人教版物理八年级下册单元检测卷 第十一章 功和机械能 (测基础)
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(测基础)
一、选择题:本题共10小题,每小题5分,共50分。
1.如图是台球比赛中的情景,白球和黑球静止在水平球台上,运动员手推球杆撞击白球,白球运动后再撞击黑球。下列说法正确的是( )
A.击球后,白球离开球杆向前滚动时,球杆对白球做了功
B.白球在水平球台上滚动时,白球的重力对它做了功
C.白球撞击黑球后,黑球滚动时,白球对黑球做了功
D.运动员手推动球杆前进时,手对球杆做了功
2.某同学把装有10个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼,他提鸡蛋的力做的功最接近于( )
A.6J B.30J C.60J D.90J
3.下列实例中,有力对物体做功的是( )
A.跳水运动员从跳台跳下 B.吊车吊着集装箱水平缓慢移动
C.举重运动员举着杠铃停在空中 D.小球在光滑水平面上滚动
4.如图所示的情景中,人对物体做功的是( )
A.人拿物体水平前行 B.人推大石头没推动
C.人举着哑铃不动 D.人将物体捡起来
5.在水平地面上的甲乙两个物体在水平牵引力作用下都做匀速直线运动,它们运动的路程和所做的功随时间变化的图像分别如图所示,根据图像,可以判断牵引力以及做功功率大小关系( )
A. B. C. D.
6.下列物体中,具有动能又具有势能的是( )
A.停在站台上的火车 B.被拉开的弹弓
C.静止在地面上的足球 D.腾空而起的火箭
7.如图是雨滴在空中下落过程中速度与时间的关系图。雨滴在三个时刻具有的动能分别是,不考虑下落过程中雨滴的质量变化,则动能的大小关系是( )
A. B. C. D.
8.小明背着书包从教学楼的一楼匀速爬到三楼,此过程中,以书包为研究对象,其( )
A.动能增加,重力势能增加,机械能增加
B.动能增加,重力势能不变,机械能增加
C.动能不变,重力势能增加,机械能增加
D.动能不变,重力势能不变,机械能不变
9.某同学在整理自己的上课笔记时,发现以下记录中有一条错误笔记,该条笔记是( )
A.同一密度计在不同液体中受到的浮力大小不相等
B.通过拍打窗帘清除它上面的浮灰是利用了惯性
C.高台跳水运动员在空中下落的过程中,动能逐渐增大
D.运动的小铁球受旁边磁铁吸引而转弯,说明力可以改变物体的运动状态
10.把篮球抛向空中,忽略空气阻力,如图中哪个图像能正确反映球离手后至落回地面前机械能(E)与篮球离地高度(h)的关系,下图中正确的是( )
A. B. C. D.
二、填空题:每空2分,共24分。
11.小明同学用15N的水平推力推动重为100N的超市购物车。购物车自静止开始在10s内沿水平方向前进了10m。在整个过程中推力做功为___________J,重力做功为___________J。
12.如图所示,用100N的力将50N重的物体A压在竖直墙壁B上,物体沿墙壁向下匀速滑行了0.5m,则重力做的功是_________J,压力做的功是_________J。
13.如图所示,一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上,用甲、乙两种方法使其一端缓慢抬离地面,若和始终竖直向上,则_____(>/</=),如果两种方法都将水泥板缓慢拉到甲竖直位置,不计空气阻力等因素,两次拉力做功_____(>/</=)。
14.一辆纯电动公交车在水平路面上匀速行驶,发动机的功率为200kW,速度为72km/h。公交车行驶1h,发动机做的功为_____J,公交车行驶的平均牵引力是_____N。
15.2022年1月10日下午,2022北京冬奥会短道速滑选拔赛在北京首钢冬训基地开赛。男子500米A组决赛,孙龙获得冠军,李文龙获得亚军。如图所示,运动员在加速超越对手的过程中,运动员的动能_______(选填“增大”“减小”或“不变”),运动员冲过终点时不能立即停下来,是因为运动员具有_______。
16.中国航天跻身世界第一方阵,人造卫星对推动国民经济、国防建设做出了积极贡献。图中卫星沿椭圆轨道绕地球运行。卫星由远地点向近地点运行时,动能____(选填“增大”、“减小”或“不变”),重力势能______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
三、实验题:共10分。
17.如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置,A是钢球,B是一木块。
(1)该实验中物体动能是指物体______(选填“A”或“B”)的动能。该实验中让同一钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下,是研究动能大小跟______(选填“质量”或“速度”)的关系。
(2)实验中是通过观察______来判断动能大小,这种研究方法叫______。
(3)若水平面绝对光滑,该实验______(选填“能”或“不能”)进行探究。
四、计算题:共16分。
18.把重为50牛的物体沿竖直方向匀速提升10米,用时10秒。求:
①拉力所做的功W。
②拉力的功率P。
19.用60N的水平推力,推着重100N的物体在水平地面上做匀速直线运动,4s内通过的路程是8m,则在这段时间内推力做了多少功?
答案以及解析
1.答案:D
解析:击球后,白球离开球杆向前滚动时,不再受到球杆的推力,球杆对白球没有做功,故A错误;白球在水平球台上滚动时,在重力的方向上没有通过距离,白球的重力对它没有做功,故B错误;白球撞击黑球后,黑球滚动时,白球对黑球没有力的作用,白球对黑球没有做功,故C错误;运动员手推动球杆前进时,手对球杆有力的作用,球杆在力的方向上也通过了距离,手对球杆做了功,故D正确。
2.答案:B
解析:每个鸡蛋的质量大约是50g,10个鸡蛋的质量大约是500g=0.5kg,10个鸡蛋的重力为
提鸡蛋的力
从1楼提到3楼,升高了2个楼层高度,每个楼层高约为3m,所以他提鸡蛋上升的高度为
提鸡蛋的力做的功约为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3.答案:A
解析:做功有两个必要条件,一是要有力作用在物体上,二是物体要在这个力的作用方向上运动一段距离。
A.运动员受到竖直向下的重力,运动员下落时竖直向下运动,满足做功的两个条件,所以做了功,故A符合题意;
B.吊车吊着货物沿水平方向匀速运动,吊车对货物只有竖直向上的拉力,而货物水平运动,与拉力的方向垂直,所以没有做功,故B不符合题意;
C.举重运动员举着杠铃停在空中,运动员对杠铃的作用力是竖直向上的,而杠铃停在空中没有运动距离,所以没有做功,故C不符合题意;
D.小球在光滑水平面上滚动,由于水平面是光滑的,故没有阻力,小球只受到重力和支持力,它们都是竖直方向的,小球运动方向是水平的,相互垂直,所以重力和支持力都没有做功,故D不符合题意。
故选A。
4.答案:D
解析:A.人拿物体水平前行,力的方向是向上的,而物体移动的方向是水平的,二者方向互相垂直,人对物体没有做功,故A不符合题意;
B.人推大石头没推动,人给石头一个力,但石头没有移动距离,所以人对石头没有做功,故B不符合题意;
C.人举着哑铃不动,人给哑铃一个向上的力,但哑铃没有移动距离,所以人对哑铃没有做功,故C不符合题意;
D.人将地面的物体捡起来,人给物体一个向上的力,物体也向上移动了距离,所以人对物体做了功,故D符合题意。
故选D。
5.答案:A
解析:由s-t图像可知,在相同时间内,甲物体通过的路程大于乙物体通过的路程,根据可知,甲物体的速度大于乙物体的速度,即
由图像可知,在相同时间内,甲物体做的功小于乙物体做的功,根据可知,甲物体做功的功率小于乙物体做功的功率,即
又因为
所以甲物体受到的拉力小于乙物体受到的拉力,即
综上分析可知,选项A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.答案:D
解析:A.停在站台上的火车处在一定的高度,具有重力势能,速度为零,动能为零,故A不符合题意;
B.被拉开的弹弓只具有弹性势能,故B不符合题意;
C.静止在地面上的足球,既没有势能,也没有动能,故C不符合题意;
D.腾空而起的火箭具有一定的速度,火箭具有动能,上升的高度越来越高,具有重力势能,故D符合题意。
故选D。
7.答案:C
解析:因为三个时刻的速度,不考虑下落过程中雨滴的质量变化,所以动能,故A、B、D不符合题意,C符合题意。
8.答案:C
解析:动能与物体的质量和速度有关,由于物体质量不变,但是在竖直方向上速度大小不变,故动能不变。重力势能与物体的质量和高度有关,物体质量不变,但是高度增加,故其重力势能增加,机械能增加。故ABD不符合题意,C符合题意。故选C。
9.答案:A
解析:A.同一密度计在不同液体中都是漂浮状态,由物体沉浮条件可知,不同液体中浮力都等于密度计的重力,所以浮力大小都相等,故A错误,符合题意;
B.通过拍打窗帘清除它上面的浮灰,拍打窗帘时,窗帘被拍走,浮灰由于惯性停在原处,脱离窗帘,所以利用了惯性,故B正确,不符合题意;
C.高台跳水运动员在空中下落的过程中,速度越来越大,所以动能逐渐增大,故C正确,不符合题意;
D.运动的小铁球受旁边磁铁吸引而转弯,小球转弯是受到磁力的作用,所以力可以改变物体的运动状态,故D正确,不符合题意。
故选A。
10.答案:A
解析:ABCD.把篮球抛向空中,忽略空气阻力,机械能没有损失,只在动能和重力势能之间转化,所以机械能大小不变,故BCD错误,A正确。
故选A。
11.答案:150;0
解析:在整个过程中推力做功:;
购物车在水平地面上运动,购物车在重力的方向上没有移动距离,所以重力不做功,即做功为0J。
12.答案:25;0
解析:重力做的功
物体竖直向下运动,压力的方向水平向左,物体在压力方向上没有移动距离,所以压力做功为0J。
13.答案:=;<
解析:两次抬起水泥板时的情况如图所示
在上述两种情况下,动力克服的都是水泥板的重力,对于形状规则质地均匀的物体,其重心都在其几何中心上,所以阻力臂都等于动力臂的二分之一。根据杠杆的平衡条件
所以前后两次所用的力相同。
若甲、乙两种情况均将水泥板拉至竖直位置,由图可知,根据可知拉力做功。
14.答案:;
解析:公交车在水平路面上匀速行驶,发动机做功为
由公交车的功率公式
可知公交车行驶的平均牵引力为
15.答案:增大;惯性
解析:运动员在加速超越对手的过程中,运动员的质量不变,速度变大,其动能增大。
运动员冲过终点时不能立即停下来,是因为运动员具有惯性,仍会保持原来的运动状态。
16.答案:增大;减小
解析:卫星由远地点向近地点运行时,相当于从高处落向地面,所以高度降低,重力势能减小,速度越来越快,动能逐渐增大。
17.答案:(1)A;速度
(2)木块被撞击距离;转换法
(3)不能
解析:(1)该实验研究的主体是小球A,研究的是小球A动能的大小与速度和质量的关系,该动能是由重力势能转化而来。
让同一钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下,高度不同,则小球到达水平面时的速度时不同的,探究的是动能和速度的关系。
(2)图中实验是通过观察木块被推移的距离来判断钢球动能大小的,运用了转换法。
(3)如果水平面绝对光滑,小球和木块将保持匀速直线运动,永远运动下去,不能进行探究。
18.答案:①500J;②50W
解析:解:①由题意可知,此时拉力等于物体的重力,则拉力所做的功W
②拉力的功率P
==50W
19.答案:480J
解析:解:推力做功
答:在这段时间内推力做了480J的功。