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拓展
一、选择题
1．跳绳是体育中考项目之一，小明的质量为50千克，每次跳起高度约为6厘米（人视作整体上升，如图所示），一分钟跳80次，下列说法正确的是（　　）
A．向上起跳过程中小明的动能持续增大
B．小明在这一分钟内跳绳的功率约为40W
C．小明跳一次克服重力做功约2J
D．下落过程中小明的重力势能不变
2．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
3．如图是皮球落地后又弹起的示意图，A、C两点等高，分析可知，皮球（　　）
A．在B点时动能为零
B．在A、D两点动能可能相等
C．在C点的机械能与A点的机械能相等
D．在运动过程中，只存在动能和势能的相互转化
4．下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（　　）
A．物体做功越多，功率一定越大
B．机器的功率越小，机械效率一定越低
C．功率不同的机器，做的功一定不相等
D．额外功与总功之比越小，机械效率一定越大
5．用大小相等的拉力F沿不同的方向从静止开始拉同一物体运动相同的路程s（乙、丙粗糙程度相同），则下列判断正确的是（　　）
A．甲图中的拉力F做功最多
B．甲图中的拉力F做功最少
C．丙图中的拉力F做功最多
D．甲、乙、丙三种情况拉力F做功相等
6．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%
7．如图所示，物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面底端匀速拉到斜面顶端，已知斜面高为h，斜面长为s，且s＝3h，物体所受重力为G，斜面的机械效率为50%，若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示，则（　　）
A．F＝ f＝ B．F＝ f＝ C．F＝ f＝ D．F＝ f＝
8．如图所示，不计动滑轮与绳之间的摩擦和重力，在水平拉力F的作用下，重为100N的物体M以0.2m/s的速度向左匀速直线运动5s，弹簧测力计的示数为20N，以下正确的是（　　）
A．M受到地面摩擦力水平向左
B．M受到地面的摩擦力为10N
C．M受到的重力对M所做的功为100J
D．拉力F的功率为4W
9．一名游客蹦极时下落过程的v-t图像（忽略空气阻力）如图所示。已知t1时刻，弹性绳处于自然伸直状态；t3时刻，游客达到最低点。则下列说法正确的是（　　）
A．在0~t3时间段内，人的动能一直在增大
B．在 t1~t3时间段内，弹性绳弹性势能逐渐增大
C．在t2~t3时间段内，重力不做功
D．在t2时，弹性绳弹性势能最大
10．杂技演员在表演“水流星”节目，演员将一根细绳系着盛水的杯子，让杯子在竖直平面内做圆周运动，水不从杯里洒出， 甚至当杯子运动到最高点时，已经杯口朝下，水也不会从杯子里洒出来。则在演员停止用力转绳时，下列关于其中的一只杯子的说法正确的是（　　）
A．受平衡力作用 B．重力势能保持不变 C．机械能不变 D．运动状态不断改变
11．小明用如图所示的实验装置研究杠杆的机械效率，实验时，将重为G的钩码挂在铁质杠杆A点上，弹簧测力计作用于C点，现竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为，杠杆的机械效率为，不计摩擦，则（　　）
A．仅将测力计移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，机械效率为η2，则
B．仅将钩码移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，机械效率为η2，则
C．仅将测力计移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为F2，则
D．仅将钩码移到B点，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时拉力为，则
12．如图所示，用相同滑轮装成的甲、乙两个滑轮组分别将同一个物体在相同时间内匀速提高相同高度，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　）
A．F1＝F2 B．甲、乙绳子自由端移动的速度相同
C．甲、乙两个拉力的功率相同 D．乙滑轮组的额外功多
二、填空题
13．如图所示，斜面长s＝0.5m，高h＝0.2m，将5N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，需要用平行于斜面的拉力2.5N，斜面的机械效率是______，斜面对物体摩擦力为______N。
14．如图所示，是两个工人分别用滑轮按甲、乙两种方式把质量相同的两袋沙子从地面提到二楼，两种方式若不计绳重和摩擦，且G沙子>G滑轮。使用甲图中的滑轮的目的是______；使用乙图中滑轮的好处是可以______，机械效率更高的是______（选填“甲”或“乙”）。
15．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。
16．一建筑工人用100N的水平推力推小车，使小车在水平地面上匀速前进了2m，小车受到的阻力为______N。撤去推力，小车仍然能继续向前运动1m，在小车前进3m的过程中，工人对小车做的功为______J，支持力做功______J。
17．如图所示，小明用100N的拉力竖直向上拉动绳子，使重为240N的物体，5s内匀速升高10m，不计绳重和摩擦，则拉力的功率为_______。
18．举重运动员在2s内把1200N的杠铃匀速举高了2m，在空中停留了3s。前2s内对杠铃所做的功是______J；后3s内的功率是______W；整个过程的平均功率是______W。
19．如图所示，用滑轮组在4s内将重为120N的物体匀速提升了1m，动滑轮重为40N，不计绳重和摩擦，拉力的功率为______W，滑轮组的机械效率为______，若用该滑轮组提升150N的物体，则它的机械效率将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
20．如图所示，在“测滑轮组机械效率”实验中，物体重为5.4N。若物体上升高度为10cm，此时弹簧测力计的示数如图中所示，则滑轮组的机械效率是_______。若仅增加物体的重，该滑轮组的机械效率将_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（不计绳重及摩擦）
三、实验题
21．如图所示，是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验，将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s后停下．完成甲、乙、丙所示的三次实验，其中，。
（1）小钢球动能大小是通过______（选填高度h或距离s）大小来反映的；
（2）小钢球不能立即停下，是因为小钢球具有______；
（3）分析比较甲和乙两组实验可得，物体质量相同时，______，动能越大；
（4）分析比较______两组实验可得出物体的动能与质量的关系；
（5）综上可知，如图中所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的最高______。
22．如图所示是小红同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置，物体在沿斜面向上的拉力F作用下匀速向上运动。实验准备的器材有：三个质量不同的木块A，三条粗糙程度不同的长木板B，三个高度不同的长方体铁块C，刻度尺，弹簧测力计。
（1）下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关数据
试验次数 斜面粗糙程度 重物的重力大小G/N 弹簧测力计的示数F/N 重物沿斜面移动的距离L/m 重物上升的高度h/m 机械效率η/%
1 较粗糙 2.0 1.51 0.80 0.40 66.2
2 较粗糙 2.5 1.89 0.80 0.40 66.1
3 较粗糙 3.0 2.26 0.80 0.40 66.4
通过分析数据，你可以得出结论______。
（2）上述实验中，保持斜面长度不变，将斜面高度改为0.2m，把一个重3N木块沿斜面匀速向上拉时，所需拉力为1.5N，则此时物体受到的摩擦力______N，斜面的机械效率是______。此过程中物体的机械能______（变大/变小/不变）。
（3）选择合适的木块A，斜面B，及铁块C后，斜面效率变为70%。此时匀速向上拉动A时，需要拉力4N，则此时物体受到的摩擦力为______N，选择的物体A重力为______N。
（4）小红猜想斜面的机械效率可能还与斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度有关，小红想研究斜面的机械效率与斜面的粗糙程度的关系。于是小红将三条粗糙程度不同的长木板放置成相同的倾斜程度，并将这三个不同物重的物体同时沿斜面匀速拉动相同的长度，测出弹簧测力计的示数，比较它们的机械效率，这种方案______（能/不能）得出结论，原因是______。
23．在“探究影响动能大小的因素”实验中，如图甲、乙、丙所示，让质量为m、2m的两个钢球分别从斜面上由静止滚下，钢球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置。
（1）该实验物体的速度是指钢球从斜面上由静止滚下与木块即将碰撞时的速度，它是通过______（选填“高度”或“质量”）来改变的。
（2）实验通过观察木块被钢球推动______的大小，来判断钢球动能的大小。
（3）比较______两图进行的实验，可以探究钢球动能大小与速度的关系。
（4）比较甲、丙两图进行的实验，探究的是动能与______的关系，得出的结论是：______。由此联想到高速公路限速牌上标明“120”和“100”字样，______（选填“大客车“或“小轿车”）的限速应该是100km/h。
四、计算题
24．小宇想把一个重1000N的物体搬到高1.6m的车厢里，为了省力，他找了一块长5m的硬木板，搭在车厢上（衔接处的长度忽略不计），硬木板与车厢搭成一个简易斜面，如图甲所示。小宇用力F把物体推至车厢里，物体沿木板移动距离s与力F推物体所用时间的图像如图乙所示，已知物体沿木板运动过程中与木板间的摩擦力为160N，且保持不变。求：
（1）小宇所用推力F在30s内对物体做功的功率；
（2）斜面的机械效率（计算结果保留一位小数）。
25．图甲是起重车吊臂上的滑轮组，在某次作业中将质量为1400kg的货物匀速提升，滑轮组上钢丝绳的拉力F为5000N，货物上升过程中的s～t图像如图乙所示（不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦，g取10N/kg）。
求：（1）动滑轮的重；
（2）拉力F的功率；
（3）提升货物过程中滑轮组的机械效率。
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。
27．汽车在平直的公路上匀速行驶，10min内前进了1200m，已知汽车发动车的功率是22kW，求：
（1）前进中汽车受到的阻力；
（2）汽车的功率保持不变，若要上坡，需采取什么样的措施？
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参考答案：
1．B
2．B
3．B
4．D
5．D
6．B
7．C
8．D
9．B
10．D
11．A
12．C
13． 80% 0.5
14． 改变力的方向 省力 甲
15． 5 75 不能
16． 100 200 0
17．600W
18． 2400 0 480
19． 40 75% 变大
20． 75% 增大
21． 距离s 惯性 速度越大 甲、丙 速度
22． 斜面的机械效率与物体重力无关 0.75 50% 变大 1.2 3 能
23． 高度 距离 甲、乙 质量 在速度相同时，质量越大，动能越大 大客车
24．（1）80W；（2）66.7%
25．（1）1000N；（2）3.75×103W；（3）93.3%
26．（1）；（2）
27．（1）1.1×104N；（2）减缓速度
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