2021-2022学年度人教版物理八年级下册第十一章功和机械能专项攻克试题(有解析)

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名称 2021-2022学年度人教版物理八年级下册第十一章功和机械能专项攻克试题(有解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-05-03 16:43:56

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物理八年级下册第十一章功和机械能专项攻克
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、当两台机器正常工作时,功率大的机器定比功率小的机器(  )
A.做功多 B.更省力 C.做功快 D.用时少
2、在台球比赛中,选手在水平台面推动球杆撞击白球,白球运动后碰撞其它球,以下说法正确的是(  )
A.手推动球杆前进时,手的推力对球杆做了功
B.白球运动时,水平台面对球的支持力做了功
C.球在水平台面滚动的过程中,球的重力对它做了功
D.白球撞击黑球后没有静止,是因为球杆还在对白球做功
3、物体做匀速直线运动时,它(  )
A.受到的合力一定为零 B.具有的动能一定不变
C.具有的机械能一定不变 D.具有的势能一定不变
4、将一本九年级上册物理课本从地面捡起放到课桌上,所做的功大约是  
A.200J B.20J C.2J D.0.2J
5、如图所示为小艳家新买的一辆小汽车。周末,爸爸开车带着小艳出去游玩,途中,这辆汽车在1h的时间内,在水平路面上匀速行驶了72km,消耗汽油6kg。若已知该汽车发动机的功率(即牵引力的功率)为23kW,汽油的热值为4.6×107J/kg,g=10N/kg。则关于上述lh的行驶过程,不考虑流体压强的条件,下列分析正确的是(  )
A.该汽车对路面的压力大于1.5×104N B.该汽车克服阻力做的功是2.3×104J
C.该汽车的牵引力是1.5×103N D.该汽车发动机的效率是30%
6、下列现象中物体动能和重力势能都不发生变化的是(  )
A.跳伞运动员在空中匀速下降 B.匀速上坡的汽车
C.在水平轨道上匀速行驶的列车 D.匀速行驶的正在洒水的洒水车
7、2021年10月3日,我国自主研制的“神舟十三号“载人飞船发射升空,在飞船刚离地上升的过程中(  )
A.动能增加,势能增加 B.动能不变,势能减少
C.动能减少,势能不变 D.动能减少,势能减少
8、人造地球卫星沿椭圆轨道运行,我们把卫星运行过程中离地球最近的点叫近地点,最远的一点叫远地点(如图所示),卫星在太空飞行过程中,不受到任何的阻力卫星从远地点向近地点运行过程中(  )
A.机械能变小,动能不变,势能变小 B.机械能不变,动能变小,势能变大
C.机械能变大,动能变大,势能变大 D.机械能不变,动能变大,势能变小
9、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
10、如图装卸工人用沿斜面的力F=200N,匀速将G=800N的货柜从斜面底端推上1m高的货车,下列分析正确的是(  )
A.此过程中,斜面对货柜支持力做功0J
B.此过程中,推力做功800J
C.货柜受到的重力和斜面对货柜的支持力二力平衡
D.货柜受到的重力和货柜对斜面的压力二力平衡
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(6小题,每小题5分,共计30分)
1、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,物体克服摩擦力所做的功为 ___________J,第5s时物体受到的摩擦力为 ___________N。
2、一个小球从A点由静止开始下落,速度越来越大,相继经过B、C两点,如图所示。若AB和BC距离相等,则AC和BC两段距离重力做的功WAC______WBC,AB和BC两段距离重力做功的功率PAC______PBC(选填“<”、“>”或“=”)。
3、如图所示的实验装置中,物块沿光滑斜槽向下滑动时______能转化为______,当物块接触弹簧向右运动时,______能转化为______能,这个实验说明不同形式的能量可以相互转化。
4、功率是描述做功______的物理量。小明、小勇和小利三人在进行物理课外活动﹣﹣测量每人上楼的功率。测量前他们通过讨论设计了下面的表格,但这份表格不够完整,还应该补充______和______两列。
姓 名 登楼高度h/m 登楼时间t/s
小 明
小 勇
小 利
5、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。
6、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。
三、计算题(4小题,每小题10分,共计40分)
1、如图是我国首辆在月球上探测的“玉兔号”月球车,它在月球上受到的重力约230N,车轮与月球表面接触的总面积为7.0×10﹣3m2。若月球车在50N的牵引力作用下,300s内沿直线行走了18m。求:
(1)月球车静止时对月球表面产生的压强;
(2)月球车牵引力所做的功;
(3)月球车牵引力做功的功率。
2、一物体在200牛的拉力作用下,以18千米/时的速度作匀速直线运动,经过5分钟后,求:
(1)物体通过的距离;
(2)拉力对物体做的功。
3、某建筑工地上的起重机要将质量为0.5吨的钢筋水泥板匀速提升到楼顶,提升的高度为10米,所用时间为50秒,求:
(1)起重机的绳索对钢筋水泥板的拉力。
(2)起重机对钢筋水泥板做的功。
(3)起重机的功率。
4、海口世纪大桥是海口市最壮观的景点之一;大桥全长约2660米,主桥长约636米,桥上的交通指示牌如图甲所示;请解答以下问题:
(1)小伟从家中出发到世纪大桥后,沿原路返回家中,其中一半路程步行,一半路程骑自行车;路程与时间图象如图乙所示,则步行的是图中______段(填“OA”“AB”或“OB”);
(2)若小伟骑车时受到平均阻力为20N,他骑车的平均功率为多少?______
(3)一次小伟乘坐爸爸的小轿车通过大桥时,他记录了小轿车经过整个大桥的时间是2min,请通过计算判断小伟爸爸驾车过桥时是否超速?______(该车行驶途中速度不变)
(4)请利用物理知识简要分析超速驾车有什么危害?______
-参考答案-
一、单选题
1、C
【解析】
【详解】
功率与做功多少,做功时间长短,机械效率的高低无关,机器的功率大,单位时间内完成的功多,做功就快,所以功率大的机器一定比功率小的机器做功快;故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2、A
【解析】
【详解】
做功必须的两个因素,有力F,在力的方向上通过一段距离s,功;
A.手推动球杆前进时,有力也有距离,所以手对球杆做了功,故A正确;
B.桌面支持力与小球的运动方向垂直,小球在支持力的方向上没有移动距离,支持力对小球不做功,故B错误;
C.重力与小球运动的方向垂直,重力对小球不做功,故C错误;
D.手对白球没有力的作用,白球继续运动是因为白球具有惯性,故D错误。
故选A。
3、A
【解析】
【详解】
物体做匀速直线运动,匀速直线是一种平衡状态,则物体所受合力一定为零;但若物体的质量改变,比如洒水车,则物体的动能就可能改变;物体做匀速直线运动时若高度改变,则势能会改变,所以机械能就可能改变。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4、C
【解析】
【详解】
一本物理课本大约0.25kg,重力
课桌大约0.8m高,所以,将一本掉在地上的物理书捡起放到课桌上所做的功约为
故选C。
5、D
【解析】
【详解】
A.汽车在水平路面上匀速行驶时,在竖直方向受到重力和支持力是一对平衡力,所以两力大小相等,由力的作用是相互的,所以汽车对路面压力大小等于支持力,由于汽车重力不知,所以汽车对路面压力大小不能确定,故A错误;
B.汽车做匀速直线运动,牵引力等于阻力,汽车在牵引力作用下通过的距离等于汽车在阻力作用下通过的距离,由得,汽车牵引力做的功等于汽车阻力做的功,由可得,汽车克服阻力做的功
故B错误;
C.汽车的行驶速度
由可得,汽车的牵引力
故C错误;
D.汽车消耗汽油6kg完全燃烧放出热量
所以汽车发动机的效率
故D正确。
故选D。
6、C
【解析】
【详解】
A.跳伞运动员在空中匀速下降时,速度不变,质量不变,故其动能不变,而距离地面的高度降低,故其重力势能减小,故A不符合题意;
B.匀速上坡的汽车,其速度不变,质量不变,故其动能不变,而距离地面的高度增加,故其重力势能增加,故B不符合题意;
C.在水平轨道上匀速行驶的汽车,其速度不变,质量不变,故其动能不变,距离地面的高度不变,故其重力势能也不变,故C符合题意;
D.匀速行驶的正在洒水的洒水车,速度不变,而由于洒水车向外洒水,故其质量减小,故其动能与重力势能均减小,故D不符合题意。
故选C。
7、A
【解析】
【详解】
动能的大小与物体的速度和质量有关,势能的大小与物体的质量与其所在的高度有关 。在飞船刚离地上升的过程中做加速运动,质量不变,速度变大,动能变大;高度变大,重力势能变大。
故选A。
8、D
【解析】
【详解】
卫星在运行过程中质量不变,卫星在近地点和地球的相对距离最小,速度最大,近地点势能最小,动能最大;卫星在远地点和地球的相对距离最大,速度最小,远地点的势能最大,动能最小;卫星从远地点向近地点运行过程中,势能变小,动能变大。由于不计阻力,机械能是守恒的,保持不变,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
9、B
【解析】
【详解】
A.向上起跳过程中,质量不变,速度减小,小明的动能减小,故A错误;
BC.小明的重力为
G=mg=50kg×10N/kg=500N
小明跳一次克服重力做功
W=Gh=500N×0.06m=30J
小明在这一分钟做的总功
W总=80×W=80×30J=2400J
小明在这一分钟内跳绳的功率
故故B正确,C错误;
D.下落过程中小明的质量不变,高度降低,所以重力势能变小,故D错误。
故选B。
10、A
【解析】
【详解】
A.斜面对货柜支持力与斜面相垂直,但货柜在此支持力的方向没有通过一定的距离,由公式知,支持力没有做功,故A正确;
B.已知推力F=200N,斜面长度为,所以推力做的
故B错误;
C.货柜受到的重力竖直向下,斜面对货柜的支持力与斜面相垂直斜向上,两个力不在同一直线上,所以不是平衡力,故C错误;
D.货柜受到的重力竖直向下,货柜是受力物体;货柜对斜面的压力与斜面垂直斜向下,两个力方向不相反,所以这两个力不是平衡力,故D错误。
故选A。
二、填空题
1、30 3
【详解】
[1]由图乙可知,在2~4s内,拉力
由图丙可知,在2~4s内,物体做匀速运动,且
此时滑动摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,所以
由速度公式可得,在2~4s内物体运动的距离
则在2~4s内物体克服摩擦力所做的功
[2]由图丙可知,在4~6s内,物体做减速运动,受到滑动摩擦力的作用,物体对接触面的压力大小和接触面的粗糙程度均未变,故滑动摩擦力的大小不变,则第5s时物体受到的摩擦力为3N。
2、> <
【详解】
(1)小球在AC段重力所做的功
小球在BC段重力所做的功
由图可知,AC段的距离大于BC段的距离,即
所以
(2)由可知,小球在AC段重力所做功的功率为
小球在BC段重力所做功的功率
由于小球从A点由静止开始下落,速度越来越大,所以小球在AC段的平均速度小于在BC段的平均速度,即
由此可知,小球在AC段重力所做功的功率小于小球在BC段重力所做功的功率,即
3、重力势 动能 动 弹性势
【详解】
[1][2]物块从光滑斜槽高出滚下时,高度降低,即重力势能减少;速度越来越快,即动能增大,所以此过程是重力势能转化为动能。
[3][4]当物块接触弹簧向右运动时,物块的速度减小,即动能减小;弹簧被压缩的程度越大,即弹簧具有的弹性势能增大,故此过程是动能转化为弹性势能。
4、快慢 体重G/N 功率P/W
【详解】
[1]功率是描述做功快慢的物理量。
[2][3]小明、小勇和小利三人在进行物理课外活动﹣﹣测量每人上楼的功率。要测量每人上楼的功率,可据进行实验。而据W=Gh知,需知道每人的重力才能求出上楼所做的功,所以整个探究中需要测量每人的体重、登楼的高度及登楼所用的时间,那么实验表格除了要记录登楼高度及时间外,还要补充体重G/N和功率P/W两列。
5、内
【详解】
小球每与地面碰撞一次,在碰撞中有一部分机械能转化为内能,所以机械能总量会减少一些。
6、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
三、计算题
1、(1)3.29×104Pa;(2)900J;(3)3W
【详解】
解:(1)月球车静止时对月球水平表面产生的压强
p==≈3.29×104Pa
(2)月球车牵引力所做的功
W=Fs=50N×18m=900J
(3)月球车牵引力做功的功率
P===3W
答:(1)月球车静止时对月球表面产生的压强为3.29×104Pa;
(2)月球车牵引力所做的功为900J;
(3)月球车牵引力做功的功率为3W。
2、(1)1.5×103m;(2)3×105J
【详解】
解:(1)物体的速度
v=18km/h=5m/s
物体通过的距离
s=vt=5m/s×5×60s=1.5×103m
(2)拉力对物体做的功
W=Fs=200N×1.5×103m=3×105J
答:(1)物体通过的距离是1.5×103m;
(2)拉力对物体做的功是3×105J。
3、(1)4900牛;(2)4.9×104焦;(3)980瓦
【详解】
解:(1)钢筋水泥板的质量为
0.5吨=500千克
起重机的绳索对钢筋水泥板的拉力
(2)起重机对钢筋水泥板做的功
(3)起重机的功率
答:(1)起重机的绳索对钢筋水泥板的拉力为4900N;
(2)起重机对钢筋水泥板做的功;
(3)起重机的功率为980W。
4、AB 120W 该车没有超速行驶 见解析
【详解】
解:(1)[1]由图知:新世纪大桥到家共行驶了3600m,因此小伟家到新世纪大桥的路程为3600m;其中,第一个1800m用了 5min,速度为
v1=6m/s
第二个1800m用了
25min﹣5min=20min
速度为
v2==1.5m/s
v2<v1,因此小刚在前半段(OA段)骑车,后半段(AB段)步行。
(2)[2]骑车克服阻力所做的功
W=fs=20N×1800m=3.6×104J
则功率
P=120W
(3)[3]由交通标志牌可知,限速为100km/h,小刚爸爸的速度为
v′=79.8km/h<100km/h
计算可知,该车没有超速行驶。
(4)[4]如果超速行驶,当遇到紧急情况刹车时,汽车由于惯性要继续保持原来高速的运动状态,使得汽车更难及时停止运动,容易发生交通事故。
答:(1)步行的是图中AB段;
(2)他骑车的平均功率为120W;
(3)该车没有超速行驶;
(4)如果汽车超速行驶,刹车时难以停下,容易发生事故。