2021-2022学年第六章功和能京改版物理八年级全一册
一、选择题
1.如图,小球先以速度v竖直向上抛出,后以速度v沿光滑斜面向上运动(斜面足够长),两次上升的高度分别为h1和h2,则h1和h2的关系是(不计空气阻力)( )
A.h1>h2 B.h1
2.弹簧左端固定在挡板上,小车压紧弹簧,释放后被弹开,最终静止,如图,从小车释放到静止的过程中,下列分析正确的是( )
A.弹簧的弹性势能先增加后减小
B.弹簧的弹性势能先减小后增大
C.小车的动能先增加后减小
D.小车动能一直减小
3.如图,小球先以速度v竖直向上抛出,后以速度v沿光滑斜面向上运动(斜面足够长),两次上升的高度分别为h1和h2,则h1和h2的关系是(不计空气阻力)( )
A.h1>h2 B.h14.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
5.下列关于功率、机械效率说法中,正确的是( )
A.机械效率越高,机械做功一定越快 B.做功越多的机械,机械效率越高
C.做功越快的机械,功率越大 D.功率越大的机械,做功一定越多
6.工人利用如图所示的滑轮组将重为300N的物体沿竖直方向在10s内匀速提升3m,所用拉力为120N。以下说法正确的是(不计绳重和摩擦)( )
A.在匀速提升重物的过程中,滑轮组的机械能不变
B.动滑轮重60N,10s内滑轮组的机械效率约为75%
C.10s内拉力F的功率为108W
D.若再用该滑轮组竖直匀速提升500N的重物,机械效率不变
7.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
8.如图甲所示是火箭携带卫星加速上升的情景。如图乙所示是人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行的示意图,离地球最近的一点叫近地点,最远的一点叫远地点。下列说法正确的是( )
A.图甲中,以火箭为参照物,其携带的卫星是运动的
B.图乙人造地球卫星运行中,只有动能和势能的转化
C.图甲、图乙中卫星运动的机械能都不变
D.图乙中人造地球卫星从远地点向近地点运行时,动能减小
9.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
10.如图所示,滑轮组悬挂在水平钢架上,某工人站在水平地面上,竖直向下拉动绳子自由端,5s内使物体A匀速上升1m,提升过程中拉力F的功率为160W。已知物体A重720N,该工人重600N。关于该过程,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的速度为0.2m/s
B.动滑轮重120N
C.该工人对地面的压力为200N
D.工人利用该滑轮组提升物体的最大机械效率为90%
11.下列说法正确的是( )
A.在水平公路上行驶的汽车具有势能 B.在空中飞行的飞机,速度越大动能越大
C.被拉开的弹簧,形变越大弹性势能越大 D.动能、重力势能和弹性势能统称机械能
12.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
13.2017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”)
14.小明用15N的水平推力使重100N的小车在水平路面上前进了10m,所用的时间为0.5min。在此过程中,小明对小车做了______J的功,功率为______W,小车所受重力对小车做了______J的功。
15.如图所示,小明正在做俯卧撑,把他的身体看作一个杠杆,O为支点,A为重心,他的体重为600N。他每次将身体撑起,肩部上升0.4m,在某次测试中,他1min内完成30次俯卧撑,将身体撑起一次所做得功为___________J。他在1min内做功的功率为___________w。
16.在中考体育考试中,小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若不考虑空气阻力,则实心球从离开手后到达最高点的过程中,球受 ________个力的作用,球的重力势能 ________(增大/减小/不变),在最高点时,球的动能 _________(大于/等于)零。
17.如图物体A在水平地面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为3N,若拉力F拉着物体以2m/s的速度匀速前进,2s内拉力F做的功W=______J,(不计滑轮重力及轮与绳之间的摩擦)。
18.如图所示,小明分别使用甲、乙图中两种不同的机械将同一物体M匀速提升同样高度。测得两次拉力F甲、F乙和物体M所受的重力G如下表所示。当使用乙机械时,测得绳子自由端移动的距离是物体M上升高度的2倍。
(1)从表中数据可知:甲机械________(选填“省力”“费力”或“不省力也不费力”),甲机械所做的有用功_______(选填“大于”“等于”或“小于”)乙机械所做的有用功:
(2)乙提升物体M时的机械效率是________
F甲 F乙 GM
10N 5N 8N
19.如图,展示了一些你熟悉的物理图形,请你根据要求填空。
(1)如图a中点燃的蜡烛上下摆动,形成跷跷板。涉及的物理原理是______;
(2)如图b是用绳和木棍体验“滑轮组”威力的实验,该实验说明了______;
(3)如图c、d两个实验可以说明的同一个物理问题是:______。
20.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,是因为在碰撞中有一部分机械能转化为______能。
21.如图所示,物体重G=180N,滑轮重G′=40N,若用力F竖直向上匀速拉动滑轮,则此时该滑轮的机械效率为______(不计绳重和滑轮转轴处的摩擦)。
22.在水平地面上,工人用100N的水平推力推动重1500N的箱子,4s内前进了6m,在这个过程中,木箱所受重力对木箱做功为______J;工人对木箱做功为______J,工人对木箱做功的功率为______W。
三、实验题
23.小红在探究“动能大小与哪些因素有关”的实验中设计了如下两种方案:
A.让同一辆小车分别从同一斜面的不同高度由静止开始下滑,钻入并推动左侧开口的纸盒运动一段距离,比较纸盒在水平面上移动的距离(如图甲所示);
B.让不同质量的小车分别从同一斜面的相同高度由静止开始下滑,钻入并推动左侧开口的纸盒运动一段距离,比较纸盒在水平面上移动的距离(如图乙所示);
(1)实验中是通过观察_______来知道小车动能大小的;
(2)实验中的研究对象是_______(选填“小车”或“纸盒”);
(3)A方案是为了探究动能大小与_______关系;
(4)小红想用B方案探究动能大小与质量的关系,该方案是否合理 _______,理由是_______。
24.小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,他用质量不同的两个钢球和的质量大于,分别从不同的高度和静止开始滚下,观察木块B被撞击后移动的距离,实验过程如图所示。
(1)该实验中物体动能的大小是通过 ___________来反映的,这种研究方法是 ___________(控制变量法转换法)。若水平面绝对光滑,本实验将 ___________(能不能)达到探究目的。
(2)由甲、乙两图可得实验结论:物体的动能大小与 ___________有关。
(3)小华根据甲、丙两图得出结论:物体的动能大小与质量有关。她的结论是 ___________(正确错误)的,理由是 ___________。
(4)小明联想到以前探究牛顿第一定律时,也用到了斜面,让小车从同一高度下滑,在不同的表面,看滑行的距离远近。最终停下来后,小车在三个表面克服摩擦力做功 ___________(相等不相等)。
四、计算题
25.如图所示,有一斜面长L为10m,高h为6m,现用F为400N的力沿斜面把重物G为500N的物体从底端匀速拉到顶端。物体受到斜面的摩擦力用f表示,求:
(1)斜面机械效率η;
(2)推导物体受到斜面摩擦力f的表达式。(用L,h,F,G表示)
26.我国自行设计的新型履带式水陆两栖坦克,如图所示,它既可像普通坦克一样在陆地上高速行驶,又能像船一样在水中航行。在水中某次性能测试中,该坦克的质量为20t,匀速航行时,最大速度为18km/h,受到的阻力是坦克的总重的0.4倍。
求:(1)坦克受到的牵引力;
(2)航行10min牵引力所做的功;
(3)该坦克配备的发动机功率。
27.工人利用如图所示的滑轮组将重400N的物体向上匀速提起2m。所用拉力为250N
(1)滑轮组的机械效率是多少?
(2)若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m,拉力在这一过程中所做的功是多少?(不计绳重和摩擦力)(解答要求:要写出依据的主要公式或变形公式,要有数据代入和运算结果)
28.用如图所示的滑轮组提升重物,在电动机拉力的作用下,重为1000N的物体在10s内匀速竖直上升了2m,已知动滑轮重为80N,忽略绳重与摩擦。
求:(1)滑轮组对物体做功的功率;
(2)滑轮组的机械效率。
试卷第页,共页
试卷第页,共页
参考答案:
1.A
2.C
3.C
4.B
5.C
6.C
7.C
8.B
9.D
10.C
11.D
12.A
13. 变大 变大 不平衡
14. 150 5 0
15. 144 72
16. 一 增大 大于
17.24
18. 费力 等于 80%
19. 杠杆原理(杠杆的平衡条件) 使用滑轮组可以省力 动能和势能可以相互转化
20.内
21.90%
22. 0 600 150
23. 纸盒在水平面上移动距离 小车 速度 不合理 纸盒在水平面上推动时,受到的摩擦力不同
24. 木块B移动的距离 转换法 不能 速度 错误 没有控制速度一定 相等
25.(1)75%;(2)f=F﹣
26.(1)8×104N;(2)2.4×108J;(3)4×105W
27.(1)80%;(2)2000J
28.(1)200W;(2)92.6%
试卷第页,共页
试卷第页,共页