第十一章 功和机械能 期末试题选编(含解析) 2022-2023学年下学期广西各地八年级物理

文档属性

名称 第十一章 功和机械能 期末试题选编(含解析) 2022-2023学年下学期广西各地八年级物理
格式 docx
文件大小 1.1MB
资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2024-03-27 20:43:21

图片预览

文档简介

第十一章 功和机械能 期末试题选编 2022-2023学年下学期广西各地八年级物理
一、单选题
1.(22-23八年级下·广西来宾·期末)如图所示的四个情景,人对物体做了功的是(  )

A.甲图中举重运动员手举杠铃静止不动
B.乙图中的女同学用力搬石头而没能搬动
C.丙图中的男同学推着小车前进了一段距离
D.丁图中的男同学提着滑板在水平路面上匀速前行
2.(22-23八年级下·广西南宁·期末)在水平地面上,用40N的力沿水平方向拉着重为100N的小车前进5m,重力做的功是(  )
A.0J B.200J C.500J D.300J
3.(22-23八年级下·广西玉林·期末)如图所示,用大小相同的恒力F,分别使甲、乙两物体在不同的水平面上前进了相同的距离s,甲做加速直线运动,乙做匀速直线运动,力F做的功分别为W甲和W乙,下列结论正确的是(  )

A.W甲>W乙 B.W甲=W乙
C.W甲4.(22-23八年级下·广西百色·期末)小明先后用大小相等的力分别使物体N在如图甲、乙、丙所示的三种表面上沿相应方向移动相同的距离s,在这三个过程中力所做的功分别为W甲、W乙和W丙,则(  )

A.W甲=W乙=W丙 B.W甲>W乙>W丙
C.W甲>W乙=W丙 D.W甲<W乙<W丙
5.(22-23八年级下·广西玉林·期末)体重相同的小红和小田,同时从一楼跑到三楼,小红用时12s,小田用时10s,则下列说法正确的是(  )
A.小红的功率较小 B.小田的功率较小
C.小红做的功较多 D.无法比较他们功率的大小
6.(22-23八年级下·广西玉林·期末)中国航天从未停下探索的脚步,2023年5月30日,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射成功,火箭加速上升过程中,下列说法正确的是(  )
A.动能减小,重力势能增大
B.重力势能增大,动能增大
C.火箭受到的重力和推力是一对相互作用力
D.火箭所受的力全部消失,它将立即掉落
7.(22-23八年级下·广西钦州·期末)如图为小孩荡秋千的示意图,下列分析正确的是(  )
A.小孩在A点具有的动能最大
B.小孩从B荡到C的过程中,动能转化为势能
C.小孩从C荡到B的过程中,动能转化为势能
D.小孩在C位置时处于平衡状态
8.(22-23八年级下·广西南宁·期末)下列过程中,弹性势能转化为动能的是(  )
A.汽车匀速上坡 B.苹果从树上掉落
C.玩具弹簧枪将“子弹”射出去 D.足球在地上越滚越慢
9.(22-23八年级下·广西贵港·期末)年月日时分,神舟十五号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,如图所示,在飞船返回着陆过程中,降低速度、减缓冲击是确保航天员生命安全的关键,在这个即将着陆的过程中(  )

A.返回舱的动能增大 B.返回舱的动能减小
C.返回舱的重力势能增大 D.返回舱的机械能保持不变
10.(22-23八年级下·广西南宁·期末)2023 年 5月 30日,神舟十六号载人飞船发射成功,中国空间站再迎“太空会师”。运载火箭加速升空的过程中,下列说法中正确的是(  )
A.动能增大,势能增大,机械能不变
B.动能不变,势能增大,机械能增大
C.动能不变,势能增大,机械能不变
D.动能增大,势能增大,机械能增大
11.小明在操场上将一皮球抛出,皮球被抛出后的运动轨迹如图所示,a、c两点处于同一高度。则下列判断中正确的是(  )

A.皮球由a到b时,动能逐渐增大 B.皮球在b点时的机械能最大
C.皮球由c到d时,机械能一直减小 D.皮球在a、c两点时动能相等
二、填空题
12.小明用20N的水平推力,将重为120N的购物车沿水平地面向前推动了5m,在此过程中,推力对购物车做功 J,支持力对购物车做功 J。
13.(22-23八年级下·广西南宁·期末)功率是25kW的拖拉机,它工作3h做的功是 J,如果由功率是0.4kW的耕牛去完成,需要 h。
14.(22-23八年级下·广西南宁·期末)物理学中功率是表示物体 的物理量,一个大人和一个小孩一起从一楼爬上三楼,若他们用时相同, (选填“大人”或“小孩”)的功率比较大。
15.(22-23八年级下·广西南宁·期末)如图所示,射箭运动时,运动员使弓弦发生 越大,弓弦具有的弹性势能越大,箭矢能够飞出,是因为弓弦的弹性势能转化为了箭矢的 能。
16.高空抛物现象被称为“悬在城市上空的痛”。据报道:一个50g的鸡蛋从18楼抛下来就可以砸破行人的头骨,从25楼抛下可使人当场死亡。由此可知,鸡蛋的重力势能与 有关,下落过程是将重力势能转化为 。
17.(22-23八年级下·广西贵港·期末)年月日神舟十六号载人飞船顺利发射升空,航天员乘组由景海鹏、朱杨柱、桂海潮名航天员组成。在火箭加速升空的过程中,载人飞船的动能 ,机械能 (均选填“不变”、“增大”或“减小”)。
18.(22-23八年级下·广西南宁·期末)如图所示,弹簧的一端固定在竖直墙壁上,另一端连接小球。弹簧未发生形变时,小球静止在A点。把小球向左压缩,使弹簧压缩至B点后松开手,小球在水平光滑地面BC间来回运动。不计空气阻力,当小球从A点运动至C点的过程中,弹簧的弹性势能 ,小球的动能 (均填“增大”“不变”或“减小”)。

19.(22-23八年级下·广西玉林·期末)在水平地面上工人师傅沿水平方向推重300N的木箱做直线运动,木箱速度随时间变化的图像如图所示。已知在4s~8s内木箱受到的推力恒为100N,则在这段时间(4s~8s)内,木箱受到的推力的功率是 W,8s~10s内木箱的机械能 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。

20.(22-23八年级下·广西钦州·期末)如图,无人机竖直向上匀速飞行时,升力对无人机 (选填“做功”或“不做功”),无人机的机械能 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
21.(22-23八年级下·广西百色·期末)小球从某一高度下落后反复弹起,高度越来越低,如图所示,A、B、C、D在同一水平高度,则小球在A点时的动能 C点时动能,在B点时的重力势能 D点时重力势能。(均选填“大于”、“等于”或“小于”)
三、实验题
22.(22-23八年级下·广西南宁·期末)图是探究“物体的动能与什么因素有关”的实验装置示意图。

(1)该实验装置要探究的是物体的动能与物体 (选填“质量”或“速度”)的关系(物体A、B的质量不变);
(2)该实验中所探究物体的动能是指物体 (选填“A”或“B”)的动能。该实验物体的速度是指物体A从斜面上由静止滚下与物体B即将碰撞时的速度,它是通过控制物体A (选填“开始滚下的高度”或“质量”)来改变的;
(3)实验表明,同一物体A从斜面的不同高度处滚下,高度h越高,物体B被撞得越远,由此可得结论:当物体质量相同时,物体的速度越大,动能越 ;
(4)若要研究物体动能与质量的关系,则需不同质量的物体从斜面 高度由静止滚下,并观察记录其撞开物体B的距离。
23.(22-23八年级下·广西贵港·期末)如图所示,在探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验中,是铁球,是木块。

(1)该实验的目的是研究 (选填“A”或“B”)的动能大小与速度和质量的关系。本实验运用了两种研究方法:一是 法,二是转换法;
(2)让铁球A分别从不同的高度由静止滚下,高度h越高,铁球运动到水平面时速度越大,木块B被撞得越远,所以,质量相同时,球的速度越大,动能越 ;
(3)改变铁球的质量,让不同的铁球从相同高度由静止开始滚下,质量越 的铁球将木块B撞得越远,所以,铁球的速度相同时,质量越大动能越 。
24.(22-23八年级下·广西南宁·期末)小明设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”;摆线的长度L相同,小球A、B的质量mA<mB,悬线与竖直方向之间的夹角θ1<θ2;

(1)本实验通过观察木块C 判断小球动能的大小;
(2)根据乙、丙两图所示的探究过程,他观察到图丙中木块C撞得更远,可得出结论:小球的动能大小与 有关(选填“速度”、“高度”或“质量”);
(3)根据 两图所示的探究过程,可得出结论:小球的动能大小与质量有关;
(4)若水平面绝对光滑,本实验 (选填“能”或“不能”)达到探究目的,原因是 ;
(5)同一辆汽车,行驶的速度增大时,动能 (选填“增大”、“减小”或“不变”);若小轿车和大货车均满载,且以相同的速度行驶,则动能较大的是 。
25.(22-23八年级下·广西贺州·期末)如图是某学习小组“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图,其中mA=mBhB。

(1)实验中,探究的动能是指 (填序号);
A.小球在斜面上的动能
B.小球撞击木块时的动能
C.小球撞击木块后的动能
D.木块被小球撞击时的动能
(2)实验中,通过观察木块被钢球撞击后 来判断钢球的动能大小;
(3)甲、丙两次实验,让质量不同的钢球从斜面的同一高度滚下,目的是使两球到达水平面时有相同的 ;
(4)对比 两次实验,可以研究物体的动能与速度的关系;
(5)甲、乙两次实验中,木块滑行过程中克服摩擦力做功分别为W1和W2,则W1 W2(选填“>”、“=”或“<”)。
四、计算题
26.(22-23八年级下·广西南宁·期末)一辆重型卡车以72km/h的速度匀速行驶了0.5h,发动机的功率为100kW。求:
(1)卡车行驶的路程;
(2)发动机做的功;
(3)卡车的牵引力大小。
27.(22-23八年级下·广西玉林·期末)人工智能已融入我们的生活,如图所示为某款地面清扫机器人。该机器人的质量为3kg,它在30s内沿水平直线匀速清扫的距离为12m,假设该机器人扫地时所受阻力为100N。求:
(1)机器人的重力;
(2)机器人牵引力做的功;
(3)机器人牵引力做功的功率。

28.(22-23八年级下·广西贵港·期末)我们在超市购物时,常常使用购物车,已知购物车的质量为10kg,小明用10N的水平推力推着购物车沿水平地面运动了4m,用时4s,求:
(1)购物车的重力;
(2)推力所做的功;
(3)推力的功率。
29.(22-23八年级下·广西防城港·期末)如图所示为一辆无人驾驶清扫车,空车质量为400kg,停在水平地面上总受力面积为0.02m2,空车行驶时牵引力为600N,在10s内匀速行驶12m,求:
(1)空车对地面的压强;
(2)空车牵引力所做的功;
(3)空车行驶时的功率。

参考答案:
1.C
【详解】A.举重运动员手举杠铃静止不动,有力但无距离,故人对物体没有做功,故A不符合题意;
B.女同学用力搬石头而没能搬动,虽然有力,但没有距离,故人对物体没有做功,故B不符合题意;
C.男同学推着小车前进了一段距离,人对小车施加了力的作用,并且小车在力的方向上移动了距离,故人对小车做了功,故C符合题意;
D.提着滑板在水平路面上匀速前行,此时滑板有距离,但受到的力与运动方向垂直,故人对滑板不做功,故D不符合题意。
故选C。
2.A
【详解】力做功的必要因素:有力的作用且在力的方向上移动了距离,二者缺一不可。重力的方向是竖直向下的,小车在水平方向上运动了5m,在重力方向上没有移动距离,所以重力不做功,即做功为0J,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.B
【详解】由题知,甲、乙两物体在大小不变的力F作用下前进了相同的距离,根据
可知,力F对甲物体做的功等于对乙物体做的功,即
故ACD错误,B正确。
故选B。
4.A
【详解】物理中,功的大小等于力与在力的方向上通过的距离的乘积,即W=Fs。由题知,小明同学先后用的力F大小相等,物体分别在如图所示甲、乙、丙三个表面上移动的距离s相同,根据W=Fs可知,力F在这三个过程中所做的功大小相等,即
W甲=W乙=W丙
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.A
【详解】体重相同的小红和小田从一楼爬到三楼,则有
G小红=G小田,h小红=h小田
由可知,两同学上楼做功相同;已知两同学的做功时间t小红>t小田,由可知两人做功的功率
P小红<P小田
故A正确,BCD错误。
故选A。
6.B
【详解】AB.火箭加速上升的过程中,质量不变,速度变大,动能变大;质量不变,高度变大,重力势能变大,故A错误,B正确;
C.火箭加速上升时,火箭受到燃气的推力和火箭自身的重力,是作用在同一物体上的两个力,不是相互作用力,故C错误;
D.若它所受的力全部消失,它将保持原来的运动状态,沿原来的方向做匀速直线运动,故D错误。
故选B。
7.B
【详解】A.小孩在A点的位置最高,重力势能最大,动能为零,故A错误;
B.小孩从B荡到C的过程中,质量不变,高度增加,重力势能增加;速度减小,动能减少,是动能转化为重力势能,故B正确;
C.小孩从C荡到B的过程中,质量不变,高度降低,重力势能减少;速度增加,动能增大,是重力势能转化为动能,故C错误;
D.小孩摆到C点时,受到绳子的拉力、重力的作用,此时这两个力不在同一直线上,所以二力不是平衡力,小孩处于非平衡状态,故D错误。
故选B。
8.C
【详解】A.汽车匀速上坡,质量不变,高度变大,重力势能变大,速度不变,动能不变,不是弹性势能转化为动能,故A不符合题意;
B.苹果从树上落下是重力势能转化为动能,故B不符合题意;
C.玩具弹簧枪将“子弹”射出去是弹性势能转化为动能,故C符合题意;
D.足球场上越滚越慢的足球,势能为零,动能逐渐减小,是因为足球克服摩擦力做功消耗了动能,是动能转化为其他形式的能,故D不符合题意。
故选C。
9.B
【详解】返回舱速度急剧降低,其质量不变,所以动能减小;返回舱高度降低,质量不变,所以重力势能减小;机械能为动能和势能之和,则机械能减小。
故选B。
10.D
【详解】运载火箭加速升空的过程中,质量不变,速度增大,动能增大;质量不变,高度增加,重力势能增大,故机械能增大。故ABC错误,D正确。
故选D。
11.C
【详解】A.皮球由a到b时,其质量不变,速度变慢,故动能变小,同时其高度增加,重力势能变大,故A错误;
B.从能量的转化的角度分析,当球离开手后的运动过程中,或与空气摩擦,或与地面摩擦,使得一部分机械能损失掉,所以相对来说,a点的机械能最大,故B错误;
C.皮球由c到d时,由于和空气、地面摩擦,故损失掉一部分机械能,故机械能减小,故C正确;
D.据机械能的损失可知,小球在a处的动能大于在c处的动能,故D错误;
故选C。
12. 100 0
【详解】[1]推力对购物车做功为
W=Fs=20N×5m=100J
[2]支持力对购物车做功为0,因为在支持力方向上没有移动距离。
13. 2.7×108 187.5
【详解】[1]根据题意可知,3h内拖拉机所做的功为
[2]由功率是0.4kW的耕牛做这些功需要的时间为
14. 做功快慢 大人
【详解】[1]功率是表示物体做功快慢的物理量。
[2]爬楼时人克服重力做功为
人做功的功率为
由于两人用时相同,上升的高度相同,大人的重力大于小孩的,所以大小的功率较大。
15. 弹性形变 机械能
【详解】[1]射箭时,运动员拉弓弦,使弓弦发生弹性形变,弹性形变程度越大,弓弦具有的弹性势能就越大。
[2]运动员松手后,箭矢飞出,箭矢飞行时具有动能和重力势能,箭矢能够飞出,是因为弓弦的弹性势能转化为箭矢的机械能。
16. 高度 动能
【详解】[1]根据鸡蛋从18楼抛下来就可以砸破行人的头骨,从25楼抛下可使人当场死亡,可知高度越高,造成的后果越严重,说明高度越高鸡蛋具有的重力势能就越大,从而得出重力势能与高度有关。
[2]鸡蛋下落过程中,质量不变,高度减小,因此重力势能减小,同时速度增大,因此动能增加,增加的动能是由重力势能转化来的,即鸡蛋下落过程是将重力势能转化为动能。
17. 增大 增大
【详解】[1][2]在火箭加速升空的过程中,载人飞船的质量不变,速度变大,动能变大,高度不断增大,重力势能增大,机械能等于动能和势能之和,故它的机械能增大。
18. 增大 减小
【详解】[1][2]不计空气阻力,当小球从A点运动至C点的过程中,弹簧的弹性形变程度变大,弹性势能增大,此过程中小球的动能转化为弹簧的弹性势能,所以小球的动能减小。
19. 100 减小
【详解】[1]由题知,在4s~8s内,推力F=100N,由图可知这段时间内木箱做匀速直线运动,且,则推力做功的功率
[2]由图可知,木箱在8s~10s内做减速运动,动能减小,重力势能不变,故机械能减小。
20. 做功 增大
【详解】[1]升力的方向是竖直向上的,且无人机在升力的方向上移动了距离,故升力对无人机做了功。
[2]无人机的质量不变,高度增大,故重力势能增大;速度不变,动能不变。机械能为物体势能与动能的总和,故无人机的机械能增大。
21. 大于 等于
【详解】[1]由图可知,小球弹跳的高度越来越低,说明小球在运动时受到空气阻力的作用,其机械能逐渐减小;A、C两点的位置一样高,所以小球在两位置的重力势能相同,又因为小球的机械能逐渐减小,所以可知小球在C点时的机械能较小,其动能较小,即小球在A点时的动能大于C点时的动能。
[2]因为B、D在同一水平高度,且小球的质量不变,所以小球在B点时的重力势能等于D点时重力势能。
22. 速度 A 开始滚下的高度 大 同一
【详解】(1)[1]由图可知,实验中只有一个小球,质量不变,实验中通过改变小球滑下的高度来改变小球到达水平面时的速度,改变小球的动能,所以该实验装置要探究的是物体的动能与物体速度的关系。
(2)[2]该实验中通过改变物体A滑下的高度来改变物体A到达水平面时的速度,改变物体A的动能,该实验中所探究物体的动能是指物体A的动能。
[3]物体A开始滚下的高度越高,与物体B即将碰撞时的速度越大,它是通过控制物体A开始滚下的高度来改变物体A从斜面上由静止滚下与物体B即将碰撞时的速度。
(3)[4]该实验中是通过比较物体B被撞击的距离来比较物体A的动能,同一物体A从斜面的不同高度处滚下,高度h越高,物体B被撞得越远,说明物体A的动能越大,则由此可得结论:当物体质量相同时,物体的速度越大,动能越大。
(4)[5]要研究物体动能与质量的关系,需控制物体的速度相同,所以需不同质量的物体从斜面同一高度由静止滚下,并观察记录其撞开物体B的距离。
23. A 控制变量 大 大 大
【详解】(1)[1]在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,“物体动能”指的是铁球滚到水平面时的动能,因此该实验的目的是研究A的动能大小与速度和质量的关系。
[2]实验中采用了控制变量法和转换法两种科学研究方法。
动能的大小与质量和速度有关,实验时用控制变量法分别探究;
由铁球推动木块移动距离的远近来体现球的动能多少,是一种转换法。
(2)[3]让铁球分别从不同的高度由静止滚下,高度h越高,到达水平面时铁球的速度越大,木块被撞得越远,则表明,质量相同时,铁球的速度越大,动能越大。
(3)[4][5]动能的大小通过木块被撞击距离的远近来反映,让不同的铁球从斜面的相同高度由静止开始滚下,则小球到达斜面底端的速度相同,质量越大的铁球将木块撞得越远,则表明铁球的速度相同时,质量越大,动能越大。
24. 移动的距离 速度 甲、乙 不能 木块C将做匀速直线运动 增大 大货车
【详解】(1)[1]小球撞击木块对木块做功,动能越大的小球对小木块做的功越多,木块移动的距离越大。本实验通过观察木块C移动的距离来反映小球的动能大小,这是转换法的应用。
(2)[2]根据乙、丙两图可知,小球的质量相同,下摆的高度不同,到达竖直位置时速度不同,高度越高,小球的速度越大,木块C被撞得越远,说明小球的动能大小与速度有关。
(3)[3]根据控制变量法,要探究小球的动能大小与质量有关,应控制小球速度相同,即小球下摆的高度相同,质量不同,甲、乙两图满足实验要求。
(4)[4][5]若水平面绝对光滑,根据牛顿第一定律可知,木块C被撞后将做匀速直线运动,永远运动下去。因无法比较木块C移动的距离,故不能达到探究目的。
(5)[6]同一辆汽车,质量不变,行驶的速度增大时,动能增大。
[7]若小轿车和大货车均满载,大货车的质量大于小轿车,当速度相同时,质量越大,动能越大,故动能较大的是大货车。
25. B 运动的距离 速度 甲、乙 >
【详解】(1)[1]实验探究的是小球具有的动能,通过木块被小球推动的距离来反映小球具有动能的多少,应用了转换法,所以探究的动能是指小球撞击木块时小球具有的动能,故选B。
(2)[2]根据转换法,通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离来比较小球到达水平面时动能的大小。
(3)[3]由甲、丙两图可知,让质量不同的钢球从斜面的同一高度滚下,为了使两球到达水平面时速度相等,探究动能与质量的关系。
(4)[4]探究动能与速度的关系,保持质量不变,速度不同,对比甲乙两图。
(5)[5]甲、乙两次实验中木块被撞击后滑行过程中所受摩擦力分别为f1、f2,因为在同种接触面上,压力不变时,摩擦力大小不变,因为
sA>sB
根据做功的公式W=fs可知木块滑行过程中克服摩擦力做功
W1>W2
26.(1)36km;(2);(3)
【详解】解:(1)卡车行驶的路程
(2)发动机做的功
(3)卡车的牵引力大小为
答:(1)卡车行驶的路程为36km;
(2)发动机做的功为;
(3)卡车的牵引力大小为。
27.(1)30N;(2)1200J;(3)40W
【详解】解:(1)机器人的重力
(2)机器人做匀速直线运动,处于平衡状态,所受牵引力
机器人牵引力做的功
(3)机器人牵引力做功的功率
答:(1)机器人的重力为30N;
(2)机器人牵引力做的功为1200J;
(3)机器人牵引力做功的功率为40W。
28.(1)98N;(2)40J;(3)10W
【详解】解:(1)购物车的重力
(2)推力所做的功
(3)推力的功率
答:(1)购物车的重力为98N;
(2)推力所做的功为40J;
(3)推力的功率为10W。
29.(1)2×105Pa;(2)7200J;(3)720W
【详解】解:(1)空车对地面的压力
F=G=mg=400kg×10N/kg=4000N
空车对地面的压强
(2)空车牵引力所做的功为
W=F′s=600N×12m=7200J
(3)空车行驶时的功率为
答:(1)空车对地面的压强为2×105Pa;
(2)空车牵引力所做的功为7200J;
(3)空车行驶时的功率为720W。