最新人教版物理八年级第二学期期末考前冲刺 重点题型精选 《功和机械能》文档格式.docx

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B．甲球在P点和Q点的机械能相等

C．释放瞬间，两球的重力势能相等

D．从释放到着地，两球所受重力做的功相等

6．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．v＝

v0

7．如图，粗糙水平面AB与光滑斜面BC平滑连接，弹簧左端固定。

小木块P被压缩的弹簧弹出并冲上斜面BC的过程中（空气阻力忽略不计），下列说法正确的是（　　）

A．在弹簧恢复原状的过程中，弹簧的弹性势能全部转化为小木块P的动能

B．小木块P离开弹簧后在粗糙水平面AB上滑行时机械能守恒

C．小木块P在斜面上向上运动时，动能减小，重力势能增加

D．小木块P运动到最高点时处于平衡状态

8．如图所示，水平地面G点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向5N的拉力F．物体经过E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EG段做匀速直线运动，则：

（　　）

A．物体在EF段的速度大于GH段的速度

B．物体在GK段受到的摩擦力等于5N

C．拉力F在EF段所做的功大于在GH段所做的功

D．拉力F在EF段的功率小于在GK段的功率

9．如图1所示，水平路面由三段长度相等的粗糙区域组成。

在2N水平拉力F的作用下，物块（体积忽略不计）从区域①的最左端由静止开始运动，在刚进入区域③时撤去拉力，物块最终停在区域③的最右端。

图2为物块在区域①和②上运动的v﹣t图象，则（　　）

A．区域①路面的粗糙程度比②的大

B．拉力在区域①中做功的功率比②的小

C．物块在区域①上所受的摩擦力等于2N

D．物块在区域③上运动的时间可能为1s

10．如图所示，轻质弹簧竖直固定在水平桌面上，从弹簧正上方O点自由释放一小球。

当小球下落到A点时与弹簧刚好接触，继续向下压缩弹簧至最低位置B点，随即反弹上升。

关于小球的这一运动过程，下列说法正确的是（不考虑空气阻力）（　　）

A．下落至A点时，小球开始做减速运动

B．从O点至B点的过程中，重力做的功等于克服弹力做的功

C．从A点至B点的过程中，小球受到的合力不断减小

D．小球从B点反弹上升至O点的过程中动能一直减小

11．质量为m的小环穿在固定的光滑曲杆上，从某点A静止释放后沿曲杆运动，如图所示。

不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A．只要A点高于D点，小环就能到达D点

B．若小环能到达D点，离开D点后将竖直向下运动

C．小环从A点到D点，重力势能一直减小，机械能不变

D．小环从A点到B点，动能一直增加，机械能不变

12．如图，木块以一定的速度滑过A、B点，到C点滑出下落至D点，A和B、C和D之间的垂直距离均为h。

若空气阻力忽略不计，BC平面粗糙，则对木块在运动过程中能量变化的分析，正确的是（　　）

A．D点与A点相比，动能增加，势能减少，机械能不变

B．A点到C点减少的重力势能大于C点到D点减少的重力势能

C．B点的动能可能等于A点的动能，但一定大于C点的动能

D．B点的动能可能等于D点的动能，但一定大于A点的动能

二．填空题（共4小题）

13．如图所示，在一个金属罐的盖和底各开两个小洞。

将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过盖和底的小洞并固定起来，使小铁块悬于罐体内。

做好后将罐子从不太陡的斜面滚下，罐子和小铁块的动能会转化为橡皮筋的，滚动一段时间后罐子停下来，然后再沿斜面向上滚动，此时罐子的重力势能会（选填“增大”“减小”或“不变”）。

14．如图所示，小球A静止在木块上，将钢球B从高为h的位置由静止释放，与木块发生碰撞，木块向右运动，小球A落到正下方。

钢球B下落过程中动能（选填“增大”、“不变”或“减小”）；

木块被撞出后，小球A由于具有没有随木块一起运动。

15．如图所示，一个物体静止于光滑水平面上的o点，在水平恒力F作用下开始向右加速运动，依次经过a、b、c三个点，且a、b之间和b、c之间的距离相等，F在ab段做功W1，做功功率P1；

在bc段做功W2，做功功率P2，则有W1W2，P1P2（选填“＞”或“＝”或“＜”）。

16．自动感应门俯视图如图所示：

当有物体进入半径为2m的虚线圆（圆心处为O）内时，宽度均为2m的两扇感应门立即向两边匀速开启，开启速度为0.1m/s，感应门在物体离开虚线圆后关闭，在水平地面上，人用100N的水平推力F推动宽D＝40cm的货物，使货物的中央沿虚线s垂直地匀速通过该门，此过程中货物受到的摩擦力大小为N，从门开始开启到货物被推至门处的过程中，推力F做的功为J；

为能安全通过该感应门，货物运动的速度应不超过m/s。

三．实验探究题（共2小题）

17．物体由于而具有的能，叫做动能。

在“探究物体的动能与那些因素有关”的实验中，小明提出如下猜想：

A．物体的动能可能与物体的质量有关；

B．物体的动能可能与物体的速度有关。

设计以下探究实验：

让质量为m的小球从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动。

运动的小球碰上水平面上静止的木块后，能将木块撞出一段距离s。

实验过程如图甲、乙、丙所示。

图中m1＜m2、s1＜s2、s1＜s3、h1＜h2，水平面上所用的木块是同一木块。

（1）通过观察比较就可以反映小球动能的大小，这里用到的物理学研究问题的方法是法（选填“放大”、“控制变量法”或“转换”）

（2）通过比较甲、乙，可初步验证（填猜想序号）是正确的；

（3）通过比较两次实验，初步验证猜想A是正确的。

（4）实验表明：

质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越；

运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越。

18．小夏同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况受到启发，并产生了如下猜想。

猜想一：

物体的重力势能与物体的质量有关

猜想二：

物体的重力势能与物体的下落高度有关

猜想三：

物体的重力势能与物体的运动路径有关

为此小夏设计了如图所示的实验：

用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球分别从距离沙表面某高度处静止释放，其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）。

实验数据如下表：

实验序号

铅球代号

铅球质量/g

下落高度/m

陷入沙中的深度/m

①

A

200

0.5

0.1

②

B

400

0.25

③

C

1

0.2

④

D

（1）本实验中，采用的研究问题的方法是。

（写出一种方法即可）

（2）本实验中，铅球的重力势能大小是通过来反映的。

（3）为验证猜想二，应比较（填实验序号），得到的结论是：

当物体质量相同时，。

（4）比较③④，得到的结论是。

（5）经进一步实验和分析，小夏大胆给出重力势能（Ep）的表达式“Ep＝mgh”，并去办公室询问了老师，得以证实，小夏高兴不已，回到教室后，根据学过的知识又算出了各小球落到沙表面的动能，其中B球的动能为J．（忽略空气阻力，g＝10N/kg）

试题解析

解：

由题知，托起两个鸡蛋的力大约是1N，则提30个鸡蛋的力大约为F＝

N＝15N；

每层楼的高度大约为3米，家住3楼，则小华实际爬楼的高度h＝3m×

2＝6m；

小华提鸡蛋的力做功约为：

W＝Fs＝15N×

6m＝90J。

故选：

C。

A、把水桶从一楼提到二楼，提水桶的力是向上的，且沿着向上的方向运动了一段距离，所以对水桶做了功，故A错误；

B、提着水桶站在水平路面上，提水桶的力是向上的，但向上没有移动距离，所以没有对水桶做功，故B错误；

C、推着自行车沿水平方向前进，推车的力是向前的，且向前运动了一段距离，所以推力对车做了功，故C正确；

D、投出去的篮球在空中飞行的过程中，由于球离开手后是由于惯性运动的，所以球不再受手的推力，所以手的推力没有对篮球做功，故D错误。

A、足球在空中飞行的过程中，人没有对球施加力的作用，所以人没有对足球做功，故A正确；

B、足球飞在最高点时，此时有向右的速度，若所受力全部消失，由牛顿第一定律可知，它将做匀速直线运动，故B错误；

C、球最终落回地面，是因为球受到了重力的作用，重力改变了足球的运动状态，故C正确；

D、足球在地面滚动时速度越来越小，惯性的大小只与质量有关，足球的质量不变，其惯性大小不变，故D正确。

B。

A、在C点是右侧的最高点，则动能最小，重力势能最大，故A错误；

B、铁球在最低点B，运动速度最快，则动能最大、重力势能最小；

故B错误；

C、从A点摆至B点的过程中，铁球的质量不变、高度减小、速度增大，所以重力势能减小，动能增大，在此过程中重力势能转化为动能；

故C正确；

D、从B点摆至C点的过程中，铁球的质量不变、高度增大、速度减小，则铁球的速度越来越慢，故D错误。

A、甲、乙两个质量不同的小球从相同高度静止释放，忽略空气阻力，两个小球同时落地，即速度相等，但甲、乙两个小球质量不同，所以着地瞬间，两球的动能不相等。

故A错误；

B、忽略空气阻力，机械能守恒，故甲球在P点和Q点的机械能相等。

故B正确；

C、释放瞬间，两球所处高度相同，但两球质量不同，重力不同，所以两球的重力势能不相等。

故C错误；

D、从释放到着地，两球下落的高度相同，但两球质量不同，重力不同，所以，根据W＝Gh可知，两球所受重力做的功不相等。

故D错误。

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＝F0v0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①；

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

F0，所以：

P＝

F0v0﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，

由①②可知P＝

P0（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，故A错误；

B．汽车做匀速直线运动时，牵引力与阻力平衡，所以F0＝f，故B错误；

C．由题可知，t1时刻后汽车的功率保持恒定；

由前面分析知，汽车的功率将保持P＝

P0不变，故C错误；

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：

v＝

＝

v0，故D正确；

D。

A、在弹簧恢复原状的过程中，弹簧的形变程度变小，弹性势能变小。

木块的速度变大，动能变大，同时因为水平面AB粗糙，木块需要克服摩擦力做功，内能变大，故弹簧的弹性势能一部分转化为小木块P的动能，一部分转化为木块的内能。

B、小木块P离开弹簧后在粗糙水平面AB上滑行时，需要克服摩擦力做功，一部分机械能转化为内能，所以机械能减小。

C、小木块P在斜面上向上运动时，高度增加，重力势能变大，因为斜面BC光滑，且空气阻力忽略不计，所以机械能守恒，故动能减小，故C正确；

D、因为斜面BC光滑，故木块不受摩擦力作用，若空气阻力忽略不计，小木块P运动到最高点时受到垂直于斜面向上的支持力和竖直向下的重力作用，这两个力不在一条直线上，不属于平衡力，所以木块处于非平衡状态，故D错误。

A、由图和题意可知，物体在EF段和GH段通过的路程相同，但所用时间tEF＝2tGH，由v＝

可知，物体在EF段的速度小于GH段的速度，故A错误；

B、由图可知，物体在GK段做变速运动，故物体在GK段所受的摩擦力不等于拉力，即不等于5N；

C、由图可知，sEF＝sGH，所用的拉力相同即F＝5N，由W＝Fs可知，所做的功相同，故C错误；

D、由图和题意可知，sEF＜sGK，所用时间t和拉力F均相同，由P＝

可知，拉力F在EF段的功率小于在GK段的功率，故D正确。

由图知：

物体在0～2s内做加速运动，在2s～3s内做匀速运动，且物体在0～2s内图象与2s～3s内图象与坐标轴围成的面积相同，说明物体运动的路程相同。

即物体在0～2s内在区域①上做加速运动，在2s～3s内在区域②上做匀速直线运动，区域①表面上受到的摩擦力小于拉力F，在区域②表面上受到的摩擦力等于拉力F。

A、因为滑动摩擦力大小只与压力大小和接触面的粗糙程度有关，所以区域①路面的粗糙程度比区域②的粗糙程度小，故A错误；

B、拉力在两个区域上运动的距离相等，做功大小相等，作用时间不同，在区域①上运动时间长，功率小。

C、物体在区域①上受到的摩擦力小于F＝2N．故C错误；

D、物块进入区域3时的速度为2m/s，做减速运动，在区域③的平均速度一定小于2m/s，所以运动时间一定大于1秒。

A、下落至A点时，由于A点时弹簧刚发生形变，此时的弹力小于重力，小球仍然会向下做加速运动，故A错误；

B、从O点至B点的过程中，不计空气阻力，小球的机械能和弹簧的弹性势能的总和保持不变；

从O点至B点的整个过程中，小球减小的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能，即小球重力做的功等于克服弹力做的功，故B正确；

C、从A点至B点的过程中，开始时弹力小于重力，小球受到的弹力逐渐变大，则合力会逐渐减小，当弹力等于重力时，合力为0，继续向下运动，弹力大于重力，且弹力逐渐变大，则合力会变大，所以整个过程中合力先变小后变大，故C错误；

D、小球从B点反弹时，弹力大于重力，小球会向上做加速运动；

当重力等于弹力时，速度最大；

然后弹力小于重力时，小球会做减速运动；

小球离开弹簧后只受重力，小球继续做减速运动，所以整个过程中小球的动能先增大后减小，故D错误。

（1）质量为m的小环在光滑曲杆上，从某点A静止释放后沿曲杆运动，不计空气阻力，小环的运动过程中机械能是守恒的，

由A到B，小环的重力势能转化为动能，动能增加，机械能保持不变，故D正确；

由B到C点动能转化为重力势能，重力势能增加，故C错误；

由C到D重力势能转化为动能，由于机械能守恒，所以只要A点高于或等于C点高度，小环就能到达C点，从而到到达D点，故A错误；

（2）小环到达D后，由于惯性会继续沿CD方向运动一段距离，故B错误。

A、D点与A点相比，势能减少，由于存在摩擦，机械能转化为内能，机械能减小，故A错误；

B、A和B、C和D之间的垂直距离均为h，则A点到C点减少的重力势能等于C点到D点减少的重力势能，故B错误；

C、若斜面光滑，则B的速度一定大于A的速度，且等于C的速度；

若斜面粗糙，则AB段有可能匀速，但因摩擦力的存在B的速度一定大于C的速度，故C正确；

D、木块从B到C，若木块与地面有摩擦，则C处的动能小于B处的动能，从C到D，由于忽略空气阻力，木块的重力势能减小，动能增加，故D点动能大于C点动能，但与A点的动能不确定，故D错误。

做好后将罐子从不太陡的斜面滚下，罐子和小铁块的动能会转化为橡皮筋的　势能　，滚动一段时间后罐子停下来，然后再沿斜面向上滚动，此时罐子的重力势能会　增大　（选填“增大”“减小”或“不变”）。

金属罐不太陡的斜面上滚下，是从最高处滚下时，金属罐先由慢到快、后由快到慢滚到最低点，上面一段滚动主要是重力势能减小，金属罐的动能和橡皮筋的弹性势能增加；

下面一段滚动主要是重力势能和金属罐的动能减小，橡皮筋的弹性势能增加；

金属罐在斜面上滚到最低处时，橡皮筋形变到最大程度，具有较大弹性势能。

在橡皮筋恢复的过程中，金属罐会由斜面底部自动滚上去。

从最低处滚上时，金属罐先由慢到快、后由快到慢滚到最高点，下面一段向上滚动主要是橡皮筋的弹性势能减小，金属罐的动能和重力势能增加；

向上面一段滚动主要是橡皮筋的弹性势能和金属罐的动能减小，重力势能增加。

故答案为：

势能；

增大。

钢球B下落过程中动能　增大　（选填“增大”、“不变”或“减小”）；

木块被撞出后，小球A由于具有　惯性　没有随木块一起运动。

钢球B下落过程中，高度减小，重力势能减小，速度变大，动能增大；

木块和A处于静止状态，木块被撞出后，A由于惯性仍然要保持静止状态，故A没有随木块一起运动。

增大；

惯性。

在bc段做功W2，做功功率P2，则有W1　＝　W2，P1　＜　P2（选填“＞”或“＝”或“＜”）。

由题知，a、b之间和b、c之间的距离相等，拉力恒定，根据W＝F