N
21．见解析所示
【解析】
【详解】
①助跑加速的目的是为了增大起跳时的动能；②用力蹬地快速跳起，应用了力可以改变物体的运动状态（或：用力蹬地应用了物体间力的作用是相互的跳起过程中动能转化为重力势能）；③快速起跳速度减小，高度增加，将动能转化为重力势能；④起跳后在空中运动一段距离，利用了物体的惯性；⑤最后落入沙池，是因为重力的作用（或重力势能转化为动能）。
22．(1)没有，理由见解析；(2)见解析
【分析】
对做功条件的考查，动能的影响因素的应用
【详解】
(1)没有，因为小明没有把石头推动，就没有移动距离，是劳而无功。
(2) 质量相同时，速度越大，动能越大，对外做的功越多，对目标伤害越大。
23．重力势能转化为动能 动能转化为弹性势能 物体间力的作用是相互的
【解析】
【详解】
杂技演员从高处跳下落在绷床上，对蹦床施加了一个向下的压力，蹦床发生形变，说明力可以改变物体的形状；杂技演员又被弹起，受到了蹦床对他施加的一个向上的弹力，说明物体间力的作用是相互的；可以从能量转化的角度来分析，从高处下落---重力势能转化为动能；接触蹦床到蹦床发生最大弹性形变---动能转化为弹性势能；发生最大弹性形变到蹦床恢复原状---弹性势能转化为动能；又被弹起---动能转化为重力势能。
24．详见解析
【分析】
在车进站时，车要停下来，而车此时是有很大的动能，若刹车，就把这些动能转化为内能而损耗，如果进站是上坡，可以把动能转化为重力势能贮存起来，在出站时若是下坡，则可以把重力势能转化为动能，起到节能的作用。
【详解】
车进站时的部分动能转化为重力势能，减小因刹车消耗的机械能（动能）；车出站时储存的重力势能又转化为动能，起到节能的作用。
25．以传送带为参照物，货物是运动还是静止的 以传送带为参照物，货物和传送带的相对位置没有发生变化，所以货物是静止的
【解析】
试题分析：解答此题可以从以下知识点入手；
（1）一个物体是运动还是静止，取决于选择的参照物，参照物不同，物体运动状态也不一样．
（2）动能的影响因素是物体的质量和速度，质量越大，速度越大，物体的动能越大；
（3）重力势能的影响因素是物体的质量和高度，质量越大，高度越高，物体的重力势能越大．
解：（1）根据图中给出的物理情景并结合运动和静止的相对性可提出：
以传送带为参照物，货物是运动还是静止的？
答：以传送带为参照物，货物和传送带的相对位置没有发生变化，所以货物是静止的．
（2）问题：货物在匀速上升的过程中，机械能怎样变化；
答：由于货物随传送带匀速运动，即货物的质量和速度不变，故动能不变；因为货物逐渐升高，故重力势能增大；则总的机械能也增大．
（3）问题：货物在匀速上升的过程中不会下滑的原因是什么？
回答：货物在匀速上升的过程中处于平衡状态，受平衡力作用，不会下滑是因为受到向上的摩擦力的作用；
（4）货物在传送带上匀速上升过程中，所受重力怎样变化？
答：因为物体所受重力的大小与物体的质量成正比，物体上升过程中质量不变，故所受重力大小不变．
故答案为以传送带为参照物，货物是运动还是静止的？
以传送带为参照物，货物和传送带的相对位置没有发生变化，所以货物是静止的．
26．见解析所示
【解析】(1)因为由2段绳承担物重，所以工人移动的距离：S＝2h＝2×4m＝8m；(2)工人做的功：W＝FS＝200N×8m＝1600J；(3)工人做功的功率：P＝Wt＝1600J10s＝160W.(4)物体的重力G＝mg＝32kg10N/kg＝320N,工人做的有用功W有＝Gh＝320N
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