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1、人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能必考点解析 考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、在水平地面上铺一张纸,将一只皮球表面涂黑,使其先后从高处下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,如图所示。关于皮球
2、两次下落形成圆斑的过程,下列说法中正确的是()A皮球开始下落时的重力势能相等B皮球落地时对纸的最大压力都等于皮球的重力C皮球刚到达纸面时的动能相等D皮球获得的最大弹性势能不等2、用甲、乙、丙三个木块将相同弹簧压缩到图示位置后由静止释放,沿光滑水平轨道滑行,可冲到光滑斜面上。若三个木块能到达斜面的最大高度分别是h甲、h乙、h丙,且h乙h丙,弹簧的压缩量分别为l1、l2、l3,且l1l2l3,甲、乙的质量m甲m乙。以下判断正确的是()A甲、乙能到达斜面的最大高度h甲h乙B乙离开弹簧时的动能比丙大C甲、乙离开弹簧时的速度v甲v乙D乙、丙的质量m乙m丙3、2021年6月17日,搭载着神舟十二号载人飞船
3、的长征二号F遥十二运载火箭在酒泉卫星发射中心点火升空。如图所示,火箭加速上升的过程中,它所运载的载人飞船()A动能增大、重力势能减小B动能减小、重力势能增大C机械能减小、重力势能增大D机械能增大、动能增大4、如图所示,在粗糙程度相同的水平面上,先用拉力F1将物体从A拉到O,再改用拉力F2将物体从O拉到C,其中LAOLOB,用频闪相机每隔相同的时间拍下物体的位置(用虚线框表示),若拉力F1在AO段所做的功为W1,拉力F2在OB段所做的功为W2,物体在AO段受到的摩擦力为f1,在OC段受到的摩擦力为f2。下列判断正确的是()AW1W2BW1W2Cf1f2Df1f25、若物体受到平衡力的作用,那么(
4、)A物体一定保持静止B物体的重力势能一定保持不变C物体的动能一定增大D物体的机械能可能发生变化6、如图为立定跳远的动作分解图,a为起跳瞬间,b为最高点,c为落地点,由于存在空气阻力,下列说法正确的()A从a点运动到b点的过程,重力势能逐渐减小B从b点运动到c点的过程,动能逐渐减小C从a点运动到c点的过程,机械能守恒D运动到b点,动能大于07、如图所示,在一个罐子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,橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定,做好后将它从不太陡的斜面滚下,观察到罐子在斜面和水平面上来回滚动,直至停下来,下列说法正确的是()A罐子在斜面和水平面上来回滚动的过程中,机械能
5、总量不变B罐子在水平面上滚动时,动能全部转化为橡皮筋的弹性势能C罐子滚动过程中第一次速度为零时,橡皮筋的弹性势能最大D罐子向前滚出一段距离又滚回,这是由于罐子具有惯性8、2021年10月3日,我国自主研制的“神舟十三号“载人飞船发射升空,在飞船刚离地上升的过程中()A动能增加,势能增加B动能不变,势能减少C动能减少,势能不变D动能减少,势能减少9、如图所示为小艳家新买的一辆小汽车。周末,爸爸开车带着小艳出去游玩,途中,这辆汽车在1h的时间内,在水平路面上匀速行驶了72km,消耗汽油6kg。若已知该汽车发动机的功率(即牵引力的功率)为23kW,汽油的热值为4.6107J/kg,g10N/kg。则
6、关于上述lh的行驶过程,不考虑流体压强的条件,下列分析正确的是()A该汽车对路面的压力大于1.5104NB该汽车克服阻力做的功是2.3104JC该汽车的牵引力是1.5103ND该汽车发动机的效率是30%10、下列说法正确的是()A具有能的物体一定在做功B具有能的物体一定做了功C具有能的物体一定能够做功D以上说法都正确第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、 “和谐号”动车组正式在广州与武汉之间运营,“和谐号”动车组在设计上采用了许多新技术,有关武广高铁的相关资料如表:名称武广客运专线别称武广高铁走向武汉广州里程1075千米运行时间2小时30分正线长度989千米线
7、路等级客运专线速度目标值350km/h车体CRH2C,CRH3(和谐号)最大坡度2%根据你的阅读回答下列问题:(1)列车从350km/h降至90km/h的过程中不采用机械刹车,而是采用“再生制动”技术,刹车时,列车由于继续行驶,并带动电机逆转发电,这个过程中列车将 _能转化为 _能。(2)当列车时速降至90km/h时,实施机械刹车,利用刹车片与车轴之间产生的 _使列车减速,此时列车将机械能转化为 _能。(3)列车高速行驶时,列车周围空气流速增大,使列车周围的压强 _(填“减小”、“增大”或“不变”),所以在轻轨铁路两边3m以内建有隔离墙,避免当有列车经过时,人和物体被压入轨道而发生危险。2、用
8、大小为12N的水平推力推着重为60N的物体沿水平方向匀速运动10m,则在这过程中,重力力所做的功为_J,推力对物体做功为_J,物体受到的摩擦力为_N。3、如图所示,把重力为600N的物体匀速推到斜面顶端,斜面长为3m,高为0.9m,实际推力为300N,那么物体与斜面之间的摩擦力是 _N。4、如图所示光滑斜面,沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部匀速拉到顶部所用时间相同,所需拉力分别为和、所做的功的功率分别为和。则_,_。(选填“”、“”或“”)5、如图所示是人造地球卫星的轨道示意图,人造地球卫星在太空中从远地点向近地点运行的过程中,重力势能会 _,运动速度会 _(选填“变大”、“不变”或
9、“变小”)。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、放在粗糙程度相同的水平地面上的物体受到水平拉力和摩擦力的作用,在0-6秒内其速度与时间的图像和该拉力的功率与时间的图像分别如图所示。求:(1)在2-6s内物体通过的路程;(2)摩擦力的大小。2、一物体在200牛的拉力作用下,以18千米/时的速度作匀速直线运动,经过5分钟后,求:(1)物体通过的距离;(2)拉力对物体做的功。3、一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其vt图像如图所示,在第10s时速度达到20m/s,前10s通过的路程为120m。求:(1)在010s内汽车的平均速度。(2)设汽车在行驶过程中所受阻力不变,大小为
10、f4000N,那么在010s内汽车发动机的牵引力所做的功是多少J?4、一辆载卡车连同货物的总质量为4103kg,在平直公路上做匀速直线运动,若卡车受到的阻力是重力的0.1倍,1min内行驶了900m。求:(1)卡车受到的牵引力大小;(2)汽车的输出功率;(3)当卸完货物之后,汽车的质量为2.5103kg,若汽车的功率不变,卡车的速度是多少。5、某型号家用轿车铭牌上的部分参数如下列表格所示,计算中取汽油=0.7103kg/m3,g=10N/kg。求:(1)该车一次最多加油的质量;(2)空车加满油停放在水平路面上时对路面的压强;(3)该车在额定功率下行驶的st关系图象如图所示,计算车此时受到的阻力
11、。出产质量(空油箱)1165kg油箱容积50L准载人数5人发动机额定功率30kW燃油型号93每个轮胎与地面的接触面积0.03m2-参考答案-一、单选题1、D【解析】【详解】A重力势能的大小与质量和高度有关;由图可知,黑色圆斑A、B大小不同,表明皮球的形变程度不同,B较大一些,说明B处的皮球的弹性形变程度大,弹性势能大;皮球下落过程中,质量不变,高度变小,重力势能变小,速度变大,动能变大,下落过程中重力势能转化为动能。接触地面时,动能转化为弹性势能,所以在B处时皮球的动能大,则表明B处的皮球的高度高,重力势能大,故A错误;B由图可知,黑色圆斑B比较大,而力的大小影响力的作用效果,力越大作用效果越
12、明显,形变量越大,皮球在纸的弹力的作用下做减速运动,则弹力大于皮球的重力,压力与弹力是一对相互作用力,压力大小与弹力大小相等,所以压力大于皮球的重力,故B错误;CD皮球从不同的高度落下时,高度减小,速度变大,重力势能转化为动能;皮球接触纸面时发生了弹性形变,此过程是动能转化为弹性势能;弹性势能越大,皮球的形变程度越大,圆斑就越大,所以B处的弹性势能大,动能大,下落时的重力势能大,故C错误;D正确。故选D。2、D【解析】【详解】A木块沿光滑水平轨道滑行时,机械能守恒,弹簧弹性势能转化为木块的动能,木块的动能又转化为木块的重力势能。因为l1l2,因此第一个图中弹簧的弹性势能小于第二个图中弹簧的弹性
13、势能;m甲m乙,所以离开弹簧时木块甲的动能小于木块乙的动能,冲上斜面,甲动能转化的重力势能比乙转化的重力势能少,最终甲、乙能到达斜面的最大高度h甲h乙,故A错误;B因为l2l3,因此第二、三图中的弹簧弹性势能相同,因此乙离开弹簧时的动能等于丙的动能,故B错误;C当质量相同时,物体速度越大,动能越大。因为木块甲的动能小于木块乙的动能,所以甲、乙离开弹簧时的速度v甲v乙,故C错误;D当速度相同时,物体高度越大,重力势能越大。因为乙、丙的动能相同,所以二者重力势能也相同。由于h乙h丙,所以m乙m丙,故D正确。故选D。3、D【解析】【详解】火箭加速上升阶段,飞船质量不变,速度增大,动能增大;高度增大,
14、重力势能增大;飞船上升时没有发生弹性形变,不具有弹性势能;由于机械能是动能与重力势能的总和,故机械能增大,故D正确。故选D。4、B【解析】【详解】CD由于物体对水平面的压力大小不变(等于物体的重力),各段的粗糙程度相同,所以物体运动时受到摩擦力的大小相同,即f1=f2,故CD错误;AB由图可知,在AO段物体在相同时间内运动的距离相同,说明物体做匀速直线运动,根据二力平衡条件可知拉力F1=f;在OC段物体在相同时间内运动的距离增大,说明物体做加速直线运动,则拉力F2fF1,因F2F1,sAO=sOB,根据W=Fs可知拉力做的功:W1W2,故A错误,B正确。故选B。5、D【解析】【详解】A物体在平
15、衡力作用下,会保持静止或匀速直线运动,故A不符合题意;BCD物体在平衡力作用下,保持静止或匀速直线运动。当物体静止时,动能、重力势能和机械能都不变;当物体做匀速直线运动时,动能不变,但物体可能水平运动,也可能不是水平运动。物体水平方向做匀速直线运动时,动能不变,重力势能不变,机械能不变;物体不是水平方向,而做匀速上升、或匀速下降时,动能不变,重力势能要改变,机械能改变。所以一个物体受到平衡力的作用,动能一定不变,势能可能改变,机械能可能改变,故BC错误,D正确。故选D。6、D【解析】【详解】A从a点运动到b点的过程,质量不变,高度变大,重力势能逐渐变大,故A错误;B从b点运动到c点的过程,质量
16、不变,高度变小,重力势能变小,重力势能转化为动能,所以动能逐渐增大,故B错误;Ca点运动到c点的过程,由于存在空气阻力,克服空气阻力做功,机械能会减小,所以机械能不守恒,故C错误;D运动到b点,运动员有一定的水平速度,所以动能大于0,故D正确。故选D。7、C【解析】【详解】AB铁罐在不太陡的斜面上滚下,是从最高处滚下时,铁罐先由慢到快,这一段滚动主要是重力势能减小,铁罐的动能和橡皮筋的弹性势能增加;在水平面上铁罐做减速运动时,即由快到慢,这一段滚动主要是铁罐的动能减小,橡皮筋的弹性势能增加,即将动能转化为弹性势能;同时在水平面上反向滚动时,其弹性势能转化为动能,故水平面上滚动时,主要是动能和弹
17、性势能的转化,由于罐子要克服摩擦做功而使机械能转化为内能,所以罐子的机械能总量减小,故AB错误;CD若斜面和水平面是光滑的,铁罐滚到水平面上后继续向前运动,动能会转化为弹性势能,其动能减小、速度减小;当速度减小为0时,橡皮筋的弹性势能最大,此时铁罐会在水平面上反向滚动,并滚回到斜面上,故C正确,D错误。故选C。8、A【解析】【详解】动能的大小与物体的速度和质量有关,势能的大小与物体的质量与其所在的高度有关 。在飞船刚离地上升的过程中做加速运动,质量不变,速度变大,动能变大;高度变大,重力势能变大。故选A。9、D【解析】【详解】A汽车在水平路面上匀速行驶时,在竖直方向受到重力和支持力是一对平衡力
18、,所以两力大小相等,由力的作用是相互的,所以汽车对路面压力大小等于支持力,由于汽车重力不知,所以汽车对路面压力大小不能确定,故A错误;B汽车做匀速直线运动,牵引力等于阻力,汽车在牵引力作用下通过的距离等于汽车在阻力作用下通过的距离,由得,汽车牵引力做的功等于汽车阻力做的功,由可得,汽车克服阻力做的功故B错误;C汽车的行驶速度由可得,汽车的牵引力故C错误;D汽车消耗汽油6kg完全燃烧放出热量所以汽车发动机的效率故D正确。故选D。10、C【解析】【详解】ABD具有能的物体不一定正在做功,具有能的物体不一定做了功,比如:天花板上静止不动的吊灯具有重力势能,没有正在做功,也没有做了功,故ABD错误;C
19、一个物体能够对另一个物体做功,这个物体就具有能量,具有能的物体一定能够做功,故C正确。故选C。二、填空题1、机械 电 摩擦 内 减小 【详解】(1)12列车由于继续行驶,并带动电机逆转发电,把列车的机械能转化为电能储存起来。(2)34列车实施机械刹车,利用刹车片与车轴之间产生的摩擦使列车减速,此时列车将机械能转化为内能。(3)5列车高速行驶时,列车周围空气流速增大,使列车周围的压强减小,所以在轻轨铁路两边3m以内建有隔离墙,避免当有列车经过时,人和物体被压入轨道而发生危险。2、0 120 12 【详解】1物体沿水平方向运动,而重力方向竖直向下,物体没有沿重力的方向移动距离,所以重力没有做功,即
20、重力做功为0J。2推力做功WFs12N10m120J3因为物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,即摩擦力大小等于水平推力的大小,为12N。3、120【详解】1由题知,斜面长s=3m斜面高h=0.9m物体重G=600N推力F=300N有用功W有用=Gh=600N0.9m=540J推力做的总功Fs=300N3m=900J额外功W额外=W总W有用=900J540J=360J由W额外=fs可得摩擦力4、 【详解】1斜面光滑说明摩擦力为0,即使用光滑的斜面没有额外功,则拉力做的功等于克服物体重力做的功;把同一物体沿斜面BA和CA分别拉到顶端A时,G、h均相同,由可知两次克服物体重力做的功
21、相同,则两次拉力做的功也相同,即根据图示可知而又由可知即2拉力做的功相同,时间相同,根据可知5、变小 变大 【详解】12卫星在太空中从远地点到近地点运动的过程中,卫星的质量不变,高度减小,则重力势能减小,减小的重力势能转化为动能,所以卫星的动能增大,速度增大。三、计算题1、(1)16m;(2)2.5N【详解】解:(1)由速度-时间图像知道,在2-6s内,物体做匀速直线运动,速度为v=4m/s,由知道,该时间段内移动的距离为s=vt=4m/s4s=16m(2)由功率-时间图像知道,2-6s的功率为P=10W,由P=Fv知道,受到的拉力又因为物体做匀速直线运动时,受到拉力与摩擦力是一对平衡力,大小
22、相等,故摩擦力的大小f=F=2.5N答:(1)在2-6s内物体通过的路程是16m;(2)摩擦力的大小是2.5N。2、(1)1.5103m;(2)3105J【详解】解:(1)物体的速度v=18km/h=5m/s物体通过的距离s=vt=5m/s560s=1.5103m(2)拉力对物体做的功W=Fs=200N1.5103m=3105J答:(1)物体通过的距离是1.5103m;(2)拉力对物体做的功是3105J。3、(1)12m/s;(2)8105J【详解】解:(1)前10s通过的路程为120m,在010s内汽车的平均速度(2)从图中可以看出,10s后,汽车以20m/s做匀速直线运动,物体的牵引力汽车
23、的功率为在010s内汽车发动机的牵引力所做的功是答:(1)在010s内汽车的平均速度为12m/s;(2)在010s内汽车发动机的牵引力所做的功是8105J。4、(1)4103N;(2)6104W;(3)24m/s【详解】解:(1)卡车的重力为卡车匀速直线运动的所受的牵引力等于所受的阻力,所以(2)汽车的速度汽车的输出功率(3)卸货后,卡车受到的牵引力此时,卡车的速度答:(1)卡车受到的牵引力大小为4103N;(2)汽车的输出功率为6104W;(3)卡车的速度是24m/s。5、(1)35kg;(2)1.0105Pa;(3)1.5103N【详解】解:(1)由得,该车一次最多加油的质量(2)汽车加满油时的总质量空车加满油停放在水平路面上时对路面的压力空车加满油停放在水平路面上时对路面的压强(3)由图象可知,当汽车在时间为第10s时,汽车行驶了200m,故汽车的速度已知额定功率由可得由图象可知,汽车匀速运动,则汽车受到的阻力答:(1)该车一次最多加油的质量为35kg;(2)空车加满油停放在水平路面上时对路面的压强1.0105Pa;(3)此时受到的阻力为1.5103N。