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1、人教版八年级物理下册第十一章-功和机械能定向攻克 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、用力沿水平方向拉水平桌面上的木块,拉力大小随时间变化的图像如图甲所示,物块速度随时间变化的图像如图乙所示。下
2、列有关拉力做功及其功率的分析正确的是()A1030s内拉力做功为32JB50s内拉力做功为80J C1030s内拉力的功率逐渐变大D3040s内拉力的功率逐渐变大2、小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中,下列说法中正确的是()A他只受重力和支持力的作用B他只受重力和摩擦力的作用C他的重力势能减小,机械能减少D他的势能转化为动能,机械能不变3、若物体受到平衡力的作用,那么()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4、在水平地面上的甲乙两个物体在水平牵引力F甲、F乙作用下都做匀速直线运动,它们运动的路程和所做的功随时间变化的图像分别如图所示,根据图像
3、,可以判断牵引力F甲、F乙以及做功功率P甲、P乙大小关系()AP甲P乙 F甲F乙BP甲P乙 F甲F乙CP甲P乙 F甲F乙DP甲P乙 F甲F乙5、如图所示是跳水运动员跳板跳水时的情景,从运动员向上跳起到向下落入水中,整个过程中(不计空气阻力)()A运动员的动能一直增大,机械能不变B运动员的动能先减小后增大,机械能不变C运动员的重力势能一直减小,机械能减小D运动员的重力势能先减小后增大,机械能增大6、根据如图所示的几个情景,下列说法正确的是A女孩搬起一个箱子,女孩对箱子做了功B吊车吊着货物水平移动一段距离,吊车对货物做了功C司机未能推动汽车但费了很大的力,司机对汽车做了功D足球被踢出后在草地上滚动
4、的过程中,运动员对足球做了功7、一辆汽车匀速驶上斜坡的过程中,汽车的()A重力势能增大,动能减小B重力势能减小,动能不变C重力势能减小,动能增大D重力势能增大,动能不变8、完全相同的A和B两物体,在相同的力F作用下分别沿粗糙地面和不计摩擦的光滑冰面移动了相同的距离s。如图,力F对A、B两物体做的功分别为W1和W2,功率分别为P1和P2。下列的大小比较正确的是()AW1W2CP1P29、一名游客蹦极时下落过程的v-t图像(忽略空气阻力)如图所示。已知t1时刻,弹性绳处于自然伸直状态;t3时刻,游客达到最低点。则下列说法正确的是()A在0t3时间段内,人的动能一直在增大B在 t1t3时间段内,弹性
5、绳弹性势能逐渐增大C在t2t3时间段内,重力不做功D在t2时,弹性绳弹性势能最大10、一辆自行车在匀速上坡的过程中,关于该自行车,下列说法正确的是( )A机械能不变,重力势能不变B机械能变小,动能变小C机械能变大,动能不变D机械能变大,重力势能不变第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、重力为100牛的物体在大小为15牛的水平拉力作用下,10秒内在水平地面上沿拉力方向匀速前进2米,拉力做的功为_焦,功率为_瓦;重力做功为_焦。在前进过程中,物体的机械能_(选填“变大”、“不变”或“变小”)。2、在粗糙水平面上有一个重为200N的物体,小明用15N的水平推力使其以
6、2m/s的速度沿力的方向匀速运动了20s,则在此过程中小明做功的功率为_W,物体重力所做的功为_J。3、功率大表示物体做功_。某同学将一箱书搬上楼,可以有两种方法:第一种是把所有的书一起搬上楼;第二种是先搬一部分上楼,再搬剩下的部分。假设他每次上楼的速度都相同,则用这两种方法搬书时,功率较大的是第_种。4、小宇家里新买了一辆某品牌的家用轿车,他看到汽车铭牌上标有“最大功率为90kW”,假如汽车行驶时的功率为80kW,表示的物理意义是_。5、如图跳水运动员跳水过程中,被压弯的跳板具有_,而将运动员弹起一定的高度,此时运动员具有_,跳入水中而溅起水花。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)
7、1、美国研制出“会飞的汽车”,空车的质量为600kg,其车身和一般汽车相似,但车门下方多了两个可折叠的翅膀,在陆地行驶时,翅膀折叠,四轮驱动,地面最大行驶速度可达150km/h,轮胎与地面接触的总面积约为,在空中飞行时,翅膀张开,两侧翅膀上的螺旋桨提供飞行动力,空中最大飞行速度可达,发动机最大功率为。g取求:(1)空车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?(2)该汽车在地面以最大行驶速度匀速行驶0.2h,牵引力做的功是多少?(3)若汽车在空中以最大飞行速度匀速飞行,汽车的飞行动力是多少?2、水陆两栖飞机先后进行了模拟灭火和水面滑行测试。飞机蓄满水后总质量53.5t。在灭火测试中:飞机盘悬在火
8、场上方150m处,将所蓄水分次投下,每次投水200kg,用时20s到达地面。在水面滑行测试中:飞机在水平面上以10m/s的速度沿直线匀速滑行了60s,若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5106 W。求:(1)飞机在水平面上沿直线匀速滑行时,飞机所受的牵引力;(2)飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积;(3)每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率。3、一辆汽车在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶了30min。汽车所受阻力为1000N,求:(1)汽车所受的牵引力;(2)汽车发动机的功率;(3)汽车发动机所做的功。4、某国家级森林公园,为了方便游客,景区配备了电动观光车,空车质量为120
9、0kg,满载人员总质量为600kg,满载时轮胎与地总接触面积为1000cm2,最大车速36km/h。(g取10N/kg)(1)求满载时车对水平路面的压强。(2)若观光车在水平路面上以最大车速匀速行驶,受到的阻力为2103N,求观光车匀速行驶10min,牵引力所做的功和牵引力做功的功率分别为多大?5、如图所示,台秤上放置一个装有适量水的烧杯,已知烧杯和水的总质量为600g,杯的底面积为100cm2.将一个质量为900 g、高为6cm、底面积为50 cm2的长方体实心物体A用细线吊着,然后其一半浸入烧杯的水中(烧杯的厚度忽略不计,杯中水够深且水没有到达烧杯的非圆柱部分),求(1)此时水对A底部的压
10、强是多少?(2)此时烧杯对台秤的压强是多少? (3)从A下底面刚开始接触水面到刚好有一半浸入水这一过程中,A所受重力对A做的功是多少?-参考答案-一、单选题1、C【解析】【详解】A结合图甲、乙两图知,010s,水平拉力由0增大到4N,木块处于静止状态;1030s,水平拉力由4N增大到12N,木块做加速运动,不知道木块运动的距离,由W=Fs可知,无法确定做功的多少,故A错误;B50s内,由图甲可知拉力在变化,不知道物体运动的距离,由功的公式W=Fs可知,无法计算拉力做的功,故B错误;C1030s内,由图甲可知,拉力逐渐增大,木块的速度逐渐增大,根据 知,拉力的功率逐渐变大,故C正确;D3040s
11、,水平拉力保持为4N不变,木块做匀速直线运动,根据 知,拉力的功率保持不变,故D错误;故选C。2、C【解析】【详解】AB小朋友下滑时,受到重力、支持力、摩擦力和空气阻力作用,故A、B错误;CD小朋友匀速下滑,质量不变,速度不变,动能不变;质量不变,高度变小,重力势能变小;不考虑弹性形变,机械能等于动能和重力势能的总和,机械能减小,故C正确,D错误。故选C。3、D【解析】【详解】A物体在平衡力作用下,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
12、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。4、A【解析】【详解】由st图像可知,在相同时间内,甲物体通过的路程大于乙物体通过的路程,根据 可知,甲物体的速度大于乙物体的速度,即由Wt图像可知,在相同时间内,甲物体做的功小于乙物体做的功,根据 可知,甲物体做功的功率小于乙物体做功的功率,即又因为所以甲物体受到的拉力小于乙物体受到的拉力,即综上分析可知,选项A符合题意,BCD不符
13、合题意。故选A。5、B【解析】【详解】运动员先向上跳起再落入水中,运动员的质量没有变化,速度先减小后增大,动能先减小后增大;高度先增大后减小,重力势能先增大后减小;如果不考虑空气阻力时,机械能守恒,机械能保持不变。故B符合题意。故选B。6、A【解析】【分析】【详解】A女孩搬起一个箱子,女孩对箱子有力,且沿力的方向运动了一段距离,所以女孩对箱子做了功,故A正确;B吊车吊着货物水平移动一段距离,吊车对物体施加的一个力,但没有在力的方向上移动距离,吊车没有对货物做功,故B错误;C司机费了很大的力也未能推动汽车,虽然有力但没有距离,所以司机对汽车没有做功,故C错误;D足球被踢出后在草地上能继续滚动是由
14、于惯性,此过程中运动员对足球不再做功,故D错误。故选A。7、D【解析】【详解】汽车匀速上坡说明速度不变,且质量不变,所以动能不变,上坡时汽车所处的高度在升高,且质量不变,所以重力势能增大,综上所述,故D符合题意。故选D。8、C【解析】【详解】AB由题意可知,A、B两物体,在相同的力F作用下,移动了相同的距离s,即,根据计算公式,可知,故A、B错误;CDA和B两物体,是完全相同的,沿粗糙地面和不计摩擦的光滑冰面移动了相同的距离,粗糙地面会有摩擦力,光滑冰面没有摩擦力,力F是相同的,物体A在粗糙地面上移动的速度是较小的,则物体A在粗糙地面上移动的时间是较大的,即,根据可知,故C正确,D错误。故选C
15、。9、B【解析】【详解】A由题意可知,在t2时游客的速度达到最大值,t2t3时间段内,游客向下运动速度变小,所以动能变小,故A错误;B在 t1t3时间段内,弹性绳的伸长量变大,则弹性绳的弹性势能变大,故B正确;C在 t2t3时间段内,游客是向下运动的,在重力的方向上通过了距离,所以重力做了功,故C错误;D在t3时,游客的速度为0,此时游客到达最低点,此时弹性绳的伸长量是最大的,弹性势能最大,故D错误。故选B。10、C【解析】【详解】自行车匀速上坡时,质量不变,速度不变,动能不变;高度增大,重力势能增大;动能不变,重力势能增大,机械能增大,故ABD错误,C正确。故选C。二、填空题1、30 3 0
16、 不变 【详解】1拉力做的功为 2功率为3物体沿水平方向运动,重力方向没有距离,因此重力做功为0。4物体匀速前进,速度不变,故动能不变,高度也不变,故重力势能也不变,因此机械能不变。2、30 0 【详解】1 则在此过程中小明做功的功率为2 小明用15N的水平推力在水平面上推,物体仅仅在水平面上运动,在竖直方向上没有距离,故重力不做功,重力做的功为零。3、快 一/1 【详解】1功率表示做功快慢的物理量,功率大说明物体做功快。2这箱书的重力一定,楼的高度前后不变,由W=Gh可知,两次所做的有用功相等;方法一所做的额外功为克服自身重力所做的功,而方法二所做的额外功是两次克服自身重力所做的功,因此方法
17、二的额外功大于第一次的额外功,第一次做的总功W总1=W书+W人第二次做的总功W总2=W书+2W人因上楼的速度相同,方法二需要上楼二次,所以方法二所用时间是第一次的两倍,由可知两次的功率所以P1P24、汽车行驶时1s做功8104J【详解】功率是表示物体做功快慢的物理量,汽车行驶时的功率为80kW,表示发动机在1s内完成80000J的功。5、弹性势能 重力势能 【详解】1压弯的跳板发生了弹性形变,且它能把运动员弹起,则说明被压弯的跳板具有弹性势能。2重力势能的大小与质量和高度有关,当运动员弹起一定的高度时,运动员具有重力势能。三、计算题1、(1);(2);(3)【详解】解:(1)空车的质量为,其重
18、力汽车对地面的压力轮胎与地面接触的总面积约为,空车静止在水平地面上时,对地面的压强(2)该汽车在地面以最大行驶速度匀速行驶,牵引力做的功是(3)汽车在空中的飞行速度由知道,汽车的飞行动力答:(1)空车静止在水平地面上时,对地面的压强是;(2)该汽车在地面以最大行驶速度匀速行驶,牵引力做的功是;(3)汽车的飞行动力为。2、(1)2.5105 N;(2)53.5m3;(3)1.5104 W【详解】解:(1)飞机发动机牵引力的总功率始终为P总=2.5106 W因为所以,飞机在水面沿直线匀速滑行时,飞机所受的牵引力(2)因为水陆两栖飞机蓄满水后静止在水面上,所以飞机受到的浮力等于重力根据阿基米德原理,
19、飞机排开水的体积(3)每次投下的水在下落过程中重力做功重力做功的平均功率答:(1)飞机在水面面上沿直线匀速滑行时,飞机所受的牵引力为;(2)飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积是;(3)每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率是。3、(1)1000N;(2)2104W;(3)3.6107J【详解】解:(1)因为汽车在平直公路上匀速行驶,处于平衡状态,所受的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,即牵引力为F=f=1000N(2)汽车行驶的速度为v=72km/h=m/s=20m/s汽车发动机所做的功率P=Fv=1000N20m/s=2104W(3)汽车发动机所做的功W=Pt=2104W3060s=
20、3.6107J答:(1)汽车所受的牵引力为1000N;(2)汽车发动机的功率为2104W;(3)汽车发动机所做的功为3.6107J。4、(1)1.8105Pa;(2)1.2107J;2104W【详解】解:(1)因为在水平路面上,所以电动观光车对路面的压力F=G=m总g=(600kg+1200kg)10N/kg=18000N满载时电动观光车对路面的压强(2)观光车最大速度v=36km/h=10m/s因为观光车在水平路面上匀速行驶,所以观光车受到的牵引力和阻力为一对平衡力,因此牵引力等于阻力,即F=f=2103N牵引力所做功的功率=Fv=2103N10m/s=2104W牵引力所做的功W=Pt=21
21、04W1060s=1.2107J答:(1)满载时车对水平路面的压强是1.8105Pa;(2)牵引力所做的功是1.2107J,牵引力做功的功率是2104W。5、(1)300Pa;(2)750Pa;(3)0.135J【详解】解:(1)长方体实心物体A高为6cm,一半浸入烧杯的水中,此时水对A底部的压强(2)长方体实心物体A受到的浮力烧杯和水的总重力长方体实心物体A对水的力此时烧杯对台秤的压强是(3)长方体实心物体A的重力长方体实心物体A浸入一半时水面上升的高度长方体实心物体A浸入一半时物体A下降的高度A所受重力对A做的功答:(1)此时水对A底部的压强是300Pa; (2)此时烧杯对台秤的压强是750Pa;(3)A所受重力对A做的功是0.135J。