第十一章 功和机械能 复习练习 2024-2025学年人教版物理八年级下册

第十一章 功和机械能 期末复习练习 2024-2025学年人教版物理八年级下册 一、单选题 1．洒水车在平直公路上匀速行驶着洒水，下列描述正确的是（　　） A．洒水车速度不变，洒水车的惯性不变 B．洒水车前行紧急刹车时，车内的水将前低后高 C．某一时刻洒水车的牵引力与洒水车受到的阻力是一对平衡力 D．洒水车的动能和重力势能均保持不变 2．如图所示，人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中，下列说法正确的是（ ） A．卫星从远地点向近地点运动时，动能减小 B．卫星从远地点向近地点运动时，动能转化为重力势能 C．卫星从近地点向远地点运动时，动能不变，重力势能减小 D．卫星从近地点向远地点运动时，卫星的速度一直在减小 3．2025年2月11日，哈尔滨亚冬会自由式滑雪女子坡面障碍技巧决赛，中国选手刘梦婷夺得金牌。如图所示是滑雪运动员从山上滑下的情景，下列说法正确的是（　　） A．运动员弓着腰，是通过降低重心来增大力的 B．停止撑地，运动员会慢慢停下来，说明力是维持物体运动的原因 C．运动员手套掌心部分比较粗糙，目的是减小摩擦 D．运动员加速下滑过程中动能增大 4．2025年山西省初中学业水平体育测试有了较大变化，新增了立定跳远这一项目。关于立定跳远过程中以下说法正确的是（　　） A．用力蹬地，人才能跳起，说明物体间力的作用是相互的 B．运动鞋的鞋底有凹凸的花纹是为了减小摩擦 C．起跳后在空中继续向前运动是因为人受到了惯性的作用 D．人在空中下落过程中，动能转化为重力势能 5．撑杆跳高是一项技术复杂的田径运动项目，其过程主要包括图示三个阶段。关于撑杆跳高涉及的物理知识，下列说法不正确的是（　　） A．运动员在起跳前通过助跑获得较大的动能，这个动能转化为撑杆的弹性势能 B．运动员对撑杆施力，使其弯曲，撑杆同时将运动员弹起，说明力的作用是相互的 C．运动员在越过横杆后下落时，减小的动能转化为重力势能 D．撑杆在受到运动员的压力时发生弹性形变，在弹性限度内，形变越大，弹性势能越大 6．如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的时间从底部匀速拉到顶点A，已知AB>AC，施加的力分别为F1、F2，拉力所做的功为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则下列判断中正确的是（　　） A．F1<F2，W1﹦W2，P1﹦P2 B．F1>F2，W1>W2，P1>P2 C．F1<F2，W1<W2，P1<P2 D．F1<F2，W1﹦W2，P1>P2 7．4月20日，2025国际乒联世界杯女子单打决赛在中国澳门进行，孙颖莎4比0战胜蒯曼，赢得冠军。如图所示是比赛时的场景，下列有关说法错误的是（    ） A．乒乓球离开球拍后继续运动是由于乒乓球具有惯性 B．乒乓球在空中上升的过程中重力势能增大 C．乒乓球在空中运动到最高点时处于平衡状态 D．在空中旋转的乒乓球受到重力的方向始终不变 8．弹簧置于光滑管内，下端固定在水平地面上，上端与管口平齐。如图所示，将一直径略小于管的小球放在弹簧上端，先后两次向下按压弹簧到不同位置后释放小球，小球沿竖直方向运动，第一次小球到达的最高点为a，第二次小球到达的最高点为b，c为小球运动路径上的一点，小球所受空气阻力忽略不计，则先后两次（    ） A．第二次释放小球时弹簧的弹性势能较大 B．小球由c到b过程，弹性势能转化为重力势能 C．小球上升过程，经过c点时的重力势能相等 D．小球上升过程，经过c点时的动能相等 二、填空题 9．北京冬奥会上，中国运动员谷爱凌获得自由式滑雪双板大跳台冠军，图中显示的是谷爱凌在空中最高处的情形，她从高处下落后 能转化为 能。 10．下图是玩弹弓的情景。经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与 有关；若橡皮筋被拉的长度相同，所用“子弹”的质量不同，则发现射出时“子弹”的速度也不同。在此过程中，橡皮筋对“子弹”做的功 （选填“相同”或“不相同”）。 11．AI机器人逐渐改变了我们的生活，如图所示为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0.9m。此过程中机器人对箱子所做的功为 ，对箱子所做的功的功率为 。 12．为解决高楼灭火难题，军工转民用“导弹灭火”技术实验成功，如图所示，发射架上有三只眼：可见光、红外线和紫外线，光在真空中的速度 m/s。当高楼内有烟雾火源不明时，可用 （选填“可见光”“红外线”成“散光”）发现火源，“导弹”加速升空过程中，其机械能 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 13．如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定在水平面上，钢球从C点由静止释放，经过B点到达最低点O，然后到达另一侧与B点等高的A点时刚好速度为零。由C点到B点过程中，一部分 能转化为动能，整个过程中 点的动能最大，从最低点O到A点的过程中，机械能的总量 （选填“变大”“变小”或“不变”），理由是 。 三、实验题 14．如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，将小钢球从同一斜面上由静止开始滚下，推动放在水平桌面上的同一小木块向前移动一段距离后停下完成甲、乙、丙所示的三次实验，其中h1＞h2＝h3，mA＝mB＜mC。 (1)小钢球的动能大小是通过 来反映的，这种研究问题的方法叫做 法； (2)分析比较甲和乙两组实验可知，物体质量相同时， ； (3)分析比较乙和丙两组实验，B、C两球从同一斜面同一高度静止下滑的目的是 ； (4)若桌面过于光滑，则 （选填“更利于”或“不利于”）探究得出结论； (5)若利用这个装置探究牛顿第一定律，让同一小球从斜面的同一高度由静止滑下，小球在木板上比在毛巾上运动的距离远，小球克服木板的摩擦力做的功为W1，小球克服毛巾的摩擦力做的功为W2，则W1 W2（选填“＞”“＝”或“＜”）。 四、计算题 15．在跨学科实践活动中，同学们对我国古代的“龙骨水车”进行研究，龙骨水车是一种利用风力或入力、畜力等动力驱动，将水从低处提升到高处的古老灌溉工具。其构造如图所示，主要由水槽、大轮、刮水板等组成，形似龙骨，因此得名。研究发现操作者使用某龙骨水车时，能将水提升至高的农田，其中。求： (1)龙骨水车1min需克服水的重力所做的功大小； (2)上述过程中，龙骨水车工作时的功率大小。 16．以纯电动汽车为代表的新能源汽车具有节能、环保的特点，是国家大力推广的新型交通工具。如图所示，停放在水平地面上的纯电动汽车质量为，轮胎与地面的总接触面积为，在水平路面上以的速度匀速行驶时，电动汽车受到的阻力是车总重的倍，求： (1)电动汽车匀速行驶10min通过的路程。 (2)电动汽车静止时对水平地面的压强。 (3)匀速行驶10min牵引力做的功。 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 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C D D A C A C C 1．C 【详解】A．惯性大小只与物体的质量有关，洒水车在平直公路上匀速行驶着洒水，质量减小，则惯性减小，故A错误； B．刹车前，洒水车和水共同以较大的速度向前运动，当洒水车紧急刹车时，水由于惯性还要保持原来较大的速度向前运动，因此水会向前倾倒，即车内的水将前高后低，故B错误； C．洒水车在平直公路上匀速行驶，处于平衡状态，则洒水车的牵引力与洒水车受到的阻力，大小相等、方向相反、作用在一个物体上，作用在同一条直线上，是一对平衡力，故C正确； D．洒水车在平直公路上匀速行驶着洒水，质量减小，则洒水车的动能减小，洒水车的势能也减小，故D错误。 故选C。 2．D 【详解】AB．卫星从远地点向近地点运动时，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能，故AB错误； CD．卫星从近地点向远地点运动时，质量不变，高度增加，重力势能增加，速度减小，动能减小，故C错误、D正确。 故选D。 3．D 【详解】A．运动员弯着腰是通过降低重心来增大温稳度，不是增大力，故A错误； B．停止撑地，运动员会慢慢停下来，是因为运动员受到雪地对运动员的摩擦力作用，说明力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因，故B错误； C．压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大，运动员手套掌心部分比较粗糙，目的是增大摩擦，故C错误； D．运动员加速下滑过程中，运动员质量不变，速度增大，动能增大，故D正确。 故选D。 4．A 【详解】A．立定跳远时，脚要用力向后蹬地，地面给人的反作用力使人向前运动，说明物体间力的作用是相互的，故A正确； B．运动鞋鞋底有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B错误； C．运动员起跳后仍能继续向前运动，是由于运动员具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性作用，故C错误； D．人在空中下落过程中，质量不变，高度降低，速度增大，重力势能转化为动能，故D错误。 故选A。 5．C 【详解】A．运动员助跑获得动能，起跳时撑杆弯曲，动能转化为撑杆的弹性势能，故A正确，不符合题意； B．运动员对撑杆施加压力使其弯曲，同时撑杆对运动员产生反作用力将其弹起，这体现了力的相互作用原理，故B正确，不符合题意； C．运动员越过横杆后下落时，高度降低（重力势能减小 ），速度增大（动能增大 ），是重力势能转化为动能 ，而非 “动能转化为重力势能”，故C错误，符合题意； D．撑杆是弹性体，受力发生弹性形变，在弹性限度内，形变越大，弹性势能越大，故D正确，不符合题意。 故选C。 6．A 【详解】同一物体的重力相同，在AB斜面的倾斜角度小于AC斜面，所以F1<F2，光滑斜面，所以不考虑阻力，即有用功等于总功，有用功相同，所以总功相同，即W1﹦W2，结合功率公式可知相同时间内做功相同，所以功率相同P1﹦P2。故A正确，BCD错误。 故选 A。 7．C 【详解】A．乒乓球离开球拍，由于运动乒乓球具有惯性，要保持原来的运动状态，从而继续运动，故A正确，A不符合题意； B．乒乓球在空中上升的过程中，高度增大，质量不变，故重力势能增大，故B正确，B不符合题意； C．乒乓球在空中运动到最高点时，受到重力和空气阻力，这两个力大小不相等，不是平衡力，乒乓球在空中运动到最高点时处于非平衡状态，故C错误，C符合题意； D．在空中旋转的乒乓球受到重力的方向始终不变，重力的方向始终竖直向下，故D正确，D不符合题意。 故选C。 8．C 【详解】A．按压弹簧到不同位置后释放小球，小球沿竖直方向运动，直到运动到最高点的过程中，空气阻力忽略不计，弹簧的弹性势能转化成小球的动能，再转化成小球的重力势能，第一次小球到达的最高点为a，第二次小球到达的最高点为b，由图可知，a高于b，则第一次小球到达最高点时的重力势能较大，由机械能守恒可知，第一次释放小球时弹簧的弹性势能大，故A不符合题意； B．小球由c到b过程，小球已脱离弹簧，此过程中小球的质量不变，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，动能转化为重力势能，故B不符合题意； C．小球上升过程，经过c点时，高度相等，质量相等，小球的重力势能相等，故C符合题意； D．第一次释放小球时弹簧的弹性势能大，由机械能守恒可知，第一次释放小球后，上升经过c点时的机械能较大，经过c点时的重力势能相等，小球第一次经过c点时的动能较大，故D不符合题意。 故选C。 9． 重力势 动 【详解】[1][2]他从高处下落后，质量不变，高度降低，重力势能减小；质量不变，速度增大，动能增大，所以是重力势能转化为动能。 10． 弹性形变程度 相同 【详解】[1]弹弓弹性势能的大小是通过子弹射出的距离来表示；橡皮筋拉得越长，子弹射出的越远，弹弓的弹性势能越大；即说明橡皮筋的弹性势能与弹性形变程度有关。 [2]橡皮筋被拉的长度相同，所具有的弹性势能相同，对子弹做的功相同。 11． 90J 45W 【详解】[1]根据功的计算公式W=Fs（其中W表示功，F表示力，s表示在力的方向上移动的距离），已知机器人对箱子的作用力F=100N，箱子在竖直方向上移动的距离s=0.9m，将其代入公式可得W=Fs=100N×0.9m=90J [2]功率的计算公式为​（其中​P表示功率，​W表示功，​t表示做功所用的时间）。​机器人对箱子做的功​W=90J，做功时间​t=2s，将其代入公式可得 12． 3×108 红外线 变大 【详解】[1]光的传播不需要介质，在真空中的传播速度是3×108m/s。 [2]红外线具有热效应，一切物体都在不停地辐射红外线，温度越高，辐射的红外线越强。当高楼内有烟雾火源不明时，可见光会被烟雾遮挡，紫外线主要用于杀菌等，而红外线能穿透烟雾，根据物体辐射红外线的情况发现火源。 [3]“导弹”加速升空过程中，质量不变，由于速度变大，其动能变大；由于上升的高度增加，其重力势能变大，整个过程不发生弹性形变，不存在弹性势能的变化，所以火箭的机械能变大。 13． 重力势 O 变小 见解析 【详解】[1]粗糙的弧形轨道竖直固定在水平面上，钢球从C点由静止释放，由C到B点过程中，高度减小，速度增大，重力势能转化为动能。 [2]钢球在整个运动过程中，由于轨道粗糙，存在摩擦力。钢球从C点到O点的过程中，重力势能转化为动能和内能，到达O点时重力势能全部转化为动能和内能，此时动能最大。从O点到A点，动能又转化为重力势能和内能。所以整个过程中O点的动能最大。 [3][4]从最低点O到A点的过程中，钢球需要克服摩擦力做功，机械能转化为内能，所以机械能的总量变小。 14．(1) 小木块移动的距离 转换 (2)速度越大，动能越大 (3)使B、C两球到达水平面时的速度相同 (4)不利于 (5)＝ 【详解】（1）[1][2]在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，钢球动能的大小不容易直接观察比较，可以让钢球推动木块做功，通过比较木块移动的距离，来反应钢球动能的大小，这种研究问题的方法，叫做转换法。 （2）分析比较甲和乙两组实验可知，质量相同的A、B两个小球，从不同高度处滚下，A球开始滚下的高度更高，A球到达水平面时速度会更大，A球推动木块移动的距离更长，说明A球的动能更大，于是总结结论：物体质量相同时，速度越大，动能越大。 物体质量相同时， （3）分析比较乙和丙两组实验，质量不同的B、C两球从同一斜面同一高度静止下滑，可以探究动能与质量的关系，按照控制变量的要求，此时许控制两球速度相同，B、C两球从同一斜面同一高度静止下滑，目的就是：使B、C两球到达水平面时的速度相同。 （4）桌面过于光滑，木块会从桌面另一端滑落，无法通过木块移动距离判断小球具有动能大小。所以，桌面过于光滑，不便于探究得出结论。 （5）让同一小球从斜面的同一高度由静止滑下，小球到达斜面底端速度相同，动能相同，最终小球停止，速度变为0，动能变为0，小球在水面上滑动的过程要克服摩擦力做功，要消耗机械能，这两次消耗的机械能相等，这两次克服摩擦力做的功相等。所以，小球克服木板的摩擦力做的功为W1，克服毛巾的摩擦力做的功为W2，W1=W2。 15．(1)1000J (2)16.67W 【详解】（1）50L水的重力为 龙骨水车克服水的重力所做的功 （2）龙骨水车工作时的功率 16．(1)6000m (2)3×105Pa (3)1.44×106J 【详解】（1）汽车以的速度匀速行驶通过的路程为 （2）汽车质量为，汽车的重力为 汽车静止时对水平地面的压力等于重力，即 汽车静止时对水平地面的压强为 （3）电动汽车受到的阻力是车总重的倍，匀速行驶牵引力等于阻力， 行驶牵引力做的功 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 $$