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练习试卷（word版含答案）
文档属性
| 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练习试卷（word版含答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 333.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-05-07 11:57:09 | ||
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文档简介
物理八年级下册第十一章功和机械能专项练习
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、如图为立定跳远的动作分解图，a为起跳瞬间，b为最高点，c为落地点，由于存在空气阻力，下列说法正确的（ ）
A．从a点运动到b点的过程，重力势能逐渐减小 B．从b点运动到c点的过程，动能逐渐减小
C．从a点运动到c点的过程，机械能守恒 D．运动到b点，动能大于0
2、如图所示，质量一定的木块放在粗糙程度不同的水平桌面上，AB=BC，木块在水平恒力F作用下从静止开始从A运动到C，AB过程中加速运动，BC过程中匀速运动，下列说法中正确的是（ ）
A．木块在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力
B．水平拉力F在AB段做的功等于在BC段做的功
C．木块在AB段与桌面有摩擦，它的机械能逐渐减小
D．水平拉力F在AB段的功率大于在BC段的功率
3、如图，两名运动员，甲比乙高，如果他们举起相同质量的杠铃所用时间相等，则（ ）
A．甲做功较多，功率较大 B．甲做功较多，功率较小
C．甲做功较多，甲、乙功率相等 D．甲、乙做功相等，乙的功率较大
4、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
5、下列四个实例中，机械能正在减小的是（ ）
A．空中加速上升的飞艇 B．空中水平匀速飞行的飞机
C．地面上蓄势待发的火箭 D．高空中匀速下降的热气球
6、一小球被竖直上抛，先后经过P、Q两点，到达最高点后又落回抛出点，如图所示。整个运动过程忽略空气阻力，则（ ）
A．小球上升经过PQ的过程，其所受的重力不做功
B．小球先后两次经过Q点时的速度大小是不同的
C．上升时，小球在Q点的机械能一定大于在P点时的动能
D．在整个运动的过程，小球的动能在不断减少
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、弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动，其结构如图甲所示、图乙是小明玩弹跳杆时，由最低位置上升到最高位置的过程，针对此过程，下列分析正确的（ ）
A．a→c的过程中，小明先加速后减速，在b状态时速度最大
B．a→b的过程中，弹簧的弹力越来越大，在b状态时弹力最大
C．b→c的过程中，弹簧的弹性势能转化为小明的重力势能
D．在a状态时弹簧的弹性势能最大，小明的动能为零
9、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木块使其做匀速直线运动，两次拉动木块得到的s-t关系图像如图乙所示。两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2。下列判断正确的是（ ）
A．F1=F2，P1>P2 B．F1>F2，P1>P2 C．F110、甲、乙两台机器，他们的功率分别为300瓦和350瓦，则下列选项中正确的是（ ）
A．甲做功一定比乙做功多 B．甲做功时间一定比乙少
C．甲做功可能比乙做功多 D．甲做功可能比乙做功慢
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、张工、李工两位是建筑设计师，均受某公司邀请参加某火车站进站段铁路工程的设计，最后张工上交了甲图所示的设计方案图，李工上交了乙图所示的设计方案图，若你是此公司代表，你将选择______图的设计方案，结合你学到的物理知识，请简要谈谈你选择的理由。
2、在水平桌面上，将重为20N的木块沿直线匀速向前推了5m，所用的推力为4N，此时木块受到的摩擦力为______N，则推力所做的功是______J，重力所做的功为______J。
3、如图所示，这是运动员撑竿跳高时的场景。运动员助跑时具有______，在撑竿起跳时弯曲的撑竿具有______，运动员越横杆时，在最高位置速度为0，此时运动员具有______（均选填“动能”、“重力势能”或“弹性势能”）。
4、功率大表示物体做功___________。某同学将一箱书搬上楼，可以有两种方法：第一种是把所有的书一起搬上楼；第二种是先搬一部分上楼，再搬剩下的部分。假设他每次上楼的速度都相同，则用这两种方法搬书时，功率较大的是第___________种。
5、2021年10月16日，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射，并成功入轨对接中国空间站。加速上升过程中，火箭燃料的 _____能转化为燃气的内能，卫星的动能 _____（选填“增大”、“减小”或“不变”下同），机械能将 _____。
6、我国自行研制的具有国际先进水平的歼﹣10战斗机性能十分出众。已知发动机用1.22×105N的推力能使歼﹣10战斗机以二倍声速（设声速为340m/s）飞行，10s内发动机做功______，发动机的功率是______W；在歼﹣10战斗机水平匀速飞行投掷弹药后它的机械能将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
三、计算题（4小题，每小题10分，共计40分）
1、美国研制出“会飞的汽车”，空车的质量为600kg，其车身和一般汽车相似，但车门下方多了两个可折叠的翅膀，在陆地行驶时，翅膀折叠，四轮驱动，地面最大行驶速度可达150km/h，轮胎与地面接触的总面积约为，在空中飞行时，翅膀张开，两侧翅膀上的螺旋桨提供飞行动力，空中最大飞行速度可达，发动机最大功率为。g取求：
（1）空车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？
（2）该汽车在地面以最大行驶速度匀速行驶0.2h，牵引力做的功是多少？
（3）若汽车在空中以最大飞行速度匀速飞行，汽车的飞行动力是多少？
2、某省出现大面积干旱，造成农田缺水，严重影响农作物生长，为缓解旱情，很多地方采用柴油抽水机从江湖中引水灌溉。某柴油抽水机把湖水抬升4.5m流入沟渠，再去灌溉农田。已知在2h内抬升了1600m3的水，g取10N/kg，求：
（1）此柴油抽水机在这段时间内对水做了多少功？
（2）功率是多少千瓦？
3、已知物体动能的表达式为Ek＝mv2，重力势能表达式为Ep＝mgh，如图所示，小明从高出地面1.4m的位置竖直向上抛出一个小球（小球从抛出点到最高点的过程中，减小的动能转化增加的重力势能），它上升5m后回落，最后到达地面，不计空气阻力；求：
（1）小球抛出时的出手速度v0；
（2）小球落地时的速度v（结果保留两位小数）。
4、一辆轿车发动机的牵引力的功率P为90kW，现以v＝108km/h的速度在一段平直的高速公路上匀速行驶。运动过程中轿车受到的阻力不变。
（1）请推导：P＝Fv（其中F表示轿车发动机的牵引力，v表示轿车行驶的速度，P表示轿车牵引力的功率）；
（2）求该轿车在加速启动过程中受到的阻力为多少？
-参考答案-
一、单选题
1、D
【解析】
【详解】
A．从a点运动到b点的过程，质量不变，高度变大，重力势能逐渐变大，故A错误；
B．从b点运动到c点的过程，质量不变，高度变小，重力势能变小，重力势能转化为动能，所以动能逐渐增大，故B错误；
C．a点运动到c点的过程，由于存在空气阻力，克服空气阻力做功，机械能会减小，所以机械能不守恒，故C错误；
D．运动到b点，运动员有一定的水平速度，所以动能大于0，故D正确。
故选D。
2、B
【解析】
【详解】
A．木块在AB段做加速运动，木块受力不平衡，则木块受到的摩擦力小于水平拉力的大小，即，木块在BC段做匀速运动，此时木块受力平衡，则木块受到的摩擦力大小等于水平拉力的大小，即，因水平拉力F大小不变，所以木块在AB段受到的摩擦力小于木块在BC段的摩擦力，故A错误；
B．木块在AB段和BC段运动的距离相等，拉力F是恒力，则根据W=Fs可知，水平拉力F在AB段做的功等于在BC段做的功，故B正确；
C．木块在AB段做加速运动，则木块的动能增大，木块的高度不变，质量不变，则木块的势能不变，因机械能等于动能与势能之和，所以木块在AB段的机械能逐渐增大，故C错误；
D．由题知，木块在AB段做加速运动，在BC段做匀速运动，整个过程中速度的变化是连续的（即在BC段木块是以到达B点时的速度做匀速运动），所以木块在AB段的平均速度小于BC段的速度，拉力F是恒力，则根据公式可知，水平拉力在AB段的功率小于在BC段的功率，故D错误。
故选B。
3、A
【解析】
【详解】
两人举起杠铃质量相同，即杠铃重相同，由于甲比乙高，即举起的高度
h甲>h乙
举起杠铃做功
W=Gh
举起杠铃做的功
W甲>W乙
根据P=，举起杠铃用的时间相同，做功功率为
P甲>P乙
由此分别可知：故A正确，符合题意，BCD错误，不符合题意。
故选A。
4、A
【解析】
【分析】
【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。
5、D
【解析】
【详解】
A．空中加速上升的飞艇，质量不变，速度变大，动能变大，高度增高，重力势能变大，即飞艇的机械能增大，故A不符合题意；
B．空中水平匀速飞行的飞机，质量、速度和高度均不变，即动能不变，重力势能不变，故飞机的机械能也不变，故B不符合题意；
C．地面上蓄势待发的火箭，即火箭是静止的，动能和势能都不变，故火箭此时的机械能也不变，故C不符合题意；
D．高空中匀速下降的热气球，质量不变，速度不变，动能不变，高度降低，所以重力势能减小，故热气球的机械能减小；故D符合题意。
故选D。
6、C
【解析】
【详解】
A．小球上升经过PQ的过程，小球在重力的方向上通过了距离，其所受的重力做功，故A错误；
B．整个运动过程忽略空气阻力，小球的机械能是守恒的；小球先后两次经过Q点时的机械能相同，质量不变，高度相同，重力势能相同，所以动能相同，则速度大小相同，故B错误；
C．整个运动过程中小球的机械能是守恒的，上升时，小球在Q点的机械能等于在P点时的机械能，由于在P点时小球具有一定的动能和重力势能，所以小球在Q点的机械能一定大于在P点时的动能，故C正确；
D．小球上升时，质量不变，速度变小，动能变小，高度变大，重力势能变大，动能转化为重力势能；下落时，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能；所以在整个运动的过程，小球的动能先减小后增大，故D错误。
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】
A．a→b的过程中，开始一段时间内，弹簧的形变量较大，向上的弹力大于向下的重力，小明做加速运动；随着弹簧形变量的减小，弹力减小，当弹力等于重力时，小希的速度达到最大；弹力继续减小，向上的弹力小于向下的重力时，小明做减速运动；而b→c的过程中，小明在重力作用下做减速运动；所以，a→c的过程中，小明先加速后减速，在b状态时速度并不是最大（此时弹簧恢复到原长，无弹力，人只受重力作用，处于减速阶段），故A错误；
B．a→b的过程中，弹簧的形变程度变小，所以弹簧的弹力越来越小；到达b点时，弹簧恢复到原长，所以此时弹力为0，故B错误；
C．b→c的过程中，即离开地面上升的过程，小明的速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，所以该过程中是动能转化为小明的重力势能，故C错误；
D．由图可知，a状态时弹簧的形变程度最大，弹簧的弹性势能最大；小明处于最低位置，速度为0，故小明的动能为0，故D正确。
故选D。
9、A
【解析】
【详解】
同一木块两次在同一水平面上运动，压力不变，接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变；由题中可知，木块两次都做匀速直线运动，拉力大小等于滑动摩擦力大小，滑动摩擦力大小相等，则拉力大小相等，即F1=F2。
从图乙图像中可以判断出，第1次的运动速度v较大，根据功率公式，当拉力相等时，速度越大，拉力的功率越大，即P1>P2。
故选A。
10、C
【解析】
【详解】
A．做功的多少由功率和时间共同决定，故A错误；
B．做功相同时，甲功率小些，由 得，甲做功用时一定比乙长，故B错误；
C．甲每秒做功300J，乙每秒做功350J，根据
可知，若
甲做功可能比乙做功多，故C正确；
D．功率表示物体做功的快慢，甲的功率小，甲做功一定比乙做功慢，故D错误。
故选C。
二、填空题
1、乙
【详解】
根据动能与重力势能的转化可以知道，甲图中火车进站时下坡，这一过程中又有一部分重力势能转化为车的动能，就会使得车速提高，难以刹车。故不合理；乙图进站时上坡，将动能转化为重力势能，既便于刹车，出站时还可以将储存的重力势能转化为动能，节省能源。
2、4 20 0
【详解】
[1][2][3]推动木块做匀速直线运动，所以推力和摩擦力平衡，则
则推力做功
由于没有在重力方向上移动距离，所以重力不做功，即
3、动能 弹性势能 重力势能
【详解】
[1]运动员助跑时有一定的速度，具有动能。
[2]在撑竿起跳时弯曲的撑竿发生弹性形变，具有弹性势能。
[3]在最高位置速度为0，此时运动员没有动能，只具有重力势能。
4、快 一/1
【详解】
[1]功率表示做功快慢的物理量，功率大说明物体做功快。
[2]这箱书的重力一定，楼的高度前后不变，由W=Gh可知，两次所做的有用功相等；方法一所做的额外功为克服自身重力所做的功，而方法二所做的额外功是两次克服自身重力所做的功，因此方法二的额外功大于第一次的额外功，第一次做的总功
W总1=W书+W人
第二次做的总功
W总2=W书+2W人
因上楼的速度相同，方法二需要上楼二次，所以方法二所用时间是第一次的两倍，由可知两次的功率
所以
P1＞P2
5、化学 增大 增大
【详解】
[1]燃料的燃烧是一种化学变化，燃料燃烧时将化学能转化为内能。
[2][3]卫星加速上升过程中，卫星质量不变，高度和速度变大，则其重力势能和动能增大，机械能是动能和势能之和，所以卫星的机械能也增大。
6、8.296×108J 8.296×107 变小
【详解】
（1）[1][2]根据可得飞机飞行距离为
发动机所做功为
发动机的功率为
（2）[3]在歼﹣10战斗机水平匀速飞行投掷弹药后，其高度和速度都不变，质量变小，所以动能和重力势能都变小，因为机械能为动能和重力势能之和，所以机械能变小。
三、计算题
1、（1）；（2）；（3）
【详解】
解：（1）空车的质量为，其重力
汽车对地面的压力
轮胎与地面接触的总面积约为，空车静止在水平地面上时，对地面的压强
（2）该汽车在地面以最大行驶速度匀速行驶，牵引力做的功是
（3）汽车在空中的飞行速度
由知道，汽车的飞行动力
答：（1）空车静止在水平地面上时，对地面的压强是；
（2）该汽车在地面以最大行驶速度匀速行驶，牵引力做的功是；
（3）汽车的飞行动力为。
2、（1）7.2×107J；（2）10kW
【详解】
解：（1）由知道，抬升水的质量为
m=ρV=1000kg/m3×1600m3=1.6×106kg
水的重力
G=mg=1.6×106kg×10N/kg=1.6×107N
水被提升的高度h=4.5m，柴油抽水机对水做功为
W=Fs=Gh=1.6×107N×4.5m=7.2×107J
（2）抽水时间为t=2h=7200s；抽水机的功率为
答：（1）此柴油抽水机在这段时间内对水做了7.2×107J的功；
（2）功率是10kW。
3、（1）10m/s；（2）m/s
【详解】
解：（1）因为不计空气阻力，则小球的运动过程中机械能守恒；小明从高出地面1.4m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5m后回落，则小球上升过程中增加的重力势能即小球的初动能为：
Ep＝mgh＝Ek＝mv02
则小球的初速度为
v0＝＝10m/s
（2）小球的最大高度为
h'＝1.4m+5m＝6.4m
根据机械能守恒可知
mv2＝mgh'
则小球落地时的速度
v＝≈11.31m/s
答：（1）小球抛出时的出手速度为10m/s；
（2）小球落地时的速度为11.31m/s。
4、（1）见解析；（2）3000N
【详解】
解：（1）根据功率的定义式可得
（2）轿车匀速运动时，所受的阻力与牵引力为一对平衡力
由题可知，运动过程中轿车受到的阻力不变，即加速启动过程中所受到的阻力仍为3000N。
答：（1）见推导过程；
（2）该轿车在加速启动过程中受到的阻力为3000N。
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、如图为立定跳远的动作分解图，a为起跳瞬间，b为最高点，c为落地点，由于存在空气阻力，下列说法正确的（ ）
A．从a点运动到b点的过程，重力势能逐渐减小 B．从b点运动到c点的过程，动能逐渐减小
C．从a点运动到c点的过程，机械能守恒 D．运动到b点，动能大于0
2、如图所示，质量一定的木块放在粗糙程度不同的水平桌面上，AB=BC，木块在水平恒力F作用下从静止开始从A运动到C，AB过程中加速运动，BC过程中匀速运动，下列说法中正确的是（ ）
A．木块在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力
B．水平拉力F在AB段做的功等于在BC段做的功
C．木块在AB段与桌面有摩擦，它的机械能逐渐减小
D．水平拉力F在AB段的功率大于在BC段的功率
3、如图，两名运动员，甲比乙高，如果他们举起相同质量的杠铃所用时间相等，则（ ）
A．甲做功较多，功率较大 B．甲做功较多，功率较小
C．甲做功较多，甲、乙功率相等 D．甲、乙做功相等，乙的功率较大
4、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
5、下列四个实例中，机械能正在减小的是（ ）
A．空中加速上升的飞艇 B．空中水平匀速飞行的飞机
C．地面上蓄势待发的火箭 D．高空中匀速下降的热气球
6、一小球被竖直上抛，先后经过P、Q两点，到达最高点后又落回抛出点，如图所示。整个运动过程忽略空气阻力，则（ ）
A．小球上升经过PQ的过程，其所受的重力不做功
B．小球先后两次经过Q点时的速度大小是不同的
C．上升时，小球在Q点的机械能一定大于在P点时的动能
D．在整个运动的过程，小球的动能在不断减少
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、弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动，其结构如图甲所示、图乙是小明玩弹跳杆时，由最低位置上升到最高位置的过程，针对此过程，下列分析正确的（ ）
A．a→c的过程中，小明先加速后减速，在b状态时速度最大
B．a→b的过程中，弹簧的弹力越来越大，在b状态时弹力最大
C．b→c的过程中，弹簧的弹性势能转化为小明的重力势能
D．在a状态时弹簧的弹性势能最大，小明的动能为零
9、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木块使其做匀速直线运动，两次拉动木块得到的s-t关系图像如图乙所示。两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2。下列判断正确的是（ ）
A．F1=F2，P1>P2 B．F1>F2，P1>P2 C．F1
A．甲做功一定比乙做功多 B．甲做功时间一定比乙少
C．甲做功可能比乙做功多 D．甲做功可能比乙做功慢
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、张工、李工两位是建筑设计师，均受某公司邀请参加某火车站进站段铁路工程的设计，最后张工上交了甲图所示的设计方案图，李工上交了乙图所示的设计方案图，若你是此公司代表，你将选择______图的设计方案，结合你学到的物理知识，请简要谈谈你选择的理由。
2、在水平桌面上，将重为20N的木块沿直线匀速向前推了5m，所用的推力为4N，此时木块受到的摩擦力为______N，则推力所做的功是______J，重力所做的功为______J。
3、如图所示，这是运动员撑竿跳高时的场景。运动员助跑时具有______，在撑竿起跳时弯曲的撑竿具有______，运动员越横杆时，在最高位置速度为0，此时运动员具有______（均选填“动能”、“重力势能”或“弹性势能”）。
4、功率大表示物体做功___________。某同学将一箱书搬上楼，可以有两种方法：第一种是把所有的书一起搬上楼；第二种是先搬一部分上楼，再搬剩下的部分。假设他每次上楼的速度都相同，则用这两种方法搬书时，功率较大的是第___________种。
5、2021年10月16日，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射，并成功入轨对接中国空间站。加速上升过程中，火箭燃料的 _____能转化为燃气的内能，卫星的动能 _____（选填“增大”、“减小”或“不变”下同），机械能将 _____。
6、我国自行研制的具有国际先进水平的歼﹣10战斗机性能十分出众。已知发动机用1.22×105N的推力能使歼﹣10战斗机以二倍声速（设声速为340m/s）飞行，10s内发动机做功______，发动机的功率是______W；在歼﹣10战斗机水平匀速飞行投掷弹药后它的机械能将______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
三、计算题（4小题，每小题10分，共计40分）
1、美国研制出“会飞的汽车”，空车的质量为600kg，其车身和一般汽车相似，但车门下方多了两个可折叠的翅膀，在陆地行驶时，翅膀折叠，四轮驱动，地面最大行驶速度可达150km/h，轮胎与地面接触的总面积约为，在空中飞行时，翅膀张开，两侧翅膀上的螺旋桨提供飞行动力，空中最大飞行速度可达，发动机最大功率为。g取求：
（1）空车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？
（2）该汽车在地面以最大行驶速度匀速行驶0.2h，牵引力做的功是多少？
（3）若汽车在空中以最大飞行速度匀速飞行，汽车的飞行动力是多少？
2、某省出现大面积干旱，造成农田缺水，严重影响农作物生长，为缓解旱情，很多地方采用柴油抽水机从江湖中引水灌溉。某柴油抽水机把湖水抬升4.5m流入沟渠，再去灌溉农田。已知在2h内抬升了1600m3的水，g取10N/kg，求：
（1）此柴油抽水机在这段时间内对水做了多少功？
（2）功率是多少千瓦？
3、已知物体动能的表达式为Ek＝mv2，重力势能表达式为Ep＝mgh，如图所示，小明从高出地面1.4m的位置竖直向上抛出一个小球（小球从抛出点到最高点的过程中，减小的动能转化增加的重力势能），它上升5m后回落，最后到达地面，不计空气阻力；求：
（1）小球抛出时的出手速度v0；
（2）小球落地时的速度v（结果保留两位小数）。
4、一辆轿车发动机的牵引力的功率P为90kW，现以v＝108km/h的速度在一段平直的高速公路上匀速行驶。运动过程中轿车受到的阻力不变。
（1）请推导：P＝Fv（其中F表示轿车发动机的牵引力，v表示轿车行驶的速度，P表示轿车牵引力的功率）；
（2）求该轿车在加速启动过程中受到的阻力为多少？
-参考答案-
一、单选题
1、D
【解析】
【详解】
A．从a点运动到b点的过程，质量不变，高度变大，重力势能逐渐变大，故A错误；
B．从b点运动到c点的过程，质量不变，高度变小，重力势能变小，重力势能转化为动能，所以动能逐渐增大，故B错误；
C．a点运动到c点的过程，由于存在空气阻力，克服空气阻力做功，机械能会减小，所以机械能不守恒，故C错误；
D．运动到b点，运动员有一定的水平速度，所以动能大于0，故D正确。
故选D。
2、B
【解析】
【详解】
A．木块在AB段做加速运动，木块受力不平衡，则木块受到的摩擦力小于水平拉力的大小，即，木块在BC段做匀速运动，此时木块受力平衡，则木块受到的摩擦力大小等于水平拉力的大小，即，因水平拉力F大小不变，所以木块在AB段受到的摩擦力小于木块在BC段的摩擦力，故A错误；
B．木块在AB段和BC段运动的距离相等，拉力F是恒力，则根据W=Fs可知，水平拉力F在AB段做的功等于在BC段做的功，故B正确；
C．木块在AB段做加速运动，则木块的动能增大，木块的高度不变，质量不变，则木块的势能不变，因机械能等于动能与势能之和，所以木块在AB段的机械能逐渐增大，故C错误；
D．由题知，木块在AB段做加速运动，在BC段做匀速运动，整个过程中速度的变化是连续的（即在BC段木块是以到达B点时的速度做匀速运动），所以木块在AB段的平均速度小于BC段的速度，拉力F是恒力，则根据公式可知，水平拉力在AB段的功率小于在BC段的功率，故D错误。
故选B。
3、A
【解析】
【详解】
两人举起杠铃质量相同，即杠铃重相同，由于甲比乙高，即举起的高度
h甲>h乙
举起杠铃做功
W=Gh
举起杠铃做的功
W甲>W乙
根据P=，举起杠铃用的时间相同，做功功率为
P甲>P乙
由此分别可知：故A正确，符合题意，BCD错误，不符合题意。
故选A。
4、A
【解析】
【分析】
【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。
5、D
【解析】
【详解】
A．空中加速上升的飞艇，质量不变，速度变大，动能变大，高度增高，重力势能变大，即飞艇的机械能增大，故A不符合题意；
B．空中水平匀速飞行的飞机，质量、速度和高度均不变，即动能不变，重力势能不变，故飞机的机械能也不变，故B不符合题意；
C．地面上蓄势待发的火箭，即火箭是静止的，动能和势能都不变，故火箭此时的机械能也不变，故C不符合题意；
D．高空中匀速下降的热气球，质量不变，速度不变，动能不变，高度降低，所以重力势能减小，故热气球的机械能减小；故D符合题意。
故选D。
6、C
【解析】
【详解】
A．小球上升经过PQ的过程，小球在重力的方向上通过了距离，其所受的重力做功，故A错误；
B．整个运动过程忽略空气阻力，小球的机械能是守恒的；小球先后两次经过Q点时的机械能相同，质量不变，高度相同，重力势能相同，所以动能相同，则速度大小相同，故B错误；
C．整个运动过程中小球的机械能是守恒的，上升时，小球在Q点的机械能等于在P点时的机械能，由于在P点时小球具有一定的动能和重力势能，所以小球在Q点的机械能一定大于在P点时的动能，故C正确；
D．小球上升时，质量不变，速度变小，动能变小，高度变大，重力势能变大，动能转化为重力势能；下落时，质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能；所以在整个运动的过程，小球的动能先减小后增大，故D错误。
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】
A．a→b的过程中，开始一段时间内，弹簧的形变量较大，向上的弹力大于向下的重力，小明做加速运动；随着弹簧形变量的减小，弹力减小，当弹力等于重力时，小希的速度达到最大；弹力继续减小，向上的弹力小于向下的重力时，小明做减速运动；而b→c的过程中，小明在重力作用下做减速运动；所以，a→c的过程中，小明先加速后减速，在b状态时速度并不是最大（此时弹簧恢复到原长，无弹力，人只受重力作用，处于减速阶段），故A错误；
B．a→b的过程中，弹簧的形变程度变小，所以弹簧的弹力越来越小；到达b点时，弹簧恢复到原长，所以此时弹力为0，故B错误；
C．b→c的过程中，即离开地面上升的过程，小明的速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，所以该过程中是动能转化为小明的重力势能，故C错误；
D．由图可知，a状态时弹簧的形变程度最大，弹簧的弹性势能最大；小明处于最低位置，速度为0，故小明的动能为0，故D正确。
故选D。
9、A
【解析】
【详解】
同一木块两次在同一水平面上运动，压力不变，接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变；由题中可知，木块两次都做匀速直线运动，拉力大小等于滑动摩擦力大小，滑动摩擦力大小相等，则拉力大小相等，即F1=F2。
从图乙图像中可以判断出，第1次的运动速度v较大，根据功率公式，当拉力相等时，速度越大，拉力的功率越大，即P1>P2。
故选A。
10、C
【解析】
【详解】
A．做功的多少由功率和时间共同决定，故A错误；
B．做功相同时，甲功率小些，由 得，甲做功用时一定比乙长，故B错误；
C．甲每秒做功300J，乙每秒做功350J，根据
可知，若
甲做功可能比乙做功多，故C正确；
D．功率表示物体做功的快慢，甲的功率小，甲做功一定比乙做功慢，故D错误。
故选C。
二、填空题
1、乙
【详解】
根据动能与重力势能的转化可以知道，甲图中火车进站时下坡，这一过程中又有一部分重力势能转化为车的动能，就会使得车速提高，难以刹车。故不合理；乙图进站时上坡，将动能转化为重力势能，既便于刹车，出站时还可以将储存的重力势能转化为动能，节省能源。
2、4 20 0
【详解】
[1][2][3]推动木块做匀速直线运动，所以推力和摩擦力平衡，则
则推力做功
由于没有在重力方向上移动距离，所以重力不做功，即
3、动能 弹性势能 重力势能
【详解】
[1]运动员助跑时有一定的速度，具有动能。
[2]在撑竿起跳时弯曲的撑竿发生弹性形变，具有弹性势能。
[3]在最高位置速度为0，此时运动员没有动能，只具有重力势能。
4、快 一/1
【详解】
[1]功率表示做功快慢的物理量，功率大说明物体做功快。
[2]这箱书的重力一定，楼的高度前后不变，由W=Gh可知，两次所做的有用功相等；方法一所做的额外功为克服自身重力所做的功，而方法二所做的额外功是两次克服自身重力所做的功，因此方法二的额外功大于第一次的额外功，第一次做的总功
W总1=W书+W人
第二次做的总功
W总2=W书+2W人
因上楼的速度相同，方法二需要上楼二次，所以方法二所用时间是第一次的两倍，由可知两次的功率
所以
P1＞P2
5、化学 增大 增大
【详解】
[1]燃料的燃烧是一种化学变化，燃料燃烧时将化学能转化为内能。
[2][3]卫星加速上升过程中，卫星质量不变，高度和速度变大，则其重力势能和动能增大，机械能是动能和势能之和，所以卫星的机械能也增大。
6、8.296×108J 8.296×107 变小
【详解】
（1）[1][2]根据可得飞机飞行距离为
发动机所做功为
发动机的功率为
（2）[3]在歼﹣10战斗机水平匀速飞行投掷弹药后，其高度和速度都不变，质量变小，所以动能和重力势能都变小，因为机械能为动能和重力势能之和，所以机械能变小。
三、计算题
1、（1）；（2）；（3）
【详解】
解：（1）空车的质量为，其重力
汽车对地面的压力
轮胎与地面接触的总面积约为，空车静止在水平地面上时，对地面的压强
（2）该汽车在地面以最大行驶速度匀速行驶，牵引力做的功是
（3）汽车在空中的飞行速度
由知道，汽车的飞行动力
答：（1）空车静止在水平地面上时，对地面的压强是；
（2）该汽车在地面以最大行驶速度匀速行驶，牵引力做的功是；
（3）汽车的飞行动力为。
2、（1）7.2×107J；（2）10kW
【详解】
解：（1）由知道，抬升水的质量为
m=ρV=1000kg/m3×1600m3=1.6×106kg
水的重力
G=mg=1.6×106kg×10N/kg=1.6×107N
水被提升的高度h=4.5m，柴油抽水机对水做功为
W=Fs=Gh=1.6×107N×4.5m=7.2×107J
（2）抽水时间为t=2h=7200s；抽水机的功率为
答：（1）此柴油抽水机在这段时间内对水做了7.2×107J的功；
（2）功率是10kW。
3、（1）10m/s；（2）m/s
【详解】
解：（1）因为不计空气阻力，则小球的运动过程中机械能守恒；小明从高出地面1.4m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5m后回落，则小球上升过程中增加的重力势能即小球的初动能为：
Ep＝mgh＝Ek＝mv02
则小球的初速度为
v0＝＝10m/s
（2）小球的最大高度为
h'＝1.4m+5m＝6.4m
根据机械能守恒可知
mv2＝mgh'
则小球落地时的速度
v＝≈11.31m/s
答：（1）小球抛出时的出手速度为10m/s；
（2）小球落地时的速度为11.31m/s。
4、（1）见解析；（2）3000N
【详解】
解：（1）根据功率的定义式可得
（2）轿车匀速运动时，所受的阻力与牵引力为一对平衡力
由题可知，运动过程中轿车受到的阻力不变，即加速启动过程中所受到的阻力仍为3000N。
答：（1）见推导过程；
（2）该轿车在加速启动过程中受到的阻力为3000N。