内容正文:
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
一、单选题
1.甲和乙两台机械,甲的功率为162kW,乙的功率为128kW,下列正确的是( )
A.甲一定比乙做功多 B.乙一定比甲做功多
C.甲一定比乙做功快 D.甲做功时间一定比乙更短
2.下列生活实例中,力对物体做功的有( )
A.甲和乙 B.甲和丙 C.乙和丙 D.丙和丁
3.下列有关力做功的说法中正确的是( )
A.书静止在水平桌面上,书受到的支持力做了功
B.把水桶从地面上提起来,提水桶的力没有做功
C.用水平力推着购物车前进,推车的力做了功
D.小车在水平桌面上运动,小车受到的重力做了功
4.体育课上小明同学进行传接篮球训练,他将球斜向上抛出,球的运动轨迹如图所示,a、b、c、d为轨迹上的点,其中a、c两点高度相同,不计空气阻力,则篮球在( )
A.a、c两点的动能相等 B.a点的机械能比d点机械能大
C.a点动能比d点动能大 D.b点的动能最大
5.生活中需要对一些物理量进行估测,正确估测物理量是一种良好的学习习惯。小华在12秒内做了5次引体向上,下列估测合理的是( )
A.小华的手臂长约0.1m B.小华的体重约为50N
C.每次引体向上做功约300J D.引体向上的功率约为2.5W
6.如图所示,运动员在射箭比赛时总是要把弓拉得很弯,其主要目的是( )
A.增大箭的弹性势能 B.减小箭的动能
C.增大弓的弹性势能 D.使箭沿直线运动
7.如图所示,图象是研究物理问题的有效方法之一,下列说法不正确的是( )
A.若横坐标表示体积,纵坐标表示质量,则图象中直线l的斜率表示物质的密度大小
B.若横坐标表示路程,纵坐标表示功,则图象中直线l的斜率表示物体所受的恒力大小
C.若横坐标表示时间,纵坐标表示电功率,则图象中直线l的斜率表示电流所做功的大小
D.若横坐标表示时间,纵坐标表示路程,则图象中直线l的斜率表示物体运动的速度大小
8.北京冬奥会上,我国运动员顽强拼搏、屡创佳绩。下列说法中正确的是( )
A.冰壶运动员将冰壶推出后,冰壶受到惯性的作用继续滑行
B.自由滑雪运动员从空中下落的过程中,机械能会减小
C.速滑运动员要不断向后蹬地才能保持速度,说明物体的运动要靠力来维持
D.花样滑冰运动员沿曲线滑行时,运动状态保持不变
9.如图所示,轻质弹簧竖直放置,下端固定于水平地面,上端位于O点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端,再用力向下把小球压至图中A位置后由静止释放,小球将竖直向上运动并脱离弹簧,不计空气阻力。则下列分析正确的是( )
A.小球运动至最高点时,受平衡力作用
B.小球被释放瞬间,所受重力大于弹簧弹力
C.运动至最高点,小球增加的重力势能等于弹簧减少的弹性势能
D.从A点向上运动到O点的过程中,小球所受重力的功率先减小后增大
10.如图所示,海天同学将小球由a点静止释放,小球在管道内沿abcd运动,ab段和bc段内壁光滑,cd段内壁粗糙,a点略高于c点,b点与d点等高。下列说法正确的是( )
A.从a到c的过程中,小球重力势能不变
B.小球在c、d两点的动能可能相等
C.从a到d的过程中,小球运动到d点时,动能最大
D.从a到d的过程中,小球机械能守恒
二、填空题
11.如图所示,弹簧一端与木块相连,另一端固定在左侧的墙壁上,木块放在粗糙的水平木板上。木块位于A点时弹簧恰好为自然长度,用力压缩弹簧使木块到达B点;松手后,木块由位置B运动至位置C,在位置C时速度为零。则木块从位置B运动至位置C的过程中,弹簧的弹性势能的变化情况是 (减小/增大/先减小后增大/先增大后减小/不变);木块的速度达到最大值的位置在 (A点/A点左侧/A点右侧)。
12.用一根不可伸缩的细线一端系着一定质量的小球,并将细线的另一端固定起来,制成一个可以在ACB间往复运动的单摆,如图所示。若不计空气阻力,小球从C点运动到B点的过程中, (选填“动”、“重力势”、“机械”)能减少;小球摆到B点时受 (选填“平衡力”、“非平衡力”)的作用。
13.质量为50kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示。根据图像可估算出该同学在1分钟跳绳的次数为 次,克服重力做功的平均功率为 W。(g取10 N/kg)
14.在中考体育考试中,小刚投出的铅球的运动轨迹如图所示。若不考虑空气的作用力,则铅球从离开手后到达最高点的过程中,铅球受 力的作用,此力的方向是 ,此过程中小刚的推力对铅球做的功约 J。
15.如图所示,为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放,最高到达右侧圆弧槽B点处;然后再次滑下,最高到达左侧圆弧槽C点处。其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h(忽略空气阻力,以下计算均用字母表示)。
(1)物体从A点滑到B点的过程中,损失的机械能大小为 ;
(2)C点距离水平面的高度为 。
16.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0~3sF对物体做的功为 J,3~6s物体受摩擦力大小为 N。6~9sF对物体做的功为 J。
17.中考体育测试跳绳的项目中,质量50kg的某同学在内跳了180次,每次跳的高度大约为。他跳绳时的功率大约为 W。
三、实验探究题
18.如图所示是探究物体动能大小与物体的质量、速度关系的示意图。
(1)在探究动能与速度关系时, 不变,让同一小球从 (选填“相同”或“不同”)的高度滚下,以不同的速度推动木块移动。
(2)本实验运用了两种方法:一是控制变量法;二是 法。
19.为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患,小明设计了如图甲、乙、丙所示的探究实验,将A、B、C三个小球先后从同一装置,高度分别为hA、hB、hC的位置由静止滚下(、),推动小木块运动一段距离后静止,请你根据生活经验和所学的物理探究方法,对以下问题进行解答。
(1)实验中,探究的动能是指 (填序号);
A.小球在斜面上的动能
B.小球撞击木块时的动能
C.木块被小球撞击时的动能
(2)用来研究超速安全隐患时需要控制不变的量是 ,实验时应选择 两个图所示实验进行比较;
(3)用来研究超载安全隐患时,应选择 两个图所示实验进行比较,通过这个实验得到的结论是 ;
(4)实验中,与小球接触的斜面是不光滑的,则小球从斜面由静止滚到底部的过程中,其机械能 (选填“增大”“减小”或“不变”);
(5)实验中,小球在这三个水平表面上滑行的过程中,推动木块克服摩擦做功最多的是 球(选填“A”、“B”或“C”)。
四、计算题
20.如图甲所示是一款智能地面清洁机器人,该机器人的质量为,工作前静止时,底面装有四个轮子与水平地面接触,每个轮子与地面的接触面积为。机器人在水平地面上运动工作时,所受阻力与速度关系如图乙所示,若该机器人在20s内沿直线匀速清扫地面的距离为8m,求:
(1)该机器人清扫地面前静止时,对水平地面的压强;
(2)该机器人工作时在水平地面上运动的速度;
(3)该机器人工作时动力的功率。
21.AI机器人逐渐改变了我们的生活,我国自主研发的某款人形机器人身高1.65m,质量55kg。某次测试中该机器人用100N竖直向上的力将箱子在2s内匀速抬高1m。求:
(1)机器人所受的重力;
(2)2s内机器人对箱子所做的功;
(3)2s内机器人对箱子做功的功率。
答案解析部分
1.C
2.B
3.C
4.A
5.C
6.C
7.C
8.B
9.C
10.B
11.先减小后增大;A点左侧
12.动;非平衡力
13.180;150
14.重;竖直向下;0
15.mg(H-h);2h-H
16.0;4;24
17.75
18.质量;不同;转换
19.B;质量;甲、乙;甲、丙;在速度一定时,物体的质量越大,它的动能就越大;减小;C
20.(1)18000Pa;(2)0.4m/s;(3)24W
21.(1)550N; (2)100J; (3)50W
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