第十章 功与能章末训练2024-2025学年鲁科版（五四学制）（2024）物理八年级下册

第十章 功与能 一、单选题 1.使用机械做功时,下列说法正确的是( ) A.功率大的机器做功一定快 B.功率越大的机器做功时间越短 C.功率小的机器做功不一定慢 D.功率大的机器做功多 2.如图是小球的四种运动情况,其中小球所受重力不做功的是( ) A. B. C. D. 3.如图所示,斜面长 10 m,高 4 m,用沿斜面方向的推力 F,将一个质量为 50 kg 的货物由斜面底端匀速推到顶端,运动过程中摩擦力做功 500 J,下列说法正确的是( ) A.机械效率为 75% B.F=300 N C.摩擦力为 50 N D.推力做的总功为 3000 J 4.在一次活动中,小明和小华先后在同一水平地面上,水平拉着物体A做匀速直线运动,如图所示是物体A两次运动的路程随时间变化的图像。下列判断正确的是( ) A.物体两次运动的速度: B.物体两次所受的拉力: C.两人拉力对物体所做的功: D.两人拉力对物体做功的功率: 5.在刚刚结束的杭州第19届亚洲运动会赛艇女子轻量级双人双桨决赛中,中国组合邹佳琪/邱秀萍率先冲过终点线,如愿获得冠军,这是杭州亚运会诞生的首枚金牌。下列与本项赛事有关的说法不正确的是( ) A.漂浮的赛艇受到浮力的作用 B.运动的赛艇具有动能 C.摇动双桨时,手对桨没有做功 D.冲刺阶段,赛艇变快,赛艇的机械能变大 6.一个同学用50N的水平方向的力将一只重5N的足球沿水平方向踢了出去,足球在地上滚动了30m才停下,从人踢球到球停止这整个过程中,脚对球做的功是( ) A.15J B.1500J C.150J D.条件不足,无法判断 7.举重是我国多次在奥运赛场上摘金夺冠的传统强项.就“抓举”而言,双手握杠发力上提,当杠铃被提到与胸同高时身体下蹲,使身体位于杠铃下,双臂伸直支撑杠铃,起立推举完成最后动作,如图所示是部分动作分解图。关于运动员抓举过程,下列说法错误的是( ) A.由① ②的过程中,运动员对杠铃做功 B.由② ③的过程中,运动员对杠铃做功 C.完成③动作后静止的过程中,运动员对杠铃做功 D.由① ③的过程中,杠铃越重,运动员对杠铃做功越多 8.健身教练可以通过改变音乐的节奏来调节健身人士的运动量。从物理学视角分析,主要是改变了人的( ) A.消耗能量多少 B.做功多少 C.做功时间 D.做功快慢 二、填空题 9.一块高40cm、宽30cm、厚10cm的石块,其质量为30kg,竖直在地面上,如图所示,若按图示的方向把它推倒,推力至少要做的功是 。(g取10N/kg) 10.如图小明玩弹弓的情景。经验表明,在一定范围内,橡皮筋拉得越长,同样的“子弹”射得越 ,橡皮筋对“子弹”做的功越 ,由此说明橡皮筋的弹性势能与 有关。 11.蹦极是一项极限体育运动。如图所示,A点为最高点,B点为弹性绳自然伸长的位置,人在C点受弹性绳的弹力与自身重力相等,D点是能下落到的最低点。蹦极人从A点下落到D点的过程中, 点动能最大;在这个过程中,机械能 。(忽略空气阻力) 12.某工人在水平地面上,用100N水平推力以1m/s的速度匀速推动重600N的物体,使它沿水平方向移动100cm,该过程中重力所做的功是 J,推力做功是 J,推力的功率是 W。 13.学校开运动会,运动员听到枪声立刻起跑,说明声音可以传递 ;运动员加速冲刺时,他的动能 。 三、实验题 14.小明在家和妈妈一起做饭,一个饮料瓶不小心落到了面团上,在面团上留下较深的痕迹。于是他灵机一动,利用面团和装有水的饮料瓶,依次做了如图所示的实验,对如下两个问题进行了探究。 瓶子放在面团上瓶子从高处落入面团中 问题一:压力作用效果跟哪些因素有关 问题二:重力势能大小跟哪些因素有关 (1)做实验①②③是为了探究 (选填“问题一”或“问题二”),实验中是利用 反映压力的作用效果; (2)利用实验④⑤可探究重力势能大小与 是否有关; (3)要研究重力势能的大小是否与物体所处的高度有关,应对比实验 (填实验序号); (4)《民法典》中规定“禁止从建筑物中抛掷物品”,生活中更要杜绝“高空抛物”这种严重危害公共安全的行为,“高空抛物”危害性大的原因是 。 15.某实验小组的同学们在做“探究斜面的机械效率”实验时,用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块(如下图),并收集了下表中的实验数据。(忽略物块大小) 实验次序 斜面长度 斜面高度 物块重力 拉力 机械效率 1 1 0.2 5 2.5 40.0% 2 1 0.4 5 3.4 58.8% 3 1 0.6 5 4.2 71.4% 4 1 0.6 5 5.0 (1)分析表中第1、2、3次实验的数据可得出结论:斜面倾斜程度越小越 (选填“省力”或“费力”)。 (2)该小组的同学们又进行了第4次实验,他们在斜面上铺上毛巾,目的是增大斜面的粗糙程度,保持斜面高和长与第3次实验相同。在这种情况下,他们测得斜面的机械效率为 。 (3)综合分析表中数据,可得出结论:斜面的机械效率与 和 有关。 (4)当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时,物块所受的拉力 (选填“大于”“小于”或“等于”)物块所受的摩擦力。 四、计算题 16.如图,用滑轮组提升重物时,重400N的重物在10s内匀速上升了1m。已知拉绳子的力F为250N,不计绳重和摩擦,则提升重物的过程中; (1)绳子自由端下降速度为多少m/s; (2)滑轮组的机械效率为多少; (3)拉力F的功率是多少W,如果重物为900N,则滑轮组的机械效率又为多少。 17.如图所示,我国自主研发的某款人形机器人身高1.65米,某次测试中该机器人用100牛竖直向上的力将箱子在2秒内匀速抬高1米。求: (1)箱子所受的重力G; (2)机器人对箱子做功的功率P。 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 《第十章 功与能》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A A C D C D C D 1.A 【详解】AC.电功率是表示物体做功快慢的物理量,电功率大,则物体做功快,电功率小,则物体做功慢,故A正确,C错误; B.在做功相同时,电功率越大,做功的时间越短,不加前提条件就是错的,故B错误; D.在相同时间内,功率大的物体做功多,不加前提条件就是错的,故D错误。 故选A。 2.A 【详解】A.做功的两个必要条件:有力,在力的方向上移动一段距离;由图可知,小球在水平方向运动,重力的方向是竖直向下,小球在重力的方向上没有移动距离,则小球所受重力不做功,故A符合题意; B.由图可知,小球竖直向下运动,在重力方向上有移动距离,小球所受重力做功,故B不符合题意; C.由图可知,小球沿斜面向上运动,在重力方向上有移动距离,小球所受重力做功,故C不符合题意; D.由图可知,小球沿斜面向下运动,在重力方向上有移动距离,小球所受重力做功,,故D不符合题意。 故选A。 3.C 【详解】AD.推力做的有用功 W有用=Gh=mgh=50kg 10N/kg 4m=2000J 推力做的总功 W总=W有用+W额=2000J+500J=2500J 该斜面的机械效率 故AD错误; B.由W总=Fs知道,推力大小 故B错误; C.由W额=fs知道,摩擦力大小 故C正确。 故选C。 4.D 【详解】A.两次物体均做匀速直线运动,由图可知相同时间内,由可知,,故A错误; B.小明和小华先后在同一水平地面上,水平拉着物体做匀速直线运动,两次的拉力均等于摩擦力,又两次的压力和接触面粗糙程度均一样,故两次的摩擦力相等,拉力也相等,故B错误; CD.,由图可知相同时间内,拉力相等,由可知,两人拉力对物体所做的功,由可知,,故C错误,D正确。 故选 D。 5.C 【详解】A.赛艇在水面上处于漂浮状态,受到浮力的作用,受到的浮力等于赛艇与运动员总重力,故A正确,不符合题意; B.运动的赛艇具有一定的速度,具有动能,故B正确,不符合题意; C.摇动双桨时,手对桨有力的作用,浆在力的方向上通过一定的距离,手对桨做功,故C错误,符合题意; D.冲刺阶段,赛艇变快,动能变大,重力势能不变,赛艇的机械能变大,故D正确,不符合题意。 故选C。 6.D 【详解】球离脚前,球受到脚施加的力的作用,球在脚施加的力的作用下移动的距离不确定,所以球离脚前,脚对球做功的多少不确定;球离脚后,在水平地面上向前滚动的过程中,由于具有惯性会向前运动,球脱离了脚,脚没有给球施加力,对球不做功,所以从人踢球到球停止这整个过程中,脚对球做的功的多少不确定,故D符合题意,ABC不符合题意。 故选D。 7.C 【详解】A.由① ②的过程中,运动员对杠铃施加了力的作用,杠铃在该力的方向上通过了距离,所以运动员对杠铃做功,故A正确,不符合题意; B.由② ③的过程中,运动员对杠铃施加了力的作用,杠铃在该力的方向上通过了距离,所以运动员对杠铃做功,故B正确,不符合题意; C.完成③动作后静止的过程中,运动员对杠铃由力的作用,但是没有在力的方向上移动距离,因此运动员对杠铃不做功,故C错误,符合题意; D.杠铃越重,运动员举起杠铃需要的力就越大,由W=Fs可知,① ③的过程中,杠铃越重,运动员对杠铃做功越多,故D正确,不符合题意。 故选C。 8.D 【详解】健身教练可以通过改变音乐的节奏来调节健身人士的运动量。从物理学视角分析,主要是改变了人的做功快慢,物理上用功率来表示物体做功的快慢,故D符合题意,ABC不符合题意。 故选D。 9.15J 【详解】将该石块按图示方向把它推倒,克服重力做功,石块原先位置重心离地面20cm,推至图示位置,几何中心离地面25cm,推力做功即为克服重力做功 10. 远 多 弹性形变程度 【详解】[1][2]在一定范围内,橡皮筋拉得越长,橡皮筋的弹性形变量越大,将同样的“子弹”射得越远,橡皮筋对“子弹”做的功越多。 [3]由此可见,橡皮筋拉得越长,橡皮筋对“子弹”做的功越多,说明橡皮筋的弹性势能越大;进而可以说明橡皮筋的弹性势能与弹性形变程度有关。 11. C 守恒 【详解】[1][2]在蹦极人从A点下落到B点的过程中,在重力的作用下,人向下做加速运动,经过B点后,弹性绳绷紧,开始阶段,拉力小于重力,人仍向下做加速运动,到达C点时,重力等于拉力,此时的速度最大,动能最大,经过C点后,拉力大于重力,人做减速运动;在这个过程中,质量不变,高度减小,重力势能减小,弹性绳发生了弹性形变,最后减小的重力势能都转化为弹性势能,不计空气阻力,只有动能和势能参与转化,所以整个系统的机械能守恒。 12. 0 100 100 【详解】[1]物体沿水平方向运动,而重力方向竖直向下,在重力的方向上物体没有移动距离,重力做功为0。 [2]推力做功 W=Fs=100N 1m=100J [3]推力的功率 13. 信息 变大 【详解】[1]运动员听到枪声立刻起跑,运动员接收到起跑的信号,说明声音可以传递信息。 [2]运动员加速冲刺时,质量不变,速度变大,动能增大。 14.(1) 问题一 面团的凹陷程度 (2)物体的质量 (3)⑤⑥ (4)见解析 【详解】(1)[1][2]实验①②③,瓶子始终放在面团上,没有从一定高度释放,所以做实验①②③是为了探究问题一,即探究压力作用效果跟哪些因素有关;根据转换法,实验中是利用面团的凹陷程度反映压力的作用效果。 (2)实验④⑤瓶子下落的高度相同,质量不同,所以利用实验④⑤可探究重力势能大小与物体的质量是否有关。 (3)要研究重力势能的大小是否与物体所处的高度有关,应控制质量相同,下落的高度不同,所以应对比实验⑤⑥。 (4)对比实验⑤⑥中面团的凹陷程度可知,在物体质量一定时,所处的高度越高,重力势能越大,下落到地面能做的功就越多,所以“高空抛物”危害性大。 15.(1)省力 (2)60.0% (3) 斜面的倾斜程度 斜面的粗糙程度 (4)大于 【详解】(1)由表中实验数据可知,物块重力相同,斜面的倾斜程度逐渐变大,拉力逐渐变大,说明斜面倾斜程度越小越省力。 (2)他们测得斜面的机械效率 (3)[1][2]分析第1、2、3次实验可知,斜面的长度、粗糙程度相同,高度不同时,计算得出斜面的机械效率不同,故斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关;分析第3次和第4次实验数据可知,斜面的倾斜程度相同时,粗糙程度不同,斜面的机械效率不同,故斜面的机械效率与斜面粗糙程度有关。 (4)根据可知,小于,即fs小于Fs,可得。 16.(1)0.2m/s;(2)80%;(3)50W,90% 【详解】解:(1)由图知 绳子自由端被拉下的距离 绳子自由端下降的速度 (2)拉力做的有用功 拉力做的总功 滑轮组的机械效率 (3)拉力F的功率是 不计绳重和摩擦,根据公式可知,动滑轮的重力 如果重物为900N,根据公式可知,滑轮组的机械效率是 答:(1)绳子自由端下降速度为0.2m/s; (2)滑轮组的机械效率为80%; (3)拉力F的功率是50W,如果重物为900N,则滑轮组的机械效率为90%。 17.(1)100N (2)50W 【详解】(1)用100牛的力将箱子匀速向上抬高,此时箱子处于平衡状态,箱子受到的重力和向上的提力是一对平衡力大小相等,则箱子所受的重力为 (2)机器人对箱子做的功为 机器人对箱子做功的功率为 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 $$