北京课改版八下物理 第6章 功和能 单元测试
一、单项选择题(共7小题)
1. 如图为一些生活中常见的情景,对于这些情景,下列说法中正确的是
A.
人用力推箱子但没有推动,人对箱子的推力做了功
B.
起重机吊着货箱匀速竖直上升的过程中,起重机对货箱的拉力做了功
C.
小学生沿平直道路骑车行进的过程中,地面对车的支持力做了功
D.
踢出去的足球在空中飞行的过程中,人脚对足球的作用力做了功
2. 下列关于功率和机械效率的说法正确的是
A. 功率大的机械的机械效率高 B. 功率小的机械的机械效率高
C. 功率大的机械可能机械效率低 D. 机械效率可以大于
3. 钱江潮是我国著名的自然景观。每年农历 月中旬,浙江省钱塘江口都会出现大潮(如图)。宋代杨诚斋诗云:“海涌银为郭,江横玉系腰。”海水像千军万马,以排山倒海之势,汹涌而来。钱江潮拥有巨大的能量,该现象属于
A. 声现象 B. 热现象 C. 电现象 D. 力现象
4. 如图所示的一款多米诺骨牌,每张骨牌呈长方形。若第一枚骨牌翻倒,会导致其余骨牌产生连锁反应翻倒。关于多米诺骨牌的物理现象解释,以下说法正确的是
A. 骨牌倒下过程中动能转化为重力势能
B. 它们依次倒下的速度会越来越慢
C. 每张骨牌倒下时的动能都一样大
D. 所有骨牌倒下后的机械能总和减小
5. 小明爸爸的质量为 ,小明的质量为 。父子俩一起从居住楼的一楼同时走上二楼。在此过程中,以下判断正确的是
A. 两个人做功的功率相等 B. 爸爸做功的功率比小明的大
C. 小明做功的功率比爸爸的大 D. 无法比较做功的快慢
6. ( 福建中考)工人汉桑用如图的机械将物体匀速提升到某一高度,若物体的重力与滑轮的重力之比 ,忽略绳重与摩擦的影响,则机械效率为
A. B. C. D.
7. 如图所示,物体在沿斜面向上拉力的作用下,从倾角为 的斜面底端匀速运动到斜面的顶端,已知物体所受重力为 ,斜面的机械效率为 ,若物体受到的拉力和摩擦力分别用 和 表示,则
A. B. C. D.
二、多项选择题(共2小题)
8. 体育课上两位同学进行爬杆比赛,假如他们先后从同一根杆的底端匀速爬到顶端。如果要粗略比较一下两人做功功率的大小,需要测量的物理量是 、 、 。(填所选的字母符号)
A. 爬杆的速度 B. 爬杆的时间 C. 两人的体重 D. 杆的具体高度
9. 关于测滑轮组机械效率实验,下列说法正确的是
A. 使用滑轮组既可以省力,也可以省距离
B. 第 次实验有用功是
C. 第 次实验的机械效率为
D. 第 次实验使用的是滑轮组乙
三、填空题(共5小题)
10. 跳伞运动员在“中华第一高楼”之称的上海金茂大厦进行跳伞。运动员从 米的高度跳下,在下落过程中运动员的重力势能 (选填“增大”“不变”或“减小”)。
11. 物体 而具有的能,叫做动能。
12. 正常人的心脏推动血液流动的功率约为 ,那么在 内心脏做的功是 ,这些功可把一个 的物体匀速举高 。( 取
13. “拉弓如满月”时,弓具有 势能。弓弦被拉伸的 越大,具有的 势能就越大。
14. 在建筑工地上,吊车是常见的一种起重设备,如图为吊车上的滑轮组的示意图,在起重过程中,钢丝绳用 的拉力 ,将重为 的物体匀速提升 (不计绳重和摩擦),则该滑轮组的机械效率为 。
四、实验题(共4小题)
15. 每周五是某中学学生的社团活动日,“有趣的物理”社团的同学们设计了如图甲、乙所示的实验,来探究动能的大小与哪些因素有关。
(1)该实验是通过观察 来比较小球动能的大小,从而得出结论的。
(2)分析比较甲、乙两次实验,得出的结论是 ,这个结论可用于解释汽车 (选填“超速”或“超载”)带来的危害。
(3)探究动能与速度的关系时,应选择让质量 的钢球从斜面 高度的位置开始运动。(均选填“相同”或“不同”)
16. 班里组织了一次测量每个同学“爬楼梯的功率”的活动,请填写好实验报告。
实验目的:测量爬楼梯的功率
实验原理:
实验器材:
实验步骤及记录的数据:
测量功率的表达式:
17. 探究实验:滑轮组的机械效率是否与绕绳方式有关。小宇在做“测量滑轮组的机械效率”实验中忽然想到:同一个滑轮组有两种不同的绕绳方式,不同的方式下,滑轮组的机械效率会不会不同呢 他做了初步的设想,同一个滑轮组,使用不同的绕绳方式,提升相同的物体时测量机械效率。他已经将滑轮组绕好绳子,如图所示,实验室提供了刻度尺和已经调零的弹簧测力计。
(1)小宇探究问题的自变量是 ;
(2)写出机械效率的测量方法;
(3)设计记录数据的表格。
18. 小东利用如图所示器材,做“使用动滑轮是否省功”的实验。请将他的实验步骤补充完整并回答相应的问题。
(1)实验步骤:
①如图甲所示,用弹簧测力计将钩码缓慢地匀速向上提升一定高度,并同时用刻度尺测量,记录拉力 与高度 ,根据公式 ,计算拉力所做的功 ;
②如图乙所示,用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地匀速向上提升相同高度 ,记录拉力 ,计算拉力所做的功 ;
③比较 和 的大小关系,得出结论。
(2)该实验中 和 的大小关系应该是 (选填“”、“”或“”),其原因是 。
五、科普阅读题(共1小题)
19. 估算
当你在大礼堂演出时,面对黑压压的观众,如果你想迅速了解台下大约有多少人,你可以用下面的方法来算:以某一排为标准,数出该排的人数,然后乘以排数,得到总人数。这就是一种估算的方法。所谓估算,就是根据某个合理的假定获得一个近似值的方法。估算不是瞎猜,它的结果是根据已知的信息进行合理推测得到的。
在无法获得确切数据的情况下,通常先建立合适的模型,再通过相应的测量、计算来进行估算,从而获得事物的有关信息。例如,我们为了估算一个大石块的体积,可以依据石块的形状建立柱体或球体的模型,通过测量石块的边长或周长,再按照建好的模型计算得出石块的大致体积。再如,林业工作者在统计一大片森林中树木的数量时,不可能一棵一棵地去数,他们通常会把整片森林平均分成若干个区域,从中选出数量比较平均的一个区域作为估测对象,数出这个区域里有多少树木,再乘以区域数量就可以得到结果。
生物学家在野外考察时,经常会发现动物留下的脚印,他们往往会利用脚印来估算动物在不同生长发育期的体重。怎么估算呢 通常是在方格纸上描绘出脚印的轮廓,数出脚印轮廓所围小方格的个数(凡大于半格的都算一个,小于半格的都不算),用一个小方格的面积乘以数出的小方格的个数,就大致得出了脚印的面积。再测量出脚印的深度,然后通过进一步的实验操作获得其他数据或信息,从而估算出动物的体重。
既然是估算,结果可能会与实际值不能严格吻合,二者存在偏差很正常。这时,我们可以通过建立更合理的模型或者多次测量取平均值等方法来减小偏差。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)为提高估算结果的准确性,可以采用 的方法。(写出一种方法即可)
(2)生物学家发现一只熊在雪地里留下的一串脚印,选取出这只熊四脚着地停留时的脚印,图甲是其中的一个脚印。生物学家在方格纸上描绘出该脚印的轮廓,如图乙所示。
① 已知图中每个小方格的面积均为 ,则该脚印的面积约为 。
② 为估算出该熊的体重,你认为生物学家在当时的条件下还需要进行怎样的实验操作 请写出简要的实验步骤。
六、计算题(共1小题)
20. 如图是用滑轮组提升建筑材料 的示意图,在竖直向下的拉力 作用下,使重 的建筑材料 在 的时间里,匀速竖直上升了 ,绳自由端匀速竖直向下移动了 。在这个过程中,拉力 为 ,滑轮组的机械效率为 ,拉力 做功的功率为 。求:
(1)滑轮组的机械效率 。
(2)拉力 的功率 。
答案
1. B
【解析】用力推桌子但没有推动,对桌子有力的作用,但桌子没有在力的方向上移动距离,所以不做功;故A错误;
起重机在提升货箱的过程中,起重机给货箱一个向上的力,重物在力的方向上通过了距离,所以做了功,故B正确;
平直道路骑车行进的过程中,地面对车的支持力与距离的方向互相垂直,所以不做功;故C错误;
踢出去的足球继续向前运动的过程中,足球由于惯性向前运动,不再受到脚的作用力,所以脚对球的力对球没有做功。故D错误。故选:B。
2. C
3. D
【解析】海水像千军万马,以排山倒海之势,汹涌而来。说明钱江潮具有巨大的力量,属于力学现象。
4. D
【解析】骨牌倒下过程中,高度下降,重力势能减小,重力势能转化为动能,故A错误。前一张骨牌倒下的动能会转移到后一张骨牌上,使每张骨牌倒下时的动能都将比前一块骨牌的动能大,所以它们依次倒下的速度会越来越快,故B、C错。所有骨牌倒下后,重力势能减小,一部分重力势能转化为内能,机械能总和减小。
5. B
6. D
【解析】物体的重力与滑轮的重力之比 ,,
忽略绳重与摩擦的影响,则机械效率:
。
故选:D。
7. D
【解析】,;由倾角为 的斜面可得 ,斜面的机械效率:,代入数据得,,额外功就是克服摩擦所做的功:,将 , 代入,得 。
8. B, C, D
【解析】由 可知做功的多少与他们的体重和爬杆的高度有关,
题中所给的条件是他们先后从同一根杆的底端匀速爬到顶端,即他们爬杆的高度相等,那么需要知道的物理量就是两人的体重。
9. B, C, D
10. 减小
11. 由于运动
12. ;
【解析】由 可知,心脏做功:,
由 可知,。
13. 弹性;弹性形变;弹性
14. 。
【解析】由图可知,,则滑轮组的机械效率:
。
15. (1) 纸盒移动的距离
【解析】小球撞击纸盒,纸盒会移动,小球的动能的大小是通过纸盒移动的距离大小来反映的。
(2) 在速度一定时,物体的质量越大,动能越大;超载
【解析】分析比较甲、乙两次实验可知,小球滚下的高度相同,到达水平面的速度相同,质量越大,推动纸盒移动的距离越远,动能越大,故得出的结论是在速度一定时,物体的质量越大,动能越大;该结论可用于解释汽车超载带来的危害。
(3) 相同;不同
【解析】探究动能与速度的关系时,应控制质量相同,速度不同,即应选择让质量相同的钢球从斜面不同高度的位置开始运动。
16. ;体重计、皮卷尺、秒表;
实验步骤:① 用皮卷尺测出要爬楼梯的高度
②用体重计测量出每个同学的质量
③用秒表测出每个同学以最快速度爬上楼梯所用的时间 ;
【解析】实验原理:
实验器材:体重计、皮卷尺、秒表
实验步骤:①用皮卷尺测出要爬楼梯的高度 ;
②用体重计测量出每个同学的质量 ;
③用秒表测出每个同学以最快速度爬上楼梯所用的时间 。
测量功率的表达式:根据 。
17. (1) 滑轮组的绕绳方式
【解析】探究滑轮组的机械效率是否与绕绳方式有关,应保持其它条件不变,改变滑轮组的绕绳方式,故自变量是滑轮组的绕绳方式。
(2) ①使用弹簧测力计测量出物体的重力 ;
②把物体挂在动滑轮下面,用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉动绳子的自由端把物体提起,读出弹簧测力计的示数 ,用刻度尺测量出物体上升的高度 和绳子自由端移动的距离 ;
③根据物体重力 、物体上升的高度 可以求出有用功 ,根据绳子自由端的拉力 和通过的距离 可以求出总功 ,根据 计算机械效率。
(3)
18. (1)
(2) ;受滑轮重力及摩擦的影响,需要多做功
19. (1) 建立合理模型
(2) ①
② 示例:测出脚印的深度,在紧挨脚印旁边的雪地上放一平底容器,在容器中缓缓放入适当的物体,当容器下陷的深度与脚印的深度相同时,测量出容器及内部物体的总重力 、容器的底面积 ,再利用熊四个脚印的总面积 ,可计算出该熊的重力为 。
20. (1)
【解析】有用功 ,总功 ,机械效率 。
(2)
【解析】拉力 的功率 。
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