第六章功和能 同步练习2021-2022学年京改版物理八年级全一册（Word版含答案）

第六章功和能京改版物理八年级全一册同步练习（4）
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．甲、乙两人进行爬杆比赛，爬到杆顶（杆长相同）时，甲用10s，乙用9s，若甲、乙两人的体重之比为5∶6，则甲、乙两人爬杆的平均功率之比为（　　）
A．4∶3 B．3∶4 C．27∶25 D．25∶27
2．如图所示，用滑轮组拉动重为70N的物体A，用10秒时间使物体A在水平方向匀速移动了5m，所用拉力F为20N，地面对物体A的摩擦力为30N。以下说法不正确的是（　　）
A．绳子自由端移动的距离是10m
B．克服摩擦做的有用功是150J
C．滑轮组的机械效率为75%
D．拉力F做功的功率为10W
3．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
4．如图所示，工人用动滑轮匀速提升物体，下列判断正确的是（　　）
A．人的拉力与物体重力是平衡力 B．物体升高的距离等于滑轮左侧绳子减小的长度
C．人的拉力做的功等于克服滑轮重力做的功 D．动滑轮的机械效率一定等于50%
5．一小球被竖直上抛，先后经过P、Q两点，到达最高点后又落回抛出点，如图所示。整个运动过程忽略空气阻力，则（　　）
A．小球上升经过PQ的过程，其所受的重力不做功
B．小球先后两次经过Q点时的速度大小是不同的
C．上升时，小球在Q点的机械能一定大于在P点时的动能
D．在整个运动的过程，小球的动能在不断减少
6．完全相同的A和B两物体，在相同的力F作用下分别沿粗糙地面和不计摩擦的光滑冰面移动了相同的距离s。如图，力F对A、B两物体做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2。下列的大小比较正确的是（　　）
A．W1W2 C．P1P2
7．在校运会中，小明参加了铅球比赛、如果他用200N的力，将重50N的铅球投到了10米远处，则下列关于他投球时做功情况的说法中，正确的是（　　）
A．做功200J B．做功500J C．没有做功 D．条件不足，无接计算
8．初三体能测试中，某同学1min内绳跳120次，每次跳离地面的高度约为5cm，则他跳绳时的功率最接近（　　）
A．5W B．50W C．500W D．5000W
9．将规格完全相同的滑轮，用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组。使用甲、乙滑轮组分别匀速提升重力为G1、G2的两物体，升高相同的高度。绳自由端施加的拉力大小分别为F1和F2，物重G1>G2，不计绳重和摩擦。则下列判断正确的是（　　）
A．拉力F1一定大于F2
B．乙滑轮组的机械效率较高
C．甲、乙滑轮组的有用功相同
D．甲的额外功与有用功的比值较小
10．两个滑轮完全相同，分别用如图所示的两种方式，将相同的物体以相同的速度匀速提升相同的高度，不计摩擦和绳重，则下列判断中正确的是（　　）
A．两次绳端移动的速度相等
B．F甲所做的功小于F乙所做的功
C．F甲做功的功率等于F乙做功的功率
D．甲装置的机械效率小于乙装置的机械效率
11．如图所示是探究动能大小与哪些因素有关的实验装置，小车从粗糙斜面上某一高度由静止开始释放，撞击静止于水平木板上的木块（不计空气阻力），将木块推出一段距离。下列说法正确的是（　　）
A．小车动能的大小是通过小车推动木块移动的距离来反映的
B．小车释放的高度与小车推动木块移动的距离无关
C．小车在斜面上向下运动的过程中，动能增加势能减小，机械能守恒
D．若木板的表面光滑且足够长，该实验装置仍能探究出小车的动能与哪些因素有关
二、填空题
12．四川有许多盘山公路，司机经常要急打汽车方向盘让汽车保持在自己的行道线内。从简单机械的角度来看，盘山公路相当于 _____（杠杆/轮轴/斜面/滑轮），方向盘相当于 _____（杠杆/轮轴/斜面/滑轮）。司机开着汽车匀速爬上斜坡的过程中，汽车的机械能 _____（变大/变小/不变）。
13．一个质量为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______。
14．摩托车发动机的功率为1.6千瓦，它表示发动机______。摩托车发动机在5秒内可做功______。
15．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）
16．如图所示，拉力F＝250N，在10s内将重为600N的货物匀速提升2m，则滑轮组的机械效率为 _____，拉力的功率为 _____W。请你说出一条提高该机械机械效率的方法：_____。
17．如图，用20 N的拉力沿斜面将一重50 N的木块匀速拉到0.3m高处，木块移动1m，耗时5s，木块受到的摩擦力为______N，斜面的机械效率为______%，分析数据可知利用斜面______（选填“能”或“不能”）省功。
18．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。
19．如图甲和乙所示为研究定滑轮和动滑轮特点的装置和实验操作；实验证明：使用定滑轮可以 ______；使用动滑轮可以省力，但不改变力的方向；分析可知 ______的机械效率较高。
三、实验题
20．小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关。
（1）让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图甲所示。
（2）让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图乙所示。
上述甲、乙两组实验中：
①实验中通过 _____来表示小球动能的大小。
②乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的 _____。
③选用图甲探究的是动能与 _____的关系，理由是：两球 _____相等；得出的结论是：_____。
21．如下是研究重力势能的大小与哪些因素有关的一种实验。某小组同学每次都让重锤从高处由静止下落，砸到铁钉上。他们观察到不同情况下，铁钉进入泡沫塑料的深度不同，深度越大，表明重锤对铁钉做的功越大，即重锤具有的重力势能越大。他们用m表示重锤的质量，h表示重锤升起的高度，x表示铁钉进入泡沫塑料的深度，并将实验数据详细记录在下面的表格中。为了进一步探究重锤的重力势能跟重锤做功本领的关系，他们还进行了适量的运算，计算的一部分数据也记录在表格的后两列中。
实验序号 重锤质量 m（千克） 重锤升起 高度h（米） 铁钉进入泡沫塑料深度x（米） （米-1） x2（米2）
1 0.1 0.6 0.024 41.666 0.0006
2 0.1 0.9 0.030 33.333 0.0009
3 0.2 0.3 0.024 41.666 0.0006
4 0.2 0.6 0.035 28.571 0.0012
5 0.3 0.3 0.030 33.333 0.0009
6 0.3 0.4 0.035 28.571 0.0012
（1）分析比较实验序号1与2（或3与4或5与6）的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：________；
（2）分析比较实验序号_________的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：在高度相同的情况下，物体的质量越大，具有的重力势能就越大；
（3）分析比较表中第二列、第三列及第四列中的数据，可初步得出：_______；
（4）为进一步探究重锤具有的重力势能跟重锤做功本领的关系，可综合分析、比较表中记录的数据，以及经运算得到的数据，同时结合观察到的现象，归纳并得出结论：________。
22．在“探究影响滑轮组的机械效率”时，小明利用两组滑轮组进行了5次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测4组数据，用二个动滑轮和二个定滑轮得第5组数据，测得数据如表：
实验次数 动滑轮 G动/N 物重G/N 钩码上升高度h/m 动力F/N 动力作用点移动距离s/m 滑轮组的机械效率η/%
1 0.5 1 0.1 0.7 0.3 47.6
2 0.5 1 0.2 0.7 0.6 47.6
3 0.5 2 0.1 1.1 0.3 60.6
4 0.5 4 0.1 2 0.3 ①
5 1 4 0.1 1.6 0.5 50
（1）请根据前四组数据，在图甲中画出实验中滑轮组的绕绳方法：______
（2）实验中应沿竖直方向_____拉动弹簧测力计。在提升物体运动的过程中，小明发现弹簧测力计不太方便读数，于是小明在保持整个装置静止的状态时读出拉力的大小，此时的机械效率与拉动时的机械效率相比_____（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）；
（3）表格中编号①处数据应为_____%（保留一位小数），分析表中第3、4组数据，同一滑轮组，_____越大，机械效率越高；
（4）有的同学认为：“机械越省力，它的机械效率越高”。你认为这句话是_____的（填“正确”或“错误”）。你是用小明收集的数据中_____两组数据对比分析来判断的，从该组实验数据分析可知：提升同一物体，_____。
四、计算题
23．如图所示，用起重机上的滑轮组将重为9×104N的重物匀速吊起10m，绳端拉力F为5×104N。求：
（1）提升重物做的有用功；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）若克服摩擦和钢丝绳重所做的功为有用功的0.25倍，动滑轮重多少N。
24．用如图所示的滑轮组提升重900N的物体，动滑轮重300N，使物体匀速上升3m，摩擦不计；求：
（1）绳子的自由端的拉力是多大？
（2）有用功是多大？
（3）总功是多大？
（4）滑轮组机械效率。
25．在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化为如图所示的滑轮组。为了尽快疏通道路，交警指挥拖车只用了30s时间，将水平路面质量是1.5t的故障车匀速拖离了现场。若故障车被拖离的速度是5m/s，绳子自由端的拉力F是500N，地面对故障车的摩擦力为车重力的0.08倍。求：
（1）拉力F在30s内所做的功；
（2）拉力F做功的功率；
（3）整个装置的机械效率。
26．在5月14日，我国进行了一场“应急使命”抗震救灾演习，中航工业成都飞行研究所研制的“翼龙” 应急救灾型无人机参与演习，成为这次演习中一颗耀眼的明星。经查阅资料获知，“翼龙”无人机机身质量，最大载荷质量，最大飞行高度9000米。当无人机装载的通讯设备，停在水平跑道上时，无人机轮胎与地面接触的总面积为，。
（1）求此时无人机对水平跑道的压强；
（2）当无人机飞行到最大高度时，求其对通讯设备所做的功。
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参考答案：
1．B
2．D
3．B
4．B
5．C
6．C
7．D
8．B
9．D
10．B
11．A
12． 斜面 轮轴 变大
13．45W
14． 每秒内做功1600焦
15． 5400 90
16． 80% 150 增大提升物体的重力
17． 5 75 不能
18． 弹性形变 动能转化为弹性势能 B 高度
19． 改变力的方向，但不能省力 甲
20． 小球推动纸盒在水平面上移动的距离长短 速度 速度 质量 在质量相同时，小球的速度越大，小球的动能越大
21． 物体质量一定时，高度越高，重力势能越大 1、4或3、5 物体质量与高度的乘积越大时，重力势能越大 物体质量与高度乘积与铁钉进入泡沫塑料深度x的平方的比值是个定值
22．
匀速 偏大 66.7 被提升的物重 错误 4、5 动滑轮越重，机械效率越低
23．（1）9×105J；（2）60%；（3）3.75×104N
24．（1）400N；（2）2700J；（3）3600J；（4）75%
25．（1）2.25×105J；（2）7500W；（3）80%
26．（1）；（2）
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