第十一章功和机械能单元练习-2024-2025学年人教版物理八年级下册

第十一章 功和机械能 单元练习 一、单选题 1．图中所示的各过程中，物体的重力势能转化为动能的是（　　） A．苹果加速下落的过程 B．火箭点火后加速上升的过程 C．滚摆上升的过程 D．热气球匀速下落的过程 2．如图所示的几个情形中，人做功的是（　　） A．图甲中女孩把一箱报刊搬起来 B．图乙中学生背着书包在水平路面上匀速前进 C．图丙中虽然司机费了九牛二虎之力，汽车还是纹丝不动 D．图丁中足球被踢后，在草地上滚了一段距离 3．疫情期间，某快递公司用无人机进行无接触配送包裹。无人机携带包裹匀速上升时，关于包裹的能量变化情况，下列说法正确的是（　　） A．动能减少，重力势能增加 B．动能不变，机械能增加 C．动能不变，重力势能减少 D．动能增加，机械能减少 4．如图甲所示，分别用水平拉力F1、F2拉物体A、B在水平面上做直线运动，图乙是F₁、F₂所做的功-路程图像，图丙是A、B的路程-时间图像，A、B所受的摩擦力分别为f1、f2，F₁、F₂的功率是P₁、P₂。下列说法正确的是（　　） A．F1=F2 B．W1<W2 C．f1<f2 D．P1>P2 5．首届重庆都市艺术节于2023年1月21日（除夕）举办了焰火表演活动（如图所示），作为重庆市民辞旧迎新的重头活动之一，新年的仪式感在除夕夜“新时代、新征程、新重庆”光影无人机焰火表演的加持下，更添“欢乐祥和、喜庆热烈”的城市节日氛围。下列分析正确的是（　　）      A．烟花在加速下落的过程中动能转化为重力势能 B．烟花运动到最高点时合力为零 C．以上升的烟花为参照物，悬停在空中的无人机是静止的 D．悬停在空中的无人机受到的重力和空气对无人机的升力是一对平衡力 6．如图所示，某种可重复使用火箭在降落过程中，通过控制推力，沿竖直方向先从A点减速运动到B点，再从B点匀速运动到C点，且，不计运动过程中的空气阻力，忽略火箭质量的变化。则（　　） A．AB段重力做的功小于BC段重力做的功 B．AB段重力做的功大于BC段重力做的功 C．AB段重力做功的功率等于AC段重力做功的功率 D．AB段重力做功的功率大于AC段重力做功的功率 7．2021年4月，中国女足通过奋勇拼搏，晋级奥运会。如图是足球落地后又弹起的示意图，A、C两点高度相同。分析可知，足球（   ） A．在B点时足球速度为0 B．在A、D两点动能大小可能相等 C．在A、C两点动能大小可能相等 D．在运动过程中，只存在动能和重力势能的相互转化 8．下列情形中，人对物体没有做功的是（　　） A．将实心球抛向空中 B．将弹簧拉力器拉长 C．足球在草地上滚动 D．把掉在地上的羽毛球捡起来 9．炎热的夏天，在路上执勤的交警从地上拿起一瓶560ml的矿泉水送到嘴边，如图所示，他对矿泉水做功约（　　） A．0.8J B．8J C．80J D．800J 10．如图所示完全相同的甲、乙两个小球，分别用细线、橡皮筋系在同一高度的悬点，将两球移动到与悬点等高的位置，此时细线恰好拉直，橡皮筋达到原长，由静止开始释放，当两球摆至悬点正下方点时，橡皮筋长度恰好与细线长度相等。若不计空气阻力，在此过程中，下列分析正确的有（    ） ①摆下过程中，甲球的机械能保持不变 ②两球到达点时，两小球的速度相等 ③从静止运动到点，甲、乙两个小球重力做功相等 ④甲球到达点的机械能和乙球在初始位置时的机械能相等 A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 二、填空题 11．一辆小汽车在平直的公路上匀速行驶，发动机的输出功率为10 kW，在5 min内行驶了5 km，则发动机做的功为 J，汽车受到的牵引力为 N。 12．如图所示，水平地面上有一长方体木箱。小林用水平推力F把木箱向前推动。此过程中，推力F和木箱前进的速度v的大小随时间t的变化情况分别如图甲、乙所示。在第2s时刻，木箱受到的摩擦力f= N，在0~1s内，推力对木箱所做的功 J，在3~5s内，推力对木箱所做功的功率为 W。 13．过山车从A点出发，先后经过B、C、D、E点的运动轨迹如右图所示，则过山车的动能在 点最大。 14．三根完全相同的地桩，原来露出地面的高度相同，分别经重锤A、B、C从某高度自由下落对它们进行一次打击后所处的位置如图所示。如果A、B两锤的质量相同，则刚开始下落时， 锤的高度要低一些；如果B、C两锤刚下落时的高度相同，则 锤的质量要大一些；以上三个重锤中，在最高处时重力势能最大的是 （各空均选填“A”、“B”或“C”）。 15．如图所示，完全相同的甲、乙两球分别由橡皮筋OA和无弹细线OB系于O点，（OA<OB），先后从水平位置由静止开始释放，不计空气阻力。两球到达O点正下方C点时，橡皮筋与细线长度恰好相等。两球下落到C点的过程中重力做功分别为W甲、W乙，两球在C点时的动能分别为E甲、E乙，则它们的大小关系为W甲 W乙，E甲 E乙。 三、实验题 16．如图是某学习小组“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中 (1)实验中，探究的动能是指 的动能。 (2)实验中，通过观察木块被钢球撞击后 来判断钢球的动能大小。 (3)甲、丙两次实验，让质量不同的钢球从斜面的同一高度滚下，目的是使两球到达水平面时有相同的 。 (4)对比 两次实验，可以研究物体的动能与速度的关系。对比甲、丙两次实验，可以研究物体的动能与 的关系。 (5)甲、乙两次实验中，木块滑行过程中克服摩擦力做功分别为W1和W2，则W1 W2（选填“＞”、“=”或“＜”）。 (6)本实验中水平面应该是相对 （选填“粗糙”或“光滑”）的。 (7)实验交流过程中，同学们联想到高速公路上的交通标志牌，汽车在行驶过程中，不允许超过最大限制速度。从物理角度来看，这样做的目的是限制汽车的 。 17．如图是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验，钢球从同一斜面上由静止滚下，撞击同一水平长木板上的同一木块，木块移动一段距离后停下。 (1)在图甲中画出斜面上的钢球所受重力的示意图； (2)小球从斜面滚下的过程中，小球的 能转化为动能； (3)实验中通过观察 来比较动能的大小，这种实验方法叫做 ； (4)比较甲、乙两次实验，可得出结论：质量相同的物体， 越大，动能越大； (5)三次实验中木块移动时受到的摩擦力分别为和，三者的大小关系是 。 18．水平桌面上滚动的小球离开桌面后，会沿着曲线向前飞行并最终落到地面上，如图甲所示，小球在水平方向飞行的距离与哪些因素有关呢？小明提出了以下三个猜想。 猜想1：与小球离开桌面时的速度有关。 猜想2：与小球的质量有关。 猜想3：与小球离地面的高度有关。 (1)为了使小球向前运动，小明设计如图乙所示的实验装置，将一根轻质弹簧固定在A点，小球将弹簧压缩到C处后由静止释放，则小球在弹簧推力的作用下向前滚动，在此过程中，弹簧的 能转化为小球的 能． (2)为了验证猜想1是否正确，小组成员进行如下实验：保持小球质量和离地高度不变，将弹簧压缩到不同的长度，小球离开弹簧后，将获得不同的速度，发现小球水平飞行的距离不相同。这说明猜想1是 （填“正确”或“错误”）的． (3)小明接下来想探究猜想2，仍采用图乙的装置，用不同质量的小球将弹簧压缩到相同的长度，由静止释放后比较小球水平飞行的距离与质量的关系，你认为小明的方案存在的问题是 ，请你为小明设计一个正确的方案： ． (4)小华按正确的方法探究了猜想3，并记录数据，根据表中数据，可以得出结论：当小球质量和离开桌面的速度一定时，小球离地面的高度H为 cm时，小球水平飞行的距离s为30cm． 序号 质量m/g 速度 离地高度H/cm 水平飞行距离s/cm 1 10 5 5 5 2 10 5 20 10 3 10 5 45 15 4 10 5 80 20 四、作图题 19．如图甲所示，一个在光滑斜面上的物体在力F的作用下沿斜面向下做匀速直线运动，以图中时刻为零时刻，物体滑到斜面底端的时间为，设物体滑到斜面底端时重力势能为零。请在图乙坐标中画出该物体从零时刻到滑到斜面底端过程中，机械能E随时间t变化的大致关系图象。（已知物体以速度v运动时的动能为）    20．位于关岭自治县的坝陵河大桥是吉尼斯世界纪录认证的全球最高商业蹦极设施。大桥离地高度为370米，如图所示是蹦极运动的简化示意图。弹性绳一端固定在O点，另一端系住运动员，运动员从O点自由下落，到A点时弹性绳自然伸直，B点是运动员受到重力与弹性绳对运动员拉力相等的点，C点是运动员到达的最低点。不计空气阻力，请画出运动员从O点到C点的动能随位置变化的大致图像。 五、计算题 21．骑行爱好者小华有一台碳纤维助力电动山地车，整车只有，此车采用了电动助力设计，可帮助自行车提速最高达到。已知小华体重为，骑行时轮胎与地面的接触总面积约，山地车所受阻力为总重的0.02倍，，求： (1)人和自行车总重； (2)小华骑行时车对地面的压强； (3)小华以匀速直线骑行时，自行车的功率。 22．如图甲所示，工人沿斜面把装有货物的箱子从底端拉进车厢，箱子移动的距离s与时间t的关系如图乙所示。在此期间，工人拉这个箱子沿斜面匀速运动时的拉力为600N，此斜面的长为5m，高为1m，箱子和货物共重为1500N，g取10N/kg，求： (1)在0-5s内，拉力做的功是多少？ (2)移动时拉力做功的功率是多少？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．A 2．A 3．B 4．D 5．D 6．D 7．B 8．C 9．B 10．C 11． 3×106 600 12． 20 0 20 13．C 14． A B B 15． = < 16．(1)小球撞击木块时 (2)滑动的距离 (3)速度 (4) 甲、乙 质量 (5)＞ (6)粗糙 (7)动能 17．(1) (2)重力势 (3) 木块移动的距离 转换法 (4)速度 (5)f1=f2=f3 18．(1) 弹性势 动 (2)正确 (3) 没有控制小球的速度相同 让质量不同的小球从同一斜面的同一高度自由滑下，再观察小球水平飞行的距离 (4)180 19．   20． 21．(1) (2) (3) 22．(1)0J (2)120W 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$