人教版八年级物理下册期末复习PPT课件及单元检测卷 第十一章 功和机械能 含答案.zip

人教版八年级物理下册期末复习 单元检测卷 第十一章 功和机械能 含答案

一．选择题（共12小题）

1．以下示例所列举的几个力中，有力对物体做功的是（　　）

A．（1）（2） B．（2）（3） C．（3）（4） D．（1）（4）

2．小王和小梁体重均为100N．他们参加了楼高5层的爬楼梯比赛，结果小王用了20s、小梁用了18s完成比赛。关于他们的比赛，下面说法正确的是（　　）

A．小王做的功较多 B．小梁做的功较多 

C．小王的做功的功率较大 D．小梁的做功的功率较大

3．某位质量为50kg的中学生参加跳绳比赛，他在1分钟内跳了120次，每次跳离地面的高度约为5厘米，则她跳绳的功率最接近（　　）

A．12.5W B．50W C．100W D．500W

4．弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动。其结构如图甲所示。图乙是小金玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程，其中b是弹簧处在原长的状态，针对此过程分析正确的是（　　）

A．a→b，小金的机械能不断增加，在b时动能最大 

B．b→c，弹簧的弹性势能转化为小金的重力势能 

C．在a状态时弹簧的弹性势能最大，人的动能最小 

D．在c状态时小金受力平衡，故速度为零

5．功率相等的两汽车，在相同的时间内匀速通过的路程之比为2：1，下列说法中正确的是（　　）

A．两车所做的功之比为2：1 

B．两车所做的功之比为1：2 

C．两车的速度之比为1：2 

D．两车所受牵引力之比为1：2

6．在如图所示的四个过程中，物体的机械能逐渐增大的是（　　）

A．神奇的滚筒来回滚动 

B．    歼击机加速起飞 

C．小球自由下落 

D．汽车在水平路面上匀速行驶

7．跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（　　）

A．整个过程机械能不变 

B．经过最高点时动能最大 

C．起跳时机械能为零 

D．经过最高点时重力势能最大

8．小明将6kg的西瓜从地面抱到桌子上，他对西瓜所做的功最接近于（　　）

A．5J B．50J C．500J D．600J

9．自由运动的滚摆，每次上升的高度逐渐减小，下列说法正确的是（　　）

A．机械能守恒 

B．能量正在消失 

C．只存在动能和重力势能的相互转化 

D．减小的那部分机械能转化为了内能，但总的能量守恒

10．用同一水平力F拉一个物体先后沿光滑水平面和粗糙水平面运动，两次物体运动的距离都为S，运动的时间分别为t1和t2（t1＜t2）．若物体沿光滑水平面运动时，拉力做的功为W1，功率为P1；物体沿粗糙水平面运动时，拉力做的功为W2，功率为P2，那么（　　）

A．W1＝W2 P1＞P2 B．W1＞W2  P1＝P2 

C．W1＜W2 P1＞P2 D．W1＝W2  P1＜P2

11．2019年11月28日，我国在太原卫星发射中心用“长征四号丙”运载火箭，成功将“高分十二号”卫星发射升空。如图所示，在火箭加速升空的过程中，“高分十二号”卫星的（　　）

A．动能增加，重力势能减少 

B．动能增加，重力势能增加 

C．动能增加，机械能不变 

D．重力势能增加，机械能不变

12．如图所示，一小球放在粗糙水平木板上，木板被固定不动，弹簧与水平木板不接触，弹簧的一端与小球相连，另一端固定在墙壁上，弹簧保持自然长度时小球刚好在A点，现把小球水平向左拉至C点后释放，小球就由C运动到A，再由A到B，由B到A，A到D，D到A……不计空气阻力，在此过程中（　　）

A．从B到D，小球在水平方向上受到的合力先减小后增大 

B．小球最后一定停在A处 

C．弹簧的弹性势能最终转化为小球的动能 

D．小球在B点时处于平衡状态

二．填空题（共5小题）

13．动能、重力势能、弹性势能统称为 　   　。

14．2020年4月10日凌晨，龙岩大桥高约120米，重1.6万吨主塔绕其中心的竖起轴线完成逆时针69度转体，开创了世界斜拉桥“独塔单转和塔梁共转”的先河。如图是工地上的起重机，若起重机用4min将质量为4t的钢材从地面匀速提高60m，起重机拉力做的功是　   　J，拉力的功率　   　W。

15．2020年6月23日9时43分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗系统第55颗导航卫星。至此中国提前半年全面完成北斗三号全球卫星导航系统星座部署。若某卫星沿椭圆轨道绕地球运行，如图所示，则卫星从远地点向近地点运行的过程中　   　能转化为　   　能。

16．2019年1月3日，嫦娥四号实现了人类探测器首次成功在月球背面软着陆。嫦娥四号探测器在距离月球表面100米高处悬停，对月球表面识别，并自主避障，选定相对平坦的区域后，开始缓慢地竖直下降，最后成功软着陆。悬停时它的动能　   　（选填“最大”或“不变”或“为0”），从距离月球表面100米到软着陆在月球表面的过程中，嫦娥四号探测器的重力势能　   　，机械能　   　。（选填“增加”或“不变”或“减少”）

17．3月21日初二年级全体同学来虞姬生态园游玩。有的同学买了仿真弓箭，由于拉开的弓具有　   　能，所以箭能被射很远；还有的同学去划船，由于　   　，要使船前进，必须向后划水。

三．解答题（共1小题）

18．用绳子把一个铁锁悬挂起来，把铁锁拉到刚好贴着自己的鼻子的位置，稳定后松手，头不动（如图所示）。铁锁由开始位置a沿弧线ac向另一侧的最高点c运动，然后再从c往回运动。

（1）从能量的转化和守恒角度分析铁锁摆回时能否碰到鼻子。

（2）在此过程中，机械能是否守恒？能量的总量是否守恒？

四．实验探究题（共2小题）

19．在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离。如图甲所示。请回答下列问题：（斜面底端与木块初始位置之间的水平面是光滑的，其他水平面是粗糙的）

①从同一高度由静止释放的目的是　   　，该实验的目的是研究铁球的动能大小与　   　（选填“质量”或“速度”）的关系。

②该实验是通过观察　   　的大小，来说明铁球对木块　   　的多少，从而判断出　   　（“铁球”或“木块”）具有的动能的大小。

③有同学将实验装置改进成图乙所示，利用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，将木块撞出一段距离进行比较。该实验方案是否可行？答：　   　你的理由是　   　。

20．小明探究“重力势能与重物质量和下落高度的关系”，如图所示，重物质量m＜M，让重物自由下落到平放在细沙表面的小桌上，通过观察桌腿下陷的深度判渐重物的重力势能大小；

（1）由实验步骤 　   　，可判断重力势能的大小和重物下落高度的关系；

（2）小明认为由实验步骤B和C，可判断重力势能的大小和重物质量的关系，该观点错误，理由是 　   　。

五．计算题（共3小题）

21．一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．求：

（1）货车空载行驶时所受的牵引力大小；

（2）当货车装载1.1×104N重的货物，以90km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率。

22．体育课上，小明进行跳绳练习，小明的质量为50kg，1min内完成跳绳150次，每次起跳高度约为8cm。（取g＝10N/kg）求：

（1）小明所受的重力；

（2）小明完成一次跳绳所做的功；

（3）小明跳绳的平均功率为多少。

23．如图所示是我国救援直升机实施救援的情景。若2人质量共160千克，在拉力作用下匀速竖直向上运动，已知被救人员向上移动的速度为2m/s，（g取10N/kg）求：

（1）拉力的大小。

（2）拉力在10s内做功。

（3）拉力的功率。

参考答案与试题解析

一．选择题（共12小题）

1．【解答】解：

A、人用力搬石头但没有搬动，有力作用在石头上，但石头没有通过距离，没有做功；

B、提着水桶在水平面上行走，人给水桶一个向上的力，而水桶没有在该力的方向上通过距离，没有做功；

C、拉车沿路面运动，人给小车一个拉力，小车在拉力的方向上通过了距离，人的拉力对小车做功；

D、向上提升物体，人给物体的拉力向上，物体在该力的方向上通过了距离，人的拉力对物体做功。

综上分析可知，有力对物体做功的是（3）（4）。

故选：C。

2．【解答】解：小王和小梁体重均为100N，上升的高度相同，根据W＝Gh可知，所做的功是相同的；

小王用了20s、小梁用了18s，根据P可知，小梁做功的功率大，故ABC错误，D正确。

故选：D。

3．【解答】解：初中生的重力G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，

在1min内跳了120次，所以跳一次所用时间t0.5s，每次跳离地面的高度为h＝5cm＝0.05m，

她跳绳做的功W＝Gh＝500N×0.05h＝25J，

她跳绳的功率P50W；

故选：B。

4．【解答】解：

A、a→b的过程中，弹簧的形变程度减小，弹簧的弹性势能减小，弹簧的弹性势能不断转化为小金的机械能，故小金的机械能不断增加；

开始一段时间内，弹簧的形变量较大，向上的弹力大于向下的重力，小金做加速运动；随着弹簧形变量的减小，弹力减小，当弹力等于重力时，小金的速度达到最大，此时动能最大；弹力继续减小，当向上的弹力小于向下的重力时，小金做减速运动；

所以，a→b的过程中，小金先加速后减速，在b状态时速度并不是最大，此时弹簧恢复到原长，无弹力，人只受重力作用，处于减速阶段，故在b时动能不是最大，故A错误。

B、b→c的过程中，即人离开地面上升的过程，小金的速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，所以该过程中是动能转化为人的重力势能，故B错误。

C、a是最低位置，此时弹簧的形变程度最大，所以在a状态时弹簧的弹性势能最大；此时人的速度为零，其动能最小，故C正确。

D、在c状态时，小金只受到重力作用，受力不平衡，故D错误。

故选：C。

5．【解答】解：AB、根据W＝Pt，且P1：P2＝1：1，t1：t2＝1：1，可得，两车所做的功之比为：，故A错误，B错误；

C、根据v，且s1：s2＝2：1，可得，两车的速度之比为：，故C错误；

D、根据PFv可得，两车所受牵引力之比为：，故D正确。

故选：D。

6．【解答】解：

A、神奇的滚筒来回滚动过程中，需要克服摩擦力做功，故机械能减小，故A错误；

B、歼击机加速起飞过程中，速度增加，动能增大，升高重力势能增大，故机械能增大，故B正确；

C、小球自由下落，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为动能，由于只发生势能与动能之间的转化，故机械能守恒，故C错误；

D、汽车在水平路面上匀速行驶，汽车的速度和高度均不变，若不考虑燃油质量的变化，则汽车的机械能不变（若考虑燃油的质量变化，其机械能减小），故D错误。

故选：B。

7．【解答】解：A、整个过程中，由于空气的阻力，会有一部分机械能的损耗，所以机械能变小，故A错误；

B、经过最高点时，其速度最小，所以动能最小，故B错误；

C、人起跳时，其获得了最大的初速度，且在整个过程中有机械能的损失，所以起跳时机械能最大，故C错误；

D、经过最高点时，高度最高，即重力势能最大，故D正确。

故选：D。

8．【解答】解：西瓜的重力：

G＝mg＝6kg×10N/kg＝60N，

桌子的高度约为0.8m，则他对西瓜所做的功：

W＝Gh＝60N×0.8m＝48J，接近50J，所以B正确。

故选：B。

9．【解答】解：

自由运动的滚摆，每次上升的高度逐渐减小，原因是自由运动的滚摆由于与空气的摩擦，一部分机械能会转化为内能，故滚摆的机械能减小，内能增加，但能量的总量不变，故D正确，ABC错误。

故选：D。

10．【解答】解：由题知，用同一水平力F拉物体，物体运动的距离s相同，

因为W＝Fs，

所以，拉力做的功：W1＝W2；

因为P，运动时间：t1＜t2，

所以，拉力做功功率：P1＞P2。

故选：A。

11．【解答】解：火箭加速升空过程中，卫星也加速上升，卫星的质量不变，速度变大，则动能变大，同时高度增加，重力势能变大；机械能等于动能与势能的总和，所以卫星的机械能变大，故ACD错误，B正确。

故选：B。

12．【解答】解：A、小球在水平方向上受到弹力和摩擦力，摩擦力大小始终不变，弹力随弹簧的形变程度在发生改变。从B到D，先是弹力大于摩擦力，随着弹性势能转化为动能，弹力减小，所以合力减小；当越过A点之后，弹簧再次被拉伸，所以弹力增大，则合力也会变大，即从B到D，小球在水平方向上受到的合力先减小后增大，故A正确；

B、小球在来回运动的过程中，由于克服摩擦力做功，其机械能越来越少，当所受弹力与摩擦力平衡时，可能停留在A点的左侧或右侧，不一定最后停在A处，故B错误；

C、小球最终会静止，没有动能，因此弹簧的弹性势能不是最终转化为小球的动能，由于整个过程需要克服摩擦力做功，弹性势能最终转化为了内能，故C错误；

D、小球在B点时弹簧压缩程度最大，此时弹力大于摩擦力，处于非平衡状态，故D错误。

故选：A。

二．填空题（共5小题）

13．【解答】解：动能、重力势能、弹性势能统称为机械能。

故答案为：机械能。

14．【解答】解：（1）钢材的重力：

G＝mg＝4×103kg×10N/kg＝4×104N，

拉力：F＝G＝4×104N；

拉力做的功：

W＝Fs＝Gh＝4×104J×60m＝2.4×106J；

（2）拉力功率：

P1×104W。

故答案为：2.4×106；1×104。

15．【解答】解：卫星从远地点向近地点运行的过程中，其质量不变，相对高度降低，则势能减小；同时质量不变、速度增大，动能增大，是势能转化为动能。

故答案为：重力势；动。

16．【解答】解：嫦娥四号探测器在距离月球表面100米高处悬停，处于静止状态，速度为零，其动能为0；

嫦娥四号从距离月球表面100米到软着陆在月球表面的过程中，质量不变，高度减小，重力势能减少；该过程中其速度减小，动能减少；探测器没有发生弹性形变，不具有弹性势能，则机械能等于重力势能与动能的总和，所以其机械能减少。

故答案为：为0；减少；减少。

17．【解答】解：由于拉开的弓具有弹性势能，松手后，弹性势能转化为箭的动能，所以箭能被射很远；

划船时，用浆向后划水，桨给水一个向后的力，由于物体间力的作用是相互的，水对桨也施加了一个向前的力。这个力就是船前进的动力，故使船前进的施力物体是水。

故答案为：弹性势；力的作用是相互的。

三．解答题（共1小题）

18．【解答】解：（1）铁锁从a点到b点、c点再回摆时，有一部分机械能转化为内能，机械能减小了，故不会碰到鼻子。

（2）由以上分析可知，铁锁在摆动的过程中存在能量的损失，机械能不守恒；由能量守恒定律可知，能量的总量是守恒的。

答：（1）不会碰到鼻子；

（2）机械能不守恒；能量的总量是守恒的。

四．实验探究题（共2小题）

19．【解答】解：（1）质量不同的铁球从同一高度由静止释放的目的是铁球到达水平面获得的初速度相同，控制速度大小相等，改变铁球的质量，可以探究动能大小跟质量的关系。

（2）该实验通过观察铁球推动木块运动距离大小来说明铁球对木块做功多少，从而反映铁球动能的大小。

（3）将实验装置改进成图乙所示，利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放，弹簧的弹性势能相同，推动铁球运动，铁球的动能相同，铁球推动木块运动，木块动能相同，木块运动距离相同，所以方法不可行。

故答案为：（1）使铁球到达水平面的初速度相同；质量；（2）木块被推出距离；做功；铁球；（3）不可行；弹簧压缩程度相同，弹性势能相同，转化为铁球的动能相同，所以木块移动的距离相同。

20．【解答】解：（1）研究重力势能大小和高度的关系时，保证质量不变，改变小球的高度，故选A和B两图；

（2）判断重力势能的大小和重物质量的关系时，应控制高度相同，而质量不同，实验步骤B和C中未控制高度相同。

故答案为：（1）A和B；（2）未控制重物的高度相同。

五．计算题（共3小题）

21．【解答】解：

（1）因货车空载匀速直线行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，

所以，货车所受的牵引力：

F＝f＝0.1G＝0.1×2.5×104N＝2.5×103N；

（2）当货车装载1.1×104N重的货物时，货车的牵引力：

F′＝f′＝0.1（G+G′）＝0.1×（2.5×104N+1.1×104N）＝3.6×103N，

货车匀速行驶的速度：

v＝90km/h＝25m/s，

牵引力的功率：

PF′v＝3.6×103N×25m/s＝9×104W。

答：（1）货车空载行驶时所受的牵引力为2.5×103N；

（2）当货车装载1.1×104N重的货物，以90km/h的速度匀速行驶时，牵引力的功率为9×104W。

22．【解答】解：（1）小明同学受到的重力：G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N；

（2）每次所跳高度：h＝8cm＝0.08m，

小明跳绳一次所做的功：W＝Gh＝500N×0.08m＝40J；

（3）在1min内跳绳做的总功：W总＝W×150＝40J×150＝6000J，

则跳绳时的功率：P100W。

答：（1）小明同学受到的重力为500N；

（2）小明跳绳一次所做的功为40J；

（3）小明跳绳的功率为100W。

23．【解答】解：（1）2人匀速上升时，处于平衡状态，受到的重力和拉力是一对平衡力，

所以拉力F＝G＝mg＝160kg×10kg＝1600N；

（2）根据v可得，10s通过的距离为：s＝vt＝2m/s×10s＝20m，

拉力做的功为：W＝Fs＝1600N×20m＝3.2×104J；

（3）拉力的功率为：P3.2×103W。

答：（1）拉力的大小为1600N；

（2）拉力在10s内做功为3.2×104J；

（3）拉力的功率为3.2×103W。