还剩10页未读，
继续阅读
初中物理北京课改版八年级全册第六章 功和能综合与测试综合训练题
展开
这是一份初中物理北京课改版八年级全册第六章 功和能综合与测试综合训练题，共13页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，填空题，实验解答题，简答与计算题等内容，欢迎下载使用。
（时间：60分钟，满分：100分）
一、单项选择题（共30分，每小题3分）
1．下列情形中，关于做功的情况，叙述正确的是
A．踢出去的足球在地面上滚动的过程中，脚对足球做了功
B．小刚推汽车没有推动，但小刚的推力对汽车做了功
C．起重机吊着物体静止在空中，重力对物体做了功
D．马拉车前进的过程中，马的拉力对车做了功
【答案】D
【解析】A．踢出去的足球在地面上滚动，靠的是惯性，滚动过程中脚对足球没有做功；
B．小刚推汽车没有推动，汽车没有移动距离，所以小刚的推力对汽车没有做功；
C．起重机吊着物体静止在空中，物体没有移动距离，所以起重机对物体没有做功；
D．马拉车前进的过程中，车在力的方向上移动了距离，所以马的拉力对车做了功，故D正确。
故选D。
2．如图1所示，用不变的拉力F匀速拉动重为G的物体A，使物体A沿水平方向移动了一段距离s，在此过程中拉力F做的功为
图1
A.Fs B.Gs C.2Fs D.（G+F）s
【答案】C
【解析】在此过程中，拉力的大小为F、F移动的距离为SF=2s,拉力F做的功为WF=FSF=2Fs。
故选C。
3．小明因上课迟到，一口气从一楼跑到三楼，用时10s，则他上楼过程中消耗的功率接近
A.3W B.30W C.300 W D.3000W
【答案】C
【解析】一般学生的体重约为500N、一层楼的高度大约为ℎ=3m；所以小明上楼过程中消耗的功率约为P=Wt=2Gℎt=2×500N×3m10s=300W。
故选C。
4．在体育课上的铅球比赛中，甲把铅球推出7ｍ，乙把铅球推出6ｍ，则
A．甲做的功一定比乙大 B．甲做的功一定比乙大
C．甲、乙做功可能相等 D．甲、乙做功一定不同
【答案】C
【解析】由W=Fs可知，功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积，在推铅球的过程中，不知道力的大小和在力的方向上移动距离的大小，所以不能确定两次做功的具体关系，故ABD错；但推同样的铅球，推出去的距离差不多，存在两次做功相同的可能，所以选项C正确。
故选C。
5．“神州五号”载人飞船的返回舱在进入大气层穿过黑障区后，迅速弹出减速伞和主伞。从弹出减速伞和主伞到着陆的过程中，飞船返回舱
A．动能不变，势能减小，机械能减小 B．动能减小，势能减小，机械能减小
C．动能增大，势能减小，机械能增大 D．动能减小，势能增大，机械能不变
【答案】B
【解析】飞船的返回舱在进入大气层穿过黑障区后，迅速弹出减速伞和主伞后，其质量不变，但运动的速度变小，故飞船的动能减小；同时在该过程中，飞船的质量不变，高度越来越小，故重力势能越来越小。即其动能不变，势能减小，故机械能会变小。
故选B。
6．将甲、乙两砝码以细线相连并跨过定滑轮，使两砝码距离地面相同高度，如图2A所示。当由静止自由释放后，甲砝码下降，乙砝码上升，如图2B所示，假设细线及定滑轮的重量不计，且细线与定滑轮间无摩擦力，在砝码运动的过程中，若忽略空气阻力，下列推论正确的是
A 图2 B
A．甲的动能增加，乙的重力势能减少 B．甲的动能减少，乙的重力势能增加
C．甲的动能增加，乙的重力势能增加 D．甲的动能减少，乙的重力势能减少
【答案】C
【解析】当由静止自由释放后，甲砝码下降，乙砝码上升，甲所处的位置下降，速度变大，因此甲的重力势能减小，动能增大；乙所处的位置升高，速度变大，因此乙的重力势能增大，动能增大。
故选C。
7．如图3所示，一名运动员投掷铅球的过程示意图。铅球在b点离手，c点是铅球运动的最高点，不计空气阻力。在a到d的整个过程中，下列说法错误的是
图3
A．只有在a到b的过程中，运动员对铅球做了功
B．在b到d的过程中，铅球的机械能先增加后减少
C．在c到d的过程中，铅球的重力势能减少
D．在a到d的过程中，铅球的运动状态在不断的变化
【答案】B
【解析】A．在a到b的过程中，铅球受到推力作用，且在推力方向上通过了距离；故运动员对铅球做了功；故A正确；
B．因为不计空气阻力，在b到d的过程中，铅球的机械能不变；故B错误；
C．在c到d的过程中，由于铅球的高度减小，故铅球的重力势能减小；故C正确；
D．在a到d的过程中，铅球的运动方向和速度都不断变化，故铅球的运动状态在不断的变化；故D正确。
故选B。
8．炎热的夏天，环卫人利用洒水车给马路洒水降温，洒水车在匀速行驶洒水过程中，以下关子能量变化说法正确的是
A.动能减小、机械能不变 B.动能不变、机械能减小
C.动能减小、机械能减小 D.动能增大、机械能增大
【答案】C
【解析】洒水车在匀速行驶过程中的速度保持不变，因车内水的质量在减小、重心降低，故洒水车的动能减小、重力势能减小、机械能减小。
故选C。
9．如图4所示，把篮球以一定的初速度抛向空中，忽略空气阻力，下列图中哪一个图象能正确反映篮球离手后至落回地面前机械能（E）与篮球离地面的高度（h）的关系
图4 A B C D
【答案】A
【解析】把篮球抛向空中、忽略空气阻力时，只有球的动能与势能之间的相互转化，机械能守恒，即球的机械能保持不变。
故选A。
10．用如图5所示的滑轮组拉动物体A，使物体A以0.2m/s的速度水平向左匀速运动10s。已知物体A重500N，物体A受到的摩擦力为120N，拉力F的功率为30W，下列说法正确的是
图5
A．绳子自由端移动的距离为2m B．拉力F的大小为40N
C．滑轮组的机械效率为80% D．滑轮组对物体A所做的功为1000J
【答案】C
【解析】A．因物体A以0.2m/s的速度水平向左匀速运动10s，所以绳子自由端移动的距离为
S绳=nSA=3×0.2m/s×10s=6m；
B．绳子自由端移动的速度为v绳=nvA=3×0.2m/s=0.6m/s，
拉力F的大小为F=Pv绳=30W0.6m/s=50N；
C．滑轮组的机械效率为
D．因物体A沿水平方向匀速运动，故滑轮对A向前的拉力与A所受的摩擦力f大小相等，
滑轮组对物体A所做的功为W=fSA=120N×2m=240J。
故选C。
二、多项选择题（共12分，每小题3分。每小题选项全选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选的不得分）
11．关于机械效率，下列说法中正确的是
A．做的功越多，机械效率不一定大
B．功率越大，机械效率也越大
C．实际生产中，使用机械比不使用机械做功的效率高
D．无论采取何种手段，使用简单机械时机械效率不会达到100％
【答案】AD
【解析】A．使用机械时，做的功多，但不能说明有用功与总功的比值大，机械效率不一定大，故A正确；B．机械做功越快，表示功率越大，是指单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高；
C．实际生产中，使用机械要做额外机械效率总小于1；不使用机械，直接提升重物，额外功可能为0，效率为100%；
D．因为动力所做的总功等于有用功加额外功，有用功跟总功的比值叫机械效率，所以有用功永远小于总功，机械效率一定小于1，故D正确。
故选AD。
12．如图6甲所示，邻居大叔正吃力地把一重物送往高台，放学回家的小翔看见后急忙前去帮忙．他找来一块木板，搭成图乙所示的斜面，结果非常轻松地把重物推到了高台上．关于这两种方法，下列说法正确的是
甲 图6 乙
A．甲机械效率大 B．大叔克服重力做功较多
C．两人做同样多的有用功 D．小翔做功的功率要大些
【答案】AC
【解析】（1）甲用手直接对物体做功，其机械效率为100%，乙是利用斜面对物体做功，需要克服摩擦力做一定数量的额外功、其机械效率将小于100%，故选项A正确；
(2)甲与乙都把相同的物体提高到相同的高度、根据W=Gℎ可知，两者所做有用功的数值相等，故选项B错误、选项C正确；
（3）根据P=W/t可知，因两者做功所用的时间不知，故无法比较两者做功的功率的大小关系。
故选AC。
13．如图7所示，水平台面由同种材料制成，粗糙程度均匀，在它上面放着质量为500g的木块，将木块用轻绳跨过定滑轮与质量为100g的钩码相连。木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动，运动一段时间，钩码触地后立即静止，木块继续滑动一段距离停在台面上。绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计，下列说法中正确的是（g取10N/kg）
A．木块匀速运动的过程中，木块的机械能变小
B．木块匀速运动的过程中，受到的滑动摩擦力是1N
C．钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块的动能越来越小
D．钩码触地后木块继续滑动，拉力对物体做功
图7
木块
水平地面
【答案】BC
【解析】A．木块在水平台面上匀速运动的过程中，动能不变，重力势能不变，所以木块的机械能不变；
B．木块在匀速运动过程中，通过绳子受到质量为100g钩码向右的拉力T与水平台面对其向左的摩擦力f；因木块匀速运动，所以摩擦力f=T=m钩码g=0.1kg×10N/kg=1N；
C．钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块的速度越来越小，所以木块的动能越来越小；
D．钩码触地后，绳子对木块的拉力等于0，木块因惯性继续滑动，没有力对木块做功。
故选BC。
14．如图8所示，小球沿光滑轨道由静止从A点向D点运动的过程中（不计空气阻力），下列说法中正确的是
A．小球从A点到B点运动过程中，重力势能减小 B．小球在B点的动能最大
C．小球在B点和C点的机械能相等 D．小球不能到达D点
图8
【答案】ABC
【解析】A．因小球从A点到B点运动过程中，高度下降，所以小球的重力势能减小；
B．因不计空气阻力，小球在运动过程中，将其在A点的重力势能全部转化为在B点时的动能，所以小球在B点的动能最大；
C．因不计空气阻力，小球的机械能守恒，故小球在B点和C点的机械能相等；
D．因小球的机械能守恒，所以小球能到达D点。
故选ABC。
三、填空题（共16分、每空2分）
15．如图9所示，跳水运动员在向下压跳板的过程中，跳板具有________能；跳板弹起过程中，跳板推运动员的力将运动员抛向高处，在最高处时，运动员具有________能。
图9
【答案】弹性势 重力势
【解析】运动员在向下压跳板的过程中，跳板具有弹性势能；
运动员在最高处时，运动员具有重力势能的最大值。
16．如图10是竖直向上抛出的小球上升过程中每隔相等的时间曝光一次所得的照片。从图中可以判断：小球在a、b位置间的平均速度 （选填“大于”“小于”或“等于”）在c、d位置间的平均速度；在上升过程中，小球的重力势能 （选填“逐渐增大”“逐渐减小”或“不变”）。
图10
【答案】大于 逐渐增大
【解析】（1）由图可以看出，在相同时间内，小球在ab位置间运动的路程大于小球在cd间运动的路程，所以小球在a、b位置间的平均速度大于在c、d位置间的平均速度。
（2）在上升过程中，小球的质量不变，高度逐渐变大，所以小球的重力势能逐渐增大。
17．以同样速度行驶的大卡车和小轿车， 的动能大，故在同样道路上，不同车型限速是不同的，大卡车的最大行驶速度应比小轿车要 （填“大”或“小”）
【答案】大卡车 小
【解析】以同样速度行驶的大卡车和小轿车，因为大卡车的质量大，所以，大卡车的动能就大；在同样的道路上，不同车型限制车速不同，因为大卡车质量比小轿车的大，所以大卡车的最大速度应比小轿车小。
18．在水平地面上，工人用100N的水平推力推动重150N的箱子，4s内前进了6m，在这个过程中，木箱所受重力对木箱做功为 J，工人对木箱做功的功率为 W。
【答案】0 150
【解析】由题意可知，箱子在水平地面上运动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力做功为0；
工人对木箱做功：W=Fs=100N×6m=600J；
工人对木箱做功的功率:P=Wt=600J4s=150W。
四、实验解答题（共28分，其中19~21题每空、每图各2分、22题6分）
19．如图11所示，单摆在竖直平面内左、右摆动，滚摆在竖直平面内上、下往复运动。请回答：
单摆 图11 滚摆
（1）这两个实验可以说明的同一个物理问题是： ；
（2）在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中，你将会看到它们上升的高度逐渐降低。产生此现象的原因是： 。
【答案】（1）动能和势能是可以相互转化的 （2）由于空气摩擦，使得机械能减小
【解析】（1）这两个实验可以说明的同一个物理问题是：动能和重力势能是相互转化的；
（2）由于单摆实验中存在着摩擦，所以有机械能损失，故在单摆左右摆动和滚摆上下往复运
动的过程中，将会看到它们上升的高度逐渐降低是由于摩擦阻力的作用，使得机械能减小造成的。
20．小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况及滑轮组的机械效率”，使用了如图12所示的实验装置。实验前，小军用轻质弹簧测力计测得动滑轮的重力为1.0N，每个钩码的重力为0.5N，实验过程中，小军多次改变动滑轮所挂钩码的数量，分别记下了每次所挂钩码的重力及对应的轻质弹簧测力计示数（见下表）
图12 图13
（1）分析实验数据可以得到：在动滑轮的重力大于或等于物体的重力的条件下，使用该滑轮组 （选填“省力”或“不省力”）
（2）在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下，弹簧测力计的示数F与被提升钩码重力G以及动滑轮重力G0的关系为 。
（3）小军同学又研究了滑轮组水平拉动物体的情况，用另一组滑轮组将重为50N的物块从位置A匀速直线拉到位置B，请在图13中画出最省力的绕线方法：物块移动的距离为 cm；若此时绳自由端所用拉力为10N，物块受到的摩擦力为18N，该滑轮组的机械效率为 。
【答案】（1）不省力 （2）F＝ EQ \F(G+G0,2) （3）如图所示 3.10 60%
【解析】（1）分析实验数据1与2可以看出：在动滑轮的重力G0大于或等于物体的重力G的条件下，使用该滑轮组时不省力；
（2）在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下，弹簧测力计的示数F与被提升钩码重力G以及动滑轮重力G0的关系为F＝EQ \F(G+G0,2)；
（3）最省力的绕线方法如下图所示，由图可知：
20题答图
物块移动的距离为L=44.10cm−41.00cm=3.10cm；
若此时绳自由端所用拉力为10N，物块受到的摩擦力为18N，该滑轮组的机械效率为
21．为探究重力势能的大小与什么因素有关，小明利用带有四个铁钉的小方桌、沙箱及质量不同的重物设计并进行了如图14所示实验。
（1）实验中通过观察 来判断物体重力势能的大小；
（2）要探究重力势能大小与高度的关系应选择图 和图 进行分析比较；
（3）图乙和图丙探究的问题是 。
甲 图14 乙 丙
【答案】（1）方桌陷入沙中的深浅 （2）甲、乙、（3）高度相同时，重力势能的大小与质量的关系
【解析】（1）重力势能的大小无法直接观察到，所以采用转换法，通过观察方桌陷入沙中的深浅来判断重力势能的大小；
（2）如果探究重力势能与高度的关系，必须保证物体的质量相等，而图甲和图乙使用的是同一物体，从不同高度落下，所以可以实现探究目的；
（3）由图可知，图乙和图丙中物体不同，即质量不同，但是从同一高度落下，所以探究的问题是高度相同时，重力势能的大小与质量的关系。
22．请设计一个实验来测定你跳绳的功率。要求：
（1）写出实验中要测量的物理量及其测量器材；
（2）实验步骤
（3）设计实验数据记录表；
（4）给出计算功率的表达式；
（5）为了提高测量的准确程度，实验时应注意哪些事项．
【答案】见解析
【解析】（1）自己的质量m，跳绳时身体升高的高度h，跳绳的次数n和跳n次所用的时间t;
器材：磅秤、米尺、计时表；
（2）实验步骤
①用磅秤测量出自己的质量m；
②用米尺测量出跳绳时身体升高的高度h；
③测量出跳绳的次数n，并记下所用的时间t．
（3）实验数据记录表
（4）计算功率的表达式；P=nmgℎt；
（5）尽量使自己每次跳相同的高度，多跳几次以提高时间测量的准确性。
五、简答与计算题（共14分，其中23题4分、24~25题各5分）
23.在空气阻力不计的情况下，一只皮球从高处由静止下落，被地面弹起后不能再回到原来的高度．在整个过程中：
①说明皮球机械能的转化情况；
②指出皮球在哪几个位置时的动能为零；
③分析皮球不能回到原来高度的原因。
【答案】见解析
【解析】①皮球下落过程中：重力势能转化为动能，动能转化为弹性势能．皮球上升过程中：弹性势能转化为动能，动能转化为重力势能，机械能减少；
②在最高处时 动能全部转化为弹性势能处时反弹至最高处；
③皮球与地面碰撞过程中，一部分机械能转化为内能。
24．南宁到广州的高速铁路全程约为570km，动车组跑完全程只需3h。若全程为平直轨道，动车组以5×105N的牵引力做匀速直线运动，求：
（1）动车组运动的速度；
（2）动车组受到的阻力；
（3）牵引力在全程做的功。
【答案】见解析
【解析】（1）动车组运行的速度为v=S t=570km 3h=190km/h；
（2）∵动车组做匀速直线运动，
∴动车组受到的阻力为f=F=5×105N；
（3）牵引力在全程做的功为W=FS=5×105N×5.7×105m=2.85×1011J。
25.小明做“测滑轮组机械效率”实验时，用图15中所示的滑轮，组装成滑轮组，请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法。用此滑轮组将重为3.6N的物体匀速提起时，拉力的功率为0.36W，滑轮组的机械效率为75%。（忽略摩擦及绳重）求：
（1）绳子自由端移动的速度和动滑轮的总重。
（2）若用此滑轮组提起小于3.6N的重物时，其机械效率将如何改变？说明理由。
图15
【答案】见解析
【解析】绕法如图所示，绳子段数n=4。
25题答图
(1)因为
所以拉力为
由于
所以绳子自由端移动速度为
由于忽略摩擦及绳重，则
所以动滑轮重
（2）机械效率将减小
由于忽略摩擦及绳重
所以当提升的物体重力减小时，滑轮组机械效率减小。（或者当提升物体的重力减小时，有用功减小，额外功不变，故其机械效率减小。序号
1
2
3
4
5
6
7
8
动滑轮重G0/N
1.0
1.0
1.3
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
所挂钩码的重力G/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
弹簧测力计示数F/N
0.8
1.2
1.3
1.6
1.8
2.2
2.3
2.7
质量m/kg
身体升高的高度h/m
跳绳的次数n
跳n次所用的时间t/s
功率P/W
（时间：60分钟，满分：100分）
一、单项选择题（共30分，每小题3分）
1．下列情形中，关于做功的情况，叙述正确的是
A．踢出去的足球在地面上滚动的过程中，脚对足球做了功
B．小刚推汽车没有推动，但小刚的推力对汽车做了功
C．起重机吊着物体静止在空中，重力对物体做了功
D．马拉车前进的过程中，马的拉力对车做了功
【答案】D
【解析】A．踢出去的足球在地面上滚动，靠的是惯性，滚动过程中脚对足球没有做功；
B．小刚推汽车没有推动，汽车没有移动距离，所以小刚的推力对汽车没有做功；
C．起重机吊着物体静止在空中，物体没有移动距离，所以起重机对物体没有做功；
D．马拉车前进的过程中，车在力的方向上移动了距离，所以马的拉力对车做了功，故D正确。
故选D。
2．如图1所示，用不变的拉力F匀速拉动重为G的物体A，使物体A沿水平方向移动了一段距离s，在此过程中拉力F做的功为
图1
A.Fs B.Gs C.2Fs D.（G+F）s
【答案】C
【解析】在此过程中，拉力的大小为F、F移动的距离为SF=2s,拉力F做的功为WF=FSF=2Fs。
故选C。
3．小明因上课迟到，一口气从一楼跑到三楼，用时10s，则他上楼过程中消耗的功率接近
A.3W B.30W C.300 W D.3000W
【答案】C
【解析】一般学生的体重约为500N、一层楼的高度大约为ℎ=3m；所以小明上楼过程中消耗的功率约为P=Wt=2Gℎt=2×500N×3m10s=300W。
故选C。
4．在体育课上的铅球比赛中，甲把铅球推出7ｍ，乙把铅球推出6ｍ，则
A．甲做的功一定比乙大 B．甲做的功一定比乙大
C．甲、乙做功可能相等 D．甲、乙做功一定不同
【答案】C
【解析】由W=Fs可知，功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积，在推铅球的过程中，不知道力的大小和在力的方向上移动距离的大小，所以不能确定两次做功的具体关系，故ABD错；但推同样的铅球，推出去的距离差不多，存在两次做功相同的可能，所以选项C正确。
故选C。
5．“神州五号”载人飞船的返回舱在进入大气层穿过黑障区后，迅速弹出减速伞和主伞。从弹出减速伞和主伞到着陆的过程中，飞船返回舱
A．动能不变，势能减小，机械能减小 B．动能减小，势能减小，机械能减小
C．动能增大，势能减小，机械能增大 D．动能减小，势能增大，机械能不变
【答案】B
【解析】飞船的返回舱在进入大气层穿过黑障区后，迅速弹出减速伞和主伞后，其质量不变，但运动的速度变小，故飞船的动能减小；同时在该过程中，飞船的质量不变，高度越来越小，故重力势能越来越小。即其动能不变，势能减小，故机械能会变小。
故选B。
6．将甲、乙两砝码以细线相连并跨过定滑轮，使两砝码距离地面相同高度，如图2A所示。当由静止自由释放后，甲砝码下降，乙砝码上升，如图2B所示，假设细线及定滑轮的重量不计，且细线与定滑轮间无摩擦力，在砝码运动的过程中，若忽略空气阻力，下列推论正确的是
A 图2 B
A．甲的动能增加，乙的重力势能减少 B．甲的动能减少，乙的重力势能增加
C．甲的动能增加，乙的重力势能增加 D．甲的动能减少，乙的重力势能减少
【答案】C
【解析】当由静止自由释放后，甲砝码下降，乙砝码上升，甲所处的位置下降，速度变大，因此甲的重力势能减小，动能增大；乙所处的位置升高，速度变大，因此乙的重力势能增大，动能增大。
故选C。
7．如图3所示，一名运动员投掷铅球的过程示意图。铅球在b点离手，c点是铅球运动的最高点，不计空气阻力。在a到d的整个过程中，下列说法错误的是
图3
A．只有在a到b的过程中，运动员对铅球做了功
B．在b到d的过程中，铅球的机械能先增加后减少
C．在c到d的过程中，铅球的重力势能减少
D．在a到d的过程中，铅球的运动状态在不断的变化
【答案】B
【解析】A．在a到b的过程中，铅球受到推力作用，且在推力方向上通过了距离；故运动员对铅球做了功；故A正确；
B．因为不计空气阻力，在b到d的过程中，铅球的机械能不变；故B错误；
C．在c到d的过程中，由于铅球的高度减小，故铅球的重力势能减小；故C正确；
D．在a到d的过程中，铅球的运动方向和速度都不断变化，故铅球的运动状态在不断的变化；故D正确。
故选B。
8．炎热的夏天，环卫人利用洒水车给马路洒水降温，洒水车在匀速行驶洒水过程中，以下关子能量变化说法正确的是
A.动能减小、机械能不变 B.动能不变、机械能减小
C.动能减小、机械能减小 D.动能增大、机械能增大
【答案】C
【解析】洒水车在匀速行驶过程中的速度保持不变，因车内水的质量在减小、重心降低，故洒水车的动能减小、重力势能减小、机械能减小。
故选C。
9．如图4所示，把篮球以一定的初速度抛向空中，忽略空气阻力，下列图中哪一个图象能正确反映篮球离手后至落回地面前机械能（E）与篮球离地面的高度（h）的关系
图4 A B C D
【答案】A
【解析】把篮球抛向空中、忽略空气阻力时，只有球的动能与势能之间的相互转化，机械能守恒，即球的机械能保持不变。
故选A。
10．用如图5所示的滑轮组拉动物体A，使物体A以0.2m/s的速度水平向左匀速运动10s。已知物体A重500N，物体A受到的摩擦力为120N，拉力F的功率为30W，下列说法正确的是
图5
A．绳子自由端移动的距离为2m B．拉力F的大小为40N
C．滑轮组的机械效率为80% D．滑轮组对物体A所做的功为1000J
【答案】C
【解析】A．因物体A以0.2m/s的速度水平向左匀速运动10s，所以绳子自由端移动的距离为
S绳=nSA=3×0.2m/s×10s=6m；
B．绳子自由端移动的速度为v绳=nvA=3×0.2m/s=0.6m/s，
拉力F的大小为F=Pv绳=30W0.6m/s=50N；
C．滑轮组的机械效率为
D．因物体A沿水平方向匀速运动，故滑轮对A向前的拉力与A所受的摩擦力f大小相等，
滑轮组对物体A所做的功为W=fSA=120N×2m=240J。
故选C。
二、多项选择题（共12分，每小题3分。每小题选项全选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选的不得分）
11．关于机械效率，下列说法中正确的是
A．做的功越多，机械效率不一定大
B．功率越大，机械效率也越大
C．实际生产中，使用机械比不使用机械做功的效率高
D．无论采取何种手段，使用简单机械时机械效率不会达到100％
【答案】AD
【解析】A．使用机械时，做的功多，但不能说明有用功与总功的比值大，机械效率不一定大，故A正确；B．机械做功越快，表示功率越大，是指单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高；
C．实际生产中，使用机械要做额外机械效率总小于1；不使用机械，直接提升重物，额外功可能为0，效率为100%；
D．因为动力所做的总功等于有用功加额外功，有用功跟总功的比值叫机械效率，所以有用功永远小于总功，机械效率一定小于1，故D正确。
故选AD。
12．如图6甲所示，邻居大叔正吃力地把一重物送往高台，放学回家的小翔看见后急忙前去帮忙．他找来一块木板，搭成图乙所示的斜面，结果非常轻松地把重物推到了高台上．关于这两种方法，下列说法正确的是
甲 图6 乙
A．甲机械效率大 B．大叔克服重力做功较多
C．两人做同样多的有用功 D．小翔做功的功率要大些
【答案】AC
【解析】（1）甲用手直接对物体做功，其机械效率为100%，乙是利用斜面对物体做功，需要克服摩擦力做一定数量的额外功、其机械效率将小于100%，故选项A正确；
(2)甲与乙都把相同的物体提高到相同的高度、根据W=Gℎ可知，两者所做有用功的数值相等，故选项B错误、选项C正确；
（3）根据P=W/t可知，因两者做功所用的时间不知，故无法比较两者做功的功率的大小关系。
故选AC。
13．如图7所示，水平台面由同种材料制成，粗糙程度均匀，在它上面放着质量为500g的木块，将木块用轻绳跨过定滑轮与质量为100g的钩码相连。木块在平行于台面的轻绳的拉力作用下做匀速直线运动，运动一段时间，钩码触地后立即静止，木块继续滑动一段距离停在台面上。绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计，下列说法中正确的是（g取10N/kg）
A．木块匀速运动的过程中，木块的机械能变小
B．木块匀速运动的过程中，受到的滑动摩擦力是1N
C．钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块的动能越来越小
D．钩码触地后木块继续滑动，拉力对物体做功
图7
木块
水平地面
【答案】BC
【解析】A．木块在水平台面上匀速运动的过程中，动能不变，重力势能不变，所以木块的机械能不变；
B．木块在匀速运动过程中，通过绳子受到质量为100g钩码向右的拉力T与水平台面对其向左的摩擦力f；因木块匀速运动，所以摩擦力f=T=m钩码g=0.1kg×10N/kg=1N；
C．钩码触地后木块继续滑动的过程中，木块的速度越来越小，所以木块的动能越来越小；
D．钩码触地后，绳子对木块的拉力等于0，木块因惯性继续滑动，没有力对木块做功。
故选BC。
14．如图8所示，小球沿光滑轨道由静止从A点向D点运动的过程中（不计空气阻力），下列说法中正确的是
A．小球从A点到B点运动过程中，重力势能减小 B．小球在B点的动能最大
C．小球在B点和C点的机械能相等 D．小球不能到达D点
图8
【答案】ABC
【解析】A．因小球从A点到B点运动过程中，高度下降，所以小球的重力势能减小；
B．因不计空气阻力，小球在运动过程中，将其在A点的重力势能全部转化为在B点时的动能，所以小球在B点的动能最大；
C．因不计空气阻力，小球的机械能守恒，故小球在B点和C点的机械能相等；
D．因小球的机械能守恒，所以小球能到达D点。
故选ABC。
三、填空题（共16分、每空2分）
15．如图9所示，跳水运动员在向下压跳板的过程中，跳板具有________能；跳板弹起过程中，跳板推运动员的力将运动员抛向高处，在最高处时，运动员具有________能。
图9
【答案】弹性势 重力势
【解析】运动员在向下压跳板的过程中，跳板具有弹性势能；
运动员在最高处时，运动员具有重力势能的最大值。
16．如图10是竖直向上抛出的小球上升过程中每隔相等的时间曝光一次所得的照片。从图中可以判断：小球在a、b位置间的平均速度 （选填“大于”“小于”或“等于”）在c、d位置间的平均速度；在上升过程中，小球的重力势能 （选填“逐渐增大”“逐渐减小”或“不变”）。
图10
【答案】大于 逐渐增大
【解析】（1）由图可以看出，在相同时间内，小球在ab位置间运动的路程大于小球在cd间运动的路程，所以小球在a、b位置间的平均速度大于在c、d位置间的平均速度。
（2）在上升过程中，小球的质量不变，高度逐渐变大，所以小球的重力势能逐渐增大。
17．以同样速度行驶的大卡车和小轿车， 的动能大，故在同样道路上，不同车型限速是不同的，大卡车的最大行驶速度应比小轿车要 （填“大”或“小”）
【答案】大卡车 小
【解析】以同样速度行驶的大卡车和小轿车，因为大卡车的质量大，所以，大卡车的动能就大；在同样的道路上，不同车型限制车速不同，因为大卡车质量比小轿车的大，所以大卡车的最大速度应比小轿车小。
18．在水平地面上，工人用100N的水平推力推动重150N的箱子，4s内前进了6m，在这个过程中，木箱所受重力对木箱做功为 J，工人对木箱做功的功率为 W。
【答案】0 150
【解析】由题意可知，箱子在水平地面上运动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力做功为0；
工人对木箱做功：W=Fs=100N×6m=600J；
工人对木箱做功的功率:P=Wt=600J4s=150W。
四、实验解答题（共28分，其中19~21题每空、每图各2分、22题6分）
19．如图11所示，单摆在竖直平面内左、右摆动，滚摆在竖直平面内上、下往复运动。请回答：
单摆 图11 滚摆
（1）这两个实验可以说明的同一个物理问题是： ；
（2）在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中，你将会看到它们上升的高度逐渐降低。产生此现象的原因是： 。
【答案】（1）动能和势能是可以相互转化的 （2）由于空气摩擦，使得机械能减小
【解析】（1）这两个实验可以说明的同一个物理问题是：动能和重力势能是相互转化的；
（2）由于单摆实验中存在着摩擦，所以有机械能损失，故在单摆左右摆动和滚摆上下往复运
动的过程中，将会看到它们上升的高度逐渐降低是由于摩擦阻力的作用，使得机械能减小造成的。
20．小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况及滑轮组的机械效率”，使用了如图12所示的实验装置。实验前，小军用轻质弹簧测力计测得动滑轮的重力为1.0N，每个钩码的重力为0.5N，实验过程中，小军多次改变动滑轮所挂钩码的数量，分别记下了每次所挂钩码的重力及对应的轻质弹簧测力计示数（见下表）
图12 图13
（1）分析实验数据可以得到：在动滑轮的重力大于或等于物体的重力的条件下，使用该滑轮组 （选填“省力”或“不省力”）
（2）在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下，弹簧测力计的示数F与被提升钩码重力G以及动滑轮重力G0的关系为 。
（3）小军同学又研究了滑轮组水平拉动物体的情况，用另一组滑轮组将重为50N的物块从位置A匀速直线拉到位置B，请在图13中画出最省力的绕线方法：物块移动的距离为 cm；若此时绳自由端所用拉力为10N，物块受到的摩擦力为18N，该滑轮组的机械效率为 。
【答案】（1）不省力 （2）F＝ EQ \F(G+G0,2) （3）如图所示 3.10 60%
【解析】（1）分析实验数据1与2可以看出：在动滑轮的重力G0大于或等于物体的重力G的条件下，使用该滑轮组时不省力；
（2）在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下，弹簧测力计的示数F与被提升钩码重力G以及动滑轮重力G0的关系为F＝EQ \F(G+G0,2)；
（3）最省力的绕线方法如下图所示，由图可知：
20题答图
物块移动的距离为L=44.10cm−41.00cm=3.10cm；
若此时绳自由端所用拉力为10N，物块受到的摩擦力为18N，该滑轮组的机械效率为
21．为探究重力势能的大小与什么因素有关，小明利用带有四个铁钉的小方桌、沙箱及质量不同的重物设计并进行了如图14所示实验。
（1）实验中通过观察 来判断物体重力势能的大小；
（2）要探究重力势能大小与高度的关系应选择图 和图 进行分析比较；
（3）图乙和图丙探究的问题是 。
甲 图14 乙 丙
【答案】（1）方桌陷入沙中的深浅 （2）甲、乙、（3）高度相同时，重力势能的大小与质量的关系
【解析】（1）重力势能的大小无法直接观察到，所以采用转换法，通过观察方桌陷入沙中的深浅来判断重力势能的大小；
（2）如果探究重力势能与高度的关系，必须保证物体的质量相等，而图甲和图乙使用的是同一物体，从不同高度落下，所以可以实现探究目的；
（3）由图可知，图乙和图丙中物体不同，即质量不同，但是从同一高度落下，所以探究的问题是高度相同时，重力势能的大小与质量的关系。
22．请设计一个实验来测定你跳绳的功率。要求：
（1）写出实验中要测量的物理量及其测量器材；
（2）实验步骤
（3）设计实验数据记录表；
（4）给出计算功率的表达式；
（5）为了提高测量的准确程度，实验时应注意哪些事项．
【答案】见解析
【解析】（1）自己的质量m，跳绳时身体升高的高度h，跳绳的次数n和跳n次所用的时间t;
器材：磅秤、米尺、计时表；
（2）实验步骤
①用磅秤测量出自己的质量m；
②用米尺测量出跳绳时身体升高的高度h；
③测量出跳绳的次数n，并记下所用的时间t．
（3）实验数据记录表
（4）计算功率的表达式；P=nmgℎt；
（5）尽量使自己每次跳相同的高度，多跳几次以提高时间测量的准确性。
五、简答与计算题（共14分，其中23题4分、24~25题各5分）
23.在空气阻力不计的情况下，一只皮球从高处由静止下落，被地面弹起后不能再回到原来的高度．在整个过程中：
①说明皮球机械能的转化情况；
②指出皮球在哪几个位置时的动能为零；
③分析皮球不能回到原来高度的原因。
【答案】见解析
【解析】①皮球下落过程中：重力势能转化为动能，动能转化为弹性势能．皮球上升过程中：弹性势能转化为动能，动能转化为重力势能，机械能减少；
②在最高处时 动能全部转化为弹性势能处时反弹至最高处；
③皮球与地面碰撞过程中，一部分机械能转化为内能。
24．南宁到广州的高速铁路全程约为570km，动车组跑完全程只需3h。若全程为平直轨道，动车组以5×105N的牵引力做匀速直线运动，求：
（1）动车组运动的速度；
（2）动车组受到的阻力；
（3）牵引力在全程做的功。
【答案】见解析
【解析】（1）动车组运行的速度为v=S t=570km 3h=190km/h；
（2）∵动车组做匀速直线运动，
∴动车组受到的阻力为f=F=5×105N；
（3）牵引力在全程做的功为W=FS=5×105N×5.7×105m=2.85×1011J。
25.小明做“测滑轮组机械效率”实验时，用图15中所示的滑轮，组装成滑轮组，请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法。用此滑轮组将重为3.6N的物体匀速提起时，拉力的功率为0.36W，滑轮组的机械效率为75%。（忽略摩擦及绳重）求：
（1）绳子自由端移动的速度和动滑轮的总重。
（2）若用此滑轮组提起小于3.6N的重物时，其机械效率将如何改变？说明理由。
图15
【答案】见解析
【解析】绕法如图所示，绳子段数n=4。
25题答图
(1)因为
所以拉力为
由于
所以绳子自由端移动速度为
由于忽略摩擦及绳重，则
所以动滑轮重
（2）机械效率将减小
由于忽略摩擦及绳重
所以当提升的物体重力减小时，滑轮组机械效率减小。（或者当提升物体的重力减小时，有用功减小，额外功不变，故其机械效率减小。序号
1
2
3
4
5
6
7
8
动滑轮重G0/N
1.0
1.0
1.3
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
所挂钩码的重力G/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
弹簧测力计示数F/N
0.8
1.2
1.3
1.6
1.8
2.2
2.3
2.7
质量m/kg
身体升高的高度h/m
跳绳的次数n
跳n次所用的时间t/s
功率P/W
相关试卷
京改版八年级物理全一册 期末测试卷 基础测试卷（详解）： 这是一份京改版八年级物理全一册 期末测试卷 基础测试卷（详解），共16页。
京改版八年级物理全一册 期中测试卷 基础测试卷（详解）： 这是一份京改版八年级物理全一册 期中测试卷 基础测试卷（详解），共14页。
物理八年级全册第六章 功和能综合与测试当堂检测题： 这是一份物理八年级全册第六章 功和能综合与测试当堂检测题，共13页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，填空题，实验解答题，计算题等内容，欢迎下载使用。
