人教版八年级下11.1功同步练习（含解析）

人教版八年级下 11.1 功 同步练习
一、单选题
1．下列是同学们参加体育活动时的一些场景，其中解释正确的是（　　）
A．“暴扣排球”时，手痛是因为人对球施加的力大于球对人施加的力
B．“三步上篮”时，篮球向上运动是由于人一直做功
C．“大力抽射”时，足球最终落地是由于重力的原因
D．“助跑跳远”时，跑得越快惯性越大跳得就越远
2．根据如图所示的几个情景，下列说法正确的是　　
A．女孩搬起一个箱子，女孩对箱子做了功
B．吊车吊着货物水平移动一段距离，吊车对货物做了功
C．司机未能推动汽车但费了很大的力，司机对汽车做了功
D．足球被踢出后在草地上滚动的过程中，运动员对足球做了功
3．如图所示，斜面长5m，高1m，工人用沿斜面方向400N的力把重1600N的集装箱匀速推到车上，推力对集装箱做的功是（　　）
A．1000J B．2000J C．1600J D．8000J
4．某同学把装有20个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼，他提鸡蛋的力做的功最接近于（　　）
A．6J B．30J C．60J D．90J
5．物体A和B叠放在不光滑的水平面上，A的质量为1kg，B的质量为2kg，在B上作用一个水平向右的3N的拉力，使AB一起匀速前进了4m，在这个过程中B对A做功（　　）
A．4J B．12J C．0 D．6J
6．如图甲所示，物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动，0~6s内拉力随时间变化的规律如图乙，速度随时间变化的规律如图丙，则在2~4s内，拉力所做的功为（　　）
A．10J B．30J C．50J D．80J
7．下列情景中，人对物体做功的是（　　）
A．被运动员踢出去的足球在草地上滚动的过程中
B．运动员举着杠铃原地不动
C．中学生背着书包在水平路面上匀速行走
D．物理老师提着实验器材上楼
8．在下图的三种场景中，拉力F1、F2、F3大小相等，在拉力的作用下物体移动的距离也相等。若拉力所做的功分别记为W1、W2、W3，下列关于它们大小关系的判断中正确的是（　　）
A．W1=W2＜W3 B．W1=W2=W3 C．W1=W2>W3 D．W1＜W2＜W3
9．下列有关中学生的估测符合实际的是（　　）
A．眨眼一次的时间约为3s
B．正常步行的速度约为1.4km/h
C．游泳时受到的浮力约为500N
D．完成一次引体向上做的功约为2000J
10．如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其做直线运动，在相同水平面上两次拉动木块得到的关系图象如图乙所示。第1、2两次弹簧测力计示数分别为、；速度分别为、；如果运动时间相同，拉力所做的功分别为、下列判断正确的是（　　）
A．；； B．；；
C．；； D．；；
11．体重是400N的小丽同学用重10N的水桶，提起重为100N的水沿楼梯送到6m高的宿舍里使用，完成这一次提水，她对水做的功为有用功，则她做的有用功和额外功分别是（ ）
A．600J，60J B．600J，2460J C．660J，2400J D．3000J，60J
12．小明将一枚鸡蛋从地面举过头顶所做的功大约是（　　）
A．0.5J B．1J C．2J D．5J
二、填空题
13．如图所示，一建筑工人用100N的水平推力推重500N的小车，使小车在水平地面上匀速前进了5m，小车受到的摩擦阻力为 ______N。撤去推力，小车仍然能继续向前运动0.5m。在上述小车前进5.5m的过程中，克服摩擦阻力做的功为 ______J。
14．无人机从某一高处开始竖直下降，下列过程的s-t图像如图所示。若该无人机整机质量是1.6kg，无人机在0~1s内无人机受到重力做的功为___________J；在0~4s内下降的平均速度___________m/s。（g取10N/kg）
15．用的水平推力，将重为的购物车沿水平地面向前推动了。在此过程中，购物车的重力做功______，水平推力对购物车做功______J。
16．如图，一个箱子静止在水平地面，小聪用150N的水平拉力将箱子移动了0.4m，小聪的拉力做功为_______J。待箱子静止后，小明用80N的水平推力推这个箱子没有推动，小明的推力做功_______J，此时箱子受到地面的摩擦力为_______N。
三、综合题
17．阅读短文，回答问题．
如图甲是我国首艘“海上飞船”——“翔州1”。它的最大起飞质量为2.5t，巡航速度140~160km/h，最大航速可达210km/h，最高能爬升至150m，可乘坐7人。它既可以在水中航行，又可以贴近水面飞行。该设计利用了“翼地效应”，即当运动的飞行器掉到距地面（或水面）很近时，气流流过机翼后会向后下方流动，这时地面（或水面）将产生一股向上的反推力，使整个机体的上下压力差增大，升力会陡然增加，阻力减小。
（1）下列有关“翔州1”的说法中错误的是___
A．“翔州1”漂浮在水面时，它受到的重力与浮力是一对平衡力
B．“翔州1”在水面上飞行时，机翼下表面受到的空气压强较大
C．“翼地效应”是利用流体压强与流速关系使“翔州1”获得更大升力的
D．随着“翔州1”在水面以上爬升的高度增加，船外大气压减小
（2）“翔州1”在平静的水面由静止开始运动，若运动过程中受到的阻力不变，水平方向获得的动力F随运动时间t的变化关系如图乙所示．t=50s后，“翔州1”以20m/s的速度做匀速直线运动．则在0～50s内，“翔州1”的运动状态是________（选填“减速”、“先加速后减速”或“加速”）运动。从50～100s时间内牵引力做了________J的功。
（3）该“翔州1”以最大航速匀速飞行1.5h通过的路程是________km。“翔州1”船身设计成“流线形”是为了________。
（4）“翔州1”靠岸后，有5名乘客从船上登岸，则船排开海水的体积约减少多少m3？（人的平均质量为70kg，ρ海水=1.0×103kg/m3，取g=10N/kg，请写出计算过程）_____
18．阅读短文，回答问题：
水陆两栖飞机“鲲龙”AG600
我国自主研制的全球最大水陆两栖飞机“鲲龙”AG600 试飞成功。AG600 飞机是一款多用途飞机，它填补了我国大型水陆两栖飞机的空白，为我国应急救援体系建设奠定了坚实的基础。AG600 的最大起飞质量为 53.5 吨， 机体总长 36.9 米，翼展 38.8 米，最大巡航速度 500km/h。
AG600 满足了我国森林灭火和水上救援的迫切需要，AG600 飞机具有出动迅速、到达灭火区域速度快、小时投水量大、灭火效率高、覆盖范围广等诸多优点，可快速到达火灾地点，及早扑灭火源，是一种十分理想的灭火工具。AG600 最大载水量为 12 吨，20 秒内可一次汲水 12 吨，飞行最低高度为 300m，单次投水救火面积可达 4000余平方米，可单次齐投 12 吨水，也可以分批次投水；并可为被困人员和其他灭火人员及灭火机械开辟进出火区的安全通道。
AG600 除了是“灭火能手”，还是远海“救护高手”。AG600 飞机能够像船一样在水面滑行、起飞降落，在 2 米高海浪的复杂气象条件下实施水面教援行动，水上应急救援一次可教护 50 名遇险人员，提供了开展中远海距离水上救援工作的保证。
（1）起飞时，飞机机翼上表面的空气流速比下表面空气流速 ______（选填“大”、“小”），从而形成向上举力；飞机静止浮在水面上时，受到的浮力 ______（选填“大于”、“等于”或“小于”）飞机的重力；
（2）AG600 飞机关闭动力系统静止在水面上，达最大起飞质量时排开水的体积 ______（g 取 10N/kg）；
（3）AG600 飞机以最大载水量起飞，上升到最低飞行高度时，需要对水做功______（g 取 10N/kg）；
（4）在 AG600 飞机执行森林灭火的投水任务时，飞机在到达着火点前就投放水，请你运用所学的物理知识加以解释。______
19．某地在河上修建一座大桥，如图甲是使用吊车向河底投放圆柱形石料的示意图．在整个投放过程中，石料以恒定的速度v=0.2m/s下降．图乙是钢丝绳的拉力F随时间t变化图像．求：
（1）河底受到水的压强___________；
（2）石料到达河面时，重力所做的功_________________；
（3）圆柱形石料的密度是_____________________．(忽略石料受到水的摩擦阻力)
20．如图所示，2013年2月15日，一颗数十吨的陨石被地球俘获，在加速下落的过程中，陨石与大气剧烈摩擦，迅速升温，猛烈燃烧，犹如一颗火球扑向俄罗斯．
（1）假设大气层的高度为h，陨石的质量为m，若下落过程中陨石的重力所做的功完全转化为陨石的内能，请推导陨石升高的温度与高度关系的表达式．（陨石的比热容用字母c表示）__________
（2）假设一个冰雹从100m的高空落下，它的重力所做的功完全转化为内能，冰雹上升的温度为多少？[冰的比热容为2.1×103J/（kg ℃），计算结果保留两位小数]．________
21．如图所示是正在航拍的无人机．起飞前，放在地面上要确保四脚着地：启动后，利用遥控器可控制它运动和工作．无人机的参数如下表，求：（g取10/kg）
机身质量/kg 2.4 四脚着地总面积/cm2 10
电池充满后储存电能/J 36000 最大水平速度/(m·s-1) 5
机身尺寸/mm 400×300×200 最大上升速度/(m·s-1) 1
（1）无人机从地面飞到离地20m高处，至少要多长时间？
（2）无人机从20m高处降落到地面，重力做功是多少？
（3）无人机停放在水平地面上时对地面的压强是多少？
（4）无人机的突出问题是飞行时间短，请提出一个解决问题的合理建议．
试卷第1页，共3页
试卷第2页，共2页
参考答案：
1．C
【详解】
A．“暴扣排球”时，手痛是因为手受到力的作用。人对球施加的力与球对人施加的力是一对相互作用力，大小相等。故A错误；
B．“三步上篮”时，篮球向上运动是由于人在篮球脱离手之前一直做功，然后由于惯性，篮球继续向上运动，此时人不再做功。故B错误；
C．“大力抽射”时，足球最终落地是由于受到重力的作用向下运动。故C正确；
D．惯性是物体固有的性质，惯性的大小仅由自身的质量决定，与速度无关。“助跑跳远”时，跑得越快，跳得就越远，但惯性没有变大。故D错误。
故选C。
2．A
【详解】
A．女孩搬起一个箱子，女孩对箱子有力，且沿力的方向运动了一段距离，所以女孩对箱子做了功，故A正确；
B．吊车吊着货物水平移动一段距离，吊车对物体施加的一个力，但没有在力的方向上移动距离，吊车没有对货物做功，故B错误；
C．司机费了很大的力也未能推动汽车，虽然有力但没有距离，所以司机对汽车没有做功，故C错误；
D．足球被踢出后在草地上能继续滚动是由于惯性，此过程中运动员对足球不再做功，故D错误。
故选A。
3．B
【详解】
由题意可知，推力对集装箱做的功是
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
4．C
【详解】
一个鸡蛋的质量约为50g，20个鸡蛋的质量约为
20个鸡蛋的重约为
1楼到3楼的高度为6m，把装有20个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼，他提鸡蛋的力做的功约为
故选C。
5．C
【详解】
A做匀速直线运动，A在水平方向不受力，故B对A没有水平方向的作用力，且A在竖直方向上没有移动距离，故在这个过程中B对A做功为0。
故选C。
6．B
【详解】
由图乙可知，在2~4s内，拉力为
F=3N
由图丙可知，在2~4s内，物体做匀速运动，有
v=5.0m/s
此时摩檫力与拉力是一对平衡力，大小相等，有
f=F=3N
根据
可得，物体运动的距离为
由做功的计算公式可得，物体克服摩檫力所做的功为
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
7．D
【详解】
A．足球被踢出后，在草地上滚动一段距离，是因为足球具有惯性，而此过程中人对足球没有力的作用，所以此过程中人对足球没有做功，不符合题意；
B．运动员举着杠铃原地不动，人对杠铃施加了力，但杠铃没有移动距离，所以人对杠铃没有做功，不符合题意；
C．学生背着书包在水平路面上匀速前进，虽然有力也有距离，但力与距离垂直（或移动的距离不是在力的方向上），所以人对书包没有做功，不符合题意；
D．物理老师提着实验器材上楼，人对实验器材施加了力，且实验器材在力的方向上移动了距离，所以人对实验器材做了功，符合题意。
故选D。
8．A
【详解】
由图可知，第一幅图中滑轮为定滑轮，它的特点是不省力，不省距离，所以拉力移动的距离等于物体移动距离为s，拉力做的功为
W1=F1s
第二幅图中，拉力移动的距离也等于物体移动距离为s，拉力做的功为
W2=F2s
第三幅图中滑轮为动滑轮，可以省一半力，但是费距离，拉力移动距离为2s，拉力做的功为
W3=F3×2s
又因为拉力F1、F2、F3大小相等，所以综上分析可得
W1=W2＜W3
故选A。
9．C
【详解】
A．眨一次眼的时间约是十分之一秒，故A不符合题意；
B．正常步行的速度约为1m/s，合3.6km/h，故B不符合题意；
C．人体重约500N，人密度与水相当，可认为悬浮在水中，浮力与重力相等，因此游泳时受到的浮力约为500N，故C符合题意；
D．人体重约500N，完成一次引体向上，上升高度为手臂长，约0.6m，因此做的功约为
故D不符合题意。
故选C。
10．A
【详解】
BC．用弹簧测力计沿水平方向拉动木块使其做直线运动，木块做匀速直线运动，则拉力等于摩擦力，而摩擦力的大小不变，故拉力的大小不变，故BC错误；
A D．拉力等于摩擦力，而摩擦力的大小不变，故拉力的大小不变，从图乙可知，第二次速度大，如果运动时间相同，则第二次路程远，拉力相同，故第二次做功比较大，故A正确；D错误。
故选A。
11．B
【详解】
提水桶上楼，对水做的功：
W有用＝G水h＝100N×6m＝600J；
做的额外功：
W额＝G人h+G桶h＝400N×6m+10N×6m＝2460J。
故选B。
12．B
【详解】
一枚鸡蛋的重力约为0.5N，小明将鸡蛋由地面举过头顶的高度约为2m，所做的功约为
W=Gh=0.5N×2m=1J
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
13． 100 550
【详解】
（1）[1]因为小车在水平地面上做匀速直线运动，所以小车在水平方向上受到推力与阻力是一对平衡力，根据二力平衡条件可知小车受到的摩擦阻力为
f＝F＝100N
（2）[2]撤去推力后，小车继续向前运动0.5m的过程中，压力和接触面的粗糙程度不变，所以小车受到的摩擦阻力不变，因此小车在运动5.5m过程中受到的摩擦阻力f＝100N不变，所以克服摩擦阻力做的功为
W＝fs＝100N×5.5m＝550J
14． 96 3
【详解】
[1]由图像知，无人机在0~1s内通过的路程为6m，此过程无人机受到的重力做的功
W=Gh=mgh=1.6kg×10N/kg×6m=96J
[2]由图像知，0~4s内，无人机通过的距离为12m，平均速度
15． 0 100
【详解】
[1]购物车在水平地面上移动，没有在重力的方向上移动距离，所以重力不做功，即重力做功为0。
[2]水平推力，推力对购物车做功
16． 60 0 80
【详解】
[1]小聪的拉力做功
[2][3] 小明用80N的水平推力推这个箱子没有推动，此过程只有力没有距离，小明的推力不做功，做功为0J；此时箱子受到地面的摩擦力为静摩擦力，大小等于小明的推力80N。
17． C 加速 107 315 减小阻力 0.35m3
【详解】
(1)[1]A．当“翔州1”漂浮在水面时，它受到的重力和浮力是一对平衡力，故A正确，不符合题意；
B．“翔州1”在水面上飞行时，下表面空气流速较慢，所以机翼下表面受到的空气压强较大，故B正确，不符合题意；
C．由题可知，“翼地效应”能使它掉到距地面（或水面）很近时获得更大的升力，是因为地面（或水面）对机翼下方有向上的推力，这利用了力的作用是相互的，故C错误，符合题意；
D．大气压随海拔高度的增大而减小，所以随着“翔州1”在水面以上爬升的高度增加，船外大气压减小，故D正确，不符合题意。
故选C。
(2)[2]由图乙知，当“翔州1”做匀速直线运动时，动力为1.0×104N，所以，根据二力平衡条件可得船受到的阻力
f=F=1.0×104N
由图象知，在0～50s内，动力均大于阻力，所以此时“翔州1”做加速运动。
[3]从50～100s时间内“翔州1”通过的路程
s=vt=20m/s×50s=1000m
所以从50～100s时间内牵引力做功
W=Fs=1×104N×1000m=1×107J
(3)[4]由可得，以最大航速航行1.5h通过的路程
s=v最大t=210km/h×1.5h=315km
[5]“翔州1”船身设计成“流线形”是为了减小阻力。
(4)[6]船处于漂浮状态，所以F浮=G，5名乘客登岸后，浮力减小量为
ΔF浮=ΔG=5mg=5×70kg×10N/kg=3500N
由F浮=ρ液gV排可得，排开海水的体积减小量为
18． 大 等于 53.5m3 3.6×107J 见解析
【详解】
（1）[1]飞机起飞时机翼下表面的空气流速比上表面空气流速小，机翼下表面受到的压强大于上表面受到的压强，下表面受到的压力大于上表面受到的压力，所以产生向上的升力。
[2]飞机降落浮在水面上，由浮沉条件知道，飞机受到的浮力等于飞机受到的重力。
（2）[3]最大起飞质量
m＝53.5t＝5.35×104kg
因为飞机漂浮，所以飞机受到的浮力
F 浮＝G＝mg＝5.35×104kg×10N/kg＝5.35×105N
由知道，排开水的体积
（3）[4]AG600 最大载水质量
m＝12t＝1.2×104kg
水的重力
G＝mg＝1.2×104kg×10N/kg＝1.2×105N
将其提升到飞行最低高度 300m，需要对水做功
W＝Gh＝1.2×105N×300m＝3.6×107J
（4）[5]飞机和水一起向前运动，当飞机投水后，水由于惯性保持原来的运动状态继续向前运动，所以要提前投放。
19． 2×105pa 5600J 2.8×103Kg/m3
【详解】
（1）由图乙可知石料从接触水面到沉入水底所用的时间为120s-20s=100s，
由v=s/t得：湖水的深度为：h=s=vt=0.2m/s×100s=20m；
湖底受到水的压强：p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×20m=2×105Pa；
（2）由图乙可知石料的重力为G=1400N，石料到达河面时，下降高度h1=vt1=0.2m/s×20s=4m；则重力做功W1=Gh1=1400N×4m=5600J；
（3）石料浸没后钢丝绳的拉力为F拉=900N，则石料受到的浮力大小为：
F浮=G-F拉=1400N-900N=500N，
∵F浮=ρ水gV排，∴石料的体积：V石=V排=F浮/ρ水g=500N/1×103kg/m3×10N/kg=0.05m3，
由G=mg=ρgV得：石料的密度：ρ石=G/gV石=1400N/10N/kg×0.05m3=2.8×103kg/m3．
20． △t= 0.48℃
【详解】
试题分析：（1）陨石重力做功：W=Gh=mgh；陨石的内能：Q=cm△t，
因为下落过程中陨石的重力所做的功完全转化为陨石的内能Q=W，即mgh=cm△t，所以△t==；
（2）将h=100m，c=2.1×103J/（kg ℃）
代入（1）的公式中得：△t==≈0.48℃．
答：（1）陨石升高的温度与高度关系的表达式为△t=
（2）冰雹上升的温度为0.48℃．
21．（1）20s；（2）480J；（3）2.4×104Pa；（4）详见解析
【详解】
（1）由表可知：无人机最大上升速度v=1m/s，最短上升路程s=20m，至少需要时间t===20s；
（2）无人机受到的重力大小G=mg=2.4kg×10N/kg=24N，
无人机从20m高处降落到地面，重力做的功 W=Gh=24N×20m=480J；
（3）无人机停放水平面时，对地面的压力大小F=G=24N，
此时无人机对地面的压强p===2.4×104Pa；
（4）无人机的突出问题是飞行时间短，可以减轻无人机的质量或增加电池储存的电能．
答：（1）无人机从地面飞到离地20m高处，至少要20s时间；
（2）无人机从20m高处降落到地面，重力做功是480J；
（3）无人机停放在水平地面上时对地面的压强是2.4×104Pa；
（4）可以减轻无人机的质量或增加电池储存的电能．
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页