人教版物理八年级下册第十一章功和机械能测验卷.docx

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人教版物理八年级下册第十一章功和机械能测验卷

人教版物理八年级下册第十一章功和机械能测验卷

题号

一

二

三

四

五

总分

得分

评卷人

得分

一、单选题

1．妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀速运动，妈妈的体重是小明的2倍，妈妈所用的时间是小明的3倍，若妈妈克服重力做功为W1、功率为P1，小明克服自身重力做功为W2、功率为P2，则下列关系正确的是（　　）

A．W1：

W2=1：

1B．W1：

W2=2：

3C．P1：

P2=1：

1D．P1：

P2=2：

3

2．如图所示，水平地面上放着一只重1000N的木箱，用100N的水平推力，将木箱沿力的方向，匀速向前推动1m，则有（　　）

A．重力所做的功是1000JB．推力所做的功是1000J

C．摩擦力所做的功是100JD．推力所做的功是100J

3．汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P0，牵引力为F0，t1时刻开始，司机减小了油门，使汽车保持恒定功率P行驶，到t2时刻，汽车又开始做匀速直线运动，速度为v，已知运动过程中汽车所受阻力f恒定不变，汽车牵引力F随时间变化的图象如图所示，则（）

A．t1至t2时间内，汽车做加速运动B．F0＝2f

C．t2时刻之后，汽车将保持功率P0行驶D．

4．如图所示是甲乙两物体做功与所用时间的关系图象，由图可知，甲物体的功率P甲和乙物体的功率P乙的关系是（　　）

A．P甲＞P乙B．P甲＜P乙C．P甲＝P乙D．无法确定

5．如图所示，一个小球从A点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过B、C两点，若A、B两点间的距离等于B、C两点间的距离，则下列说法中错误的是（　　）

A．小球所受的重力在AB段做的功等于在BC段做的功

B．小球在C点的重力势能小于在B点的重力势能

C．小球在下落过程中动能不变

D．小球所受的重力在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率

6．如图所示是跳水运动员跳板跳水时的情景，跳板跳水运动有起跳、腾空、落水几个阶段，若不计空气阻力，从腾空到落水的过程中（　　）

A．动能增加，机械能增加B．重力势能减小，机械能减少

C．动能先减小后增大，机械能不变D．重力势能先减少后增大，机械能不变

7．如图所示，足球以初速度v沿着凹凸不平的草地从a运动到d，足球（　　）

A．在 b、d两点动能相等B．在 a、d两点动能相等

C．从b到c的过程机械能减少D．从c到d的过程重力势能转化为动能

8．人拉弓射箭时，下列说法中正确的是（　　）

A．放在张紧了的弓上的箭，具有弹性势能     B．弓被拉得越弯，人的弹性势能越大

C．弓被拉得越弯，弓的弹性势能越大        

D．弓的弹性势能还和它的质量有关

9．如图所示，此图为小球在地面弹跳的频闪照片．根据此图，以下分析正确的是（）

A．小球在下落时，它的重力势能减小，动能不变

B．小球在上升时，它的重力势能减小，动能减小

C．小球在弹跳过程中，它的高度下降，机械能减小

D．小球在弹跳过程中，它的高度下降，机械能不变

10．如图所示的生活用品中，利用物体的弹性或弹性势能工作的是（）

A．

B．

C．

D．

评卷人

得分

二、多选题

11．如图所示，粗糙程度相同的斜面与水平面在M点相连，弹簧左端固定在竖直墙壁上，弹簧为原长时右端在N点．小物块从斜面上P点由静止滑下，与弹簧碰撞后小物块又返回到斜面上，最高到达Q点．下列说法正确的是（）

A．弹簧被压缩到最短时，弹性势能最大B．小物块从P向M运动过程中，重力势能减少

C．小物块从N向M运动过程中，它的动能增加D．小物块从M向Q运动过程中，它的机械能减少

12．大石头质量为0.6t，起重机的吊钩15s将大石头沿竖直方向匀速提升1m，取g=10N/kg，则以下说法正确的是（　　）

A．起重机的吊钩将大石头沿竖直方向匀速提升过程中，石块受到的重力和石块对吊钩的拉力是一对平衡力

B．起重机提升大石头做的功为6×104J

C．起重机提升大石头的功率为4×102 W

D．起重机的吊钩将大石头沿竖直方向匀速提升1 m 后再水平移动2 m，起重机做的总功为6×103J

13．一物体静止在水平地面上，受到方向不变的水平的推力F的作用，F的大小与时间t的关系如图乙所示，物体的速度v与时间t的关系如图丙所示，下列说法正确的是（　　）

A．0～2s，物体没有推动，是因为推力小于摩擦力

B．2～4s物体受到的摩擦力是2N，方向向左

C．2～6s物体做匀速直线运动，速度为2m/s

D．4～6s内推力对物体做的功为16J

14．在排球运动中，跳发球（如图）是最具威力的发球方式，其动作要领可简化为“抛球、腾空、击球和落地”四个过程，下列说法正确的是（　　）

A．抛球过程中运动员对排球做了功B．腾空过程中运动员对排球不做功

C．击球过程中运动员没有对排球做功D．落地过程中运动员重力势能逐渐变大

15．如图是小明同学提着包回家的情景，其中小明同学提包的力能够做功的是（）

A．

用力将包提起B．

提着包水平前进

C．

提包乘电梯上升D．

提包上楼梯

16．过山车是一项非常惊险刺激的娱乐活动，如图所示，过山车与导轨的摩擦不可忽略，下列说法正确的是（　　）

A．过山车向下运动的过程中，车上乘客所受重力对乘客没有做功

B．过山车在运行的过程中动能与势能的总和不变

C．过山车在A点向上运动的过程中，过山车所具有的动能转化为重力势能

D．过山车在A点时，过山车所受到的重力与轨道对过山车的支持力不是一对平衡力

评卷人

得分

三、填空题

17．许多同学都很喜欢设计和参加“多米诺骨牌效应”活动（按一定距离排列的骨牌，碰倒第一块骨牌后，其它所有骨牌会依次倒下），其中的物理原理是；骨牌倒下时，________ 能转化为________ 能，这部分能量就转移给下一张骨牌，下一张骨牌倒下时具有的能量更大，骨牌被推倒的速度越来越快．

18．在水平地面上，工人师傅用100N的力沿水平方向推着重为300N的箱子匀速前进，5s内移动了6m，在这个过程中，地面对箱子的摩擦力为______N，推力做功的功率为______W．

19．小红背书包上楼，她在给书包作用力的同时，由于力的作用是______，肩膀也受到书包给她的力，上楼过程中小红的重力势能______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

20．在中考体育考试中，小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示．若不考虑空气阻力，则实心球从离开手后到达最高点的过程中，球受_____个力的作用，球的机械能_____（选填“增大”、“减小”或“不变”），在最高点时，球的动能_____（选填“大于”或“等于”）零．

评卷人

得分

四、实验题

21．在探究“动能和重力势能相互转化”的实验中，采用如图所示的实验装置．用细线把一个质量为1m的小球悬挂起来，将小球从位置B拉到位置A，由静止释放小球，观察小球从A→B→C的过程中的高度和速度的变化，并测出了小球在A、B、C三个位置时动能和重力势能的值，从而分析这一过程中动能和重力势能之间的转化，数据如表所示．

 运动过程或位置

 A

 A→B

 B

 B→C

 C

 动能Ek（J）

 0

 增加

 4.98

 减少

 0

 重力势能EP（J）

 5.00

 减少

 0

 增加

 4.97

（1）小球在图中的C位置，受到________个力的作用．

（2）从实验中可以看出，小球从A→B的过程中速度不断增加，高度不断降低，这个过程中是重力势能逐渐转化为________；在能量转化的过程中，机械能在逐渐减少，这主要是小球由于受到________造成的．

（3）在实验中，如果换用质量为2m的小球，其他条件不变，那么，小球到达B位置时的机械能________质量为1m的小球到达B位置时的机械能（选填“大于”、“小于”或“等于”）．

评卷人

得分

五、计算题

22．如图甲所示的地面清洁机器人，质量为3kg．机器人在水平地面运动时，所受推力F与速度v关系如图乙所示．求：

（1）该机器人所提供的水平推力为300N时，匀速直线运动2m，水平推力做了多少功？

（2）该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时，水平推力的功率是多大？

23．俯卧撑是一项常见的体育健身活动，运动的人身体可视为杠杆．如图所示是小华同学坐俯卧撑的示意图，他的体重500N，每做一次将身体撑起，肩部上升0.4m．在某次测试中，他1min内完成30次俯卧撑．已知O为支点，A′为重心，OA＝0.9m，AB＝0.6m．

求：

（1）地面对手的支持力____；

（2）小华将身体撑起一次所做的功_____；

（3）小华做功的功率_____．

24．一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍，货车（含驾驶员）空载时重为2.5×104N。

（1）求货车空载行驶时所受的阻力大小；

（2）求货车以36km／h的速度空载匀速行驶时，10s内货车牵引力做的功；

（3）当货车以90kW的额定功率、90km/h的速度匀速行驶时，求货车最多可装载多重的货物？

参考答案

1．D

【详解】

他们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀速运动，妈妈的体重是小明的2倍，妈妈所用的时间是小明的3倍，若妈妈克服重力做功为

W1=2Gh

功率为

P1=

小明克服自身重力做功为

W2=Gh

功率为

P2=

解得：

W1：

W2=2：

1，P1：

P2=2：

3；故选项D正确．

2．D

【详解】

A、由题意可知，木箱没有在重力的方向上通过距离，根据做功的两个必要条件可知，重力做功为0J．故A错误；

BD、推力做功：

．故B错误，D正确．

C、因为物体在水平面上做匀速直线运动，所以摩擦力f=F=100N，方向与F相反，由于木箱沿力F的方向移动，物体移动的距离与摩擦力的方向相反，则

，故C错误．

故选D．

【点睛】此题考查功的计算，力是否做功的判断，关键是掌握做功的两个必要条件．注意水平方向运动的物体，重力是不做功的．

3．D

【详解】

由题知，在t1时刻以前，汽车以速度v0匀速行驶，发动机功率为P0，牵引力为F0，则：

P0＝F0v0①；在t1时刻，司机减小了油门，汽车的功率突然减小为P，在该瞬间汽车的速度不变（仍为v0），由图象知牵引力由F0突然减小为

，所以：

②，由①②可知

，即汽车的功率突然减小为原来的一半．

A．由图可知，t1至t2时间内，汽车受到的牵引力增大，功率不变，由P＝Fv可得，汽车行驶的速度减小，所以汽车做减速运动；

B．汽车做匀速直线运动时，牵引力与阻力平衡，所以F0＝f；

C．由题意知，t1时刻后汽车的功率保持恒定，由分析知，汽车的功率将保持

不变；

D．由题知，到t2时刻，汽车又开始做匀速直线运动，速度为v，由图可知，汽车再次做匀速运动时的牵引力与最初做匀速运动的牵引力大小相等，均为F0，根据P＝Fv可得第二次做匀速直线运动时的速度：

．

4．B

【详解】

功率是指物体做功的快慢，比较物体做功功率可以相同时间比较做功的多少；也可以做功相同，比较做功的时间。

相同的时间内，甲做的功比乙做的功少，所以甲的功率小于乙的功率，故B符合题意，ACD不符合题意。

故选B。

5．C

【详解】

解：

A、已知AB和BC的距离相等，根据W＝Gh可知，重力一定，通过的距离相同，所以重力做的功相同．故A正确；B、小球的质量不变，C点的高度小于在B点的高度，故小球在C点的重力势能小于在B点的重力势能．故B正确；C、小球从A点由静止开始下落，质量不变，高度减小，重力势能减小；质量不变，速度越来越大，动能不断变大；故C错误；

D、由题意知，小球在AB段的平均速度小于在BC段的平均速度，AB和BC的距离相等，所以在BC段所用的时间小于在AB段所用时间，根据P＝

可知，重力做功相同的情况下，BC段的时间短，所以BC段做功的功率大．故D正确．故选C．

点睛：

（1）根据W＝Gh判断出做功的多少；

（2）影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度；（3）影响动能的影响因素是物体的质量和物体运动的速度；（4）根据P＝

判断出功率的大小．

6．C

【详解】

运动员上升过程中质量不变，速度减小，动能减小；质量不变，高度增大，重力势能增大；达到最高点动能为零，在下降的过程中，质量不变，速度增大，高度减小，动能增大，重力势能减小，在整个过程中，若不计空气阻力，机械能是守恒的，机械能不变。

故选C。

7．C

【详解】

解：

A、足球在 b点时，足球有一定的速度，足球具有一定的动能，动能不为零；足球在d点时，足球速度为零，足球动能为零．不符合题意．B、足球在a点时，足球有一定的速度，足球具有一定的动能，动能不为零；足球在d点时，足球速度为零，足球动能为零．不符合题意．C、足球从b到c的过程中，足球和草地之间存在摩擦力，克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能不断减小．符合题意．D、足球从c到d的过程中，足球质量不变，高度增大，重力势能不断增大，动能减小，故是动能转化为重力势能的过程．不符合题意．故选C．

点睛：

（1）动能大小跟质量、速度有关．质量一定时，速度越大，动能越大；速度一定时，质量越大，动能越大．

（2）足球和草地之间存在摩擦力，克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能不断减小，内能增大．（3）重力势能大小跟质量、高度有关．质量一定时，高度越高，重力势能越大；高度一定时，质量越大，重力势能越大．

8．C

【详解】

A.张紧了的弓具有弹性势能，箭没有弹性势能；故A错误；B.弓被拉得越弯，弓的弹性势能越大，而人没有弹性势能；故B错误；C.弹性势能跟弹性形变的程度有关，弓拉得越弯，弓的弹性势能越大，故C正确；D.弹性势能的大小与物体所发生的弹性形变的程度有关，弓的弹性势能和它的质量无关，故D错误．故选C.

9．C

【详解】

小球下落时，高度逐渐降低，所以重力势能逐渐减小，速度越来越快，动能逐渐增大，故此AB选项错误；小球在弹跳的过程中与空气摩擦做功，一部分机械能会转化为内能，所以机械能会减小，故此C正确的．

10．C

【详解】

解：

A、菜刀工作时没有发生弹性形变，所以不具有弹性势能．故A错误．B、眼镜工作时没有发生弹性形变，所以不具有弹性势能．故B错误．C、夹子工作时发生了弹性形变，根据弹性势能的定义，所以该物体具有弹性势能．故C正确．D、饭锅工作时没有发生弹性形变，所以不具有弹性势能．故D错误．故选C．

11．ABD

【详解】

试题分析：

弹簧弹性势能与弹簧发生的弹性形变有关，形变量越大，弹簧的弹性势能越大，所以弹簧被压缩到最短时，弹性势能最大，A对；小物块从P向M运动过程中，高度降低，重力势能减少，B对；小物块从N向M运动过程中，先是弹簧弹性势能转化为物块动能和热能，物块和弹簧脱离后，物块动能转化为热能，所以物块的动能先增加后减小，C错；小物块从M向Q运动过程中，摩擦力做功，物块机械能转化为内能，物块机械能减少，D对；故选ABD．

考点：

势能和动能的影响因素，能量的转化

12．CD

【详解】

解：

A、石块受到的重力和石块对吊钩的拉力，两个力的方向相同、作用在两个物体上，不符合二力平衡条件，故A不正确；B、起重机提升大石头做的功W＝Gh＝mgh＝0.6×103kg×10N/kg×1m＝6×103J，故B不正确；C、起重机提升大石头的功率P＝

＝4×102W，故C正确；D、物体在水平方向移动了距离，但是在水平方向上没有施加力，所以在水平方向上钢丝绳没有对物体做功，整个过程起重机做的总功为6×103J，故D正确．故选CD．

点睛：

（1）根据二力平衡的条件进行判断，即大小相等、方向相反、作用在同一条直线上、作用在同一物体、四个条件缺一不可；

（2）根据W＝Gh＝mgh求出起重机提升大石头做的功，根据P＝

求出起重机提升大石头的功率；（3）已知物体的重力和在物体重力的方向上移动的距离，根据公式W＝FS可求起重机在这个过程中钢丝绳的拉力所做的功．

13．BD

【详解】

解：

A、由图象可知，0～2秒，物体没有推动，物体处于平衡状态，推力等于摩擦力，故A错误；BC、由v-t图象可知，在4s～6s物体做匀速直线运动，处于平衡状态，由F-t图象可知在4s～6s可知拉力F＝2N，由平衡条件可得滑动摩擦力f＝F＝2N，由v-t图象可知，物体在2～4秒做匀加速运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，因为压力和接触面的粗糙程度不变，因此物体受到的摩擦力仍是2N，方向与推力方向相反，即向左；故B正确，C错误；D、由v-t图象可知，在4-6s后物体做匀速直线运动，运动的距离为s＝vt＝4m/s×2s＝8m，做的功为W＝Fs＝2N×8m＝16J，故D正确物体受到滑动摩擦力大小为2N，故D正确．故选BD．

点睛：

先由速度-时间图象判断物体的运动情况，然后根据物体的运动状态判断物体是否受平衡力作用；根据惯性定律判断撤去外力后物体的运动状态；根据由F-t图象求出物体受到的拉力，然后由二力平衡的条件求出摩擦力的大小．

14．AB

【详解】

解：

ABC、抛球和击球时运动员对球有力的作用并且球在力的方向移动一段距离，故对排球做了功；运动员腾空过程中，运动员对球不再有力的作用，故不做功；故AB正确、C错；D、落地过程中运动员的质量不变、高度减小，重力势能逐渐变小，故D错．故选AB．

点睛：

（1）做功的两个必要因素：

①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离（即力和距离的方向要一致）；二者缺一不可；

（2）物体由于被举高而具有的能叫重力势能，其大小与物体的质量和物体的高度有关，质量越大’高度越大，物体的重力势能越大．

15．ACD

【详解】

解答：

A.用力将包提起，拉力竖直向上，并在拉力方向上移动了距离，所以拉力做了功，故A符合题意；B中人给包的拉力竖直向上，而包在水平方向移动的距离，所以拉力不做功，故B不符合题意；C中拉力竖直向上，并在拉力的方向上移动了距离，所以拉力做了功，故C符合题意；D中拉力向上，上楼过程中，在竖直方向上也移动了距离，所以拉力对包做了功，故D符合题意．

故ACD

16．CD

【详解】

解：

A、过山车向下运动的过程中，乘客在重力的方向上通过了距离，所以车上乘客所受重力对乘客做了功，故A错误；B、动能与势能之和称为机械能，过山车在运行的过程中受到空气阻力与摩擦力，机械能不守恒，动能与势能的总和是变小的，故B错误；C、过山车在A点向上运动的过程中，质量不变，高度增大，速度减小，所以过山车所具有的动能转化为重力势能，故C正确；D、过山车在A点时，过山车不是在水平面上，所受到的重力与轨道对过山车的支持力不在同一条直线上，它也不是处于平衡状态，因此不是一对平衡力，故D正确．故选CD．

点睛：

（1）做功有两个基本要素：

作用在物体上的力和物体在力的方向上通过一段距离；

（2）动能与势能之和称为机械能，在不计空气阻力及摩擦的情况下，机械能才会守恒；

（3）动能的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素是质量和高度，据此判断；

（4）一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上．

17．重力势能动

【分析】

（1）动能大小的影响因素：

质量、速度．质量越大，速度越大，动能越大．

（2）重力势能大小的影响因素：

质量、被举得高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．

【详解】

骨牌倒下时，其所处高度减小，重力势能减小；从而获得速度，动能增大，正是减少的重力势能转化为了动能．

18．100120

【详解】

在水平地面上，工人师傅用100N的力沿水平方向推着重为300N的箱子匀速前进，物体处于平衡状态，根据二力平衡知识知，摩擦力等于推力，为100N；推力做功：

．推力做功的功率：

．

故答案为100；120．

19．相互的变大

【详解】

[1]小红背书包上楼，她在给书包作用力的同时，由于力的作用是相互的，肩膀也受到书包给她的力。

[2]上楼过程中，小红的位置越来越高，所以小红的重力势能变大。

20．一不变大于

【分析】

地球表面及附近的一切物体都受到重力的作用；

不考虑能量损失，动能和势能转化过程中，机械能总量守恒；

球到达最高点时，仍有向前运动的速度．

【详解】

不考虑空气阻力，实心球离开手后，手的作用力消失，实心球靠惯性向前飞行，此过程中只受到竖直向下的重力；

离开手后的实心球斜向上方运动过程中动能转化为重力势能；

从最高点向下运动的过程中重力势能转化为动能．如果不考虑空气阻力，球的机械能总量保持不变；

球在最高点时，仍有向前的速度，所以动能大于零．

21．2动能空气阻力大于

【详解】

解：

（1）小球在图中的C位置，受到重力、细绳对它的拉力，共两个力的作用．

（2）小球从A→B的过程中速度不断增加，高度不断降低，这个过程中是重力势能逐渐转化为动能；在能量转化的过程中，由于受到空气阻力的作用，机械能在逐渐减少．（3）在实验中，如果换用质量为2m的小球，其他条件不变，那么，由于小球的质量与重力势能都与质量有关，小球开始时的重力势能大，所以到达B位置时的动能也大，即小球到达B位置时的机械能大于质量为1m的小球到达B位置时的机械能．

点睛：

（1）对C点的小球进行受力分析可得出其受力情况；

（2）动能的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素是质量和高度，二者可以相互转化．在转化时由于空气阻力，机械能总量减小；（3）根据动能与重力势能的影响因素可判断在同一位置时机械能的大小．

在探究“动能和重力势能相互转化”的实验中，要熟练掌握动能与重力势能的影响因素，会分析二者的相互转化，同时知道空气阻力对机械能的影响．

22．600J75W

【详解】

（1）水平推力做了W＝Fs＝300N

;

（2）

（2）该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时,由图乙可知此时的推力F′＝150N，则水平推力的功率：

P＝

＝

＝F′v＝150N×0.5m/s＝75W，

（1）该机器人所提供的水平推力为300N时，根据W＝Fs求出匀速直线运动2m水平推力做的功；

（2）由图乙可知该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时的推力，根据P＝

＝Fv求出水平推力的功率．

23．300N120J60W

【详解】

解：

（1）由题，运动的人身体可视为杠杆．根据杠杆平衡条件可得：

F×OB=G×OA，

所以地面对双手的支持力

（2）小华将身体撑起一次所做的功W=Fs=300N×0.4m=120J

（3）他1min内完成30次俯卧撑，做功W总=30W=30×120J=3600J，

小华做功的功率

答：

（1）地面对手的支持力为300N；

（2）小华将身体撑起一次所做的功为120J；（3）小华做功的功率为60W；

24．

（1）2.5

N；

（2）2.5

N；（3）1.1

N

【详解】

（1）货车空载行驶时所受的阻力大小

f=0.1G=0.1×2.5×104N=2.5×103N

（2）货车的速度

v=36km/h=36×

m/s=10m/s

∵v=

，10s行驶的路程

s=vt=10m/s×10s=100m

∵汽车匀速行驶，∴牵引力

F=f=2.5×103N

10s内货车牵引力做的功

W=Fs=2.5×103N×100m=