专项突破5 功和机械能-【名校课堂】2023-2024学年八年级下册物理单元+期末卷（人教版 河北专版）

专项突破5功和机械能 知识点1功功率 1.(乐山中考)下列四幅图中，力有对物体做功的是 A.推车未推动 B.提着滑板水平前行C.搬石未搬起 D.用绳子提升物体 2.(日照期末)关于功和功率，下列说法中正确的是 ( A.力对物体做功越多，功率就越大 B.力对物体做功越快，用的时间就越少 C.做相同的功，用时越长的机械的功率就越大 D.在相同时间内，功率越大的机械做的功就越多 3.(邢台信都区期末)粗糙水平面上有一个重为100N的物体，用10N的水平推力使其在10s 内加速前进了20m,则在此过程中 A.摩擦力为10N B.推力做了2000J的功 C.重力做了100J的功 D.推力做功的功率为20W 4.一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做直线运动，其路程s与时间1关系如图 所示，下列说法正确的是 ( A.物体20s时的速度大于8s时的速度 ↑sn 8 B.012s物体所受的拉力等于12~24s物体所受的拉力 6 C.0~12s拉力做的功等于1224s拉力做的功 2 0 D.0~12s拉力做功的功率小于12~24s拉力做功的功率 4812162024ti5 5.一辆重型卡车匀速行驶时，发动机的功率为180kW,速度为72kmh,卡车行驶1h,求： (1)卡车发动机做的功。 (2)卡车的牵引力。 知识点2动能和势能机械能及其转化 6.关于物体的机械能，下列说法中正确的是 A.高山上的石头，稳稳地静止在那里，它没有重力势能 B.一根弹簧被拉长时具有的弹性势能大，被压缩时具有的弹性势能小 C.运动速度大的物体，具有的机械能不一定大 D.没有做功的物体一定没有能 单元+期未卷·物理河北)八下·专项突辕融9 7.(泰安中考)如图所示，物理项目化学习小组在空旷的室外测试某型号无人机负重飞行能力。 测试时将重20N的物体A固定在无人机上，并控制无人机完成以3m/s的速度匀速上升、 在空中悬停、以2/s的速度匀速下降三个阶段的测试项目，同时利用系统软件记录多次测 量的相关信息，并做出测评报告。下列说法中 ①匀速上升阶段，物体A相对于地面是运动的 ②匀速上升阶段，物体A的机械能不变 ③匀速下降阶段，物体A的重力势能转化为动能 ④物体A匀速下降阶段的动能小于匀速上升阶段的动能 A.只有①③正确 B.只有②④正确 C.只有①④正确 D.只有①②③正确 弹 第7题图 第8题图 第9题图 8.如图，铁锁从鼻子附近由静止松手后，若人不动，下列说法正确的是 A.铁锁可能撞到人的鼻子 B.铁锁在往复摆动过程中，其运动状态始终保持不变 C.铁锁在往复摆动过程中，受到重力的方向不断变化 D.从最高点摆落到最低点的过程中，具有的动能增大 9.(济南中考)把常用的按钮式圆珠笔笔尖朝上用力按下后放手，它会弹起很高。把它拆开后发 现，它能弹起的原因是内部装有一根弹簧，如图甲所示。小强仔细观察后发现，圆珠笔弹起的 过程可以分为“A:按下后放手”到“B:获得一个向上的速度”再到“C:向上运动到达最高点”， 如图乙所示。圆珠笔在“A→B”阶段， 转化为动能；圆珠笔在“B→C”阶段，动能 转化为 10.在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中。 (1)让钢球从高为h的斜面由静止释放，碰上水平面上静止的木块，如图甲所示。实验时通 过观察木块移动的距离来判断钢球动能的大小。若斜面光滑，钢球从静止滚到斜面底端 的过程中，钢球的机械能 (填“守恒”或“不守恒”)。 (2)实验表明，让同一钢球从同一斜面的不同高度由静止释放，高度h越高，木块被撞得越 远，由此可以得出结论： (3)让两个不同质量的钢球分别从同一斜面的同一高度由静止释放。质量 (填“大”或 “小”)的钢球把木块撞得远。两次实验中，木块所受的滑动摩擦力 (填“相同”或 “不同”)。 单元+期未卷·物理河北K八下·专项突破融"10F=G+Gk=1N+7N=8N,C错误。故选A .G40N 8.0.85×1015【解析】由图可知，A处水的深度：h= 则正方体的质量：m一名“0Ng4k烟 0.5m十0.3m=0.8m:B处水的深度：hm=0.5m,B处水 正方体的体积：V=(20cm)2=8000cm2=8×101m 的压强：=pghm=1.0X103kgm3×10NkgX0.5m= 4 kg 正方体的密度：p=V一8×10m =0.5×103kg/m 5×10Pa:容器底到水面的距离：k=0.5m+0.3m+ 8.C【解析】鱼鰾里面是空气，改变鱼鰾的体积也就改变了鱼 0.2m=1m,容器底所受水的压强：p=P体gh=L.0× 排开水的体积，鱼自身的质量不变，根据G=mg可知，鱼受 103kg/m×10N:kg×1m=10Pa,容器底受到水的压力： 到的重力不变，D错误：当鱼颜变大时，鱼排开水的体积变 F=pS=10Pa×15×10+m2=15N 大，根据F:=P*gV#可知，鱼受到浮力变大，当鱼受到的浮 9.D 力大于鱼的重力时，鱼就会上浮：当鱼鳔收缩时，排开液体 10.大气压11【解析】真空泵将吸盘内的空气向外抽出，吸 的体积变小，则鱼所受浮力变小，当鱼受到的浮力小于鱼的 盘内的气压小于外界大气压，从而使吸盘吸附在玻璃上， 重力时，鱼就会下沉：所以当鱼鳔收缩时，鱼就会下沉，AB 因此是大气压的作用：搽窗机器人在竖直玻璃板上静止 错误，C正确。故选C。 时，处于平衡状态，竖直方向受到的重力和摩擦力是一对 9.D【解析】核潜艇是通过改变自身重力来实现上浮和下沉 平衡力，大小相等，即f=G=mg=1.1kg×10N/kg= 的，A错误：浸没在水中的核潜艇上浮时，排开水的体积不 11N. 变，水的密度不变，根据Fm=P体gV#可知，核潜艇受到浮力 11.上升下降上升【解析】通过管子向瓶子内吹气，瓶子 不变，B错误，浸没在水中的核潜艇下潜时，向水舱注水，自 内压强会变大，水会沿玻璃管上升：高度越高，大气压强越 身重力增大，浮力不变，浮力小于重力，C错误：漂浮在水面 小，瓶子内压强不变，水会在瓶子内压强的作用下进人玻 的核潜艇，在浮力和重力的作用下保持静止状态，所以它们 璃管，水面上升。 是一对平衡力，D正确。故选D 专项突破4浮力 10.D【解析】由图象可知，体积V相同时，甲的质量大于乙 1.AB 2.D 的质量，根据p一晋可知：r>Pe:相同木块在a,b中都处 于漂浮，则所受浮力F.=Fh=G4,根据Fe=PmgV#可 得：AgV.=AgVh由图可知：V<Vs:所以，A>a 由此可知：容器盛的是甲液体，b容器盛的是乙液体，A 错误：因F:=Fmh,所以由阿基米德原理可知：G,=Gk, 4.B【解析】两球的体积相同，由图可知，铁球排开的液体的 则：m#一ma,B错误：由于两容器中液面相平，且A>A, 体积较大，根据F#=PgV#可得，铁球受到的浮力大。故 根据p=Pgh可知，a容器底部受到液体的压强大，C错 选B. 误：木块在，b两容器中都处于漂浮，根据浮力产生的原 5.D【解析】由题可知实心物块A、B放人容器中溢出的水和 因可知木块下表而受到液体的压力：Fr=F。,Fx= 酒精质量相同，即m依量=m信领·P体V本。=Pan Vn:因为 F,则F=F,,两木块相同，则底面积相同，根据p P体>m·所以澄出液体的体积：V。<V量，A,B都浸没液 5可知：A=A,D正确，赦选D 体中，侧溢出液体的体积等于物块的体积，即V、<V:若 11.2×10°不变变大【解析】当潜水器悬浮在海水中时， m,=m,由p=罗可得，>a,A错误：若m,>m,则 受到的浮力：Fm=G=mg=2×10'kg×10N/kg=2× >m,B错误：若m<m,有可能p>P=或P<m· 10N:当它继续下潜时，排开海水的体积不变，海水的密 D正确。放选D。 度不变，由F#=mgV可知，潜水器受到的浮力不变：当 6.(1)丁甲乙丙甲、乙1.0(2)等于2×102【解析】 它继续下潜时，所处的深度变大，海水的密度不变，由= (2)圆柱体排开液体所受重力由丙、丁两个实验步骤求得： P:h可知，潜水器受到的压强变大。 圆柱体排开液体所受重力：G#=1.5N一0.5N=1N:由此 12.2×10变小竖直向下 可知，浸在液体中的物体所受浮力大小等于它排开液体所 专项突破5功和机械能 受的重力：物体的重力：G=2N,根据阿基米德原理，F。 1.D 0V,V。=E,浸没时V。=V。=E,则圆柱体的 2.D P&B P&8 3,D【解析】物体做加速直线运动，其受到的摩擦力小于推力 =-G G ×p=×1.0X 大小，则f小于10N,A错误：推力做功：W=Fx=10N× 20m=200」，B错误：重力的方向竖直向下，与运动的方向 P米R 垂直，所以重力不做功，重力做功为0，C错误：推力做功的 103kg,/m2=2×103kg/m. 7.(1)正方体浸入水中的深度h=10cm=0.1m,水对正方体 功率：P=W=200J=20w,D正确.故选D, 10s 下表面的压强：p=P%gh=1×10kgm×10N/kg× 4.B【解析】由图象知，0一12s和12一24s物体以不同的速 0.1m=1000Pa 度做匀速直线运动，0一12s通过的路程是6m,12一24通 (2)正方体排开的水的体积：V=Sh=(20cm)×10cm 过路程为2m,因为相同时间内通过的路程越多，速度越大， 4000cm=4×10-8m 因此0一12s过程中的速度大于12一248的过程中的速度， 正方体受到的浮力：Fa=P*gV#=1×10kg/m×10N/kg 则物体208时的速度小于8s时的速度，A错误：物体在 ×4×101m2=40N 0~一125和12~245均做匀速直线运动，拉力等于摩擦力 (3)正方体漂浮在水面上，浮力等于重力，即G=F,=40N 同一物体对水平面压力相等，接触面的粗糙程度不变，故物 单元+期末卷·物理河北R)八下·答案详解取26 体受到的摩擦力相等，所以0一12s物体所受的拉力等于 0=45°，拉力的方向沿水平方向，阻力的方向是竖直方向，根 12一24s物体所受的拉力，B正确：由AB知，0128物体 据等腰直角三角形的知识可知，F的力臂与G的力臂是相 所受的拉力等于12一248物体所受的拉力，物体0一12s通 同的，根据杠杆的平衡条件可知，动力等于阻力，所以F 过的路程大于12一24s通过的路程，由W一F可知，0一 150N:若保持拉力沿水平方向，让杠杆顺时针缓慢旋转 12s拉力做的功大于12一24s拉力做的功，C错误：0一12s 个小角度到虚线位置，此时的动力臂变小，阻力臂变大，在 拉力做的功大于12一24s拉力做的功，而时间相同，根据P 阻力不变的情况下，根据杠杆的平衡条件可知，拉力将 =y可知，0~12s拉力做功的功率大于12一24s拉力做功 变大 5. 的功率，D错误。故选B 5,(1)卡车发动机做的功： W=Pt=180×10W×3600s=6.48×10°J (2)由P=W-=F和可得，卡车的牵引力： 6.B F=P=180X10 7,D【解析】由图可知，程=4，绳子自由端被拉下的距离： 72×6 -=9×103N h=4×20cm=80cm=0.8m,A错误：不计滑轮装置自 6.C 重，绳重和摩擦，绳子对地面的拉力：F=G=×6N 7.C【解析】匀速上升阶段，物体A相对于地面有位置的变 1.5N,根据物体间力的作用是相互的可知，地而对绳子的 化，因此物体A相对于地面是运动的，①正确：物体A的机 拉力为1.5N,BC错误：由图可知，横梁受到6段绳子向下 械能等于A的动能和重力势能之和，匀速上升阶段，物体A 的拉力，横梁受到的拉力，F=6F=6×1.5N=9N,D正 的质量不变，速度不变，则物体A的动能不变，但上升过程 确：故选D 中物体A的高度变大，则其重力势能变大，因此物体A的 8.8省力【解析】由图可知，绕在动滑轮上绳子的有效股数 机械能变大，②错误：匀速下降阶段，物体A的质量和速度 n=2,则物体受到的拉力F=nF=2×4N=8N:动滑轮可 均不变，则物体A的动能不变，因此物体A的重力势能末 以省一半的力，但不可以改变动力方向。 转化为动能，③错误：由题可知，物体A匀速下降阶段的速 9.D 度小于匀速上升阶段的速度，因此物体A匀速下降阶段的 动能小于匀速上升阶段的动能，④正确：ABD错误，C正确 10.C【解析】根据P=”==Fm可知，计算拉力的功率： 故选C P=F=50N×0.6m/s=30W,A错误：绳子自由端移动 8.D【解析】铁锁在摆动过程，不断与空气摩擦，有一部分机 的距离：=以=0.6m/s×60s=36m:动滑轮上绳子的股 械能转化为内能，机械能诚小，故铁镜摆国时不会打到鼻 子，A错误：铁锁在往复摆动过程中，其运动的方向，运动的 数n=3,物体移动的距离：=上5 2x一5×36m=12m.B 速度发生了变化，运动状态改变，B错误：重力的方向始终 措误：物体与地面间的滑动摩擦力：f=0.2G=0.2×600N 是竖直向下的，C错误：从最高点摆落到最低点的过程中， =120N,克服物体与地面间的滑动摩擦力做的功为有用 质量不变，速度变大，动能变大，D正确。故选D 功，则Wm-f物=120N×12m=1440J,C正确：1min 9,弹性势能重力势能 内拉力做的功：W。=P1=30W×60s=1800J,该滑轮组 10.(1)守恒(2)质量相同时，物体的速度越大，动能越大 的机核效率y2×10%=8×100%=80%,D 1800J (3)大相同 错误.故选C 专项突破6简单机械 11.D【解析】此装置为斜面，可以省力，使用任何机械都不省 1.D 功，故使用此装置不省功，A错误：对物体所做的有用功 2.D【解析】使杠杆在水平位置平衡，这样在挂钩码时，产生 W有m=Gh=100N×4m=400J,C错误：总功W。=下s 的拉力方向正好与杠杆垂直，力臂刚好落在杠杆上，可以直 接在杠杆上测量力臂，A错误：设一个钩码的重力为G,一 50N×10m=5001,机核效率y×10%-8× 格的长度为L,由杠杆的平衡条件F,,一F,可知，若将两 100%=80%,D正确：额外功Wm=W。一Wm=500J 边钩码下再增加一个钩码，杠杆左变为3G×3L=9GL,右 400」=1001，物休受到的摩擦力f=W=100」-10N 侧变为4G×2L=8GL.9GL>8GL.所以杠杆不平衡，B错 10m 误：若两边钩码均向支点移动一个格，杠杆左侧变为2G× B错误。故选D 2L=4G.,右侧变为3G×L=3GL,4G>3GL.,所以杠杆不 12.(1)0.1(2)283.3(3)不变【解析】(1)2s内物体上 平衡，C错误：若左边钩码向左移3格，右边钩码向右移2 开20cm,则物体上升的速度：=么-0,2m=0.1ms: 28 格，杠杆左侧变为2G×6L=12G1,右侧变为3G×4L 12GL,12GL.=12GL,所以杠杆平衡，D正确。故选D. (2)由图可知n=2,不计绳重和摩擦，由F=(G+G)可 3.省力远离压强 知，动滑轮的重力：Ga=F一G=2×6N一10N=2N,该 +.150变大 【解析】如图所示： Wn GnhGnh Gn 10N 滑轮组的机械效率：？w=,=而一示一2X6入入 100%≈83.3%：(3)不计摩擦及绳重，额外功是克服动滑 轮重力做的功，改变图中滑轮组的绕线方法，提起同一重 W 物时，w6=Gh,w=Gah,W。=G+Gh,根据？一W 单元+期末卷·物理河北R八下·答案详解取27