初中物理人教版八年级下册第十一章 功和机械能综合与测试单元测试练习题

这是一份初中物理人教版八年级下册第十一章 功和机械能综合与测试单元测试练习题，共13页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
第十一章功和机械能单元测试卷--2021-2022学年度初中物理八年级下册一、单选题1．如图所示是甲、乙两物体做功与所用时间的图象，由图可知，甲、乙两物体做功功率说法正确的是（       ） A．P甲=P乙 B．P甲＜P乙 C．P甲＞P乙 D．条件不足，无法判断2．一物体沿斜面匀速下滑，物体的A．动能增加，势能减小         B．动能不变，势能减小C．动能和势能都减小         D．机械能的总量保持不变3．关于功率与机械效率，下列说法正确的是（　　）A．功率大的机械，机械效率一定高 B．做功多的机械，机械效率一定高C．做相同的有用功，额外功少的机械效率高 D．省力的机械，机械效率一定高4．下列现象中，由动能转化为重力势能的是A． 动车匀速上坡B． 脚踩滑板从高处滑下C． 滚摆自下而上运动D． 火箭加速升空5．小亮同学从地面走上10m高的四楼教室，估计他克服重力做的功为（　　）A．500W           B．500J         C．5000W         D．5000J6．如图所示，物体放在水平地面上，在拉力F作用下做匀速直线运动，如果重力突然消失了，以下说法正确的是（　　）A．物体的机械能增加 B．物体仍然做匀速直线运动C．物体受到的支持力对物体做了功 D．物体所受拉力与摩擦力是一对平衡力7．如图，一物块放在粗糙的水平地面上，在斜向上的拉力F的作用下向右做匀速直线运动，运动距离为s，以下说法正确的是A．在水平方向上，物体受到地面的摩擦力和拉力F是一对平衡力B．在竖直方向上，物体受到的重力与地面的支持力是一对平衡力C．拉力F做的功大小为FsD．物体机械能大小保持不变8．小华用图示装置做“探究弹性势能大小与形变程度关系”的实验，实验时将钢锯条末端压下一定距离后释放，观察棋子跳起的高度，以下设计方案可行的是A．只改变棋子的位置，重复做几次实验           B．只改变棋子的数量，重复做几次实验C．只改变钢锯条伸出桌边的长度，重复做几次实验 D．只改变钢锯条末端扳下的距离，重复做几次实验9．下列过程中属于弹性势能转化为动能的是A．熟透的苹果从树上落下 B．弹簧枪将“子弹”射出C．蹦极者落下拉紧橡皮绳 D．秋千由低处摆向高处10．如图所示，小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中，下列说法中正确的是（忽略空气阻力）A．他受重力、支持力、下滑力和摩擦力的共同作用B．他受重力、支持力和摩擦力的共同作用C．他的重力势能转化成了动能和内能D．他的重力势能减小，动能增大，机械能不变11．列车提速的一个关键技术问题是提高机车发动机的功率．已知匀速运动时，列车所受阻力与速度的平方成正比，即f=kv2， 设提速前速度为80km/h，提速后速度为120km/h，则提速前与提速后机车发动机的功率之比为：（提速前后均视为匀速运动）A．8：27 B．4：9 C．2：3 D．：16：8112．下列数据最符合实际的是A．我们正常骑自行车的功率约为1000W B．你的物理老师从一楼走到二楼时的功率约1.8kWC．把10个鸡蛋举高2m，做的功约为10J        D．起重机的效率可以达到100%二、填空题13．不同能量之间可以相互转化，在转化的过程中，能量的总量保持__________．除此之外，能量的转化还存在一定的_______性．14．图 8 为某蹦床运动员从床面上 A 点起跳后腾空瞬间的照片，根据照片信息估测此时运动员脚尖到床面的距离约为 __________（选填“0.8 m”“1.8 m”或“3.8 m”）；运动员在空中下落的过程中，他的___能转化为动能．15．用细线悬挂的小球从图中所示位置静止释放，若忽略空气阻力，那么小球在最高点的势能__下降至最低点的动能；实际上，小球在摆动过程中，会与空气摩擦产生热，摆幅逐渐减小，最终停下来，那么在摆动过程中由于摩擦而转化的内能___小球在最高点所具有的势能．（填“大于“、”等于“或”小于“）16．4月20日，我国的大型运载火箭把重达8吨的天舟1号货运飞船从地面送入轨道，这个过程中化学能主要转化为_____；两天后，天舟1号与已经在轨飞行近1年的空间实验室天宫2号成功对接，连为一体，为其送去各种物资补偿，如图，以天宫2号为参照物，天舟1号是_____．17．某工人用如图所示的装置，将重150N的木块在10s内竖直向上匀速提升4m，此装置是__滑轮（选填“定”或“动”），该工人拉力的功率为___W（滑轮和绳的重力、摩擦均不计）18．在中考体育考试中，小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示．若不考虑空气阻力，则实心球从离开手后到达最高点的过程中，球受_____个力的作用，球的机械能_____（选填“增大”、“减小”或“不变”），在最高点时，球的动能_____（选填“大于”或“等于”）零．三、实验题19．图（a）是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上；图（b）是探究“牛顿第一定律”的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的平面上运动，请回答一下问题：（1）图（a）实验的目的是探究钢球动能的大小与________的关系．通过木块被推动距离的大小，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小，这种常用的实验方法是________． （2）图（b）实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下的目的是：________．水平面越光滑，小车受到的摩擦力越________（填“大”或“小”），根据小车运动距离的远近，推理得出：运动的物体如果不受外力作用，将永远做________． （3）小明同学想在图（a）基础上继续探究物体动能的大小与质量的关系，请你帮他设计实验，写出简要的实验步骤及论证方法：________．四、计算题20．如图甲所示的地面清洁机器人，质量为3kg．机器人在水平地面运动时，所受推力F与速度v关系如图乙所示．求：（1）该机器人所提供的水平推力为300N时，匀速直线运动2m，水平推力做了多少功？（2）该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时，水平推力的功率是多大？21．俯卧撑是一项常见的体育健身活动，运动的人身体可视为杠杆．如图所示是小华同学坐俯卧撑的示意图，他的体重500N，每做一次将身体撑起，肩部上升0.4m．在某次测试中，他1min内完成30次俯卧撑．已知O为支点，A′为重心，OA＝0.9m，AB＝0.6m．求：（1）地面对手的支持力____；（2）小华将身体撑起一次所做的功_____；（3）小华做功的功率_____．22．一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍，货车（含驾驶员）空载时重为2.5×104N。（1）求货车空载行驶时所受的阻力大小；       （2）求货车以36km／h的速度空载匀速行驶时，10s内货车牵引力做的功；       （3）当货车以90kW的额定功率、90km/h的速度匀速行驶时，求货车最多可装载多重的货物？
参考答案：1．C【详解】可以在横轴上任找一点，即保证了甲和乙做功时间相同，做纵轴的平行线，与甲和乙的图象均有一个交点，如图所示：据此我们就可以看出甲做的功多，由P=可知甲的功率大。故选C。2．B【详解】物体沿斜面匀速下滑，物体质量不变，速度不变，高度减小，动能不变，重力势能减小，机械能减小．故选B思路分析:（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大．（2）重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大．（3）机械能=动能+势能．试题点评：（1）掌握动能、重力势能、弹性势能大小的影响因素．（2）抓住影响因素判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的大小变化．3．C【详解】A．功率表示的是做功的快慢；机械效率是有用功与总功的比值，功率和机械效率之间没有关系，故A错误；B．做功多的机械，额外功不一定小，机械效率不一定高，故B错误；C．做相同的有用功，额外功少，总功少，有用功与总功的比值大，机械效率高，故C正确；D、机械效率与机械的省力情况无关，故D错误。故选C。4．C【详解】A. 动车匀速上坡，所处高度增大，速度不变，重力势能增大，动能不变，不符合题意；B. 脚踩滑板从高处滑下，所处高度减小，速度变大，重力势能转化为动能，不符合题意；C. 滚摆自下而上运动，速度越来越小，所处高度增大，动能转化为重力势能，符合题意；D. 火箭加速升空，速度变大，动能变大，所处高度增加，重力势能增加，不符合题意．5．D【详解】若按晓亮的体重为50kg计算，那么G=mg=50kg×10N/kg=500N他克服重力所做的功为W=Fs=Gh=500N×10m=5000J故选D。6．A【详解】A．物体放在水平地面上，在拉力F作用下做匀速直线运动，如果重力突然消失了，则压力消失，摩擦力消失，此时物体受非平衡力，因此将做加速运动，动能增大，同时势能不变，机械能增加，故A正确；B．由上述解析可知，物体摩擦力消失后只受拉力作用，因此物体不可能再做匀速直线运动，故B错误；C．重力消失时，支持力也消失，因此没有支持力对物体做功，故C错误；D．由上述解析可知，当重力消失时，压力消失，摩擦力消失，因此物体不再受平衡力，故D错误。故选A。7．D【详解】A、在水平方向上，物体受到地面的摩擦力和拉力F方向不在一条直线上，因此不是一对平衡力，故A错误；B、在竖直方向上，物体除受到重力与地面的支持力之外，还会有一个向上的拉力，这个力是拉力F的分力，因此，重力和支持力的大小并不相等，不是一对平衡力，故B错误；C、物体移动的距离s并没有完全在拉力F的方向上，因此，拉力F做的功大小不Fs，故C错误；D、物体在运动过程一只，质量不变，高度不变，速度也不变．因此动能和重力势能都不变，则机械能大小也保持不变，故D正确．故选D．8．D【详解】试题分析：该实验中能发现，钢锯条被扳下的距离变大，棋子被弹起的高度将越大，即弹性势能转化的重力势能就越多，所以想探究弹性势能与物体形变程度的关系，应该只改变钢锯条末端扳下的距离，重复做几次实验，故选D．考点：探究影响物体势能大小的因素9．B【详解】A．苹果从树上落下是重力势能转化为动能。故A不符合题意；B．弹簧枪将子弹弹出是弹性势能转化为动能。故B符合题意；C．蹦极者落下拉紧橡皮绳是动能转化为弹性势能，故C不符合题意；D．秋千由低处摆向高处是动能转化为重力势能，故D不符合题意。故选B。10．B【详解】A．他之所以下滑是因为受到了重力和支持力的作用，没有什么下滑力，故A错误；B．在匀速下滑的小朋友受重力、支持力和摩擦力的作用，故B正确；C．他匀速下滑，重力势能减小，动能不变，克服摩擦力做功，内能增加，重力势能转化为内能，故C错误；D．他匀速下滑，重力势能减小，动能不变，机械能减小，故D错误。故选B。11．A【详解】由题可知，列车匀速运动时，所受阻力与速度的平方成正比，即f=kv2，又因为匀速运动时列车在水平方向受力平衡，牵引力和阻力大小相等，即 ，而机车的发动机功率： 因此，提速前与提速后机车发动机的功率之比为： ，故选A．12．C【详解】A.人正常速度骑自行车的功率约为70W，故不符合实际．B.成年人的质量为60kg，每一层楼的高度为3m，从一楼走到二楼，上升的高度为3m，用时约10s，功率约为：，，故不符合实际．C.10个鸡蛋的质量 m=500g=0.5kg，把10个鸡蛋举高2m，人对鸡蛋做的功： ，故符合实际．D.起重机提升物体时需要克服动滑轮重、摩擦力做功，因此起重机机械效率小于 100% ，故 不符合实际．故选C．13．     不变     方向【详解】[1]能量守恒定律内容为：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化和转移过程中其总量不变．[2]同时能量在转移和转化过程中还具有方向性．14．     1.8 m     重力势【详解】试题分析：根据照片信息和题意知：估测此时运动员脚尖到床面的距离约为1.8 m；运动员在空中下落的过程中，高度减小，重力势能减小，速度变大，动能变大，故他的重力势能转化为动能．15．     等于     等于【详解】试题分析：如图所示，用细线悬挂的小球从图中所示位置静止释放，若忽略空气阻力，那么机械能守恒，所以小球在最高点的势能等于下降至最低点的动能；小球在摆动过程中，除重力做功外，还有空气阻力做功，所以机械能不守恒，有一部分机械能转化为内能，但是仍旧遵从能量守恒定律，所以在摆动过程中由于摩擦而转化的内能等于小球在最高点所具有的势能．16．     机械能     静止的【详解】大型运载火箭把重达8吨的天舟1号货运飞船从地面送入轨道，这个过程中消耗了化学能，转化为内能，内能再通过火箭转化为机械能，即飞船获得了速度和高度，所以化学能主要转化为机械能；两天后，天舟1号与已经在轨飞行近1年的空间实验室天宫2号成功对接，连为一体，为其送去各种物资补偿，如图，以天宫2号为参照物，天舟1号与天宫2号没有发生位置的变化，所以是静止的．17．     动     60【详解】[1]图中的滑轮随物体一起运动，此装置是动滑轮；滑轮和绳的重力、摩擦均不计，工人拉力做的功W=Gh=150N×4m=600J[2]该工人拉力的功率18．     一     不变     大于【详解】不考虑空气阻力，实心球离开手后，手的作用力消失，实心球靠惯性向前飞行，此过程中只受到竖直向下的重力；离开手后的实心球斜向上方运动过程中动能转化为重力势能；从最高点向下运动的过程中重力势能转化为动能．如果不考虑空气阻力，球的机械能总量保持不变；球在最高点时，仍有向前的速度，所以动能大于零．19．     运动速度     转换法     使小车在水平面运动的起始速度相同     小     匀速直线运动     让不同质量的小球从斜面的同一高度滚下，观察木块被推动距离的大小．方法：如果两次实验中木块被推动距离相同，说明动能和物体的质量无关，如果两次实验中木块被推动距离不同，说明动能和物体的质量有关【详解】（1）同一个小球从不同的高度由静止滚下，不同的只有到达水平面的速度，根据控制变量法探究的只能是动能大小和速度的关系．通过木块被推动的距离来反馈物体动能大小，为转换法，转换了研究对象，从动能转换为木块移动距离．（2）下车从同一个高度滚下，速度相等．摩擦力和接触面粗糙程度有关，越光滑摩擦力越小．小车运动越远，没有摩擦力运动的最远即无穷远，所以是匀速直线运动．（3）控制变量，探究动能大小和质量的关系，我们要控制除质量外其他量都相同20．     600J     75W【详解】(1)水平推力做了W＝Fs＝300N;(2) (2)该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时,由图乙可知此时的推力F′＝150N，则水平推力的功率：P＝＝＝F′v＝150N×0.5m/s＝75W，（1）该机器人所提供的水平推力为300N时，根据W＝Fs求出匀速直线运动2m水平推力做的功；（2）由图乙可知该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时的推力，根据P＝＝Fv求出水平推力的功率．21．     300N     120J     60W【详解】解：（1）由题，运动的人身体可视为杠杆．根据杠杆平衡条件可得：F×OB=G×OA，所以地面对双手的支持力（2）小华将身体撑起一次所做的功W=Fs=300N×0.4m=120J（3）他1min内完成30次俯卧撑，做功W总=30W=30×120J=3600J，小华做功的功率答：（1）地面对手的支持力为300N；（2）小华将身体撑起一次所做的功为120J；（3）小华做功的功率为60W；22．(1)2.5N；(2) 2.5N；(3)1.1N【详解】(1)货车空载行驶时所受的阻力大小f=0.1G=0.1×2.5×104N=2.5×103N(2)货车的速度v=36km/h=36×m/s=10m/s∵v=，10s行驶的路程s=vt=10m/s×10s=100m∵汽车匀速行驶，∴牵引力F=f=2.5×103N10s内货车牵引力做的功W=Fs=2.5×103N×100m=2.5×105J(3)∵P=Fv，速度v′=90km/h=90×m/s=25m/s∴此时牵引力===3600N∵汽车匀速行驶，∴此时汽车受到的阻力f′=F′=3600N∵f=0.1G，∴货车总重G′===3.6×104N货车最多可装载货物的重G货=G′-G=3.6×104N-2.5×104N=1.1×104N答：(1)货车空载行驶时所受的阻力大小为2.5×103N。(2)10s内货车牵引力做2.5×105J的功。(3)货车最多可装载货物的重为1.1×104N。