人教版八年级下11.1功 同步练习（有解析）

人教版八年级下 11.1 功 同步练习
一、单选题
1．一足球运动员用50N的力，用脚把足球踢出100米，则运动员对足球做的功（　　）
A．100J B．50J C．5000J D．无法计算
2．一名普通九年级同学教室在三楼，估算他从一楼走上三楼做功最接近于（　　）
A．30J B．300J C．3000J D．30000J
3．如图所示，举重比赛时，运动员第一阶段把杠铃很快举过头顶，第二阶段使杠铃在空中静止3s。下列关于运动员对杠铃做功的说法中正确的是（　　）
A．他在第一阶段内没做功 B．他在第二阶段内没做功
C．他在两个阶段内都没做功 D．他在两个阶段内都做了功
4．在下面的哪个情景中，人对物体做了功（　　）
A．推车没有推动 B．小强举着杠铃静止
C．小悦背着书包水平走动了2m D．小翔把一桶水提高20cm
5．根据你对生活中物理量的认识，你认为下列数据最符合实际情况的是（　　）
A．一名中学生的重力约为 B．一名中学生从一楼到二楼，所做的功大约为
C．一只鸡蛋重约为 D．一名中学生双脚站立时对地压强约为
6．小强用100N的力，将重5N的足球踢出30m远处，在球飞出的过程中，他对足球做的功为（　　）
A．3000J B．150J C．0J D．无法计算
7．如图所示，小华从课桌上拿起一个常见的医用外科口罩，对其相关数据进行了估测，其中最符合实际的是（　　）
A．口罩的质量约为30g
B．口罩的厚度约为0.5cm
C．对口罩所做的功约为10J
D．口罩正面受到的大气压力约为1700N
8．如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（　　）
A． 用力搬石头，搬而未起 B． 提着水桶在水平路上匀速前进
C． 举着杠铃在空中成功停留 D． 拉着小车沿水平路面向前运动
9．若把掉在地面上的物理课本捡回桌面，则人手克服课本重力所做的功约为（　　）
A．10J B．1J C．0.1J D．0.01J
10．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
11．一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平地面、粗糙水平地面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离s后，如图所示，关于力F所做的功的大小关系正确的是（　　）
A．在光滑水平地面做功多 B．在粗糙水平地面做功多
C．在粗糙斜面做功多 D．一样大
12．甲、乙两个完全相同的物体在分别在水平拉力F甲和F乙的作用下，在同一水平面上做匀速直线运动，且v甲>v乙，若不计空气阻力，拉力F甲和F乙在相同时间内所做的功分别为W甲和W乙，则下列判断正确的是（　　）
①F甲>F乙
②F甲=F乙
③W甲>W乙
④W甲A．②③ B．①④ C．①③ D．②④
二、填空题
13．如图所示，物体A重50牛，用大小为6牛的水平拉力F拉滑轮，使物体匀速移动5米，则地面对物体的摩擦力大小为___________牛，F做的功为___________焦。
14．如图（甲）所示，用弹簧测力计测量水平桌面上的钩码所受的重力，弹簧测力计从图示位置开始向上缓慢提升，其示数F与上升的高度h之间的关系如图（乙）所示。试解答下列问题。
（1）钩码所受的重力为______N。
（2）从开始提升到h=16cm，弹簧测力计对钩码所做的功是______。
15．科技改变生活，某餐馆用智能送菜机器人（如图）替代人工送菜。
（1）该机器人以1米/秒的速度运行30米将菜送到客人桌前，用时___________秒；
（2）若机器人工作时牵引力恒为50牛，完成本次送菜，牵引力做功___________焦。
16．在火神山建设工地上，一推土机推着一块石头移动，如图甲所示，推力F方向不变，其F-t和v-t的图像分别如图乙、丙所示，由图像可知：0～3s内，推力对物体做功______J； 9～12s 内，推力对物体做功的功率为______W。
三、综合题
17．2015年龙岩市将在中心城区新增100辆纯电动新能源公交车，以促进公共交通实现“低碳”化．下表是某燃油汽车与纯电动汽车进行测试时的部分数据：
燃油汽车 纯电动汽车
能源种类 汽油（q汽油=4.5×107J/kg ρ汽油=0.7×103kg/m3） 电能
牵引力 600N 600N
行使100km消粍 8×10-3m3 20kW h
二氧化碳排放量 每消耗1kg汽油排放2kg二氧化碳 0
（1）汽油属于 （填“可再生”或“不可再生”）．
（2）若燃油汽车与电动汽车正常行驶100km，则①燃油汽车消耗多少千克汽油？②燃油汽车与纯电动汽车的能量转化效率分别是多少？
（提示：燃油汽车能量转化效率η汽：汽车牵引力做的功与汽油完全燃烧放出的热量之比；纯电动汽车能量转化效率η电：汽车牵引力做的功与汽车消耗电能之比）
18．人们在使用电动自行车时经常遇到的问题是：一次性充满电后行驶里程不能达到说明书上的里程数。为了探明原因，小明用家里的电动自行车在同一路面进行多次测试，获得了如表所示的数据。
负重G/N 600 800 1000 1200 1400
充满电的最大里程s/km 20 16.7 14.3 12.5 11.1
(1)由表中数据可知，一次性充满电后，行驶里程不能达到说明书上的里程数的原因是______。
(2)当电动自行车充满电连续行驶的最大里程由12.5km变为16.7km时，整个电动自行车的惯性______。
(3)某次测试中获得了如图所示的速度v﹣时间t图象、牵引力F﹣时间t图象。分析可知：在0﹣2s内电动自行车受到的摩擦力为______N。
19．现有一架总质量为m的喷气式飞机，已知该飞机飞行时所受空气阻力的大小与速度平方成正比，即f=kv2（式中k为已知量）．若飞机飞行过程中的耗油量可忽略不计．
（1）该飞机在空中沿水平方向飞行时，飞机所受向上的升力是由机翼上、下表面气流速度不同所产生的．若以机翼为参照物，则机翼上表面附近气流的速度________机翼下表面附近气流的速度．
（2）在该飞机沿水平直线匀速飞行时，它上、下表面所受到的压力差为________．
（3）若该飞机以速度v沿水平方向匀速直线飞行的时间为t，则它在这段时间内克服空气阻力所做的功W为________．
20．黄河母亲像雕塑（如图所示）底部的面积为13m2，质量为39t。小华选用一块与该雕塑相同的石料，测得其质量为52g，体积为20m3，问：
（1）该像的密度为______kg/m3，体积为______m3；
（2）该雕塑对底座的压强是多大______？
（3）在旋转雕塑时，工作人员用吊车把它从地面匀速提高1m，放置在底座上。吊车把雕塑匀速提起的过程中，对它做了多少焦耳的功______？
21．功的概念
（1）现象分析
现象 分析
起重机将2t的货物从地面提到了房顶上 起重机用的力有成效
一匹马拉着一根圆木前进了一段距离 马的拉力有成效
张华用了很大力搬一块大石头，但没有搬动 张华用的力没有成效
小明提一只100N的箱子，从一楼到二楼 小亮提一只100N的箱子，从一楼到四楼 小明与小亮用的力相同，但成效不同
由实例可知：当物体受到________的作用并且在________上通过了一段距离，这个力就有了成效．
（2）实验探究：功与哪些因素有关 实验器材：小车、斜面、砝码、弹簧测力计．
实验过程：每次在小车上放不同数量的砝码，用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车，分别测出拉力F、小车通过的距离s、小车及车上砝码所受的重力G，小车上升的高度h，记录在下表格中：
测量次数 F/N s/m G/N h/m Fs/（N m） Gh/（N m）
1 0.7 0.3 2.0 0.1 0.21 0.2
2 1.1 0.6 3.0 0.2 0.66 0.6
3 1.7 0.9 5.0 0.3 1.53 1.5
①分析表格中的数据可以发现：________
②实验表明使用斜面提升物体时，________既省力又省距离（填“可能”或“不可能”）
（3）功的定义：力与物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个有物理意义的量，物理学中称为________；简称________．
（4）功的计算公式是________；其中W表示________，F表示________，s表示________．
（5）功的单位：在国际单位制中，功的国际单位是________，符号是________；1J=________，物理意义：________．
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【详解】
运动员在用脚踢球的过程中，脚给球一个向前的50N的作用力，但是题目中没有给出球在力的方向上通过的距离，所以脚对球做的功无法计算；在水平地面上向前滚动100m的过程中，靠惯性运动，球脱离了脚，脚没有给球施加力，对球不做功。综上所述，运动员对足球做的功无法计算。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
2．C
【详解】
一名普通九年级同学体重约为500N，三楼高约6m，他从一楼走上三楼克服重力做功，约为
W=Gh=500N×6m=3000J
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
3．B
【详解】
运动员第一阶段把杠铃很快举过头顶，运动员对杠铃有向上的力，并在力的方向上移动了距离，满足做功的要素，所以他在第一阶段内做了功，第二阶段使杠铃在空中静止，运动员对杠铃有向上的支持力，但没有移动距离，不满足做功的要素，所以他在第二阶段没做功。
故选B。
4．D
【详解】
作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离是做功的两个必要因素：
A．推车没有推动，在推力的方向上无距离，未做功，故A不符合题意；
B．小强举着杠铃静止，在竖直向上的推力的方向上无距离，未做功，故B不符合题意；
C．小悦背着书包水平走动了2m，在拉力的方向上无距离，未做功，故C不符合题意；
D．小翔把一桶水提高20cm，在拉力的方向上有距离，做了功，故D符合题意。
故选D。
5．B
【详解】
A．一名中学生的重力约为，故A不符合题意；
B．一名中学生从一楼到二楼，所做的功大约为
故B符合题意；
C．一只鸡蛋重约为，故C不符合题意；
D．一名中学生双脚站立时对地压强约为
故D不符合题意。
故选B。
6．C
【详解】
球脱离脚以后能够继续向前飞靠的是惯性，此时脚已经不再给球力的作用，所以他对足球不做功。
故选C。
7．D
【详解】
A．口罩的质量约为3g，故A不符合题意；
B．口罩的厚度约为0.5mm，故B不符合题意；
C．口罩的重力
G=mg=3×10-3kg×10N/kg=0.03N
拿起口罩的高度约为50cm，对口罩所做的功约为
W=Gh=0.03N×0.5m=0.015J
故C不符合题意；
D．口罩正面的面积约为
S=15cm×12cm=180cm2
口罩正面受到的大气压力约为
F=pS=1×105Pa×180×10-4m2=1800N
故D符合题意。
故选D。
8．D
【详解】
A．用力搬石头但没有搬动，人给石头一个向上的力，石头向上没有移动距离，人对石头没有做功，故A不符合题意；
B．提着水桶在水平地面上匀速前进，人给水桶一个向上的力，水桶向上没有移动距离，人对水桶没有做功，故B不符合题意；
C．举着杠铃原地不动，人给石杠铃一个向上的力，杠铃向上没有移动距离，人对杠铃没有做功，故C不符合题意；
D． 拉着小车沿水平路面向前运动，人给车一个向前的拉力，车向前移动了距离，人对车做功，故D符合题意。
故选D。
9．B
【详解】
物理课本的质量大约是150g，课桌的高度大约是0.7m，课本的重力
G=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N
手克服课本所受重力所做的功
W=Gh=1.5N×0.7m=1.05J
故选B。
10．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。
11．D
【详解】
用同样大小的力F将不同质量的物体沿力的方向移动相同的距离s，由W=Fs可知，在光滑水平地面、粗糙水平地面和粗糙斜面上力F所做的功一样大。
故选D。
12．A
【详解】
①②在水平方向上，两个物体都受拉力与滑动摩擦力作用，两个物体都做匀速直线运动，处于平衡状态，所以，；两个完全相同的物体在同一水平面上运动，两物体对水平地面的压力等于自身的重力，两物体自身的重力相等，则两个压力大小相等，接触面的粗糙程度都相同，所以两物体所受的摩擦力大小相等，即，所以，故①错误，②正确；
③④因为，v甲>v乙，所以在相同的时间内路程关系是，而由上述①②解析可知，，根据，可得，故③正确，④错误；
综上所述，②③正确。
故选A。
13． 3 15
【详解】
[1][2]如图所示，滑轮忽略重力影响，在水平方向受到向右的拉力F，向左受到两个力均为绳子的拉力，即A物体所受的摩擦力，所以有
根据功的公式可得
14． 4.5 0.45J
【详解】
(1)[1]钩码离开桌面后弹簧测力计的示数不再变化，此时示数即为钩码所受重力大小，故钩码所受的重力为4.5N。
(2)[2]弹簧测力计对钩码所做的功
W=Fs=Gh=4.5N×0.10m=0.45J
15． 30 1500
【详解】
[1]该机器人以1米/秒的速度运行30米将菜送到客人桌前，所用时间
[2]若机器人工作时牵引力恒为50牛，完成本次送菜，牵引力做功
16． 0
【详解】
[1][2]由图丙可知，0～3s内石头静止，没有在推力的方向上经过距离，所以推力对物体做功为零；9～12s内物体以3m/s的速度做匀速直线运动，则推力对物体做功的功率为
17．（1）不可再生能源；（2）①5.6kg；②23.8%；83.3%
【详解】
试题分析：（1）能源分为不可再生能源与可再生能源，汽油属于不可再生能源；（2）①汽油的质量为：m汽油=ρ汽油V=0.7×103kg/m3×8×10-3m3=5.6kg；②燃油汽车与纯电动汽车正常行使100km牵引力做功均为：W牵=Fs=600N×105m=6×107J，燃油汽车消耗的汽油燃烧放出的热量为：Q油=q油m油=4.5×107J/kg×5.6kg=2.52×108J，η汽=W牵/Q油=6×107J/2.52×108J=23.8%；纯电动汽车消耗的电能为：W电=20kW h=20×3.6×106J=7.2×107J，η电=W牵/W电=6×107J/7.2×107J=83.3%．
【考点定位】能源的分类；燃料的利用率
18． 电动自行车的负重越大，摩擦力越大，所需牵引力越大，而储存的电能不变，根据W＝Fs可知，行驶的最大路程越小 变小 35
(1)由表中数据得出最大行驶里程与负重大小的关系；摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，压力越大、接触面越粗糙，摩擦力越大；摩擦力增大时，所需牵引力也会增大，而储存的电能不变，根据W＝Fs判断行驶的最大路程的变化情况。
(2)惯性大小只与质量有关，根据行驶的最大里程的变化分析整个电动自行车的质量变化，从而分析惯性大小的变化情况。
(3)根据图象结合二力平衡条件求出电动车匀速运动时受到摩擦力的大小；摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与运动速度无关，据此求出在0﹣2s内电动自行车受到的摩擦力大小。
【详解】
(1)[1]由表中数据可知，电动自行车的负重越大时，最大行驶里程越小，原因是电动自行车的负重越大，摩擦力越大，所需牵引力越大，而储存的电能不变，根据W＝Fs可知，行驶的最大路程越小。
(2)[2]当电动自行车充满电连续行驶的最大里程由12.5km变为16.7km时，由表中数据可知，负重变小了，即电动车的总质量减小，所以整个电动自行车的惯性会变小。
(3)[3]由v﹣t图象可知，电动自行车在712s内做匀速直线运动，处于平衡状态，水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等；由F﹣t图象可知，电动自行车在712s内受到的牵引力为35N，则电动车受到的摩擦力
f＝F＝35N
由v﹣t图象可知，在0﹣2s内电动自行车做加速运动，由于摩擦力的大小与速度无关，所以在0﹣2s内电动自行车受到的摩擦力仍然为35N。
19． 大于 mg kv3t
【详解】
（1）若以机翼为参照物，等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面，由于上表面弯曲，下表面平直，所以空气通过上表面的流速大，通过下表面的流速较小；
（2）该飞机沿水平直线匀速飞行时，飞机受到平衡力的作用，即△F=G，它上、下表面所受到的压力差为△F=G=mg；
（3）已知飞机匀速行驶时所受阻力与速度平方成正比，即f=kv2，当飞机在水平轨道上匀速行驶时，牵引力等于阻力，即F=f=kv2，所以它在这段时间内克服空气阻力所做的功W=Pt=Fvt=fvt=kv2×vt=kv3t．
20． 2.6×103 15 3×104Pa 3.9×105J
【详解】
（1）[1]由题意可得，一块与该雕塑相同的石料的密度为
即该石像的密度为
[2]石像的质量为
则石像的体积为
（2）[3]由题意可知，雕像对底座的压力为
雕塑对底座的压强为
（3）[4]雕像被从地面匀速提高1m，此时吊车的拉力和雕像的重力二力平衡，即
则吊车做的功为
21． 力 力的方向 使用斜面不能省功 不可能 机械功 功 W=Fs 功 力 力的方向上通过的距离 焦耳 J 1N m 用1N的力使物体在该力的方向上移动1m所做的功
【详解】
（1）由实例中的有成效和没有成效的情况比较可知：当物体受到力的作用并且在力的方向上通过了一段距离，这个力就有了成效．（2）比较Fs与Gh的数据可得：Fs＞Gh，所以使用斜面不能省功；实验表明使用斜面提升物体时不可能既省力又省距离．（3）由此可得力与物体在力的方向上通过的距离的乘积是一个有物理意义的量，物理学中称为机械功；简称功．（4）功的计算公式是W＝Fs；其中W表示功，F表示力，s表示力的方向上通过的距离．（5）功的单位：在国际单位制中，功的国际单位是焦耳，符号是J；1J＝1N m，物理意义：用1N的力使物体在该力的方向上移动1m所做的功．
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页