新人教版初中物理八年级下册第十一章功和机械能单元测试题.docx
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新人教版初中物理八年级下册第十一章功和机械能单元测试题
人教版八年级物理功和机械能单元测试题
一.选择题(每小题3分,共42分)时间:
60分钟满分:
100分
1.如果你将掉落在地面的物理课本捡起来放在课桌上,你对课本所做的功最接近于( )
A.0.02JB.0.2JC.2JD.20J
2.如图所示情况中,力没有做功的是( )
A.手托鸡蛋上升B.搬而未起C.人拉车前进D.人将油桶推到仓库中
3.举重是我国的优势体育项目,一位身高180cm的运动员和一位身高160cm的运动员,在挺举项目中相同时间把同样重的杠铃举起,如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2,功率分别为P1和P2,则下列关系式正确的是( )
A.W1=W2P1=P2B.W1>W2P1>P2
C.W1>W2P1=P2D.W1<W2P1<P2
4.如图所示的情景中,重力势能转化为动能的过程是( )
A.箭离开弓过程B.运动员撑起过程C.杠铃被举起过程D运动员下落过程
5.下列说法正确的是( )
A.运动的物体具有的能量叫做动能
B.甲乙二人同时登山,甲先到达山顶,则甲的功率大
C.功就是能,因为它们的单位相同
D.用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m,则此过程拉力做的功比重力做的功多
6.如图所示,是我国首架自行研制的C919大飞机在加速升空的过程,对其机械能的变化情况,下列分析正确的是( )
A.动能增大,重力势能减小
B.动能减小,重力势能增大
C.动能增大,重力势能增大
D.动能减小,重力势能减小
6题7题8题
7.如图所示,AC>BC,在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端,推力分别为F1、F2,功率分别为P1、P2,在不考虑摩擦的情况下( )
A.F1<F2,P1=P2B.F1>F2,P1>P2
C.F1=F2,P1=P2D.F1<F2,P1<P2
8.如图所示,人造卫星沿椭圆形轨道绕地球运行,下列说法正确的是( )
A.卫星在近地点时,动能最大,机械能最大
B.卫星在远地点时,势能最大,机械能最大
C.卫星从近地点向远地点运行时,动能逐渐减小,势能逐渐增大,机械能不变
D.卫星从远地点向近地点运行时,动能逐渐减小,势能逐渐增大,机械能不变
9.用电梯往高处搬运货箱。
当货箱随着电梯一同匀速上升时,货箱的( )
A.动能变小,重力势能变小
B.动能变小,重力势能变大
C.动能不变,重力势能变小
D.动能不变,重力势能变大
10.现代农业利用喷药无人机喷洒农药,安全又高效,如图所示,喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行,同时均匀喷洒农药,此过程中,喷药无人机的( )
A.动能减小、重力势能减小B.动能减小、重力势能不变
C.动能不变、重力势能减小D.动能不变、重力势能不变
10题11题12题13题
11.如图所示,弯曲的跳板把人弹至高处,这个过程中人的动能和重力势能的变化情况是( )
A.动能减小,重力势能增大
B.动能增大,重力势能减小
C.动能先增大后减小,重力势能增大
D.动能先减小后增大,重力势能减小
12.有一种叫”蹦极”的游戏,游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上,另一端固定在高处,从高处跳下。
如图所示,图中a点是弹性绳自然下垂时的位置,c点是游戏者所到达的最低点。
在游戏者由跳台至最低点c的过程中,空气阻力不计。
下列说法正确的是( )
A.整个过程中游戏者在a点的动能最大
B.整个过程中游戏者重力势能的减小量等于他的动能增加量
C.游戏者在c点时受平衡力作用
D.从a点下落到C点的过程中,游戏者的动能先增大后减小
13.中国已成为机器人与智能装备产业全球最大应用市场,在第二届中国(重庆)国际机器人及智能制造装备论坛暨博览会上,如图所示是送餐机器人工作时在水平地面上匀速前行。
下列说法正确的是( )
A.餐盘相对于机器人是运动的
B.餐盘中食品受到平衡力作用
C.机器人在水平地面匀速前行过程中机械能增大
D.机器人在水平地面匀速前行时不受摩擦力的作用
14.你在参加2017年5月的体能测试中涉及到的物理知识,下列说法中正确的是( )
A.1min跳绳﹣﹣﹣由跳绳时重心上升高度与时间的图象可知,每次跳绳人做功约为30J
B.立定跳远﹣﹣﹣人用力蹬地才能起跳,说明力是物体运动的原因
C.掷实心球﹣﹣﹣在最高点B时实心球处于平衡状态
D.800m测试﹣﹣﹣到达终点时人不能马上停下来,因为人跑动速度越大,惯性越大
二.填空题(每空2分,共36分)
15.小华去商场购物,站在匀速上升的扶梯上,她的机械能将 (填“增加”“不变”或“减少”);若以扶梯为参照物,她是 (填“静止”或“运动”)的。
16.一个重为20N的物体在水平地面上受水平拉力作用时恰能以50cm/s的速度匀速运动,若物体运动了5m,拉力的功率为3W,则拉力做功 J,重力做功 J。
17.小龙背着质量为25kg的实验器材从实验楼的一楼上到三楼,又沿着走廊水平走了5m到达实验室。
每层楼高3m,小龙对实验器材做功 J.若在搬运实验器材的整个过程中小龙总共做功4500J,则小龙自身体重 kg.(g=10N/kg)
18.如图所示是蹦床运动,当运动员从高处下落过程中 能转化为动能,运动员与蹦床面接触的瞬时 能最大;与蹦床接触后,床面发生弹性形变,运动员的动能转化为蹦床的 势能。
18题19题20题
19.在体育考试中,小超投出的实心球在空中的运动轨连如图所示。
球从最高点到落地点的过程中,重力势能 ,忽略空气阻力,球的机械能 (均选填“增加”、“不变”“减小”)。
20.如图是上海“明珠线”某轻轨车站的设计方案图,与站台连接的轨道有一定坡度从节能的角度分析,这样的设计可以让列车无动力滑行进站时将 能转化为 能储存起来,此过程中机械能总量 。
21题22题
21.如图是皮球落地后弹跳过程中,每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片。
A、B是同一高度的两点,则A点的重力势能 B点的重力势能(选填“大于”“小于”或“等于”);此过程中皮球的机械能 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
22.如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图乙所示,则0~3s,F对物体做的功为 J,3~6s物体受摩擦力大小为 N.
三.实验探究题(8分)
23.如图甲所示,在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下,推动同一小木块向前移动一段距离s后停下。
完成甲、乙、丙所示的三次实验,其中h1=h3>h2,mA=mB<mC。
(1)小钢球在滚下斜面的过程中,它的 能转化为动能,其动能大小是通过 (选填“高度h”或“距离s”)大小来反映的;
(2)小钢球在水平面上不能立即停下,是因为小钢球具有 ,小木块最终会停下来是因为受到 力的作用;
(3)分析比较甲和乙两组实验可得,物体质量相同时,速度越大,动能越 ;
(4)分析比较 两组实验可得出物体的动能与质量的关系;
(5)综合上述可知,如图乙所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的最高 。
四.计算题(24题4分25题5分,26题5分,共14分)
24.在水平地面上,用50N的水平拉力拉着重为200N的木箱沿拉力的方向前进20m,木箱与地面的接触面积为0.2m2.求:
(1)拉力做的功;
(2)木箱对地面的压强。
25.每天都会有许多全国各地的人民群众,来到天安门广场观看升国旗仪式。
天安门广场上的国旗,每天都会随太阳一起升起,25000次零失误。
奇迹。
天安门广场上的国旗总重为175N,升旗时(如图),国旗上升高度为30m,所使用时间2分07秒,求解下列问题:
(1)国旗上升的平均速度是多少?
(保留一位小数)
(2)将国旗沿竖直方向匀速升高30m,拉力对国旗做的功是多少?
(3)若某持枪战士总重约为700N,估算该战士站立时对水平地面的压强。
26.2018年5月13号第一艘国产航母山东舰第一次海试。
山东舰的排水量约为6.5×104吨,最大航速约为54km/h,额定功率约1.5×103kW.海试时,航母在某段海域以最大航速匀速航行了2小时。
(g=10N/kg)求:
(1)该航母在2小时内所行驶的路程?
(2)该航母满载时所受浮力的大小?
(3)该航母以最大速度匀速航行时的牵引力?
参考答案与试题解析
一.选择题
1.C2.B
3.【解答】解:
由题知两人举起杠铃重力相同,甲比乙高,故举起的高度:
h1>h2,
由W=Gh可知,举起杠铃做的功:
W1>W2,
两人举起杠铃用的时间相同,由P=
得,做功功率:
P1>P2。
故选:
B。
4.【解答】解:
A、将弓拉弯时,人对弓做功,弓形状发生改变,产生了弹性势能;松手后,恢复原状态的弓对箭做功,使箭的速度变大,弓的弹性势能转化为箭的动能,不符合题意;
B、运动员撑起过程,运动员的高度增大,重力势能增大,杆的弹性势能转化为运动员的重力势能,不符合题意;
C、杠铃被举起的过程中,杠铃的高度增加,重力势能增大,是运动员对杠铃做功的过程,不符合题意;
D、跳水运动员从空中下落时,所处的高度降低,其速度增加,重力势能转化为动能,符合题意。
故选:
D。
5.【解答】解:
A、物体由于运动而具有的叫作动能,故A错误;
B、甲乙二人同时登山,甲先到达山顶,表明甲用的时间少,虽然上升的高度相同,当不能确定甲乙二人的重力大小,就无法比较做功的大小,从而无法判定功率的大小,故B错误;
C、功和能是两个不同的物理量,功是过程量,能是状态量,所以不能说能就是功,功就是能,虽然单位相同,但物理意义不同,故C错误;
D、用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m,拉力做了功,而重力没有做功,故则此过程拉力做的功比重力做的功多,故D正确。
故选:
D。
6.【解答】解:
C919大飞机在加速升空的过程,质量不变,速度变大,动能增大,同时高度上升,重力势能增大。
故选:
C。
7.【解答】解:
(1)不计摩擦,斜面AC倾斜角度小于BC,则AC>BC,所以物体沿AB运动时拉力较小,即F1<F2;
(2)不计摩擦,使用光滑的斜面没有额外功,拉力在两斜面上做功相同(等于克服物体重力所做的功),即W1=W2;拉力做功相同,所用时间相同,根据P=
可知,拉力做功的功率相同,即P1=P2。
故选:
A。
8.【解答】解:
A、卫星在近地点时,速度最大,动能最大,距离地球最近,势能最小,卫星在绕地球运动过程中,没有受到任何阻力作用,机械能守恒。
故A错误;
B、卫星在远地点时,速度最小,动能最小,距离地球最远,势能最大,卫星在绕地球运动过程中,没有受到任何阻力作用,机械能守恒。
故B错误;
C、卫星从近地点向远地点运行时,速度越来越小,动能逐渐减小,距离地球越来越远,势能逐渐增大,卫星在绕地球运动过程中,没有受到任何阻力作用,机械能守恒。
故C正确;
D、卫星从远地点向近地点运行时,速度越来越大,动能逐渐增大,距离地球越来越近,势能逐渐减小,卫星在绕地球运动过程中,没有受到任何阻力作用,机械能守恒。
故D错误。
故选:
C。
9.【解答】解:
货箱随着电梯一同匀速上升的过程中,质量不变,速度不变,动能不变,同时货箱所处的高度增大,重力势能变大。
故选:
D。
10.【解答】解:
无人机在农田上空的某一高度水平匀速飞行,同时均匀喷洒农药,飞机的速度和高度均不变,但质量变小,所以无人机的动能减小,重力势能减小。
故选:
A。
11.【解答】解:
弯曲的跳板把人向上弹起,弹性势能转化为动能,动能变大,运动员离开跳板弹向空中至最高点的这一过程中,人的质量不变,速度变小,高度升高,故动能减小,重力势能增大。
故选:
A。
12.【解答】解:
AD、游戏者从跳台到a的过程中,高度减小、速度增大,重力势能减小,动能增大;
从a点到c点的过程中(如下图),ab段人的重力大于弹性绳的拉力,游戏者做加速运动,速度越来越快,动能越来越大;bc段人的重力小于弹性绳的拉力,游戏者做减速运动,速度越来越慢,动能越来越小,最低点时速度为零;
所以,整个过程中,游戏者的动能先增大后减小,最后动能为零。
故A错误,D正确;
B、游戏者从跳台到a的过程中,重力势能转化为动能;从a到c的过程中,重力势能转化为动能和弹性势能。
故B错误。
C、游戏者在c点时(最低点),弹性绳被拉得最长,拉力最大,拉力大于游戏者的重力,这两个力是非平衡力,故C错误。
故选:
D。
13.【解答】解:
A、餐盘相对于机器人来说,其相对位置没有改变,所以处于相对静止状态,故A错误;
B、由于餐盘处于匀速直线的运动状态,所以是平衡状态,即所受的力是平衡力,故B正确;
C、机器人在水平地面匀速前行过程中质量不变,速度不变,动能不变,高度不变,重力势能也不变,所以机械能不变,故C错误;
D、送餐机器人工作时在水平地面上匀速前行,与地面接触,且有一个运动的趋势,所以会受到摩擦力,故D错误;
故选:
B。
14.【解答】解:
A、由图可知,跳绳时重心上升高度h=6cm=0.06m,中学生的体重约为500N,所以每次跳绳人做的功W=Gh=500N×0.06m=30J.故A正确;
B、立定跳远之前是静止的,脚向后蹬地后,人就向前运动了,说明力是改变物体运动状态的原因。
故B错误;
C、实心球在B点时,不是静止也不是匀速直线运动,所以不是处于平衡状态。
故C错误;
D、800m测试到达终点时人不能马上停下来,因为人具有惯性,仍要保持原来的运动状态,惯性大小只跟物体的质量大小有关,与跑动速度无关。
故D错误。
故选:
A。
二.填空题
15.【解答】解:
小华站在自动扶梯上,在扶梯匀速上升的过程中,则小华的质量不变,速度不变,动能不变;高度增大,重力势能增大,因为机械能=动能+势能,故小华的机械能增加。
小华同学以自动扶梯为参照物,相对于自动扶梯的位置没有发生改变,所以他是静止的。
故答案为:
增加;静止。
16.【解答】解:
由题可知,物体匀速运动,v=50cm/s=0.5m/s,
由P=Fv可得,物体所受的水平拉力:
F=
=
=6N,
物体运动5m时,拉力所做的功:
W=Fs=6N×5m=30J;
物体水平运动,沿重力方向上并未移动距离,所以重力没有做功,即重力做功为0J。
故答案为:
30;0。
17.【解答】解:
(1)由题意可知G=mg=25kg×10N/kg=250N,
一层楼高3m,一楼到三楼是两层楼高,s=3m×2=6m;
因为小龙背着实验器材的力竖直向上,所以水平方向上没有对实验器材做功,
对实验器材做功:
W=Gh=250N×6m=1500J。
(2)小龙克服自身重力做的功:
W′=W总﹣W=4500J﹣1500J=3000J,
由W=Gh得,小龙的重力:
G小龙=
=
=500N。
则m=
=
=50kg。
故答案为:
1500;50。
18.【解答】解:
当运动员从高处下落过程中,质量不变、速度增大,动能增大;质量不变、高度减小,重力势能减小;该过程中重力势能转化为动能;
当运动员与蹦床面接触后,会有摩擦力,机械能转化为内能,与蹦床面接触的瞬时机械能最大;
与蹦床接触后,床面发生弹性形变,运动员的动能转化为蹦床的弹性势能。
故答案为:
重力势;机械;弹性。
19.【解答】解:
实心球从最高点到落地点的过程中,质量不变,速度增大,高度降低,所以动能变大,势能变小,重力势能转化为动能。
由于不计空气阻力,机械能是守恒的,保持不变。
故答案为:
减小;不变。
20.【解答】解:
列车进站时爬坡,速度减小,高度增大,通过爬坡将动能转化为重力势能储存起来;出站时下坡,高度降低,速度增大,再将储存的重力势能转化为动能;列车在运动的过程中克服摩擦做功,机械能转化为内能,机械能会减少。
故答案为:
动;重力势;减少。
21.【解答】解:
据图可知,皮球位于A、B两点时,其质量不变,高度相等,故其所具有的重力势能相等;
同时据图能看出,该过程中,皮球被反弹的高度逐渐变小,即说明在反弹过程中有一部分机械能转化成了内能,故该过程中的机械能是减小的;
故答案为:
等于;减小。
22.【解答】解:
由图可知,在0~3秒内,物体相对于水平地面没有发生运动,物体受到的力,F=2N,所以W=Fs=2N×0m=0J;
由速度﹣时间图象可知,6~9s内,物体做匀速直线运动,受平衡力作用,即摩擦力f=F′=4N;
在3~6s内,物体做匀加速运动,由于接触面的粗糙程度和压力都不变,故摩擦力不变,为4N。
故答案为:
0;4。
三.实验探究题
23【解答】解:
(1)小钢球从斜面滚下过程中,质量不变,高度减小,故重力势能减小,同时速度变大,动能增加,所以是将重力势能转化为动能的过程;其动能大小是通过小木块移动的距离s大小来反映的;
(2)小钢球在水平面上不能立即停下,是因为小钢球具有惯性,小木块最终会停下来是因为受到阻力的作用;
(3)分析比较甲和乙两组实验可得,物体质量相同时,速度越大,动能越大;
(4)甲丙两组实验中物体的质量不同,其高度相同,甲丙实验可得出物体的动能与质量的关系;
(5)图乙所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的最高车速。
故答案为:
(1)重力势;距离s;
(2)惯性;阻;(3)大;(4)甲丙;(5)车速。
四.计算题
24.【解答】解:
(1)拉力做的功:
W=Fs=50N×20m=1000J;
(2)物体对水平地面的压力等于物体的重力,F=G=200N,
它对地面的压强是:
p=
=
=1000Pa。
答:
(1)拉力做的功是1000J;
(2)木箱对地面的压强是1000pa。
25.【解答】解:
(1)国旗上升的时间:
t=2min7s=127s,
国旗上升的平均速度:
v=
=
≈0.2m/s;
(2)拉力对国旗做的功:
W=Fs=Gh=175N×30m=5250J;
(3)战士双脚站立时与地面的接触面积约为:
S=500cm2=5×10﹣2m2,
战士对地面的压力:
F=G=700N,
该战士站立时对水平地面的压强:
p=
=
=1.4×104Pa。
答:
(1)国旗上升的平均速度是0.2m/s;
(2)拉力对国旗做的功为5250J;
(3)该战士站立时对水平地面的压强为1.4×104Pa。
26.【解答】解:
(1)已知v=54km/h,t=2h,
由v=
可得,该航母在2小时内所行驶的路程:
s=vt=54km/h×2h=108km;
(2)该航母满载时,受到的浮力:
F浮=G排=m排g=6.5×104×1000kg×10N/kg=6.5×108N,
(3)已知最大航速v=54km/h=15m/s,额定功率P=1.5×103kW=1.5×106W,
由P=
=
=Fv可得该航母以最大速度匀速航行时的牵引力:
F=
==1×105N,
答:
(1)该航母在2小时内所行驶的路程为108km;
(2)该航母满载时所受浮力的大小为6.5×108N;
(3)该航母以最大速度匀速航行时的牵引力为1×105N,
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- 新人 初中 物理 年级 下册 第十一 机械能 单元测试