第十一章 功和机械能 综合练习- 2023-2024学年人教版物理八年级下册

第十一章 功和机械能 综合练习 功和功率 1．[物理观念]如图所示的情景中,人对物体做功的是 ( ) A．人拿物体水平匀速前行 B．人推大石头没推动 C．人将物体捡起来 D．人举着哑铃不动 2．[物理观念]关于功和功率,下列说法正确的是(C ) A．机器做功少,功率一定小　　 B．功率小的机器做功不一定慢 C．功率大的机器做功一定快　　 D．功率大的机器一定比功率小的机器做功多 3．小杰背着书包回家,在水平路面上行走100 m用时100 s,乘坐电梯从1楼到21楼用时30 s,以下符合实际的是(C ) A．电梯对小杰做的功约3.6×103 J　　　　　　 B．小杰乘坐电梯上升时,对书包不做功 C．电梯对小杰做功的功率约1 200 W　　　　 D．小杰在水平路面行走时,重力做功的功率约600 W 4．(2023·广州南沙区月考)如图所示,水平向右的力F1和竖直向上的力F2大小相等,分别沿水平、竖直方向拉不同的物体,两物体运动的距离sAB＝sCD,运动时间tAB<tCD,比较两种情况下拉力所做的功和功率(B ) A．CD段的功较多 B．AB段与CD段的功一样多 C．CD段的功率大 D．AB段与CD段的功率一样大 5．(2023·惠州惠阳区月考)放在水平桌面上的物理课本重3 N,现用1 N的水平拉力在水平面内沿直线匀速拉动课本0.5 m．则课本的重力做功0J,水平拉力做功0.5J．  机械能及其转化 6．[物理学与日常生活]小明背着书包从教学楼的一楼匀速爬到三楼,此过程中,以书包为研究对象,其(C ) A．动能增加,重力势能增加,机械能增加 B．动能增加,重力势能不变,机械能增加 C．动能不变,重力势能增加,机械能增加 D．动能不变,重力势能不变,机械能不变 7．如图所示的情景中,属于动能转化为重力势能的是(D ) A．热气球匀速下降　　　 B．拉弓射箭　　　 C．渔网散开落下　　　 D．滑板车滑上坡顶 8．[物理学与工程实践]2023年10月31日,中国载人航天飞船神舟十六号返回舱在东风着陆场成功着陆．如图所示,返回舱在空中加速下落时的能量转化情况是(C ) A．动能转化为重力势能,动能减小 B．动能转化为重力势能,重力势能增加 C．重力势能转化为动能,动能增加 D．无能量的转化,重力势能和动能不变 9．[科学思维](2022·广东)图甲中过山车从A点出发,先后经过B、C、D、E点．图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图,则过山车的动能在C点最大,B点重力势能的大小等于E点动能的大小．在这个过程中,过山车的机械能是变化(选填“变化”或“不变”)的．  探究物体动能的大小与哪些因素有关 10．[科学探究]在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,如图甲、乙、丙所示,将A、B、C三个钢球先后从同一装置高度分别为h1、h2、h3的位置由静止开始滚下(mA＝mB<mC,h1＝h3>h2),水平面上同一位置的木块被撞出一段距离后停下．请回答以下问题: (1)该实验探究的是钢球(选填“木块”或“钢球”)的动能．  (2)实验通过观察木块被钢球撞出距离的长短来判断动能的大小,这种研究问题的方法叫转换法．  (3)比较甲、乙两图进行的实验,可以探究物体动能的大小与速度的关系．  (4)比较甲、丙两图进行的实验,可以探究物体动能的大小与质量的关系．此探究过程中两球刚好运动到水平面时的速度相等(选填“相等”或“不相等”)．  (5)小明由此实验联想到某段道路限速牌上标明“100”和“80”字样,大客车(选填“大客车”或“小轿车”)的限速应该是80 km/h．  探究影响重力势能大小的因素 11．(2023·东莞市月考)在“探究重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中,重物A、B、C的质量关系为mA＝mB<mC,木桩相同．木桩和重物位置如图甲所示．重物由静止释放后,木桩被打击陷入沙中的情形如图乙所示,重物B、C将木桩打入沙中的深度相同． (1)重物自由下落打击木桩,通过观察木桩陷入沙中的深度判断重物(选填“重物”或“木桩”)的重力势能大小．这种研究方法是转换法(选填“控制变量法”或“转换法”)．  (2)比较A、B两个重物将木桩打入沙中的深度,可判断重力势能的大小和重物下落高度的关系,得出的结论是:物体的质量一定时,高度越高,重力势能越大．  (3)结合(2)中的实验结论,通过比较B和C两个重物将木桩打入沙中的深度,我们能(选填“能”或“不能”)得出物体的重力势能与其质量有关的结论．  (4)图丙是某一重物从某高度处由静止下落的过程中下落高度与时间的关系图．在下面的四个选项中,描述重力对该重物做功大小与下落时间关系最接近正确的图线是C(填字母)．  (5)结合本实验和所学知识,分析图丁所示的水坝,发电机安装在D(选填“C”或“D”)位置较为合理．  力、速度、功和功率的综合计算题 12．(2023·广东一模)如图为一辆汽车以恒定功率在平直公路上做直线运动的v－t图象,汽车行驶过程中所受阻力f＝4 500 N恒定不变．在0~10 s内汽车通过的路程为130 m,则在0~10 s内汽车的平均速度为13 m/s,发动机功率为9×104W,牵引力所做的功为9×105 J．  13．爸爸开着满载质量为1.8×103 kg的小轿车带小明去旅行,如图甲所示．若小轿车做直线运动,牵引力的功率恒为1.2×105 W,运动过程中受到的阻力保持不变,运动的速度v与时间t的关系如图乙所示．(g＝10 N/kg)则: (1)小轿车满载时,地面对它的支持力是多少? (2)在10 s内,牵引力做了多少功? (3)小轿车在运动过程中受到的阻力是多少? 14．如图是某公司新推出的新能源汽车,其质量为1 000 kg,该汽车在平直公路上匀速行驶时的速度为20 m/s,g取10 N/kg．求: (1)若汽车受到的阻力为车重的0.15倍,汽车牵引力的功率; 解:(1)汽车的质量m＝1 000 kg 则汽车的重力 G＝mg＝1 000 kg×10 N/kg＝10 000 N (2)若汽车匀速行驶时功率不变,汽车行驶5 min,牵引力所做的功． 15．乒乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不同方向分别发射a、b、c三个球,若不计空气阻力,则落到水平桌面时三者的速度大小关系是(D ) A．va>vb>vc　　 B．vb>vc>va　　 C．va>vc>vb　　 D．va＝vb＝vc 16．[科学思维]某运动员做蹦极运动,如图甲所示,从高处O点开始下落,A点是弹性绳的自由长度,在B点运动员所受弹力恰好等于重力,C点是第一次下落到达的最低点．运动员所受弹性绳弹力F的大小随时间t变化的情况如图乙所示(蹦极过程视为在竖直方向上的运动)．下列判断错误的是(C ) A．运动员在B点的动能大于在C点的动能 B．从B点到C点绳的弹性势能增大 C．运动员的重力大小大于F0 D．t0时刻运动员的动能为0 17．(2023·无锡)在水平地面上铺一张白纸,将皮球表面涂黑,使其分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,如图所示．下列说法中正确的是(B ) A．皮球下落过程中动能转化为重力势能 B．皮球落地发生形变的过程中动能转化为弹性势能 C．形成圆斑B时皮球是从更高处下落的 D．形成圆斑A时皮球接触地面后形变程度更小 18．如图所示,物块在水平拉力F(大小未知)的作用下,在水平直线轨道上运动,其中AB＝CD＝10 m．已知物块在AB段和CD段分别以2 m/s和4 m/s的速度匀速运动,且在AB段、CD段所受摩擦力分别为1 N和2 N,则该物块通过AB段和CD段所用的时间之比为2∶1,拉力F在AB段做功的功率为2W．  19．(2023·惠城区模拟)一辆越野汽车的质量为2 t,汽车发动机的额定功率为120 kW,在平直道路上从静止开始运动,经15 s运动200 m恰好达到最大速度,接着匀速运动20 s后关闭发动机,滑行100 m停下,其v－t图象如图所示．已知汽车在运动过程中受到的阻力恒为车重的0.2倍．(g取10 N/kg)求: (1)汽车在运动过程中受到的阻力; (2)汽车运动的最大速度v; (3)整个过程中克服阻力所做的功． 20．[物理学与社会发展]如图是我国第三艘航空母舰“福建舰”．据公开资料显示,“福建舰”是常规动力航母,舷号为“18”,满载排水量约8万吨,“福建舰”配置了电磁弹射装置,是我国第一型采用平直通长飞行甲板的航母．若舰载机相关数据如下表所示,则: 　 空重 17 500 kg 空载起飞距离 105 m 正常起飞重量 27 000 kg 满载起飞距离 195 m 最大起飞重量 32 500 kg 发动机 加力涡扇发动机 爬升率 325 m/s 正常起飞推力 2×117 600 N 最大速度 2.4马赫 应急起飞最大推力 2×125 400 N (1)若航空母舰匀速直线航行时发动机的功率为1.5×105 kW,其速度为36 km/h,则航空母舰的牵引力为1.5×107N,经过2 h航行的距离为7.2×104m．  (2)若“福建舰”满载时航行在大海中,其受到的浮力约为8×108N．(g取10 N/kg)  (3)若舰载机空载正常起飞,从启动到离开飞行甲板的过程中,飞机的动能增大,重力势能增大(前两空选填“增大”“减小”或“不变”),该过程中舰载机发动机推力所做的功为2.469 6×107J．  学科网（北京）股份有限公司 $$