第十一章 功和机械能 单元测试题（含答案） 2023-2024学年人教版八年级物理下册
文档属性
| 名称 | 第十一章 功和机械能 单元测试题（含答案） 2023-2024学年人教版八年级物理下册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-05-18 09:14:30 | ||
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文档简介
功和机械能 单元测试题
一、单选题
1．如图所示，在一个罐子的底和盖各开两个小洞，将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定。做好后将它从不太陡的斜面滚下，下列说法正确的是（ ）
A．罐子从斜面上滚下到最低点，一直做加速运动
B．罐子运动过程中，只有重力势能和动能之间发生相互转化
C．罐子从斜面上滚下到最低点过程中，罐子的动能先增加后减小
D．罐子运动过程中，机械能保持不变
2．如图所示为运动员蹦床比赛的情景，下列说法正确的是（ ）
A．运动员向下运动未接触蹦床前动能转化为重力势能
B．运动员向下运动接触蹦床过程中运动员的机械能转化为蹦床的弹性势能
C．运动员下降到最低点时蹦床的弹性势能最小
D．运动员离开蹦床向上运动过程中速度变大
3．如图所示，金属小球从导轨的a处自由滑下，依次经过b处、c处，到达d处时恰好停下，则（ ）
A．从a到d的过程中，小球的机械能守恒
B．在c点时，动能为0
C．从a到b的过程中，小球将重力势能全部转化为小球的动能
D．在b到c过程中，小球增加的重力势能小于小球减小的动能
4．如图所示，在表面粗糙的木板上放一物块，将木板的A端抬起，使木板由水平位置逐渐倾斜，在木板倾斜程度不断增大的过程中（物块始终处于A点），下列说法正确的是（ ）
A．物块受到的支持力一直做功 B．物块受到的摩擦力一直做功
C．物块的重力势能先增大后减小 D．物块的机械能守恒
5．如图所示的三种场景中，拉力F1、F2、F3大小相等，在拉力的作用下物体移动的距离也相等．若拉力所做的功分别记为W1、W2、W3，下列关于它们大小关系的判断中正确的是
A．W1＝W2＝W3 B．W1＜W2＜W3 C．W1＝W2＜W3 D．W2＜W1＜W3
6．为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患，小明同学设计了如图所示的探究实验，用A球表示运动小车，B物块表示被撞物体，A球的初始高度为h，运动的A球推动B物块运动一段距离后静止，用B物块运动的距离反映撞击的破坏程度，探究过程中不合理的做法是（ ）
A．应控制A球的质量相同 B．应控制A球的初始高度相同
C．应控制B物块的质量相同 D．应控制B物块的初始位置相同
7．在中考体能测试中，质量为60kg某同学选择跳绳项目，假设他每次跳离地面的平均高度为0.05m，他跳绳功率最接近60W，则他在1min内跳绳个数最接近（g取10N/kg）（ ）
A．120 B．160 C．180 D．200
8．如图所示是摄影师记录的运动员在冬奥会上滑雪时，从低处向高处跃起的情景。在到达最高处前，下列说法中正确的是（ ）
A．动能一直减小 B．重力势能一直减小
C．动能先减小后增大 D．重力势能先减小后增大
9．2022年夏天发生在重庆云山的一场山火，让大家记住了有“英雄气”的重庆人。山火发生后，摩托车成为山间的物资运输主力，如图所示。关于重庆人救火的英雄事迹，下列说法正确的是（ ）
A．加速上坡时，摩托车惯性越来越大
B．摩托车轮胎上凹凸不平的花纹可以增大摩擦
C．驾驶摩托车上坡时，骑手受到的重力不做功
D．静坐在平地上休息时，骑手受到的重力与地面对骑手的支持力是一对相互作用力
10．一名游客蹦极时下落过程的v﹣t图象（忽略空气阻力）如图所示．已知t1时，弹性绳处于自然伸直状态；t3时，游客达到最低点．则下列说法正确的是
A．在 0﹣t1时间段内，弹性绳的弹力等于游客所受重力
B．在 t1﹣t2时间段内，弹性绳弹性势能逐渐减小
C．在 t2﹣t3时间段内，重力不做功
D．在 t3时，弹性绳弹性势能最大
二、填空题
11．如图所示为一辆正在匀速行驶喷射水雾的环保车，它的动能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），水雾喷出后会儿就消失了，这个物态变化过程需要 热。
12．如图所示，一根不可伸长的细绳系着一小球在竖直平面内摆动。小球在运动过程中动能最大是在 点，小球从A点运动到B点的过程中，能量转化情况是重力势能转化为 能，小球从B点运动到C点的过程中，能量转化情况是动能转化 能。
13．细线悬挂的小球从A处经B处荡到C处，B到C阶段动能主要转化为 ；实际生活中我们观察到小球来回摆动越荡越低，此过程中机械能 （选“守恒”或“不守恒”）。
14．某人用30N的水平推力，推着重500N的物体在水平面上以1m/s的速度做匀速直线运动。物体受到的摩擦力是 N，1min内此人所做的功是 J，此人做功的功率是 W。
15．如图所示，用力F=100N将重物G以0.4m/s的速度竖直向上匀速提升0.2m，在此过程中力F做功的功率为 W。
三、实验题
16．为了探究物体动能大小与哪些因素有关，同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验．
（1）图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景．据此你能得到的结论是：速度相同时，物体的质量越大，动能越大；图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景．据此你能得出结论是：质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大；这里用到的物理学研究问题的方法是 法（选填“直接测量”“放大”或“转换”）．
（2）本实验装置的水平面如果绝对光滑，还能得出结论吗，并说明理由？ ．
（3）实验后，同学们联想到在公交事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个队动能影响更大，于是利用上述器材进行了实验测定，得到的数据如表．
实验序号 小球的质量m/g 小球自由滚下的高度h/cm 木块被撞后运到的距离s/m
1 30 10 4
2 30 20 16
3 60 10 8
为了探究“超载”隐患时，应选择 两个序号的实验进行比较．
分析表格中对应的数据可知： （“超载”与“超速”）对物体的动能影响更大，即当发生交通事故时，由此造成的危害更严重．
17．如图甲是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让体积不同的实心钢球从斜面上同一高度处由静止滚下，碰到同一木块上；图乙是研究“阻力对物体运动的影响”的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动。请回答以下问题：
（1）设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与 的关系；
设计乙实验的目的是研究小车的运动与所受 的关系。
（2）甲实验是通过观察 ，从而间接判断钢球动能的大小；乙实验是通过 判断小车所受摩擦力的大小。
（3）乙实验中通过小车在粗糙程度不同的平面上运动距离的远近可观察到：平面越光滑，摩擦力越 ，小车运动距离越 。进而推理得出：在理想情况下，运动的物体如果不受力作用时，将 ，联想到在雨雪天驾驶汽车应适当 （选填“增大”或“减小”）汽车之间的距离。
四、计算题
18．如图所示，在纪念中国抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年大阅兵中，我国展示了国产05式高速两栖突击车，它是当今世界上水上速度最快的中型两栖突击车．该两栖突击车的总质量为2.9×104kg，发动机的功率为106W，每条履带与地面接触面积为2m2，海上最大行驶速度为40km/h．g取10N/kg，求：
（1）突击车静止在水面上时，受到的浮力多大？
（2）突击车停在水平地面上，对地面的压强多大？
（3）突击车在海上以最大速度行驶0.8km，发动机做功多少？
19．小明提着质量为3kg的书包，从1楼走到3楼用了15秒的时间，书包带与手的接触面积为10cm2，每层楼高3米。（g取10N/kg）
(1)求包带对手的压强
(2)小明上楼过程中对书包做功的功率
五、作图题
20．如图甲所示水平面AB段光滑，B点右侧粗糙，一轻质弹簧左端固定于竖直墙面。用小木块P压缩弹簧至A点由静止释放，木块离开弹簧后，动能随位置变化关系的大致图像如图8乙所示。若换另一相同底面的小木块Q（）将弹簧同样压缩至A点由静止释放，弹簧形变均在弹性限度内。请在同一坐标系中画出小木块Q从离开弹簧至静止的过程中，动能随位置变化关系的大致图像。
参考答案：
1．C
2．B
3．D
4．A
5．C
6．B
7．A
8．A
9．B
10．D
11． 减小 吸
12． B 动 重力势
13． 重力势能 不守恒
14． 30 1800 30
15．20
16． 转换 不能，无法比较木块被推动的距离而无法比较动能 1、3 速度
17． 质量 阻力 木块被推动距离远近 小车在粗糙程度不同的平面上滑行的距离 小 远 匀速直线运动 增大
18．（1）2.9×105N；（2）7.25×104Pa；（3）7.2×107J．
19．(1)3×104Pa；(2)12W
20．
一、单选题
1．如图所示，在一个罐子的底和盖各开两个小洞，将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定。做好后将它从不太陡的斜面滚下，下列说法正确的是（ ）
A．罐子从斜面上滚下到最低点，一直做加速运动
B．罐子运动过程中，只有重力势能和动能之间发生相互转化
C．罐子从斜面上滚下到最低点过程中，罐子的动能先增加后减小
D．罐子运动过程中，机械能保持不变
2．如图所示为运动员蹦床比赛的情景，下列说法正确的是（ ）
A．运动员向下运动未接触蹦床前动能转化为重力势能
B．运动员向下运动接触蹦床过程中运动员的机械能转化为蹦床的弹性势能
C．运动员下降到最低点时蹦床的弹性势能最小
D．运动员离开蹦床向上运动过程中速度变大
3．如图所示，金属小球从导轨的a处自由滑下，依次经过b处、c处，到达d处时恰好停下，则（ ）
A．从a到d的过程中，小球的机械能守恒
B．在c点时，动能为0
C．从a到b的过程中，小球将重力势能全部转化为小球的动能
D．在b到c过程中，小球增加的重力势能小于小球减小的动能
4．如图所示，在表面粗糙的木板上放一物块，将木板的A端抬起，使木板由水平位置逐渐倾斜，在木板倾斜程度不断增大的过程中（物块始终处于A点），下列说法正确的是（ ）
A．物块受到的支持力一直做功 B．物块受到的摩擦力一直做功
C．物块的重力势能先增大后减小 D．物块的机械能守恒
5．如图所示的三种场景中，拉力F1、F2、F3大小相等，在拉力的作用下物体移动的距离也相等．若拉力所做的功分别记为W1、W2、W3，下列关于它们大小关系的判断中正确的是
A．W1＝W2＝W3 B．W1＜W2＜W3 C．W1＝W2＜W3 D．W2＜W1＜W3
6．为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患，小明同学设计了如图所示的探究实验，用A球表示运动小车，B物块表示被撞物体，A球的初始高度为h，运动的A球推动B物块运动一段距离后静止，用B物块运动的距离反映撞击的破坏程度，探究过程中不合理的做法是（ ）
A．应控制A球的质量相同 B．应控制A球的初始高度相同
C．应控制B物块的质量相同 D．应控制B物块的初始位置相同
7．在中考体能测试中，质量为60kg某同学选择跳绳项目，假设他每次跳离地面的平均高度为0.05m，他跳绳功率最接近60W，则他在1min内跳绳个数最接近（g取10N/kg）（ ）
A．120 B．160 C．180 D．200
8．如图所示是摄影师记录的运动员在冬奥会上滑雪时，从低处向高处跃起的情景。在到达最高处前，下列说法中正确的是（ ）
A．动能一直减小 B．重力势能一直减小
C．动能先减小后增大 D．重力势能先减小后增大
9．2022年夏天发生在重庆云山的一场山火，让大家记住了有“英雄气”的重庆人。山火发生后，摩托车成为山间的物资运输主力，如图所示。关于重庆人救火的英雄事迹，下列说法正确的是（ ）
A．加速上坡时，摩托车惯性越来越大
B．摩托车轮胎上凹凸不平的花纹可以增大摩擦
C．驾驶摩托车上坡时，骑手受到的重力不做功
D．静坐在平地上休息时，骑手受到的重力与地面对骑手的支持力是一对相互作用力
10．一名游客蹦极时下落过程的v﹣t图象（忽略空气阻力）如图所示．已知t1时，弹性绳处于自然伸直状态；t3时，游客达到最低点．则下列说法正确的是
A．在 0﹣t1时间段内，弹性绳的弹力等于游客所受重力
B．在 t1﹣t2时间段内，弹性绳弹性势能逐渐减小
C．在 t2﹣t3时间段内，重力不做功
D．在 t3时，弹性绳弹性势能最大
二、填空题
11．如图所示为一辆正在匀速行驶喷射水雾的环保车，它的动能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），水雾喷出后会儿就消失了，这个物态变化过程需要 热。
12．如图所示，一根不可伸长的细绳系着一小球在竖直平面内摆动。小球在运动过程中动能最大是在 点，小球从A点运动到B点的过程中，能量转化情况是重力势能转化为 能，小球从B点运动到C点的过程中，能量转化情况是动能转化 能。
13．细线悬挂的小球从A处经B处荡到C处，B到C阶段动能主要转化为 ；实际生活中我们观察到小球来回摆动越荡越低，此过程中机械能 （选“守恒”或“不守恒”）。
14．某人用30N的水平推力，推着重500N的物体在水平面上以1m/s的速度做匀速直线运动。物体受到的摩擦力是 N，1min内此人所做的功是 J，此人做功的功率是 W。
15．如图所示，用力F=100N将重物G以0.4m/s的速度竖直向上匀速提升0.2m，在此过程中力F做功的功率为 W。
三、实验题
16．为了探究物体动能大小与哪些因素有关，同学们设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验．
（1）图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景．据此你能得到的结论是：速度相同时，物体的质量越大，动能越大；图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放，然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块，木块在水平面运动一段距离后静止时的情景．据此你能得出结论是：质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大；这里用到的物理学研究问题的方法是 法（选填“直接测量”“放大”或“转换”）．
（2）本实验装置的水平面如果绝对光滑，还能得出结论吗，并说明理由？ ．
（3）实验后，同学们联想到在公交事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个队动能影响更大，于是利用上述器材进行了实验测定，得到的数据如表．
实验序号 小球的质量m/g 小球自由滚下的高度h/cm 木块被撞后运到的距离s/m
1 30 10 4
2 30 20 16
3 60 10 8
为了探究“超载”隐患时，应选择 两个序号的实验进行比较．
分析表格中对应的数据可知： （“超载”与“超速”）对物体的动能影响更大，即当发生交通事故时，由此造成的危害更严重．
17．如图甲是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让体积不同的实心钢球从斜面上同一高度处由静止滚下，碰到同一木块上；图乙是研究“阻力对物体运动的影响”的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动。请回答以下问题：
（1）设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与 的关系；
设计乙实验的目的是研究小车的运动与所受 的关系。
（2）甲实验是通过观察 ，从而间接判断钢球动能的大小；乙实验是通过 判断小车所受摩擦力的大小。
（3）乙实验中通过小车在粗糙程度不同的平面上运动距离的远近可观察到：平面越光滑，摩擦力越 ，小车运动距离越 。进而推理得出：在理想情况下，运动的物体如果不受力作用时，将 ，联想到在雨雪天驾驶汽车应适当 （选填“增大”或“减小”）汽车之间的距离。
四、计算题
18．如图所示，在纪念中国抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年大阅兵中，我国展示了国产05式高速两栖突击车，它是当今世界上水上速度最快的中型两栖突击车．该两栖突击车的总质量为2.9×104kg，发动机的功率为106W，每条履带与地面接触面积为2m2，海上最大行驶速度为40km/h．g取10N/kg，求：
（1）突击车静止在水面上时，受到的浮力多大？
（2）突击车停在水平地面上，对地面的压强多大？
（3）突击车在海上以最大速度行驶0.8km，发动机做功多少？
19．小明提着质量为3kg的书包，从1楼走到3楼用了15秒的时间，书包带与手的接触面积为10cm2，每层楼高3米。（g取10N/kg）
(1)求包带对手的压强
(2)小明上楼过程中对书包做功的功率
五、作图题
20．如图甲所示水平面AB段光滑，B点右侧粗糙，一轻质弹簧左端固定于竖直墙面。用小木块P压缩弹簧至A点由静止释放，木块离开弹簧后，动能随位置变化关系的大致图像如图8乙所示。若换另一相同底面的小木块Q（）将弹簧同样压缩至A点由静止释放，弹簧形变均在弹性限度内。请在同一坐标系中画出小木块Q从离开弹簧至静止的过程中，动能随位置变化关系的大致图像。
参考答案：
1．C
2．B
3．D
4．A
5．C
6．B
7．A
8．A
9．B
10．D
11． 减小 吸
12． B 动 重力势
13． 重力势能 不守恒
14． 30 1800 30
15．20
16． 转换 不能，无法比较木块被推动的距离而无法比较动能 1、3 速度
17． 质量 阻力 木块被推动距离远近 小车在粗糙程度不同的平面上滑行的距离 小 远 匀速直线运动 增大
18．（1）2.9×105N；（2）7.25×104Pa；（3）7.2×107J．
19．(1)3×104Pa；(2)12W
20．