第十一章《功和机械能》达标测试卷-2024-2025学年人教版（2024）物理八年级下册

第十一章《功和机械能》达标测试卷 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分） 1.如图所示是初二学生跳远的情景。若不考虑空气阻力，该同学（　　） A.起跳前加速助跑是为了增大惯性 B.经过最高点时动能为零 C.经过最高点时重力势能最大 D.起跳后所受重力为零 2.如图所示，OQ是水平地面，物体在水平拉力作用下，从O匀速直线运动到Q，OP段拉力F1为300 N，F1做的功为W1，功率为P1；PQ段拉力F2为200 N，F2做的功为W2，功率为P2。则（　　） A.W1∶W2＝1∶1　P1∶P2＝1∶1 B.W1∶W2＝3∶2　P1∶P2＝3∶2 C.W1∶W2＝2∶3　P1∶P2＝3∶2 D.W1∶W2＝1∶1　P1∶P2＝3∶2 3.如图甲、乙物块（m甲＞m乙）在相等的恒力F作用下分别通过相等的距离s，用时t甲＜t乙，力F做的功分别为W甲、W乙，力F做功的功率为P甲、P乙，则（　　） A.W甲＜W乙，P甲＜P乙 B.W甲＞W乙，P甲＝P乙 C.W甲＞W乙，P甲＞P乙 D.W甲＝W乙，P甲＞P乙 4.如图所示，水平地面G点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向5 N的拉力F。物体经过E点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置，物体在EG段做匀速直线运动，则：（　　） A.物体在EF段的速度大于GH段的速度 B.物体在GK段受到的摩擦力等于5 N C.拉力F在EF段所做的功大于在GH段所做的功 D.拉力F在EF段的功率小于在GK段的功率 5.一辆过山车先后经过E、F、G、H四个点，它在各点的动能和重力势能大小如图所示，则它在（　　） 第5题图 A.各点的机械能是不变的 B.G点的速度大于在F点的速度 C.F点的动能大于在E点的动能 D.H点重力势能小于在F点动能 6.如图所示，捻动滚摆的轴使其升高后释放，观察滚摆运动过程，长时间后滚摆停止上下滚动。下列说法正确的是（　　） 第6题图 A.滚摆每次上升的高度逐渐减小，说明滚摆的机械能减小 B.滚摆到最低点后又上升，重力势能转化为动能 C.滚摆整个运动过程中，机械能守恒 D.滚摆下降时，重力势能减小，动能减小 7.如图甲，大小相同的水平拉力F分别拉着均匀实心物体M、N在不同的水平地面上做直线运动。此过程M、N的动能随时间变化的关系如图乙所示（物体M和N的动能与时间的关系图像重叠一致）。用mM和mN、fM和fN、vM和vN、ρM和ρN分别表示M、N的质量、摩擦力、运动速度和物体密度的大小，下列判断一定正确的是（　　） A.mM＞mN B.vM＝vN C.ρM＜ρN D.fM＝fN 8.如图所示，小球从M点由静止沿粗糙轨道开始运动，到达P点时离开轨道，小球在空中上升至最高点N后开始下落，经过Q点。O、P处在同一水平高度。下列说法正确的是（　　） A.O、P两点的动能相同 B.小球到达的最高点N与M点高度相同 C.小球从M到O的过程，重力势能转化为内能和动能 D.从P到Q的过程，小球的重力势能转化为动能，再由动能转化为重力势能 9.如图所示，木块以一定的速度滑过A、B点，到C点滑出下落至D点。A和B，C和D之间的垂直距离均为h，下列木块在运动过程中能量变化的分析，正确的是（　　） A.D点与C点相比，机械能不变 B.B点的动能一定大于A点的动能 C.B点的动能可能等于D点的动能 D.A点到B点减少的重力势能小于C点到D点减少的重力势能 10.如图为固定半圆形轨道，小球以某一速度从H点沿轨道向下运动，离开轨道后达最高点K，整个过程不计一切阻力，则下面能大致反映小球在H、K两点的机械能及其组成情况的是（　　） A B C D 二、非选择题（本大题共8小题，共60分） 11.（4分）甲站在0.5 m/s匀速上行的自动扶梯上，乙站在0.5 m/s匀速下行的自动扶梯上。甲质量大于乙的质量，甲上行中动能乙下行中动能。某时刻他们的位置如图，该时刻甲的重力势能乙的重力势能，甲的机械能乙的机械能，若此时两扶梯同时停止运动，甲的惯性乙的惯性。（均选填“大于”“等于”或“小于”） 12.（4分）如图所示，用水平向右的拉力拉着同一个物体在不同水平面上做直线运动，分别经过A、B、C、D四个点。在AB段用力F1＝10 N拉着物体以v1做匀速直线运动，物体所受摩擦力为f1，移动的距离s1＝10 cm，用时t1＝4 s；在CD段用力F2＝15 N拉着物体以v2做匀速直线运动，物体所受摩擦力为f2，移动的距离是s2＝20 cm，用时t2＝8 s。 （1）比较在AB和CD段的速度和摩擦力大小关系，则v1v2，f1f2。（均选填“＞”“＝”或“＜”） （2）物体从C点运动到D点，F2做的功为 J，物体所受重力做的功为 J。 13.（5分）（1）运送救灾物资的飞机一直在某一水平高度匀速飞行，当它把救灾物资投下后，飞机的动能（选填“变大”“不变”或“变小”），重力势能（选填“变大”“不变”或“变小”），机械能（选填“变大”“不变”或“变小”）。 （2）如图1所示，一小球从固定轨道A处静止下滑，经过B处，再向上运动到轨道右端的最高点C处（图中并未画出，轨道足够长），整个过程只有动能和势能之间的转化。小球从A运动到B的过程中，动能和势能的总和（选填“变大”“不变”或“变小”）；小球在C处的位置应该在图2中的（填写序号）。 14.（8分）篮球运动轨迹如图1所示。篮球在运动过程中经过M、N两点，其动能和重力势能的参数如图2所示。 （1）通过数据计算可得，小球在M点时的机械能为 J。 （2）篮球在M点时离地高度小球在N点时的离地高度；在M点时的速度N点时的速度。（均选填“大于”“等于”或“小于”） （3）在整个运动过程中，小球的机械能（选填“守恒”或“不守恒”）。 15.（6分）如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上。t＝0时刻，将重为G的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后被弹簧弹起，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示。t1～t2时间内，小球的动能变化情况是，t2～t3时间内，小球增加的动能（选填“大于”“小于”或“等于”）弹簧减少的弹性势能，t3时刻小球处于（选填“平衡”或“非平衡”）状态。 16.（12分）工人推货物到静止的货车中的示意图如图所示，若工人将棱长a为0.5 m、重500 N的正方体货物从A点匀速推到B点，在车厢内匀速推到C点，已知AB＝BC，且推力F1的方向始终与货物运动方向一致（过程中忽略空气阻力）。 （1）若AB段的推力F1大小为360 N。 ①请在图中标示出货物在AB段移动的距离s1； ②求推力F1在AB段对货物做的功； ③若货物在AB段运动的时间为5 s，求推力F1在AB段做功的功率。 （2）在车厢的水平地板上，货物受到车厢地板的支持力做功为 J。 17.（11分）搬运工人一直用水平方向的力，把货物从水平地面的A点推到Q点（地面粗糙程度保持不变）。如图甲所示，第2 s从B点以1.5 m/s的速度匀速直线推着货物前进。推力为F1＝200 N。10 s后到C点，第14 s从D点以0.5 m/s的速度，继续推着货物匀速直线运动，该货物前进15 m到达终点Q，从D点到Q点过程中搬运工人作用于货物上的水平方向的推力为F2，货物运输的速度－时间图像如图乙所示。 （1）求搬运工人把货物从B点推到C点过程中，推力所做的功W1＝，对应的功率P1＝。 （2）F1和F2的大小关系为：F1（选填“大于”“等于”或“小于”）F2；分析的依据是。 （3）搬运工人把货物从A点推到Q点的全过程，所做的功为W2。若搬运工人用叉车搬运货物，叉车托起货物之后从A点匀速直线移到Q点（如图），此过程中叉车对货物的支持力做的功为W3，则W2（选填“大于”“等于”或“小于”）W3。请说明你的理由。 18.（10分）班里组织了一次测量每个同学“爬楼梯的功率”的活动，请填写好如表实验报告。 实验目的：测量爬楼梯的功率 实验原理： 实验器材： 实验步骤及记录的数据： 测量功率的表达式： 第十一章《功和机械能》达标测试卷 1.C　2.D　3.D　4.D　5.B　6.A　7.D　8.C　9.C　10.C 11.大于　大于　大于　大于 12.（1）＝　＜　（2）3　0 13.（1）变小　变小　变小　（2）不变　② 14.（1）320　（2）小于　小于　（3）不守恒 15.先增大后减小　小于　非平衡 16.解：（1）①由图可知，货物在AB段移动的距离：s1＝sAB－a＝s2－a＝2.5 m－0.5 m＝2 m，如图所示。 ②推力F1在AB段对货物做的功：W＝F1s1＝360 N×2 m＝720 J。 ③推力F1在AB段做功的功率：P＝＝＝144 W。 （2）在车厢的水平地板上，货物受到车厢地板竖直向上的支持力，货物在竖直方向上没有移动距离，所以支持力对货物不做功，即支持力做功为0 J。 17.（1）3 000 J　300 W （2）等于　货物处于平衡状态，此时推力都等于所受滑动摩擦力，又因为压力大小与接触面的粗糙程度都不变，因此摩擦力大小相等 （3）大于　叉车托起货物之后从A点匀速直线移到Q点，叉车对货物的支持力与货物运动方向垂直，因此支持力所做的功W3＝0，搬运工人把货物从A点推到Q点的全过程，所做的功W2＞0，故W2＞W3 解析：（1）由v＝可得，货物从B点被推到C点的过程中，运动路程： s1＝vt＝1.5 m/s×10 s＝15 m， 推力所做的功： W1＝F1s＝200 N×15 m＝3 000 J； 对应的功率： P1＝＝＝300 W。 （2）由于货物匀速直线运动，处于平衡状态，此时推力都等于所受滑动摩擦力，又因为压力大小与接触面的粗糙程度都不变，因此滑动摩擦力大小相等，则F1＝F2＝f。 （3）叉车托起货物之后从A点匀速直线移到Q点，叉车对货物的支持力与货物运动方向垂直，因此支持力所做的功W3＝0， 而搬运工人把货物从A点推到Q点的全过程，所做的功为W2，不为0，则W2大于W3。 18.实验原理：P＝ 实验器材：体重计、皮卷尺、秒表 实验步骤及记录的数据：①用皮卷尺测出要爬楼梯的高度h； ②用体重计测量出每个同学的质量m； ③用秒表测出每个同学以最快速度爬上楼梯所用的时间t。 项目 每个同学的 质量m/kg 楼梯的高 度s/m 以最快速度爬上 楼梯的时间t/s 最大功 率P/W 同学1 同学2 同学3 … 测量功率的表达式：P＝＝ 学科网（北京）股份有限公司 $$