6 单元检测卷(四)功与机械能-【名校课堂·名校真题卷】2024-2025学年八年级下册物理单元+期末卷(沪科2024 安徽专版)

单元检测卷（四） 功与机械能 (总分：100分时间：90分钟)》 一、填空题（每空2分，共32分） 1.山体滑坡具有很大的危害性，是因为高处的山体和石头具有很大的 (填“动能”或“重 力势能”)。 2.如图为某景区的盘山公路，汽车行驶过程中遇到类似的长坡和陡坡时司机常常要换用低速挡，这是 因为在发动机的输出功率一定时，换用低速挡可以增大 升 第2题图 第3题图 第4题图 3.如图所示，在水平地面上，小明用大小为10N的水平力F拉着重为50N的木箱匀速向右移动 5m。在此过程中，小明对木箱做的功为 J 阳 4.如图所示是我国自行研制的具有国际先进水平的歼-20战斗机，其发动机的功率为1.2×108W,表 示的物理意义为 。 若此战斗机以该功率飞行100s,则发动机做的功为 封 J。 5.如图是世界女子攀岩大赛的比赛情景，右边的中国选手先登顶。若两位选手体重相同，当她们都登 顶后，中国选手和瑞士选手克服重力做功分别为W,和W2,则W, W2,对应的功率大小关 系是P P2。(填“<”“>”或“=”) 紧 瑞上 中国 线 第5题图 第6题图 第7题图 6.如图所示，小陈在进行弹硬币的小游戏。向上弹起的硬币在上升过程中（忽略空气阻力）重力势能 料 越来越 ,下降过程中动能越来越 。(填“大”或“小”) 7.无人机在现在的生产生活中有着广泛的应用。如图所示是一款新型智能航拍无人机，机身总质量 2kg,小李操作该无人机先以1.2m/s的速度沿竖直方向匀速上升48m,接着又以2m/s的速度沿 水平方向匀速飞行80m,无人机在上升过程中需要克服重力做功 J,在整个飞行过程中克 服重力做功的功率为 W。(g取10N/kg) 单元+期来卷·物理安值HK八下数31 8.图甲中过山车从A点出发，先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力 势能大小的示意图，则从B到E的过程中，过山车的机械能 (填“变大”“变小”或“不变”)。 ■动能 能品 口重力势能 D 位 8 第8题图 第9题图 第10题图 9.如图所示，三角形木块ABC固定在水平地面上，BC边与地面平行，现将完全相同的两个小球从A 点由静止释放，分别沿着AB和AC滚到地面上，此过程中重力做功分别为Wa和W,则 Wc。不计摩擦，两小球到达地面的速度v 。(填“>”“=”或“<”) 10.如图，轻质弹簧顶端周定，下端连接一个质量为m的小物块，物块静止时位于c点。用手托住物块 向上挤压弹簧使物块移动到点a,松手后物块下落依次经过b、c两点到最低点d,b点是弹簧原长 时物块的位置。则从“点运动到d点的过程中，物块的能量变化情况分别是：动能最大的位置是 点，机械能最大的位置是 点。（不计空气阻力） 二、选择题（每题3分，共21分） 题号 11 12 13 14 15 16 17 答案 11.如图所示，冰雹，俗称雹子，夏季或春夏之交最为常见。它是一些小如黄豆，大似栗子的冰粒，威力 巨大，因为高空的冰雹具有较大的 A.弹性势能 B.重力势能 C.动能 D.惯性 P+F, 第11题图 第13题图 12.非洲干旱，常用中间有转轴的塑料桶运水。如图所示，小明分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运 满桶水，在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同的路程，他对满桶水做功最多的是() 13.如图所示，水平木板上有甲、乙两个木块，甲的质量大于乙的质量。两木块下表面的粗糙程度相 同。甲、乙分别在水平拉力F:和F,的作用下，以相同速度匀速直线运动了相同时间。下列说法中 正确的是 () A.F、Fz大小相等 B.F1比F:做功多 C.F2比F的功率大 D.甲的重力做功较多 单元十期末卷·物理安值HK八下密世32 14.在水平地面上铺一张纸，将皮球表面涂黑，使其从高处自由下落，在纸上留下黑色圆斑A、B,由图 可知形成圆斑较大的皮球 A.质量一定大 B.体积一定大 C.下落高度一定大 D.弹性形变一定大 B 第14题图 第15题图 15.金色的田野，麦浪翻滚，机械轰鸣，大型联合收割机和装载车并肩作业，收割、脱粒、装车同步完成， 若两车工作时保持大小不变的速度前进，则关于装载车的动能和功率分析正确的是 A.装载车的动能不变，功率不变 B.装载车的动能变小，功率不变 C.装载车的动能变大，功率不变 D.装载车的动能变大，功率变大 16.如图所示，一个物体沿粗糙的斜面匀速下滑，下滑过程中，下列判断正确的是 ( A.物体的重力势能减小，动能增大 B.物体的重力势能不变，动能不变 C.物体的重力势能减小，机械能不变 D.物体的机械能减小 P/W 80 60 40 20 0204060mkg 第16题图 第17题图 17.超市进了一批洗衣粉，每箱10kg,搬运工要把它们搬到二楼的柜台上，假设他身体可以提供的功 率P与他所搬运物体的质量的关系如图所示。若要尽可能快地把这批器材搬上去，那么他每 次搬运的箱子数应为 () A.2个 B.3个 C.4个 D.6个 三、实验题（每空2分，共24分） 18.引体向上是同学们经常做的一项健身运动，如图所示，该运动的规范动作是两手正握单杠，由悬垂 开始，上提时，下频须超过杠面：下放时，两臂放直，不能曲臂。这样上拉下放，重复动作，达到锻炼 臂力和腹肌的目的。课外活动时，小华同学连续做了15个规范的引体向上，小组的同学们设计了 如下表格，并测量一些物理量估测小华同学做引体向上时的功率。 人的质量 完成15个引体 每次引体向上重心 功率 m!kg 向上的时间t/s 上升的高度hm P/W (1)所需要的测量器材有体重计、秒表和 (2)写出计算小华同学做引体向上时功率的表达式：P= (利用以上测量的物理量符号 表示)。 (3)如果两位同学完成15个规范的引体向上的时间都是1mi,两位同学的功率不一定相等，理由 是 单元+期来卷·物理安微HK八下数33 19.小聪做“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验，实验时让质量不同的小车从同一斜面的同一高 度由静止释放。 木板 (1)该实验中物体的动能是指 (填“小车”或“木块”)的动能，探究的是物体动能与质量的 关系。物体动能的大小是通过 来判断的。 (2)第一次实验的情景如图，在进行第二次实验前，应先将撞出的木块 (3)第三次实验，小聪在小车上加了两个钩码后进行正确操作，发现木块滑出木板。小聪认为该次 实验失败，需对实验进行改进，否则无法得出结论。你认为是否需要？ (填“是”或 “否”)。 20.图甲为“探究影响重力势能大小因素”的实验装置。 0 水d 下游 (1)将铁球从斜面由静止释放后到压缩弹簧，记录铁球速度减为0时弹簧的长度。铁球重力势能 的大小可以用弹簧被压缩后的长度来反映，长度越长，则说明铁球的重力势能越 (2)将同一铁球先后从同一斜面的不同高度h1、h,(h1<2)处由静止释放，弹簧被压缩后的长度分 别为(1、(l1>l2),由此可得：当物体质量一定时， ,重力势能越大。 (3)若要探究重力势能大小与物体质量的关系，请简要写出你的实验设计思路： (4)结合本实验和所学知识，分析图乙所示的水坝，发电机安装在位置 (填“C”或“D”)较 为合理。你认为适合建造大型水力发电站的地方应具备的条件： 。(写出一 条即可) 四、计算与推导题（第21题6分，第22题8分，第23题9分，共23分：解答要有必要的公式和过程） 21.跳绳是安徽中考体育与健康考试选考项目之一，根据体育中考考试评分标准，初中学生1m跳 绳不低于180次可得满分。小智同学今年参加中考，他的质量为50kg,每次跳起高度约6cm。g 取10N/kg。 (1)小智跳绳一次所做的功为多少？ (2)要想获得满分，小智1min跳绳的功率至少多大？ 单元十期末卷·物理安值HK八下密数34 22.如图所示为某公司生产的曲臂式高空作业车，它的电动液压升降平台可360旋转。 (1)某次作业过程中，质量为65kg的工人被举高10m。求此过程中高空作业车克服工人重力做 的功。(g取10N/kg) (2)完成作业后，作业车120s内沿水平路面匀速直线行驶600m,作业车发动机的输出功率为 60kW,求作业车行驶中受到的阻力。 单元+期末卷·物理安值HK八下密35 23.如图所示，在一个闯关游戏中，需要把相同的正方体叠放起来，正方体棱长为α，由密度为ρ的材料 制成，质量分布均匀。某选手在时间1内把地面上另外两个相同的正方体叠放在第一个正方体上 面，请推导出该选手在叠放这两个正方体过程中，克服正方体重力做功的功率。(g为已知，推导 弥 过程及结果无需带单位) 封 的 线 内 封 请 勿 线 答 题 单元十期末卷·物理安值HK八下密数36式可知，对桌面的压强p,变大：物块b是上小下大的形 能不同 状，即底而积大于原来正方体底面积的一半，压力为原 19.(1)小车木块移动的距离(2)恢复到原位置 来的一半，则由压强公式可知，对桌面的压强，变小， (3)否 所以它们对桌面的压强p>p>p,故D正确。 20.(1)小(2)高度越大(3)将质量不同的小球从同一 19.(5)L.1×103【解析】(5)根据压强公式可知P本gh:本 斜面的同一高度由静止释放，比较弹簧被压缩后的长 =P4gh来·PgX0.05m=pkg×0.055m,解得Pt本 度(4)D水资源丰富（或水量大）和地势高度差大 =1.1pk=1.1×10kgm。 21.(1)30J(2)90W 21.(1)木箱受到的重力： 22.(1)6500J(2)1.2×10N G=mg=20 kgX9.8 N kg=196 N 23.3ea (2)木箱在水平地面上向右做匀速直线运动，受到的摩 擦力和推力是一对平衡力，大小相等，则木箱受到的摩 “4。答案详解。中◆。 擦力：f=F=80N (3)因为滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和 2.牵引力【解析】由P=W-F=F0可知，输出功率一 压力的大小有关，所以推力增大到90N,木箱受到的摩 定时，换用低速挡可以增大牵引力 擦力不变，仍为80N,此时木箱受到摩擦力和推力的方 3.50【解析】小明对木箱做的功： 向相反，在同一条直线上， W=Fx=10N×5m=50J. 合力的大小：F。=F-f=90N-80N=10N 7.96012【解析】无人机在上升过程中需要克服重力做 方向与推力的方向相同，即水平向右。 的功为W=Gh=mgh=2kg×10N/kg×48m=960J: 22.(1)容器底受到水压强： =08,沿水平 p=pgh=1×103kg/m×10N/kg×0.5m=5×10Pa 匀速上升飞行的时间为1，=立=48m 1.2m/s 由P=5可得A受到水的压力： 方向匀速飞行的时间为4一音一0器。=408，整个飞行 Fs=pS=5×103Pa×2×10-m=10N 过程所用的总时间为1=十t:=40s+40s=80s,则整 (2)A受到的重力G=mg=0.15kg×10N/kg=1.5N A刚要被顶起时，力F的大小： 个飞行过程中克服重力做功的功率：P=”-60」 1805 F=G+Fm=1.5N+10N=11,5N 12W. 23.(1)容器中放入鸡蛋时，水的深度：h=10cm十1cm= 10.cb【解析】c点是物块连接在弹簧下端静止时的位 11cm=0.11m 置，此时物块受到的拉力和重力相等。从点运动到b 水对容器底部的压强：p=P体gh=1.0×10kg/m3× 点的过程中，物块受到向下的重力和向下的弹力，合力 10N/kg×0.11m=1.1×10Pa 向下，物块做加速运动。从b点到d点的过程中，物块 (2)加盐之前鸡蛋沉至容器底部时，排开水的体积： 在©点之前，受到向上的拉力小于重力：物块在c点之 Vt=S△M=50cm2×1cm=50cm3=5×101m 后，受到的向上拉力大于重力，所以，物块在点以后做 此时鸡蛋受到的浮力：Fm=ptgV,=1.0×10kg/m 减速运动，即在（点时速度最大，动能最大。在b点之 ×10N/kg×5×10m■0,5N 后弹簧被逐渐拉长，其弹性势能逐渐增大，即b点之后 (3)鸡蛋恰好悬浮时，所受的浮力F'=G=m=55 重物的机械能转化为弹簧的弹性势能，物块的机械能 ×10kg×10Nfkg=0.55N 逐渐诚小，所以在b点时物块的机械能最大。 鸡蛋排开盐水的体积V#'=V#=5×103m 12.C【解析】由图可知，AB中小明是用背背，用手抱，即 由F=PgV得盐水的密度： 力的方向向上，桶是在水平方向上移动距离，即沿向上 0.55N gV10 N/kgx5X10m-1.1X10'kg/m' 的方向没有移动距离，因此不做功：在其他条件相同 时，滑动摩擦力大于滚动摩擦力，则C中滑动摩擦力大 单元检测卷（四）功与机械能 于D中的滚动摩擦力：又因为匀速拉动水桶向前运动， ●ee0e◆◆●年 快速对答案·。·。… 所以由二力平衡条件可知C中拉力大于D中拉力，且 水平移动的距离s相同，根据W一Fx可知C做功最多。 1.重力势能 故选C。 2.牵引力3.50 4.发动机在1s内做的功为1.2×10J1.2×10" 13B【解析】由题意可知，甲的质量大于乙的质量，根据 5.=>6.大大7.960128.变小 G=mg可知，G>G,则两木块对木板的压力F> 9.==10.cb11.B F2:两个木块的下表面粗糙程度相同，放在相同木板 12.C13.B14.D15.D16.D17.B 上，所以，两木块受到的摩擦力f>:两木块匀速前 进，所受摩擦力和拉力是平衡力，所以，两木块受到的 18.(1)刻度尺(2)15mg (3)两位同学的质量（体重）可 拉力F>F:在相同时间匀速前进了相同的距离，表明 单元+期未卷·物理安徽HK八下·答案详解数8 两木块运动的速度相同：根据W=Fs可知，距离相同， 4.(1)动滑轮(2)粗 拉力越大，做功越多，故W>W:根据P=W=B F可知，P,>P,:两术块都没有在重力的方向上通过 5.省功小于 距离，故重力做功都为0：综上分析可知，ACD错误，B 6.费力变小 正确。故选B 7.F,38.1.089.275%10.280%11.A 15.D【解析】装载车在“收制作业”的过程中，其行驶的速 12.B13.B14.D15.D16.A17.D 度不变，但装载车的质量变大，所以装载车的动能增 18.(1)平衡(2)6(3)相等阻力和阻力臂保持不变， 大：装载车的质量变大，由F=G=mg可知装载车对地 根据杠杆的平衡条件可知，动力与动力臂的乘积也保 而的压力变大，其受到地而的摩擦力也变大：装载车匀 持不变 速直线行驶时，摩擦力与牵引力是一对平衡力，由二力 19.(1)乙(2)匀速(3)74.1%(4)被提升物体的重力 平衡条件可知牵引力也变大，且速度不变，根据P 越大，滑轮组的机械效率越高(5)偏小 W-=F0可知，装载车的功率变大。故选D, 20.(1)匀速直线(2)甲，乙甲、丙(3)小光滑 16.D【解析】物体沿粗糙的斜面匀速下滑的过程中，质量 21.(1)48cm(2)48N 不变，高度降低，重力势能减小：质量不变，速度不变， 22.(1)5000N(2)80%(3)500N 23.(1)1.5×10J(2)6250W(3)1250N 动能不变：下滑过程中克服摩擦做功，机械能转化为内 能，机械能减小，故D正确。 ·“。答案详解·"…""… 17.B【解析】由Pm图像可知，搬运30kg物体时，功率 7.F23【解析】因为是同一物体在同一表面沿水平方向 最大为70W,此时做功最快。每箱洗衣粉质量为 匀速运动，压力、接触面的粗糙程度相同，则物体受到的 108,所以每次搬0箱=3箱，搬运最快。故法B 摩擦力「大小相同，不计绳子，滑轮的重力和绳子与滑 轮间的摩擦力，图甲中使用的滑轮组1=2，则拉力F 21.(1)小智重力：G=mg=50kg×10N/kg=500N 跳绳一次克服重力做的功： ∫=3N:图乙中，两个滑轮都是定滑轮，不省力，则拉 1 W=Gh=500N×6×101m=30J 力F:=f=6N,所以FF: (2)小智要得满分，1min跳绳不低于180次，做的功不 81,08【解析】设支点为O,由图可知，肩膀到扁担左端的 少于：W'=180×30J=5400J 距离为OA,则肩到右端距离为OB=1.8m一OA,扁担 功率至少为：P-W=5400J-=90w 平衡，由杠杆的平衡条件可得G,×OA=G,×OB,代入 1608 数据：200N×OA=300N×(1.8m-OA),解得OA= 22.(1)工人的重力：G=mg=65kgX10Nkg=650N 1.08m 高空作业车克服工人重力做的功： W=Gh=650N×10m=6500J 9275%【解析】根据v=广得物休移动的路程n= (2)作业车的速度：m=三=00m=5ms W=10cm/s×5s=50cm=0,5m,由图可知动滑轮上 11205 绳子的段数为2段：则拉力F移动的距离s=物=2× 由P=”-=F0可得，作业车行驶中的牵引力： 0.5m=1m,则总功为Ws=Fsw=2N×1m=2J,有用 1 t 功为Wm=f物-3N×0.5m-1.5J,动滑轮的机械效 F=P_60×10W=1.2×10N v 5m/s *为9% 作业车行驶中受到的阻力：f=F=L,2×10'N 10.280%【解析】由图乙知，对物体A做的有用功： 23.正方体的重力：G=mg=Vg=Pga WA=W8A一WA=3J一1J=2J:如图甲，分别将A、 该选手在叠放这两个正方体过程中，克服第一个正方 B两个完全相同的物体拉到斜面顶端，做的有用功相 体重力做功为W,=Gh,=Ga=pga 克服第二个正方体重力做功为W:=Gh:=G×2a 等，拉物体B的斜面的机械效案：？二=高 =2pga' =80%, 在时间！内，克服正方体重力做功的功率：P=W 12.B【解析】由男化可得，W6=WW W +W:ega'+2pga'_3oga' ,W￥=2Wa单=3×2=2 W2则它们有用功之比：w2一w21×3了 单元检测卷（五）简单机械 故选B 快速对答案···· 13.B【解析】由图可知，n一2，不计滑轮重及摩擦，绳子自 由端的拉力为F=G=号×600N=300N,在匀速提 1 1.A2.省力 单元+期未卷·物理安徽HK八下·答案详解数和9