2021-2022学年第六章功和能京改版物理八年级全一册强化练习(2)
一、单选题
1.引体向上是一种简单易行的体育锻炼活动,在做引体向上时,双臂的拉力克服重力做功使身体上升。小明同学每分钟按标准完成了20个引体向上,在这一过程中,小明消耗的功率最接近( )
A.15W B.30W C.60W D.120W
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
3.一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
4.在某高处将两块质量相等的石块A、B分别以两种方式落向地面:石块A自由落下到地面;石块B被用水平作用力水平抛出后,呈抛物线下落到地面。在石块落地的过程中,石块重力分别做的功率为PA和PB,则比较两者大小关系正确的是( )
A.PA>PB B.PA=PB
C.PA<PB D.不好判断
5.如图是一个小球自由下落过程的频闪照片(间隔时间相等)的一部分,物体由A点落下相继经过B、C两点,物体在AB段重力做功W1,功率P1;在BC段重力做功W2,功率P2,则它们的大小关系是( )
A.W1>W2 P1<P2 B.W1<W2 P1>P2
C.W1>W2 P1>P2 D.W1<W2 P1<P2
6.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
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.如图所示小明分别用甲乙两个滑轮把同一袋沙子从地面匀速提到二楼,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,若不计绳重及摩擦,则( )
A.W1η2 B.W1=W2 η1<η2
C.W1=W2η1>η2 D.W1>W2η1<η2
9.某同学从一楼跑到三楼用了12秒,则他爬楼功率最接近( )
A.3W B.30W C.300W D.3000W
10.如图所示,F1=4N,F2=3N,此时物体A相对于地面静止,物体B以0.1m/s 的速度在物体A表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及绳轮间的摩擦),下列分析错误的是( )
A.拉力F2的功率为0.6W
B.如果增大F2,物体A可能向左运动
C.弹簧测力计读数为9N
D.物体A和地面之间的摩擦力是2N
11.网球落到水平地面后又会跳起来。如图是用频闪照相机拍摄的记录一只网球落地后运动过程的照片,照片中位置1、位置2高度相等,位置3高于位置1和2。则( )
①该网球在位置1、2和3的动能越来越小
②该网球在位置1、2和3的重力势能越来越小
③该网球在位置1、2和3的机械能越来越小
④该网球在位置1、2的机械能相等,在位置3的机械能最大
A.①③ B.①④ C.②③ D.①④
二、填空题
12.如图所示,用沿斜面向上,大小为500N的推力,将重为800N 的货物从A点匀速推至B点,已知AB长 3m,斜面高1.5m,则物体与斜面之间的摩擦力是______N
13.墙体的竖直性是房屋质量的重要指标,在建造房屋时,建筑工人常常利用如图所示的铅垂线检测墙体是否竖直,这运用了重力的方向是______,图中所示的墙体向______(左/右)倾斜;如图跳水运动员站到踏板上,踏板发生了______形变,运动员走到踏板前端,踏板弯曲得更大,说明力的作用效果与力的______有关,压弯的跳板将运动员弹起来,说明踏板具有______。
14.如图所示,物体重170N,小明用100N的拉力方向不变将物体匀速提升2m,则此过程中有用功是_______J,总功是______J,滑轮组的机械效率是________。根据已知条件,以下三个物理量:动滑轮上升的高度、动滑轮的重力、额外功,不能求出的有_______选填序号。
15.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。
16.阅读短文并回答问题:
如图所示,人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行。离地球最近的一点叫近地点,最远的一点叫远地点,卫星在大气层外运行,不受空气阻力,只有动能和势能的转化。请回答:
(1)卫星运行过程中______守恒;
(2)当卫星运动到远地点时,______最大,______最小(选填“势能”或“动能”);
(3)当卫星从近地点向远地点运动时,它的势能______、动能______,速度______(选填“增大”或“减小”)。
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.如图所示,用滑轮组将一正方体物块在5s内沿水平方向匀速拉动10m,绳自由端施加的拉力大小为25N,物体受到的摩擦阻力40N,则拉力的功率为______W,该滑轮组的机械效率为______。
19.学习了功率的知识后,小明和几位同学准备做“估测上楼时的功率”的活动。用磅秤测得小明的质量是50kg,用 _____测得他从一楼登上三楼(每层楼高3m)用了20s的时间,则根据原理公式 _____可以算得小明登楼的功率是 _____W。(g取10N/kg)
20.如图所示,古时候,有端午节吃桃子的习俗。桃子从树上落下,先后经过A、B、C三点,且AB=BC,若重力所做的功率分别为PAB、PBC,则有PAB______ PBC(选填“>”、“<”或“=”)。
三、实验题
21.小明利用斜面、钢球、木块等器材探究动能大小的影响因素,由实验中钢球撞击木块做功小明联想到汽车撞击行人出现交通事故的情景。他猜想交通事故的危害程度与“超载”、“超速”有关,进一步探究获得了下表数据:
序号 钢球的质量m/g 钢球滚下的高度h/cm 木块被撞后运动的距离s/cm
甲 20 20 16
乙 20 10 4
丙 40 20 32
(1)实验中研究对象是______;让钢球从斜面上滚下时操作注意点是______.
(2)分析表格内的数据可知,利用甲、丙两次实验可验证危害程度与“______”有关(选填“超载”或“超速”);在质量和速度两个因素中,对动能影响较大的因素是______。
22.为了探究斜面的杋械效率与斜面倾斜程度之间的关系,探究小组的同学利用木板、刻度尺、弹簧测力计、木块等器材设计了如图所示的实验装置,实验测得的数据如下表:
实验次数 斜面倾斜程度 木块重力 斜面高度 沿斜面拉力 斜面长度 机械效率
1 较缓 3 0.2 1.6 1 37.5%
2 较陡 3 0.3 1.8 1
3 最陡 3 0.4 2.0 1 60%
请你根据表中的数据解答下列问题:
(1)实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做________运动;
(2)第2次实验中,斜面的机械效率为________,斜面对木块的摩擦力为________N;
(3)分析实验数据可知机械效率与斜面倾斜程度的关系是,斜面越陡,斜面的机械效率________;
(4)请举出生活中应用斜面的实例________。
23.某实验小组在“测定滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示,第1、2、3次实验装置分别如图甲、乙、丙所示。
(1)比较第1次实验和第2次实验可得结论:使用同样的滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率______;
(2)将表格补充完整______;比较第2次实验和第3次实验可得结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多(动滑轮质量越大),滑轮组的机械效率______;
(3)如果不计绳重和摩擦,图丙中钩码重为4N时,弹簧测力计的拉力为1N,那么当钩码重为9N时,该滑轮组的机械效率是______。
次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 有用功W有/J 测力计拉力F/N 测力计移动距离s/m 总功W总/J 机械效率η
1 2 0.1 0.2 0.9 0.3 0.27 74.1%
2 4 0.1 0.4 1.6 0.3 0.48 83.3%
3 4 0.1 0.4 1.1 0.5 0.55
四、计算题
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。
25.一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车,货车(含驾驶员)空载时重为N,行驶时所受的阻力为车总重的0.05倍。求:
(1)货车空载行驶时所受的阻力;
(2)货车空载时以72km/h的速度匀速行驶,1.0s内货车牵引力做的功;
(3)当货车装载N重的货物,以80kW的额定功率匀速行驶时,货车行驶的速度。
26.用如图所示滑轮组匀速提升重为350N的物体,人对绳的拉力为200N,不计绳重和摩擦,求:
(1)动滑轮重力;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)在此过程中,物体在5s内匀速上升了2m,求拉力的功率;
(4)如果人的体重为500N,拉动过程中绳始终未断裂,他用此滑轮组能提升的最大物重是多少。
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参考答案:
1.C
2.D
3.B
4.B
5.D
6.D
7.C
8.A
9.C
10.B
11.A
12.100
13. 竖直向下 左 弹性 作用点 弹性势能
14. 340 400
15. 改变力的方向,但不能省力 甲
16. 机械能 势能 动能 增大 减小 减小
17.600W
18. 100 80%
19. 秒表 150
20.<
21. 钢球 自由释放(初速度为零释放) 超载 速度
22. 匀速直线 50% 0.9 越大
23. 越高 72.7% 越低 90%
24.(1)400N;(2)2700J;(3)3600J;(4)75%
25.(1)1.5×103N;(2)3×104J;(3)22.86m/s
26.(1)50N;(2)87.5%;(3)160W;(4)950N
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