2018年人教版物理八年級(jí)下冊(cè) 第十一章功和機(jī)械能單元測(cè)試題

2018年人教版物理八年級(jí)下冊(cè)第十一章功和機(jī)械能單元測(cè)試題簧相連，到達(dá)彈簧的自然長(zhǎng)度時(shí)，它的速度最大．則下列說(shuō)法正確的是（）A.物塊在M點(diǎn)的動(dòng)能最大B.物塊在N點(diǎn)的動(dòng)能最大C.物塊在P點(diǎn)的勢(shì)能最大D.物塊在M點(diǎn)的機(jī)械能最小1.一個(gè)中學(xué)生在教學(xué)樓的樓梯上勻速登高了3米，那么他所做的功最接近于（）。A.50JB.150JC.1500JD.15000J2.投擲實(shí)心球是某市中考體育加試項(xiàng)目之一。從a點(diǎn)出手的實(shí)心球在空中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，球最終停在水平地面的e點(diǎn)上（不計(jì)空氣阻力）。則實(shí)心球（）。A.在a點(diǎn)重力勢(shì)能最小B.在b點(diǎn)動(dòng)能為零C.在a、b、c三個(gè)點(diǎn)的機(jī)械能相等D.在d點(diǎn)動(dòng)能為零3.關(guān)于正在勻速上升的氣球，以下哪個(gè)說(shuō)法是正確的（）。A.動(dòng)能增加，勢(shì)能減少，機(jī)械能總量保持不變B.動(dòng)能不變，勢(shì)能減少，機(jī)械能總量保持不變C.動(dòng)能不變，勢(shì)能增加，機(jī)械能總量增加D.動(dòng)能、勢(shì)能、機(jī)械能都不變4.如圖，用F=20N的水平推力推著重為40N的物體沿水平方向做直線運(yùn)動(dòng)，若推力F對(duì)物體做了40J的功，則在這一過(guò)程中（）。A.重力做的功一定為40JB.物體一定受到20N的摩擦力C.物體一定運(yùn)動(dòng)了2米D.推力的功率一定為4W5.如圖所示，木塊放在水平面上，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉木塊使其做直線運(yùn)動(dòng)，兩次拉動(dòng)木塊得到的s-t關(guān)系圖像如圖所示。兩次對(duì)應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)分別為F1、F2，兩次拉力的功率分別為P1、P2。下列判斷正確的是（）。A.F1>F2，P1>P2B.F1=F2，P1>P2C.F1>F2，P1=P2D.F1<F2，P1<P26.如圖所示的四種情景中，人對(duì)物體做功的是（）。A.用力提著水桶沿水平方向運(yùn)動(dòng)B.拉著重物靜止C.用力推汽車但沒(méi)有推動(dòng)D.向上用力把箱子搬起7.體育課上，小劉用500N的推力，在1.2秒的時(shí)間內(nèi)使重40N的鉛球沿推力方向向斜上方移動(dòng)了1.2米，然后鉛球離手向前繼續(xù)運(yùn)動(dòng)8米落地。小劉推鉛球時(shí)的功率是（）。A.500WB.40WC.50WD.4W8.甲、乙兩臺(tái)抽水機(jī)的功率分別為500W和800W，下列說(shuō)法正確的是（）。A.甲抽水機(jī)做功比較少B.乙抽水機(jī)做功比較多C.甲抽水機(jī)做功比較快D.乙抽水機(jī)做功比較快9.如圖所示，斜面與水平面在M點(diǎn)通過(guò)小圓弧相連，彈簧左端固定，原長(zhǎng)時(shí)右端在N點(diǎn)，不計(jì)任何摩擦。小物塊從斜面上P點(diǎn)由靜止滑下，與彈簧相連，到達(dá)彈簧的自然長(zhǎng)度時(shí)，它的速度最大。則下列說(shuō)法正確的是（）。A.物塊在M點(diǎn)的動(dòng)能最大B.物塊在N點(diǎn)的動(dòng)能最大C.物塊在P點(diǎn)的勢(shì)能最大D.物塊在M點(diǎn)的機(jī)械能最小簧碰撞后又返回。下列判斷中不正確的是（）A.小物塊從P向M運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重力勢(shì)能減少。B.小物塊從P向M運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)能增加。C.小物塊從M向N運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，機(jī)械能減少。D.彈簧被壓縮到最短時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能最大。解析：選項(xiàng)A、B、D均正確，因?yàn)樾∥飰K從P向M運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，高度降低，重力勢(shì)能減少，同時(shí)速度增加，動(dòng)能增加；彈簧被壓縮到最短時(shí)，由于變形最大，所以彈性勢(shì)能最大。選項(xiàng)C不正確，因?yàn)樾∥飰K從M向N運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，高度升高，重力勢(shì)能增加，但由于受到彈簧的阻力，機(jī)械能減少。如圖所示，物體沿光滑斜面從頂端下滑至底端。在這個(gè)過(guò)程中，物體的速度v、通過(guò)的距離s、機(jī)械能E和動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化如圖所示，則錯(cuò)誤的是（）A.B.C.D.解析：選項(xiàng)A、B、C均正確，因?yàn)槲矬w下滑過(guò)程中速度增加，通過(guò)的距離增加，機(jī)械能和動(dòng)能均減少。選項(xiàng)D不正確，因?yàn)閯?dòng)能Ek在物體下滑過(guò)程中一直減少。有甲、乙兩輛功率相等的汽車，在相同時(shí)間內(nèi)勻速通過(guò)距離之比S甲：S乙=2：1。那么（）A.兩輛汽車牽引力之比F甲：F乙=1：2。B.兩輛汽車牽引力之比F甲：F乙=2：1。C.兩輛汽車做功之比W甲：W乙=1：2。D.兩輛汽車做功之比W甲：W乙=1：1。解析：選項(xiàng)A正確，因?yàn)閮奢v汽車通過(guò)的距離之比為2：1，所以牽引力之比為1：2；選項(xiàng)B不正確，因?yàn)閮奢v汽車功率相等，所以牽引力之比也應(yīng)該相等，為1：1；選項(xiàng)C不正確，因?yàn)閮奢v汽車做功之比應(yīng)該與通過(guò)的距離之比相等，為2：1，不是1：2；選項(xiàng)D不正確，因?yàn)閮奢v汽車功率相等，做功之比應(yīng)該相等，為1：1。如圖所示，某運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行射箭比賽的情形，下面說(shuō)法正確的是（）A.拉彎的弓具有彈性勢(shì)能。B.手把弓拉彎，說(shuō)明力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。C.箭離開弓后能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)榧哂袘T性。D.在空中飛行的箭，若所受的力全部消失，它將落向地面。解析：選項(xiàng)A正確，因?yàn)槔瓘澋墓哂袕椥詣?shì)能；選項(xiàng)B正確，因?yàn)槭职压瓘澬枰┘恿?，力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；選項(xiàng)C正確，因?yàn)榧x開弓后具有慣性，會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)；選項(xiàng)D不正確，因?yàn)樵诳罩酗w行的箭，如果所受的力全部消失，由于具有慣性，它不會(huì)立即落向地面，而是會(huì)先做拋體運(yùn)動(dòng)。一輛載有貨物的卡車在平直的高速公路上勻速行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為200kW，行駛12km所用的時(shí)間是8min，所受阻力是卡車及貨物總重的0.02倍。則在這段時(shí)間內(nèi)（）g=10N/kg。A.卡車行駛的速度是25m/s。B.發(fā)動(dòng)機(jī)做的功是9.6×10^7J。C.卡車的牽引力是3.84×10^6N。D.卡車及貨物的總質(zhì)量是4×10^4kg。解析：根據(jù)功率公式P=W/t，可得W=P×t=200×8×60=9.6×10^4J。根據(jù)牽引力公式F=ma，可得卡車的牽引力F=ma=mg/(1+0.02)=2mg/101=3.96×10^4N。根據(jù)速度公式v=s/t，可得卡車行駛的速度v=s/t=12×10^3/(8×60)=25m/s。所以選項(xiàng)A、B、C均正確，選項(xiàng)D不正確，因?yàn)榭ㄜ嚰柏浳锏目傎|(zhì)量應(yīng)該為m=F/g=3.96×10^4/10^2=3.96×10^2kg，而不是4×10^4kg。如圖甲所示，水平地面上的物體，受到方向不變的推力F的作用，其F-t和v-t的圖象分別如圖乙、丙所示。由圖象可知，～3s內(nèi)，推力對(duì)物體做功______J；t=5s時(shí)，物體受到的摩擦力是______N。解析：根據(jù)F-t圖象，可知物體受到的推力F在0~3s內(nèi)保持不變，且大小為10N。根據(jù)v-t圖象，可知物體在0~3s內(nèi)勻加速運(yùn)動(dòng)，速度從0m/s增加到15m/s，所以物體在0~3s內(nèi)通過(guò)的距離為s=vt/2=15×3/2=22.5m。根據(jù)功的定義W=Fs，可得推力對(duì)物體做功W=Fs=10×22.5=225J。根據(jù)v-t圖象，可知物體在5s時(shí)速度為10m/s，根據(jù)牛頓第二定律F=ma，可得物體所受的摩擦力Ff=ma=0.2×50=10N。所以物體在5s時(shí)受到的摩擦力為10N。一段路程內(nèi)的平均速度：v===Δs/Δt=（10m-0m）/（2s-0s）=5m/s；車在這段路程中的加速度：a===Δv/Δt=（5m/s-0m/s）/（2s-0s）=2.5m/s2；車在這段路程中所行駛的路程：s===vt+1/2at2=5m/s×2s+1/2×2.5m/s2×(2s)2=15m；車在這段路程中所受的平均牽引力：F===ma=1500kg×2.5m/s2=3750N；車在這段路程中所做的功：W=Fs=3750N×15m=56250J．故選：D．本題主要考查學(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)學(xué)和功的基本概念的理解和掌握，難度不大．重力勢(shì)能的大小與物體的質(zhì)量和高度有關(guān)。根據(jù)圖中的信息，可以看出d和e兩點(diǎn)的高度最小，因此重力勢(shì)能最小，因此A選項(xiàng)錯(cuò)誤。同樣地，根據(jù)圖中信息，球在b點(diǎn)時(shí)豎直方向上靜止，但在水平方向上仍有速度，因此此時(shí)動(dòng)能不為零，因此B選項(xiàng)錯(cuò)誤。不計(jì)空氣阻力，即機(jī)械能守恒，因此在a、b、c三處的機(jī)械能相等，因此C選項(xiàng)正確。根據(jù)影響因素，動(dòng)能和重力勢(shì)能的變化要從質(zhì)量、高度和速度來(lái)分析，而機(jī)械能的總量不變，不考慮空氣阻力和摩擦力。對(duì)于勻速上升的氣球，可以從動(dòng)能和重力勢(shì)能的大小影響因素來(lái)考慮。由于氣球沒(méi)有發(fā)生彈性形變，勢(shì)能只考慮重力勢(shì)能。質(zhì)量越大，高度越高，重力勢(shì)能越大。機(jī)械能等于動(dòng)能與勢(shì)能之和，因此此時(shí)的機(jī)械能增加，而動(dòng)能不變，速度也不變。在第四題中，重力做的功需要利用W=Gh進(jìn)行分析計(jì)算。摩擦力的大小無(wú)法判斷，因?yàn)槲矬w沿水平方向運(yùn)動(dòng)時(shí)不一定勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知推力的大小和做功的多少，可以根據(jù)變形公式s=求出物體在水平方向運(yùn)動(dòng)的距離。推力的功率無(wú)法判斷，因?yàn)樽龉Φ臅r(shí)間未知。根據(jù)功、功率的關(guān)系可知，功率是單位時(shí)間內(nèi)做的功的多少，表示做功快慢的物理量。因此，理解功率與時(shí)間、做功的多少之間的關(guān)系是解題的關(guān)鍵。在第9題中，根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析，可以得出正確答案為C。同時(shí)，明確動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能等能量大小的影響因素是解答此題的關(guān)鍵。在第10題中，結(jié)合速度公式和影響動(dòng)能、重力勢(shì)能大小的因素分析，可以得出正確答案為B。同時(shí)，明確兩坐標(biāo)軸的意義，結(jié)合相應(yīng)的公式或規(guī)律分析是解答圖象問(wèn)題的關(guān)鍵。在第11題中，利用功率的公式和牽引力的公式計(jì)算比值，可以得出正確答案為AD。同時(shí)，掌握比式中的各比項(xiàng)用物理公式轉(zhuǎn)換成所要求的物理量的表達(dá)式的方法是解答計(jì)算比值問(wèn)題的關(guān)鍵。在第12題中，根據(jù)物理原理分析，可以得出正確答案為A和C，而B則是錯(cuò)誤的。因此，理解物體形變、慣性等概念是解答此題的關(guān)鍵。D、牛頓第一定律指出，如果物體所受的力全部消失，物體將會(huì)保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，即勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此選項(xiàng)中的說(shuō)法是錯(cuò)誤的，故選AC。(1)物體發(fā)生彈性形變時(shí)，具有彈性勢(shì)能。(2)力的作用效果包括改變物體的形狀和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。(3)慣性是指物體具有保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)。(4)力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，沒(méi)有力物體將會(huì)保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。解決這類題目需要根據(jù)選項(xiàng)，運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)進(jìn)行分析判斷，判斷要有依據(jù)，不能盲目判斷。因此，選項(xiàng)AC是錯(cuò)誤的，因?yàn)榕ｎD第一定律指出，如果物體所受的力全部消失，物體將會(huì)保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，即勻速直線運(yùn)動(dòng)。13.解：A、已知時(shí)間和路程，利用速度公式求得卡車行駛的速度為v=25m/s，因此選項(xiàng)A正確。B、已知發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和時(shí)間，利用功率公式W=Pt求得發(fā)動(dòng)機(jī)做的功為W=9.6×107J，因此選項(xiàng)B正確。C、由于汽車勻速直線行駛，卡車的牽引力P=Fv，而牽引力F=8000N，因此選項(xiàng)C是錯(cuò)誤的。D、由于汽車勻速直線行駛，卡車受到的阻力f=F=8000N，卡車及貨物的總重G=m*g=4×104kg*9.8m/s^2=3.92×105N，因此選項(xiàng)D正確。因此，選項(xiàng)ABD是正確的。這道題目考查了速度、功、質(zhì)量的計(jì)算和二力平衡條件的應(yīng)用，關(guān)鍵是要利用好P=Fv求牽引力，計(jì)算式中需要注意單位的統(tǒng)一。14.解：(1)斜面光滑說(shuō)明沒(méi)有摩擦力，即使用光滑的斜面沒(méi)有額外的功。因此，將同一物體沿斜面BA和CA分別拉到頂端A，由于高度相同，由W=Gh可知兩次做的功相同，即W1=W2。(2)由圖可知，斜面BA的長(zhǎng)度大于斜面CA的長(zhǎng)度，而W1=W2，因此由W=FL可知FBA<FCA，即F1<F2。因此，選項(xiàng)AD是正確的。這道題目要注意斜面光滑的含義，以及利用功的原理來(lái)判斷兩次做的功的大小關(guān)系。根據(jù)題意可知，物體受到的合外力為重力和空氣阻力，且向上的力為正方向，向下的力為負(fù)方向．（1）當(dāng)物體向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，合外力的方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相反，所以合外力做負(fù)功，物體做正功，速度增加．（2）當(dāng)物體向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，合外力的方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相同，所以合外力做正功，物體做負(fù)功，速度減小．故答案為：（1）正；（2）負(fù)．本題考查物體受力情況下做功的正負(fù)判斷，關(guān)鍵是明確力和物體運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系．同時(shí)需要注意題干中所給出的物體運(yùn)動(dòng)方向和正方向的定義，避免出現(xiàn)混淆或錯(cuò)誤．（1）本實(shí)驗(yàn)旨在探究物體動(dòng)能大小與速度的關(guān)系，由于只有一個(gè)物體A從斜面上滑下，因此需要控制變量法研究速度的影響；（2）實(shí)驗(yàn)主體是物體A，它在斜面上具有重力勢(shì)能，在滑下過(guò)程中將重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，通過(guò)物體B被推動(dòng)移動(dòng)的距離來(lái)體現(xiàn)動(dòng)能大??；（3）物體A的速度是指從斜面上靜止滑下與物體B碰撞前的速度，這個(gè)