《人教版初中物理八年级第十一章功和机械能(含解析）.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版初中物理八年级第十一章功和机械能(含解析）.docx（13页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、人教版初中物理八年级第十一章功和机械能一、单选题（共8题）1.小均将质量为40kg的货物匀速提高了5m ，他用力拉了10s，下列说法正确的是（）A.拉力做功2000JB.克服重力做功为500JC.机械能不变D.小均的功率为400W2.小明的质量是50kg，他爸爸的质量是70kg，他俩一起从教学楼的一楼同时走上二楼，在此过程中（）A.两个人做功的功率相等B.小明他爸做功的功率大C.小明做功的功率大D.无法比较他俩做功的快慢3.如图，光滑斜面与光滑水平面在M点通过小圆弧相连，轻弹簧左端固定，原长时右端在N点，小物块从斜面上P点由静止滑下，与弹簧碰撞后又返回到P点，下列说法正确的是（ ） A.小物块
2、从P向M运动过程中，机械能减少B.小物块从P向M运动过程中，动能不变C.物块在MN段运动时动能减小D.小物块压缩弹簧的过程中物块的动能和弹簧的弹性势能的总和保持不变4.下列物体具有弹性势能的是（）A.在水平公路上行驶的小汽车B.悬挂在天花板上的电灯C.在空中飞行的飞机D.被拉伸的弹簧5.如图所示，以下实例所列举的几个力中，没有对物体做功的力是( ) A.船在水的作用力下前进一段距离B.静止的小车在拉力的作用下向前运动C.汽车在刹车阻力的作用下滑行了一段距离D.当杠铃静止后，举重运动员对杠铃的支持力6.弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动，其结构如图甲所示。图乙是小希玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置
3、的过程，针对此过裎，下列分析正确的是（ ）A.在a状态时弹簧的弹性势能最大，小希的动能为零B.ab的过程中，弹簧的弹力越来越大，在b状态时弹力最大C.bc的过程中，弹簧的弹性势能转化为小希的重力势能D.ac的过程中，小希先加速后减速，在b状态时速度最大7.下列过程中，属于弹性势能转化为动能的是A.推开弹簧门的过程B.用力拉长弹弓橡皮条的过程C.弹簧枪将“子弹”射出去的过程D.跳水运动员将跳板踏弯的过程8.下列过程中属于弹性势能转化为动能的是（）A.熟透的苹果从树上落下B.弹簧枪将“子弹”射出C.蹦极者落下拉紧橡皮绳D.秋千由低处摆向高处二、多选题（共5题）9.（多选）在下列哪种情况下，人对手提
4、箱做了功（ ） A.人提着手提箱在地面上站着不动B.人提着手提箱顺着楼梯走上楼C.人提着手提箱站在沿水平路面前进D.人提着手提箱乘着电梯上楼10.发生大地震并引发海啸下列有关说法正确的是（）A.海浪具有巨大的动能，致使核电站冷却系统受损B.反应堆温度升高，用海水冷却反应堆是利用做功的方式来改变反应堆C.附近的空气中检测到核电站泄漏的放射性物质，说明分子是运动的D.核电站发电是将核能转化成电能11.(多选）如图所示，光滑斜面ABAC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部，所需拉力分别为F1和F2 ， 所做的功分别为W1和W2 则（ ） A.F1F2B.F1F2C.W1W2D.W1=
5、W212.如图所示，是小朋友们喜欢的荡秋千游戏，下列说法中正确的是（ ） A.秋千运动到最高处时动能最大B.秋千从高处向低处运动过程中，重力在做功C.秋千从低处向高处运动过程中，重力势能转化为动能D.秋千最终会停下来，说明机械能转化成其它形式的能13.一辆汽车做直线运动，t1s末关闭发动机，t2s末静止，其vt图如图图中，若汽车牵引力做功为W，平均功率为P，汽车加速过程和减速过程中克服摩擦力作功分别为W1和W2、平均功率分别为P1、P2 ， 则（ ） A.W=W1+W2B.W1W2C.P=P1D.P1=P2三、填空题（共7题）14.如图是自动回转的“魔罐”，橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部
6、，中间系一个钩码，当你将“魔罐”在水平地面上滚出后，它能自动滚回来的原因是_能转化为_能15.物理学中规定：功等于_与_的乘积其公式为_功的国际单位名称是_，符号为_ 16.水平面上有A、B两个物体，用水平推力F1使物体A前进10m做功 W 焦耳，用水平拉力F2使物体B前进15m做功 2W 焦耳，则F1与F2的大小之比F1：F2=_ 17.用水桶从井中提水的时候，提_所做的功是有用功，提_所做的功是额外功 18.“绿色环保,低碳出行”我市纯电动公交车开始投入试运行,假定一辆纯电动公交车在水平路面上匀速行驶,其发动机的输出功率为120kW,公交车的牵引力为6000N,共行驶10min,其发动机做
7、功为_J,公交车的行驶速度为_km/h. 19.如图所示，重为150N的物体在大小为40N的水平拉力F作用下，向右匀速运动了10m，所用时间为20s，则拉力做的功是_J，拉力做功的功率为_W20.现有30包大米其总质量为150kg，小明想尽快将它们搬上10m高处的库房如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象由图可知他可以提供的最大功率为_W；他1分钟最多可做_焦的功；为了尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬_包若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间_s（g=10N/kg）四、计算题（共2题）21.一辆重型卡车匀速行驶时发动机的功率为
8、2105W，速度20m/s，汽车行驶7200s，求： （1）发动机所做的功是多少？ （2）卡车的牵引力是多少？ 22.一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2.5104 N. （1）求货车空载行驶时所受的阻力大小 （2）求货车以36 km/h的速度空载匀速行驶时，10 s内货车牵引力做的功 （3）当货车以90 kW的行驶功率、90 km/h的速度匀速行驶时，求货车最多可装载多重的货物？ 五、实验探究题（共2题）23.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）该实验运用了_法，即通过观察
9、_来判断小球动能的大小； （2）图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B由静止自由释放，后与放在水平面上的同一木块相碰到静止后的情景据此你能得出结论是：_ （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，哪个对动能影响更大，于是利用上述器材进行了实验测定，得到的数据如下表： 实验序号小球的质量m/g小球自由滚下的高度h/cm木块被撞后运动的距离s/m1301042302016360108（a）为了探究“超载”隐患时，应选择_序号的实验进行比较（b）分析表格中对应的数据可知：_对物体的动能影响更大，即当发生交
10、通事故时，由此造成的危害更严重24.探究：使用机械能省功吗？ 在前面的学习中，我们已经知道，使用机械有时可以省力，有时可以省距离，有时还可以改变用力方向等，这些都给我们带来了不少方便使用机械能否省功呢？不妨围绕这个问题作一探究：（1）你的猜想是什么？_ （2）实验设计：实验器材：实验表格：实验步骤： （3）分析论证 答案解析部分一、单选题1.【答案】A 【解析】【解答】物体的重力G=mg=40kg10N/kg=400N；拉力做功与克服重力做功相同为2000J，重力势能增加，动能不变，机械能增加。功率为200w故选A2.【答案】 B 【解析】【解答】解：由G=mg得，小明爸爸的质量比小明的质量大
11、，所以小明爸爸重力大；上楼过程克服自身重力做功，由W=Gh可知，小明爸爸做功多；由P=Wt可知，相同时间内，小明爸爸功率大。故选项ACD错误，选项B正确。故选B。【分析】已知质量关系，根据G=mg可知重力关系；上楼克服自身重力做功，根据W=Gh可知做功关系；做功时间相同，根据根据P=Wt比较功率的大小。3.【答案】 D 【解析】【解答】解：AB、小物块从P向M运动过程中，质量不变，高度变小，重力势能减小，同时速度变化，即动能变大，由于斜面光滑，所以机械能不变，故AB错误； C、由于平面光滑，即没有能量损失，所以物块在MN段做匀速运动，即动能不变，故C错误；D、由于机械能是不变的，所以小物块压缩
12、弹簧的过程中物块的动能和弹簧的弹性势能的总和保持不变，故D正确；故选D【分析】（1）影响动能大小的因素：质量、速度，质量越大，速度越大，动能越大；（2）影响重力势能大小的因素：质量、高度，即物体的质量越大，高度越高，其重力势能越大（3）没有能量的损失，机械能是守恒的4.【答案】 D 【解析】【解答】解：A、在水平公路上行驶的小汽车并没有发生弹性形变，所以不具有弹性势能不符合题意；B、悬挂在天花板上的电灯并没有发生弹性形变，所以不具有弹性势能不符合题意；C、空中飞行的飞机并没有发生弹性形变，所以不具有弹性势能不符合题意；D、被拉伸的弹簧发生了弹性形变，根据弹性势能的定义，所以该物体具有弹性势能符
13、合题意故选D【分析】利用弹性势能的定义，分析出物体具有弹性势能的特征，从而可判定出选择项中提到的物体是否具有弹性势能5.【答案】 D 【解析】【解答】A、水给船一个作用力，船在这个力的作用下通过了一段距离，同时具备了做功的两个必要因素，故水对船做了功，故A不合题意；B、小车在拉力的作用下通过了一段距离，同时具备了做功的两个必要因素，故拉力对小车做了功，故B不合题意；C、汽车受到刹车阻力的作用，并且其产生力效果，使汽车由运动变为静止，故刹车阻力对汽车做了功，故C不合题意；D、运动员举起杠铃后，虽然此时运动员对杠铃有一个支持力的作用，但此时杠铃不再运动，有力但没有距离，不同时具备做功的两个必要因素
14、，故支持力没有做功，故D符合题意；故选D 【分析】判定是否做功，就看其是否同时满足做功的两个必要因素：作用在物体上的力，在力方向上通过的距离，两个条件缺一不可；根据选项中物理情景，看其是否同时具备做功的两个必要因素，从而确定是否做功；6.【答案】 A 【解析】【解答】A、由图可知，a状态时弹簧的形变程度最大，弹簧的弹性势能最大，小希处于最低位置，高度为0、速度为0，因此小希的重力势能和动能均为0，A,符合题意；B、ab的过程中，开始一段时间内，弹簧的形变量较大，向上的弹力最大；随着弹簧形变量的减小，弹力减小，在b状态时弹簧恢复到原长，弹力最小为，B不符合题意；C、bc的过程中，即离开地面上升的
15、过程，弹簧的形变已经恢复，不再具有弹性势能，此时速度变小，是动能转化为小希的重力势能，C不符合题意；D、ac的过程中，开始一段时间内，弹簧的形变量较大，向上的弹力大于向下的重力，小希做加速运动；随着弹簧形变量的减小，弹力减小，当弹力等于重力时，小希的速度达到最大；弹力继续减小，向上的弹力小于向下的重力时，小希做减速运动；bc的过程中，小希在重力作用下做减速运动，D不符合题意。故答案为：A【分析】根据（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；（2）重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；（3）弹簧由于发生弹性形变而具有的能称为弹性势能，弹性
16、势能的大小与物体发生弹性形变的程度有关；（4）机械能=动能+势能物体没有发生弹性形变，势能只考虑重力势能来分析。7.【答案】 C 【解析】【分析】弹性势能转化为动能的特点是物体的弹性形变减小，弹性势能减小；速度增加，动能增加【解答】A、推开弹簧门的过程中，弹簧的弹性形变程度增大，弹性势能增大，并非减小转化成动能，不符合题意；B、用力拉长弹弓橡皮条的过程中，橡皮条的形变变大，弹性势能增大，并非减小转化成动能，不符合题意；C、弹簧枪将“子弹”射出去的过程中，弹簧的形变变小，“子弹”的速度增加，弹簧的弹性势能转化为“子弹”的动能，符合题意；D、跳水运动员将跳板踏弯的过程中，跳板形变的程度增加，弹性势
17、能增加，并非减小转化成动能，不符合题意；故选C8.【答案】 B 【解析】【解答】A、苹果从树上落下是重力势能转化为动能故A不正确B、弹簧枪将子弹弹出是弹性势能转化为动能故B正确C、蹦极者落下拉紧橡皮绳是动能转化为弹性势能，故C不正确D、秋千由低处摆向高处是动能转化为重力势能，故D不正确故选B二、多选题9.【答案】 BD 【解析】【解答】解： A、人提着手提箱在地面上站着不动，有力但没有距离，所以不做功，不合题意；B、人提着手提箱顺着楼梯走上楼，有力作用在物体上，物体在力的方向上通过了距离，所以做了功，符合题意；C、人提着手提箱站在沿水平路面前进，力与距离的方向垂直，所以不做功，不合题意；D、人
18、提着手提箱乘着电梯上楼，有力作用在物体上，物体在力的方向上通过了距离，所以做了功，符合题意故选BD【分析】本题要抓住做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离二者缺一不可10.【答案】 A,C,D 【解析】【解答】解：A、引发海啸时，海浪会汹涌前进，所以具有巨大的动能或机械能，正确B、用海水冷却就是让热从反应堆传递给海水，所以利用了热传递的方式，错误C、附近的空气中检测到核电站泄漏的放射性物质，说明分子扩散到空气中了，分子在不停地运动，正确D、核电站发电是将核能转化成电能，正确；故选ACD【分析】要解决此题，需要掌握机械能的概念，知道机械能包括动能和势能，运动的物体具有动
19、能；被举高的物体具有重力势能掌握热传递的概念，是热从温度高的物体传到温度低的物体，或者从物体的高温部分传到低温部分的过程同时要知道物质的分子在不停的做无规则运动，所以产生扩散现象核能发电是利用铀原子核裂变的可控链式反应来发电的，工作时将核能转化成电能，核能是一种新型能源；11.【答案】 AD 【解析】【解答】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，则把同一物体沿斜面BA和CA分别拉到顶端A，h相同，由W=Gh可知两次做的功相同，即W1=W2 （2）根据图示可知，LBALCA ， 而W1=W2 ， 由W=FL可知，FBAFCA ， 即F1F2 故选AD 【分析】（1）斜面光
20、滑说明摩擦力为0，即使用光滑的斜面没有额外功无论是沿斜面BA还是CA匀速拉同一物体，由于其高度相同，由功的原理可知沿斜面所做的功都等于不用机械而直接用手所做的功，从而可以判断出两次做的功W1和W2的大小关系（2）知道斜面长的大小关系，利用W=FL比较拉力关系12.【答案】BD 【解析】【解答】解：A、秋千运动到最高处时势能最大，故A错误； B、秋千从高处向低处运动过程中，重力在不断做功，故B正确；C、秋千从低处向高处运动过程中，动能转化为重力势能，故C错误；D、秋千最终会停下来，是由于克服阻力不断做功，说明机械能转化成其它形式的能，故D正确；故选BD【分析】机械能守恒是一种理想的情况，只有在无
21、摩擦、无空气阻力的情况下才能真正实现荡秋千的过程中，会受到摩擦和空气阻力的作用13.【答案】 ABD 【解析】【解答】解：A、因为能量守恒，因此汽车牵引力所做的功等于整个过程中克服摩擦做的功，故W=W1+W2；故A正确； B、由图可知，加速过程的位移要大于减速过程的位移，因摩擦力不变，故加速时摩擦力所做的功大于减速时摩擦力所做的功，故B正确；C、因为加速过程中，摩擦力小于牵引力，因此牵引力所做的功大于克服摩擦力所做的功，由P= Wt 可知，PP1 ， 故C错误；D、根据匀变速直线运动规律知道加速和减速运动中平均速度相等，由P=Fv可知，摩擦力的功率相等，故P1=P2；故D正确故选ABD【分析】
22、（1）根据能量守恒判断；（2）由功的计算公式可求得加速和减速过程中克服摩擦力做功的大小；（3）利用P= Wt 可求P与P1之间的关系；（4）先确定加速和减速过程中的平均速度，然后利用P=Fv比较功率之间的关系三、填空题14.【答案】弹性势；动 【解析】【解答】魔罐在开始滚动的时候，具有动能，滚动的过程中，罐子动能转化为橡皮筋的弹性势能，当速度为零时，动能为零，弹性势能最大，魔罐开始向回滚动，在魔罐滚回来的过程中橡皮筋弹性势能减小，罐子动能增大，弹性势能转化为动能.故答案为：弹性势；动.【分析】动能和弹性势能之间可以相互转化.通过物体的速度、弹性形变程度的变化判定物体动能、弹性势能的大小变化，能
23、量总是从逐渐减小的那种向逐渐增加的那种转化.15.【答案】 力；物体在力的方向上移动距离；W=FS；焦；J 【解析】【解答】解：功的大小等于力与物体在力的方向上移动距离的乘积 功的计算公式为：功=力距离功用W表示，力用F表示，通过的距离用S表示，字母公式：W=FS功的单位是焦耳，简称焦，符号为J故答案为：力，物体在力的方向上移动距离W=FS，焦，J【分析】根据功的概念、公式、单位填写16.【答案】 3：4 【解析】【解答】解：由W=FS得：F1= W1S1 = W10m ，F2= W2S2 = 2W15m ， 则 F1F2=15210 = 34 ；故答案为：3：4【分析】知道两次做功的位移故本
24、题由功的公式变形后即可分别求出两个力，则比值可求17.【答案】 水；桶 【解析】【解答】解： 用水桶从井中提水的时候，目的是提水，所以提水所做的功是有用功；同时还要将水桶提起来，所以提桶所做的功是额外功故答案为：水；桶【分析】使用机械时，人们为完成某项任务必须做的功叫有用功；对完成任务没有用，但不得不做的功叫额外功18.【答案】7.2107；72 【解析】【解答】解：由P=Wt得W=Pt=120103W1060s=7.2107J；由P=Wt得P=Wt=Fst=Fv，v=PF=120103W6000N=20m/s=72km/h.故答案为：7.2107；72.【分析】根据P=Wt的变形式W=Pt求
25、解；由P=Wt的推导式P=Fv求解。19.【答案】400；20 【解析】【解答】拉力做的功：W=Fs=40N10m=400J；拉力做功功率：P=Wt=400J20s=20W故答案为：400；20.【分析】已知拉力大小和物体在拉力方向上移动的距离，利用W=Fs求拉力所做的功；已知做功时间，再利用P=Wt求拉力的功率.20.【答案】50；3000；3；450 【解析】【解答】解：（1）由坐标图可知：当搬动质量为15kg物体时，人用于搬动物体的功率（输出）最大，其值为50W；（2）1分钟最多做功：W=P最大t=50W60s=3000J；（3）30包大米，总质量为150kg，每包大米的质量是5kg，由
26、于搬动物体所需要做的总功是一定的，要尽快完成搬运工作，要求人始终在最大功率（输出）状态下工作，每次应搬动质量15kg的物体，即3包大米；（4）每次搬运的大米的重力G=mg=15kg10N/kg=150N；重力做的功W=Gh=150N10m=1500J，由P=Wt得，则每次上楼所用的时间t=WP=1500J50w=30s，每次下楼所用的时间是15s，则一个来回需要的时间是30s+15s=45s，搬30包大米需要10个来回，所以所用时间一共是45s10=450s故答案为：50；3000；3；450【分析】（1）通过图线知，顶点的输出功率最大；（2）根据最大功率，利用W=Pt计算做功；（3）读出出输
27、出功率最大时搬运物体的质量，进而计算搬运数量；（4）抓住总功一定，根据W=Pt得出何种情况下搬运的时间最短；根据最大输出功率以及总功的大小求出搬动物体上楼的时间四、计算题21.【答案】 （1）解：根据 P=Wt 得，发动机做的功为： W=Pt=2105W7200s=1. 44109J答：发动机做的功是1. 44109J（2）解：根据 P=Wt=Fst=Fv 得汽车的牵引力为： F=Pv=2105W20m/s=1104N 答：卡车的牵引力是1104N【解析】【分析】（1） 根据 P=Wt 得发动机做的功 . （2） 根据 P=Wt=Fst=Fv 得汽车的牵引力 .22.【答案】 （1）解：货车空
28、载行驶时所受的阻力大小f0.1G0.12.5104 N2.5103 N（2）解：v36 km/h10 m/s，10 s行驶的路程svt10 m/s10 s100 m由汽车匀速行驶知牵引力Ff2.5103 N10 s内货车牵引力做的功WFs2.5103 N100 m2.5105 J（3）解：由PFv ， v90 km/h25 m/s知此时牵引力F PV 90000W25m/s 3600 N由汽车匀速行驶得此时汽车受到的阻力fF3600 N货车总重G f0.1 3600N0.1 3.6104 N货车最多可装载的货物重G货GG3.6104 N2.5104 N1.1104 N【解析】【分析】当物体匀速
29、直线运动时，受到平衡力的作用，拉力和摩擦力相等，利用速度和时间求路程，利用拉力和物体移动的距离计算功，利用功率和速度可以计算拉力的大小.关键要灵活运用公式.五、实验探究题23.【答案】 （1）转换法；木块被撞后运动的距离（2）质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大（3）1、3；速度 【解析】【解答】解：（1）实验中通过比较滚下的小球撞击木块移动的距离，来比较小球动能的大小在同样的平面上木块被撞得越远，小球的动能就越大；这里用到的物理学研究问题的方法是转换法；（2）图乙两小球的质量相等，滚下的高度不同，探究的是动能与速度的关系；图乙中两小球的质量相同，滚下的高度越大，到达水平面的速度越大，将木
30、块推得越远；得出的结论是：质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大；（3）a、研究超载隐患时，应控制小球下滑的高度相同而质量不同，由表中实验数据可知，应选择1、3所示实验进行比较；b、由表中实验数据可知，小球自由滚下的高度相同（即速度相同）时，质量变为原来的2倍，木块被撞后运动的距离（即动能）变为原来的2倍；小球质量相同时，小球自由滚下的高度变为原来的2倍（即速度变为原来的2倍），木块被撞后运动的距离（即动能）变为原来的4倍；故速度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故答案为：（1）转换法；木块被撞后运动的距离；（2）质量相同时，物体运动的速度越大，动能越大；（3）（
31、a）1、3；（b）速度 【分析】（1）实验中运用转换法来研究小球动能的大小，即观察小球撞击木块移动的距离远近；（2）分析图乙，小球滚下的高度不同，到达水平面的速度不同，可探究动能与速度的关系；（3）a、研究超载危害，应控制速度相等，即小球下滑的高度相同而质量不同，分析表中实验数据，然后答题；b、应用控制变量法，分析表中实验数据，然后答题24.【答案】 （1）使用任何机械都不省功（2）解：实验器材：斜面、小车、弹簧测力计、刻度尺实验表格： 实验步骤：a、用弹簧测力计测出小车重Gb、用刻度尺测出斜面的长s、高hc、用弹簧测力计将小车沿斜面匀速向上运动，测出拉力F（3）解：分析论证：利用W有用=Gh、W总=FS分别求出有用功和总功进行比较总功大于有用功，说明猜想正确，即使用任何机械都不省功 【解析】【分析】利用斜面、小车、测力计刻度尺等来研究分别测出拉力和距离，重力和高度，求出有用功和总功进行比较第 13 页 共 13 页