2022—2023学年物理人教八年级下册第11章　功和机械能课后练习（含答案）

2022—2023学年物理人教八年级下册第11章　功和机械能课后练习
人教第11章　功和机械能
一、选择题。
1、举重运动员在2秒内将1600牛重的杠铃举高2米，然后在空中停留了6秒钟，那么他在这6秒钟内做的功为（　　）
A．1600焦 B．0焦 C．400焦 D．3200焦
2、两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程（s）一时间（t）图象如图，根据图象，下列判断正确的是（　　）
A．两次物体运动的速度：v1＜v2
B．两次物体所受的拉力：F1＞F2
C．0﹣8s两次拉力对物体做功的功率：P1＜P2
D．0﹣8s两次拉力对物体所做的功：W1＝2W2
3、小明和同学一起荡秋千。下列说法正确的是（　　）
A．通过最低点时的动能为零 B．下降过程中的动能不变
C．到达最高点的重力势能最大 D．上升过程中的重力势能减小
4、如图所示，小球从高处下落到竖直旋转的轻弹簧上并压缩弹簧．从小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 小球的速度逐渐变小 B. 小球的机械能保持不变
C. 小球所受的合力先变小后变大 D. 小球所受的弹力先变大后变小
5、某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车性能进行测试，甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动，且v甲＜v乙，若不计空气阻力，则汽车受到的牵引力F甲和F乙以及牵引力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系正确的是（　　）
A．F甲＜F乙，W甲＜W乙 B．F甲＞F乙，W甲＞W乙
C．F甲＝F乙，W甲＜W乙 D．F甲＝F乙，W甲＝W乙
6、甲、乙、丙、丁四位同学进行攀岩比赛，他们做的功W与时间t的关系如图所示。若规定做功最快的获胜，则最后胜出的一定是（　　）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
7、下列物体中即具有动能又具有势能的是（　　）
A．在平直公路上行驶的汽车 B．拉长的橡皮筋
C．正在下落的雨滴 D．水库里的水
8、如图所示的情景中，重力势能转化为动能的过程是（ ）
A. 箭离开弓过程 B. 运动员撑起过程
C. 杠铃被举起过程 D. 运动员下落过程
9、如图所示，小鸣用水平的力推静止在水平地面上的大木箱，始终没有推动。下列说法错误的是（　　 ）
A．推力对木箱没有做功 B．推力和摩擦力大小一定相等
C．支持力和压力是一对平衡力 D．推力和摩擦力方向一定相反
10、如下图所示，水平地面O点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向3N的力F．物体经过M点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置．物体在OQ段做匀速直线运动．F在NO、OP段做功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2，则（　　）
A．W1P2 B．W1=W2 P1>P2
C．W1>W2 P111、如图所示，在“探究动能的大小与什么因素有关”实验中，下列说法正确的是（　　）
A．斜面和水平面必须是光滑的
B．小球静止在斜面上时没有能量
C．木块被撞击后滑行得越远，说明小球的动能越大
D．同一小球从不同高度滑下推动木块滑行的距离不同，说明动能与高度有关
12、下列实例中，属于内能转化为机械能的是（　　）
A. 古代入钻木取火 B. 发电机发电
C. 电动机转动 D. 运载火箭点火升空
13、公交车给人们的出行带来了便利。下列对公交车的有关分析，正确的是（）
A．在牵引力的作用下行驶，说明力是使物体运动的原因
B．水平运动过程中，重力不做功
C．使用宽大的轮胎是为了减小对地面的压力
D．公交车内的乘客相对车是运动的
14、引体向上，是同学们经常做的一项健身运动。该运动的规范动作是：两手正握单杠，由悬垂开始。上提时，下颚须超过杠面；下放时，两臂放直，不能曲臂。这样上拉下放，重复动作，达到锻炼臂力和腹肌的目的。陈强同学能连续匀速做16个规范的引体向上动作。课外活动小组的同学现要估测陈强同学做动作时的功率，不需要测量的物理量是（　　）
A．身高 B．体重 C．臂长 D．时间
15、如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．甲乙两图可以探究力的作用效果跟力的作用点的关系
B．甲弹簧没有弹性势能，乙图弹簧有弹性势能
C．甲乙对弹簧都做了功
D．甲弹簧对手的弹力和手对弹簧的压力是一对平衡力
二、填空题。
16、做功的两必要因素是 和 。
17、用测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动，两次运动的s-t图像如图所示，其对应的测力计示数分别为F1和F2，功率分别为P1和P2，则F1___________F2；P1___________P2（选填“>”、“<”或“=”）。
18、某场台球比赛如图所示，球杆打击停在桌面上的白色母球A，对它做功使其获得______能，由于______它便向前运动过去；当母球A与彩球B发生碰撞，使彩球B掉入中袋，同时母球A又向另一彩球C慢慢滚去，这一现象说明力可以______。
19、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。
20、小宇同学把重为 的物理课本从地面上拾到高为 的课桌上，则他对物理课本做的功为 。
21、学习了功率知识后，小明和小亮两位同学想测量纸锥下落时重力做功的功率，请你帮忙将实验过程补充完整。
(1)实验原理是： ______________ （写公式）
(2)需要测量的物理量有下落时间、纸锥的质量和 ____________ （写出物理量）。相应的测量工具为秒表、天平和 ___________ 。
(3)如图是小明和小亮利用闪光照相机拍摄纸锥竖直下落时的照片，照相机每隔0.2s曝光一次。请根据照片判断下列关于纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化的图象中正确的是 ________ 。
22、如图所示是玩弹弓的情景。经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越______，这说明橡皮筋的弹性势能与物体发生______大小有关；若橡皮筋被拉的长度相同，所用“子弹”的质量不同，则发现射出时的速度也______（选填“相同”或“不相同”）。在此过程中，橡皮筋对“子弹”做的功______（选填“相同”或“不相同”）。
23、如图所示为从地面竖直向上抛出的石块在上升过程中　　　　(填“动能”或“重力势能”)随高度变化的图线(不计空气阻力),由图象可知:石块在5 m高处时的机械能为　　　　J。
三、简答题。
24、6月5日是世界环境日,同学们进行大扫除。大威端着一盆水在水平地面上匀速行走,他不小心将水盆撞到站在门口的小平身上(如图所示),水洒了出来,请回答:
(1)大威在水平地面行走过程中对这盆水是否做功
(2)水会洒向大威还是小平 为什么
四、实验探究题。
25、某小组同学研究物体做功快慢与哪些因素有关，他们分别用九台小电动机匀速提起不同的重物，利用相关仪器测出做功时间、重物的重力和提起的高度，并通过计算得出电动机做功的多少。该小组同学把九台小电动机分成三组，观察到每组的做功快慢相同，且第一组做功最快，第二组其次，第三组最慢。实验中记录的有关数据分别如表一、表二、表三所示。
表一 第一组
实验序号 做功（焦） 做功时间（秒）
1 5 2.5
2 10 5.0
3 15 7.5
表二 第二组
实验序号 做功（焦） 做功时间（秒）
4 5 4.0
5 10 8.0
6 15 12.0
表三 第三组
实验序号 做功（焦） 做功时间（秒）
7 4 4.0
8 8 8.0
9 12 12.0
(1)分析比较实验序号______的数据及相关条件，可得出的初步结论是：做相同的功，物体所用时间越短，做功越________。
(2)分析比较实验序号4与7（或5与8，或6与9）的数据及相关条件，可得出的初步结论是______。
(3)请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件，并归纳得出结论：
(a)分析比较表一、表二或表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：_____。
(b)分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：______
五、计算类综合题。
26、边长为10cm的正方体木块放入水中，有1/4的体积浸没在水中，在木块上面放一重物，木块浸入水中的深度增加2cm．（g取10N/kg，水的密度ρ=1.0×103kg/m3）求：
（1）此重物所受的重力；
（2）在此过程中重物对木块所做的功；
（3）有人根据上述问题得到启示，制做了一个称量物体重量的“秤”，如图所示．容器缸内盛有水，把活塞置于缸中，在轻活塞的底部放一物块P，活塞的顶部放上托盘，在再活塞的表面上刻上相应的刻度。
①活塞底部固定的物体P，它的作用是能让活塞竖直立在水中，重物P的密度特点是_____ 。
②怎么确定秤的零刻度线_____ 。
③如果要增大秤的测量范围，请给制作者提出你的两个建议
A．_____ ；
B．_____ 。
2022—2023学年物理人教八年级下册第11章　功和机械能课后练习
人教第11章　功和机械能
一、选择题。
1、举重运动员在2秒内将1600牛重的杠铃举高2米，然后在空中停留了6秒钟，那么他在这6秒钟内做的功为（　　）
A．1600焦 B．0焦 C．400焦 D．3200焦
【答案】B
2、两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程（s）一时间（t）图象如图，根据图象，下列判断正确的是（　　）
A．两次物体运动的速度：v1＜v2
B．两次物体所受的拉力：F1＞F2
C．0﹣8s两次拉力对物体做功的功率：P1＜P2
D．0﹣8s两次拉力对物体所做的功：W1＝2W2
【答案】D
3、小明和同学一起荡秋千。下列说法正确的是（　　）
A．通过最低点时的动能为零 B．下降过程中的动能不变
C．到达最高点的重力势能最大 D．上升过程中的重力势能减小
【答案】C
4、如图所示，小球从高处下落到竖直旋转的轻弹簧上并压缩弹簧．从小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 小球的速度逐渐变小 B. 小球的机械能保持不变
C. 小球所受的合力先变小后变大 D. 小球所受的弹力先变大后变小
【答案】C
5、某汽车公司对自主研发的无人驾驶汽车性能进行测试，甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平路面上做匀速直线运动，且v甲＜v乙，若不计空气阻力，则汽车受到的牵引力F甲和F乙以及牵引力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系正确的是（　　）
A．F甲＜F乙，W甲＜W乙 B．F甲＞F乙，W甲＞W乙
C．F甲＝F乙，W甲＜W乙 D．F甲＝F乙，W甲＝W乙
【答案】C
6、甲、乙、丙、丁四位同学进行攀岩比赛，他们做的功W与时间t的关系如图所示。若规定做功最快的获胜，则最后胜出的一定是（　　）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
【答案】A
7、下列物体中即具有动能又具有势能的是（　　）
A．在平直公路上行驶的汽车 B．拉长的橡皮筋
C．正在下落的雨滴 D．水库里的水
【答案】C
8、如图所示的情景中，重力势能转化为动能的过程是（ ）
A. 箭离开弓过程 B. 运动员撑起过程
C. 杠铃被举起过程 D. 运动员下落过程
【答案】D
9、如图所示，小鸣用水平的力推静止在水平地面上的大木箱，始终没有推动。下列说法错误的是（　　 ）
A．推力对木箱没有做功 B．推力和摩擦力大小一定相等
C．支持力和压力是一对平衡力 D．推力和摩擦力方向一定相反
【答案】C
10、如下图所示，水平地面O点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向3N的力F．物体经过M点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置．物体在OQ段做匀速直线运动．F在NO、OP段做功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2，则（　　）
A．W1P2 B．W1=W2 P1>P2
C．W1>W2 P1【答案】B
11、如图所示，在“探究动能的大小与什么因素有关”实验中，下列说法正确的是（　　）
A．斜面和水平面必须是光滑的
B．小球静止在斜面上时没有能量
C．木块被撞击后滑行得越远，说明小球的动能越大
D．同一小球从不同高度滑下推动木块滑行的距离不同，说明动能与高度有关
【答案】C
12、下列实例中，属于内能转化为机械能的是（　　）
A. 古代入钻木取火 B. 发电机发电
C. 电动机转动 D. 运载火箭点火升空
【答案】D
13、公交车给人们的出行带来了便利。下列对公交车的有关分析，正确的是（）
A．在牵引力的作用下行驶，说明力是使物体运动的原因
B．水平运动过程中，重力不做功
C．使用宽大的轮胎是为了减小对地面的压力
D．公交车内的乘客相对车是运动的
【答案】B
14、引体向上，是同学们经常做的一项健身运动。该运动的规范动作是：两手正握单杠，由悬垂开始。上提时，下颚须超过杠面；下放时，两臂放直，不能曲臂。这样上拉下放，重复动作，达到锻炼臂力和腹肌的目的。陈强同学能连续匀速做16个规范的引体向上动作。课外活动小组的同学现要估测陈强同学做动作时的功率，不需要测量的物理量是（　　）
A．身高 B．体重 C．臂长 D．时间
【答案】A
15、如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．甲乙两图可以探究力的作用效果跟力的作用点的关系
B．甲弹簧没有弹性势能，乙图弹簧有弹性势能
C．甲乙对弹簧都做了功
D．甲弹簧对手的弹力和手对弹簧的压力是一对平衡力
【答案】C
二、填空题。
16、做功的两必要因素是 和 。
【答案】 作用在物体上的力；物体在力的方向移动的距离
17、用测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动，两次运动的s-t图像如图所示，其对应的测力计示数分别为F1和F2，功率分别为P1和P2，则F1___________F2；P1___________P2（选填“>”、“<”或“=”）。
【答案】= >
18、某场台球比赛如图所示，球杆打击停在桌面上的白色母球A，对它做功使其获得______能，由于______它便向前运动过去；当母球A与彩球B发生碰撞，使彩球B掉入中袋，同时母球A又向另一彩球C慢慢滚去，这一现象说明力可以______。
【答案】动 惯性 改变物体运动状态
19、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。
【答案】　乙　
20、小宇同学把重为 的物理课本从地面上拾到高为 的课桌上，则他对物理课本做的功为 。
【答案】2.4
21、学习了功率知识后，小明和小亮两位同学想测量纸锥下落时重力做功的功率，请你帮忙将实验过程补充完整。
(1)实验原理是： ______________ （写公式）
(2)需要测量的物理量有下落时间、纸锥的质量和 ____________ （写出物理量）。相应的测量工具为秒表、天平和 ___________ 。
(3)如图是小明和小亮利用闪光照相机拍摄纸锥竖直下落时的照片，照相机每隔0.2s曝光一次。请根据照片判断下列关于纸锥在竖直下落过程中重力做功功率随时间变化的图象中正确的是 ________ 。
【答案】 下落高度 刻度尺 C
22、如图所示是玩弹弓的情景。经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越______，这说明橡皮筋的弹性势能与物体发生______大小有关；若橡皮筋被拉的长度相同，所用“子弹”的质量不同，则发现射出时的速度也______（选填“相同”或“不相同”）。在此过程中，橡皮筋对“子弹”做的功______（选填“相同”或“不相同”）。
【答案】远 弹性形变程度 不相同 相同
23、如图所示为从地面竖直向上抛出的石块在上升过程中　　　　(填“动能”或“重力势能”)随高度变化的图线(不计空气阻力),由图象可知:石块在5 m高处时的机械能为　　　　J。
【答案】动能　300
三、简答题。
24、6月5日是世界环境日,同学们进行大扫除。大威端着一盆水在水平地面上匀速行走,他不小心将水盆撞到站在门口的小平身上(如图所示),水洒了出来,请回答:
(1)大威在水平地面行走过程中对这盆水是否做功
(2)水会洒向大威还是小平 为什么
【答案】(1)不做功　(2)洒向小平。因为水和盆原来是运动的,当水盆撞到小平后盆停止运动,而水由于惯性保持原来的运动状态继续向前运动,就洒向了小平。
四、实验探究题。
25、某小组同学研究物体做功快慢与哪些因素有关，他们分别用九台小电动机匀速提起不同的重物，利用相关仪器测出做功时间、重物的重力和提起的高度，并通过计算得出电动机做功的多少。该小组同学把九台小电动机分成三组，观察到每组的做功快慢相同，且第一组做功最快，第二组其次，第三组最慢。实验中记录的有关数据分别如表一、表二、表三所示。
表一 第一组
实验序号 做功（焦） 做功时间（秒）
1 5 2.5
2 10 5.0
3 15 7.5
表二 第二组
实验序号 做功（焦） 做功时间（秒）
4 5 4.0
5 10 8.0
6 15 12.0
表三 第三组
实验序号 做功（焦） 做功时间（秒）
7 4 4.0
8 8 8.0
9 12 12.0
(1)分析比较实验序号______的数据及相关条件，可得出的初步结论是：做相同的功，物体所用时间越短，做功越________。
(2)分析比较实验序号4与7（或5与8，或6与9）的数据及相关条件，可得出的初步结论是______。
(3)请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件，并归纳得出结论：
(a)分析比较表一、表二或表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：_____。
(b)分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：______
【答案】1与4（或2与5，或3与6） 快 做功时间相同，物体做的功越多，做功越快 当物体做的功与时间的比值相同时，做功快慢相同 当物体做的功与时间的比值越大时，做功越快
五、计算类综合题。
26、边长为10cm的正方体木块放入水中，有1/4的体积浸没在水中，在木块上面放一重物，木块浸入水中的深度增加2cm．（g取10N/kg，水的密度ρ=1.0×103kg/m3）求：
（1）此重物所受的重力；
（2）在此过程中重物对木块所做的功；
（3）有人根据上述问题得到启示，制做了一个称量物体重量的“秤”，如图所示．容器缸内盛有水，把活塞置于缸中，在轻活塞的底部放一物块P，活塞的顶部放上托盘，在再活塞的表面上刻上相应的刻度。
①活塞底部固定的物体P，它的作用是能让活塞竖直立在水中，重物P的密度特点是_____ 。
②怎么确定秤的零刻度线_____ 。
③如果要增大秤的测量范围，请给制作者提出你的两个建议
A．_____ ；
B．_____ 。
【答案】（1）2N （2）0.04J
（3）P的密度大于水的密度。
托盘上不放物体时，水面所在的高度处为零刻度线。
增大活塞的横截面积，增大活塞的长度；用密度比水大的液体代替水（换用密度比水大的液体）。
【详解】（1）根据阿基米德原理有，此重物的重力等于
（2）重物对木块所做的功W
（3）①P的密度大于水的密度，这样活塞就能在没有放置任何东西时，竖直立在水中。
②托盘上不放物体时，水面所在的高度处为零刻度线。
③增大活塞的横截面积，增大活塞的长度都能够增大测量的物体的范围。
用密度比水大的液体代替水（换用密度比水大的液体）。