2021-2022学年基础强化人教版物理八年级下册第十一章功和机械能同步训练试题（含答案解析）
文档属性
| 名称 | 2021-2022学年基础强化人教版物理八年级下册第十一章功和机械能同步训练试题（含答案解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 329.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-05-10 20:23:32 | ||
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文档简介
物理八年级下册第十一章功和机械能同步训练
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、将皮球从离地某一高度水平抛出，球落地后又弹起，它的频闪照片如图甲所示，说法正确的是（ ）
A．皮球落地后第一次达到最高点P时，动能为0
B．如图乙所示，能反映皮球在空中的动能E随时间变化t的关系
C．若将皮球表面涂黑，则会在地面上A、B两点留下两个大小相等的黑色圆斑
D．皮球经过同一高度C、D两点时，动能相等
2、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
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、下列各个过程中，物体的重力势能转化为动能的有 （ ）
A．乒乓球触地后向上弹起过程中
B．车沿斜面向上匀速行驶过程中
C．斜向上抛出的小石子在上升过程中
D．水坝上流下来的水冲击水轮机转动
5、下列现象中势能转化为动能的是（ ）
A．火箭发射升空 B．汽车匀速驶上斜坡
C．小球从光滑斜面顶端滚下 D．跳伞运动员匀速下落
6、小宇用200N的力把重10N的足球踢出6m远，足球运动轨迹如图所示，A点为足球刚离开脚，B点为足球在空中运动的最高点，则下列说法正确的是（ ）
A．小宇对足球没有做功
B．足球在空中运动过程中，机械能一直保持不变
C．足球在B点时动能不为零
D．足球从A点运动到B点，动能全部转化为重力势能
7、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发射成功。对载人飞船在加速上升的过程中能量的变化，说法正确的是（ ）
A．动能增大，势能不变，机械能增大
B．动能增大，势能增大，机械能增大
C．动能增大，势能增大，机械能不变
D．动能减小，势能增大，机械能不变
8、甲、乙两人爬楼比赛，同时从一楼出发跑上五楼，结果甲先到而获胜，则下列说法正确的是（ ）
A．甲做功多， 甲的功率大 B．乙做功多，乙的功率大
C．若两人的体重相同，则甲做的功多，甲的功率大 D．若两人做的功相同，则甲用时少，甲的功率大
9、在一条长绳的一端系一个小铁块就做成了一个摆，某同学测出它摆动一个来回所用的时间（周期）是0.9s，下列做法中能使这个摆的周期刚好为1s的是（ ）
A．减小摆绳的长度 B．增加摆绳的长度
C．将铁块换小一点 D．将铁块换大一点
10、如图所示，小球由静止开始沿着粗糙的路面从a点向d点自由运动，其中b和d两点在同一水平高度，则下列说法中错误的是（ ）
A．小球从a到c加速下滑，部分重力势能转化为动能
B．小球从c到d减速上坡，部分动能转化为重力势能
C．小球在b和d时重力势能和动能都相等
D．小球从a到d的过程中部分机械能转化为内能
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、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”）。
2、摩托车发动机的功率为1.6千瓦，它表示发动机______。摩托车发动机在5秒内可做功______。
3、足球运动员用力踢足球，足球离开人足在草地上滚动到停下来的过程中，足球运动员对足球施加的力对足球_______功，这是由于_______。
4、中考体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。由于受到空气阻力，实心球在上升过程中，它的机械能和动能均不断减小，在最高点时，球的动能______（选填“大于”或“等于”）零。
5、如图所示，放在水平桌面上的匀质长直木板长度L为40cm，质量为2kg，它的右端与桌面相齐，与桌面间的摩擦力大小为物重的0.2倍。若在木板左端用一水平推力F将其匀速推下桌子，水平推力至少要做功 ___________J。
6、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______。
三、计算题（4小题，每小题10分，共计40分）
1、一辆载卡车连同货物的总质量m=4×103kg，在平直公路上做匀速直线运动，若卡车受到的阻力是重力的0.1倍，1 min内行驶了900 m。g取10 N/kg，求：
（1）卡车受到的阻力大小；
（2）汽车的输出功率；
（3）当卸完货物之后，汽车的质量为2.5×103 kg，若汽车的功率不变，卡车的速度是多少。
2、在创建文明城市中，使用如图所示的新型清扫车对道路进行清洁工作。若该车质量为
，在某平直道路上匀速行驶100s，通过的路程为200m，清扫车在匀速工作过程中，受到的阻力是车重力的0.2倍，取。求：
（1）匀速行驶100s时牵引力做的功；
（2）匀速行驶时的功率。
3、一列质量为1×103t的火车，以180km/h的速度在平直轨道上匀速行驶，整列火车受到的阻力是8×103N。求：
（1）火车的牵引力；
（2）火车行驶1min时间内，机车牵引力所做的功；
（3）牵引力的功率。
4、港珠澳大桥被誉为现代七大奇迹之一，其中长约5600m的沉管隧道通过引桥与人工岛路面相连，引桥长1000m，竖直高度为40m，简化图如图所示。重5×104N的汽车在沉管隧道中以90km/h的速度匀速行驶，所受阻力为其重力的0.05倍。从引桥最低端开始汽车功率增大到90kW匀速行驶，耗时45s到达人工岛路面，求：
（1）汽车完全通过沉管隧道需要________s？
（2）汽车在沉管隧道中行驶时牵引力做了多少J的功_______？功率为多少？（________）
（3）汽车在引桥上所受阻力的大小。（________）
-参考答案-
一、单选题
1、B
【解析】
【详解】
A．皮球落地后第一次达到最高点P时，小球达到最高点，此时小球在水平方向上速度不为0，所以在P时动能不为0，故A错误；
B．皮球向下运动的过程中，速度变大，动能越大，弹起的过程中，速度先变大后变小，动能先变大后变小，由于皮球在运动的过程中的机械能变小，则皮球在最低点时的动能会变小，所以该图能反映皮球动能E随时间t变化的关系，故B正确；
C．每次皮球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明皮球受到空气阻力，机械能逐渐变小，落地时，转化成皮球的弹性势能也越来越小，皮球弹性形变程度也越来越小，所以看到黑色墨迹逐渐变小，即B点比A点留下的黑色圆斑小，故C错误；
D．每次小球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明小球受到空气阻力，机械能逐渐变小，在C点的机械能大于在D点的机械能；机械能是物体动能与势能的总和，在CD两点高度相同则重力势能相同，所以在C点的动能大于在D点的动能，故D错误。
故选B。
2、C
【解析】
【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。
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、D
【解析】
【详解】
A．乒乓球向上弹起，则重力势能变大，速度变小，则动能变小，动能转化为重力势能，故A不符合题意；
B．车沿斜面向上匀速行驶，则重力势能变大，速度不变，则动能不变，故B不符合题意；
C．斜向上抛出的小石子在上升的过程中，则则重力势能变大，速度变小，则动能变小，动能转化为重力势能，故C不符合题意；
D．水向下运动时，高度变低，所以重力势能减小，速度变大，则动能变大，就是重力势能转化为动能，故D符合题意。
故选D。
5、C
【解析】
【详解】
A．火箭发射升空，质量不变，高度增高，速度变大，火箭的动能增大，重力势能也增大，故A不符合题意；
B．汽车匀速驶上斜坡，其质量不变，速度不变，动能不变，高度增高，重力势能增加，故B不符合题意；
C．小球从光滑斜面顶端滚下，质量不变，速度变大，动能变大，高度降低，重力势能减少，重力势能转化为小球的动能，故C符合题意；
D．跳伞运动员匀速下落，其质量不变，速度不变，动能也不变，高度降低，重力势能减少。故D不符合题意。
故选C。
6、C
【解析】
【详解】
A．球还为离开脚时，脚对足球有力的作用，足球在力的作用下有距离的移动，此时脚对球做功；脚离开球后，脚不再给球力的作用，虽然足球有距离的移动，但此时足球不做功，故A错误；
B．足球在运动的过程中，机械能减小，因为足球在空中时受到空气阻力，一部分机械能转化为内能，故B错误；
C．B点为足球在空中运动的最高点，但足球的速度不为零，此时足球在竖直方向上，速度为零，但在水平方向，足球有向右的速度，不为零，所以此时动能也不为零，故C正确；
D．足球从A点到B点，高度增加，速度减小，动能转化为重力势能和内能，故D错误。
故选C。
7、B
【解析】
【详解】
载人飞船在加速升空的过程中,质量不变，速度增大、高度增大，故其动能和重力势能均增大；物体的机械能等于物体的势能与物体的动能之和，所以飞船的机械能增大，故B正确。
故选B。
8、D
【解析】
【详解】
AB．甲和乙爬楼，均克服自身重力做功，由于甲乙自身的重力未知，则无法比较甲和乙做功的大小和做功的快慢，故AB错误；
CD．若两人的体重相同，爬楼的高度相同，由公式W=Gh可知，甲乙两人做功相同，甲先到说明做相同的功所用的时间短，由功率公式 可得，甲的功率比乙大，故C错误；D正确。
故选D。
9、B
【解析】
【详解】
单摆的周期与摆长有关，与铁块大小无关，摆长越长，周期越大，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
10、C
【解析】
【详解】
A．小球从a到c加速下滑，小球质量不变，速度增大，故动能增大；同时高度减小，重力势能减小，所以小球的部分重力势能转化为动能，故A正确，不符合题意；
B．小球从c到d减速上坡，小球质量不变，速度减小，故动能减小；同时高度增加，重力势能增大，所以小球的部分动能转化为重力势能，故B正确，不符合题意；
C．由于接触面粗糙，小球从b运动到d的过程中，有一部分机械能会转化为内能，故小球在b点的机械能大于在d点的机械能；已知b和d两点在同一水平高度，即两位置小球的重力势能相同，由于“机械能=动能+势能”，故小球在b点的动能大于在d点的动能，故C错误，符合题意；
D．由于接触面粗糙，所以小球从a到d的过程中部分机械能会转化为内能，小球的机械能减小，故D正确，不符合题意。
故选C。
二、填空题
1、机械能 势能 动能 增大 减小 减小
【详解】
（1）[1]卫星在大气层外运动，不受空气阻力作用，只有动能和势能的相互转化，因此卫星运行过程中机械能守恒。
（2）[2][3]卫星运动到远地点时，部分动能转化势能，距离最远，动能变为最小，速度最小，所以势能最大，动能最小。
（3）[4][5][6]当卫星从近地点向远地点运动过程中，部分动能转化势能，卫星的高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小，速度减小。
2、每秒内做功1600焦
【详解】
[1][2]功率表示做功的快慢，1.6千瓦等于1600瓦，表示每秒内做的功为1600J；摩托车发动机在5秒内做功为
3、不做 在此过程中，运动员没有对足球施加作用力
【详解】
[1][2]足球运动员用力踢足球，足球由于惯性，离开人足后，会在草地上继续滚动，由于受地面给球的摩擦力，会慢慢停下来，在足球离开人足后的运动过程中，运动员对球没有力的作用，故运动员对足球不做功。
4、大于
【详解】
由于实心球在最高点时，仍有向前的速度，所以其动能大于零。
5、0.8
【详解】
由知道，物体的重力
G=mg=2kg×10N/kg=20N
木板与桌面间的摩擦力
f=0.2G=20N×0.2=4N
由于物体匀速运动，水平推力的大小与木板与桌面间的摩擦力大小相等，即推力
F=f=4N
当物体的重心刚过桌面的边沿时，木板会被推下桌子，所以当木板推下桌子时，推力移动的距离是木板总长的，推力做的功
6、竖直向下 左 弹性 作用点 弹性势能
【详解】
[1]建筑工人常用重垂线检查墙壁是否竖直，这是利用了重力的方向始终是竖直向下的原理。
[2]由图可知重垂线上端与墙紧靠，下端重锤的位置在墙的左侧，故墙向左倾斜。
[3][4][5]图中的跳板被跳水运动员压弯，跳板发生了弹性形变，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作用点有关，压弯的跳板将运动员弹起来，说明踏板具有弹性势能。
三、计算题
1、（1）4000N；（2） 60000W；（3）24m/s
【详解】
解：（1）卡车连同货物的重力
G=mg=4×103kg×10N/kg=4×104N
卡车受到的阻力是
F阻= 0.1G=0.1×4×104N=4×103N
（2）因为卡车做匀速直线运动，所以卡车受到的牵引力与阻力是一对平衡力，即F牵=4×103N。1 min内汽车做的功
W=Fs=4×103N900m=3.6×106J
汽车的输出功率
P==60000W
（3）空车的重力
G1=m1g=2.5×103kg×10N/kg=2.5×104N
此时车受到的阻力是
F阻1= 0.1G1=0.1×2.5×104N=2.5×103N
因为汽车匀速运动所以汽车的牵引力F牵1=4×103N。根据公式P=Fv可得汽车的速度
v===24m/s
解：（1）卡车受到的阻力4000N。
（2）汽车的输出功率60000W。
（3）当卸完货物之后，若汽车的功率不变，卡车的速度是24m/s。
2、（1）；（2）
【详解】
解：（1）清扫车所受的重力为
因为清扫车做匀速直线运动，所以清扫车受到的牵引力等于阻力，则
匀速行驶时牵引力做的功为
（2）匀速行驶时的功率为
答：（1）匀速行驶100s时牵引力做的功是；
（2）匀速行驶时的功率是。
3、（1）8×103N；（2）2.4×107J；（3）4×105W
【详解】
（1）由于火车在平直轨道上匀速行驶，所以，水平方向的阻力和牵引力是一对平衡力，即
F牵=f=8×103N
（2）根据题意知道，火车速度
v=180km/h=50m/s
火车在水平方向移动的距离
s=vt=50m/s×60s=3×103m
机车牵引力做的功为
W牵=F牵s=8×103N×3×103m=2.4×107J
（3）牵引力的功率为
答：（1）火车的牵引力为8×103N；
（2）火车行驶1min时间内，机车牵引力所做的功为2.4×107J；
（3）牵引力的功率为4×105W。
4、224 1.4×107J 6.25×104W 2050N
【详解】
（1）沉管隧道中汽车速度为
v1=90km/h=25m/s
则汽车完全通过沉管隧道需要的时间
（2）汽车所受阻力大小为
f=0.05G=0.05×5×104N=2500N
因为汽车做匀速直线运动，所以，汽车所受牵引力为
F=f=2500N
则汽车在沉管隧道中行驶时牵引力做的功
W1=Fs1=2500N×5600m=1.4×107J
由 知道，功率
（3）汽车在引桥上行驶时功率为
P=90kW=9×104W
由 知道，牵引力所做的功为
W牵=Pt=9×104W×45s=4.05×106J
重力做功为
W重=Gh=5×104N×40m=2×106J
阻力做功为
W2=W牵-W重=4.05×106J-2×106J=2.05×106J
汽车所受阻力大小为
答：（1）汽车完全通过沉管隧道需要224s；
（2）汽车在沉管隧道中行驶时牵引力所做的功1.4×107J；功率是6.25×104W；
（3）汽车在引桥上所受阻力大小为2050N。
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、将皮球从离地某一高度水平抛出，球落地后又弹起，它的频闪照片如图甲所示，说法正确的是（ ）
A．皮球落地后第一次达到最高点P时，动能为0
B．如图乙所示，能反映皮球在空中的动能E随时间变化t的关系
C．若将皮球表面涂黑，则会在地面上A、B两点留下两个大小相等的黑色圆斑
D．皮球经过同一高度C、D两点时，动能相等
2、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
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、下列各个过程中，物体的重力势能转化为动能的有 （ ）
A．乒乓球触地后向上弹起过程中
B．车沿斜面向上匀速行驶过程中
C．斜向上抛出的小石子在上升过程中
D．水坝上流下来的水冲击水轮机转动
5、下列现象中势能转化为动能的是（ ）
A．火箭发射升空 B．汽车匀速驶上斜坡
C．小球从光滑斜面顶端滚下 D．跳伞运动员匀速下落
6、小宇用200N的力把重10N的足球踢出6m远，足球运动轨迹如图所示，A点为足球刚离开脚，B点为足球在空中运动的最高点，则下列说法正确的是（ ）
A．小宇对足球没有做功
B．足球在空中运动过程中，机械能一直保持不变
C．足球在B点时动能不为零
D．足球从A点运动到B点，动能全部转化为重力势能
7、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发射成功。对载人飞船在加速上升的过程中能量的变化，说法正确的是（ ）
A．动能增大，势能不变，机械能增大
B．动能增大，势能增大，机械能增大
C．动能增大，势能增大，机械能不变
D．动能减小，势能增大，机械能不变
8、甲、乙两人爬楼比赛，同时从一楼出发跑上五楼，结果甲先到而获胜，则下列说法正确的是（ ）
A．甲做功多， 甲的功率大 B．乙做功多，乙的功率大
C．若两人的体重相同，则甲做的功多，甲的功率大 D．若两人做的功相同，则甲用时少，甲的功率大
9、在一条长绳的一端系一个小铁块就做成了一个摆，某同学测出它摆动一个来回所用的时间（周期）是0.9s，下列做法中能使这个摆的周期刚好为1s的是（ ）
A．减小摆绳的长度 B．增加摆绳的长度
C．将铁块换小一点 D．将铁块换大一点
10、如图所示，小球由静止开始沿着粗糙的路面从a点向d点自由运动，其中b和d两点在同一水平高度，则下列说法中错误的是（ ）
A．小球从a到c加速下滑，部分重力势能转化为动能
B．小球从c到d减速上坡，部分动能转化为重力势能
C．小球在b和d时重力势能和动能都相等
D．小球从a到d的过程中部分机械能转化为内能
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、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”）。
2、摩托车发动机的功率为1.6千瓦，它表示发动机______。摩托车发动机在5秒内可做功______。
3、足球运动员用力踢足球，足球离开人足在草地上滚动到停下来的过程中，足球运动员对足球施加的力对足球_______功，这是由于_______。
4、中考体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。由于受到空气阻力，实心球在上升过程中，它的机械能和动能均不断减小，在最高点时，球的动能______（选填“大于”或“等于”）零。
5、如图所示，放在水平桌面上的匀质长直木板长度L为40cm，质量为2kg，它的右端与桌面相齐，与桌面间的摩擦力大小为物重的0.2倍。若在木板左端用一水平推力F将其匀速推下桌子，水平推力至少要做功 ___________J。
6、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______。
三、计算题（4小题，每小题10分，共计40分）
1、一辆载卡车连同货物的总质量m=4×103kg，在平直公路上做匀速直线运动，若卡车受到的阻力是重力的0.1倍，1 min内行驶了900 m。g取10 N/kg，求：
（1）卡车受到的阻力大小；
（2）汽车的输出功率；
（3）当卸完货物之后，汽车的质量为2.5×103 kg，若汽车的功率不变，卡车的速度是多少。
2、在创建文明城市中，使用如图所示的新型清扫车对道路进行清洁工作。若该车质量为
，在某平直道路上匀速行驶100s，通过的路程为200m，清扫车在匀速工作过程中，受到的阻力是车重力的0.2倍，取。求：
（1）匀速行驶100s时牵引力做的功；
（2）匀速行驶时的功率。
3、一列质量为1×103t的火车，以180km/h的速度在平直轨道上匀速行驶，整列火车受到的阻力是8×103N。求：
（1）火车的牵引力；
（2）火车行驶1min时间内，机车牵引力所做的功；
（3）牵引力的功率。
4、港珠澳大桥被誉为现代七大奇迹之一，其中长约5600m的沉管隧道通过引桥与人工岛路面相连，引桥长1000m，竖直高度为40m，简化图如图所示。重5×104N的汽车在沉管隧道中以90km/h的速度匀速行驶，所受阻力为其重力的0.05倍。从引桥最低端开始汽车功率增大到90kW匀速行驶，耗时45s到达人工岛路面，求：
（1）汽车完全通过沉管隧道需要________s？
（2）汽车在沉管隧道中行驶时牵引力做了多少J的功_______？功率为多少？（________）
（3）汽车在引桥上所受阻力的大小。（________）
-参考答案-
一、单选题
1、B
【解析】
【详解】
A．皮球落地后第一次达到最高点P时，小球达到最高点，此时小球在水平方向上速度不为0，所以在P时动能不为0，故A错误；
B．皮球向下运动的过程中，速度变大，动能越大，弹起的过程中，速度先变大后变小，动能先变大后变小，由于皮球在运动的过程中的机械能变小，则皮球在最低点时的动能会变小，所以该图能反映皮球动能E随时间t变化的关系，故B正确；
C．每次皮球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明皮球受到空气阻力，机械能逐渐变小，落地时，转化成皮球的弹性势能也越来越小，皮球弹性形变程度也越来越小，所以看到黑色墨迹逐渐变小，即B点比A点留下的黑色圆斑小，故C错误；
D．每次小球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明小球受到空气阻力，机械能逐渐变小，在C点的机械能大于在D点的机械能；机械能是物体动能与势能的总和，在CD两点高度相同则重力势能相同，所以在C点的动能大于在D点的动能，故D错误。
故选B。
2、C
【解析】
【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。
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、D
【解析】
【详解】
A．乒乓球向上弹起，则重力势能变大，速度变小，则动能变小，动能转化为重力势能，故A不符合题意；
B．车沿斜面向上匀速行驶，则重力势能变大，速度不变，则动能不变，故B不符合题意；
C．斜向上抛出的小石子在上升的过程中，则则重力势能变大，速度变小，则动能变小，动能转化为重力势能，故C不符合题意；
D．水向下运动时，高度变低，所以重力势能减小，速度变大，则动能变大，就是重力势能转化为动能，故D符合题意。
故选D。
5、C
【解析】
【详解】
A．火箭发射升空，质量不变，高度增高，速度变大，火箭的动能增大，重力势能也增大，故A不符合题意；
B．汽车匀速驶上斜坡，其质量不变，速度不变，动能不变，高度增高，重力势能增加，故B不符合题意；
C．小球从光滑斜面顶端滚下，质量不变，速度变大，动能变大，高度降低，重力势能减少，重力势能转化为小球的动能，故C符合题意；
D．跳伞运动员匀速下落，其质量不变，速度不变，动能也不变，高度降低，重力势能减少。故D不符合题意。
故选C。
6、C
【解析】
【详解】
A．球还为离开脚时，脚对足球有力的作用，足球在力的作用下有距离的移动，此时脚对球做功；脚离开球后，脚不再给球力的作用，虽然足球有距离的移动，但此时足球不做功，故A错误；
B．足球在运动的过程中，机械能减小，因为足球在空中时受到空气阻力，一部分机械能转化为内能，故B错误；
C．B点为足球在空中运动的最高点，但足球的速度不为零，此时足球在竖直方向上，速度为零，但在水平方向，足球有向右的速度，不为零，所以此时动能也不为零，故C正确；
D．足球从A点到B点，高度增加，速度减小，动能转化为重力势能和内能，故D错误。
故选C。
7、B
【解析】
【详解】
载人飞船在加速升空的过程中,质量不变，速度增大、高度增大，故其动能和重力势能均增大；物体的机械能等于物体的势能与物体的动能之和，所以飞船的机械能增大，故B正确。
故选B。
8、D
【解析】
【详解】
AB．甲和乙爬楼，均克服自身重力做功，由于甲乙自身的重力未知，则无法比较甲和乙做功的大小和做功的快慢，故AB错误；
CD．若两人的体重相同，爬楼的高度相同，由公式W=Gh可知，甲乙两人做功相同，甲先到说明做相同的功所用的时间短，由功率公式 可得，甲的功率比乙大，故C错误；D正确。
故选D。
9、B
【解析】
【详解】
单摆的周期与摆长有关，与铁块大小无关，摆长越长，周期越大，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
10、C
【解析】
【详解】
A．小球从a到c加速下滑，小球质量不变，速度增大，故动能增大；同时高度减小，重力势能减小，所以小球的部分重力势能转化为动能，故A正确，不符合题意；
B．小球从c到d减速上坡，小球质量不变，速度减小，故动能减小；同时高度增加，重力势能增大，所以小球的部分动能转化为重力势能，故B正确，不符合题意；
C．由于接触面粗糙，小球从b运动到d的过程中，有一部分机械能会转化为内能，故小球在b点的机械能大于在d点的机械能；已知b和d两点在同一水平高度，即两位置小球的重力势能相同，由于“机械能=动能+势能”，故小球在b点的动能大于在d点的动能，故C错误，符合题意；
D．由于接触面粗糙，所以小球从a到d的过程中部分机械能会转化为内能，小球的机械能减小，故D正确，不符合题意。
故选C。
二、填空题
1、机械能 势能 动能 增大 减小 减小
【详解】
（1）[1]卫星在大气层外运动，不受空气阻力作用，只有动能和势能的相互转化，因此卫星运行过程中机械能守恒。
（2）[2][3]卫星运动到远地点时，部分动能转化势能，距离最远，动能变为最小，速度最小，所以势能最大，动能最小。
（3）[4][5][6]当卫星从近地点向远地点运动过程中，部分动能转化势能，卫星的高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小，速度减小。
2、每秒内做功1600焦
【详解】
[1][2]功率表示做功的快慢，1.6千瓦等于1600瓦，表示每秒内做的功为1600J；摩托车发动机在5秒内做功为
3、不做 在此过程中，运动员没有对足球施加作用力
【详解】
[1][2]足球运动员用力踢足球，足球由于惯性，离开人足后，会在草地上继续滚动，由于受地面给球的摩擦力，会慢慢停下来，在足球离开人足后的运动过程中，运动员对球没有力的作用，故运动员对足球不做功。
4、大于
【详解】
由于实心球在最高点时，仍有向前的速度，所以其动能大于零。
5、0.8
【详解】
由知道，物体的重力
G=mg=2kg×10N/kg=20N
木板与桌面间的摩擦力
f=0.2G=20N×0.2=4N
由于物体匀速运动，水平推力的大小与木板与桌面间的摩擦力大小相等，即推力
F=f=4N
当物体的重心刚过桌面的边沿时，木板会被推下桌子，所以当木板推下桌子时，推力移动的距离是木板总长的，推力做的功
6、竖直向下 左 弹性 作用点 弹性势能
【详解】
[1]建筑工人常用重垂线检查墙壁是否竖直，这是利用了重力的方向始终是竖直向下的原理。
[2]由图可知重垂线上端与墙紧靠，下端重锤的位置在墙的左侧，故墙向左倾斜。
[3][4][5]图中的跳板被跳水运动员压弯，跳板发生了弹性形变，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作用点有关，压弯的跳板将运动员弹起来，说明踏板具有弹性势能。
三、计算题
1、（1）4000N；（2） 60000W；（3）24m/s
【详解】
解：（1）卡车连同货物的重力
G=mg=4×103kg×10N/kg=4×104N
卡车受到的阻力是
F阻= 0.1G=0.1×4×104N=4×103N
（2）因为卡车做匀速直线运动，所以卡车受到的牵引力与阻力是一对平衡力，即F牵=4×103N。1 min内汽车做的功
W=Fs=4×103N900m=3.6×106J
汽车的输出功率
P==60000W
（3）空车的重力
G1=m1g=2.5×103kg×10N/kg=2.5×104N
此时车受到的阻力是
F阻1= 0.1G1=0.1×2.5×104N=2.5×103N
因为汽车匀速运动所以汽车的牵引力F牵1=4×103N。根据公式P=Fv可得汽车的速度
v===24m/s
解：（1）卡车受到的阻力4000N。
（2）汽车的输出功率60000W。
（3）当卸完货物之后，若汽车的功率不变，卡车的速度是24m/s。
2、（1）；（2）
【详解】
解：（1）清扫车所受的重力为
因为清扫车做匀速直线运动，所以清扫车受到的牵引力等于阻力，则
匀速行驶时牵引力做的功为
（2）匀速行驶时的功率为
答：（1）匀速行驶100s时牵引力做的功是；
（2）匀速行驶时的功率是。
3、（1）8×103N；（2）2.4×107J；（3）4×105W
【详解】
（1）由于火车在平直轨道上匀速行驶，所以，水平方向的阻力和牵引力是一对平衡力，即
F牵=f=8×103N
（2）根据题意知道，火车速度
v=180km/h=50m/s
火车在水平方向移动的距离
s=vt=50m/s×60s=3×103m
机车牵引力做的功为
W牵=F牵s=8×103N×3×103m=2.4×107J
（3）牵引力的功率为
答：（1）火车的牵引力为8×103N；
（2）火车行驶1min时间内，机车牵引力所做的功为2.4×107J；
（3）牵引力的功率为4×105W。
4、224 1.4×107J 6.25×104W 2050N
【详解】
（1）沉管隧道中汽车速度为
v1=90km/h=25m/s
则汽车完全通过沉管隧道需要的时间
（2）汽车所受阻力大小为
f=0.05G=0.05×5×104N=2500N
因为汽车做匀速直线运动，所以，汽车所受牵引力为
F=f=2500N
则汽车在沉管隧道中行驶时牵引力做的功
W1=Fs1=2500N×5600m=1.4×107J
由 知道，功率
（3）汽车在引桥上行驶时功率为
P=90kW=9×104W
由 知道，牵引力所做的功为
W牵=Pt=9×104W×45s=4.05×106J
重力做功为
W重=Gh=5×104N×40m=2×106J
阻力做功为
W2=W牵-W重=4.05×106J-2×106J=2.05×106J
汽车所受阻力大小为
答：（1）汽车完全通过沉管隧道需要224s；
（2）汽车在沉管隧道中行驶时牵引力所做的功1.4×107J；功率是6.25×104W；
（3）汽车在引桥上所受阻力大小为2050N。