1、人教版人教版八八年级年级物理物理下下第十一章第十一章 功和机械能功和机械能章末复习随堂抽考检测章末复习随堂抽考检测 时间:45 分钟 分值:100 分 一、选择题(110 题为单选,11、12 题为多选题;每题 3 分,共 36 分) 1.小明在超市买了 20 个鸡蛋,从一楼走到三楼的家中,他对鸡蛋所做的功最接近于 ( ) A.6 J B.60 J C.600 J D.6000 J 2.如图所示的情景中,关于力对杯子做功的描述正确的是 ( ) 3.四名同学进行登山比赛。如果规定功率最大者获胜,那么最后胜出者一定是 ( ) A.体重最大的一个 B.用时最短的一个 C.速度最大的一个 D.做功最快
2、的一个 4.发生弹性形变的物体具有弹性势能,下列事例中不是利用弹性势能工作的是 ( ) A.利用撑竿跳高 B.利用跳板跳水 C.利用玩具弹簧枪将“子弹”射出 D.骑自行车上坡时用力蹬 5.水平地面上有一个重为 4 N 的球,一男孩用 10 N 的力踢球,球离脚后在地面上滚了 2 m,那么男孩对球做的功为 ( ) A.8 J B.20 J C.28 J D.无法判定 6.用同一水平力 F 拉着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(t1P2 B.W1W2,P1=P2 C.W1P2 D.W1=W2,P1P2 7.如图所示,一个小球从光
3、滑曲面顶端由静止自由滑下,若它在曲面顶端的重力势能为 65 J,则滑到底端的动能是 ( ) A.35 J B.50 J C.55 J D.65 J 8.把篮球抛向空中,忽略空气阻力,图中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 的关系的是 ( ) 9.北京世园会上,车身离地 30 cm 高的电动无人扫地车(如图所示)在平直路面上匀速前进并将地面上的落叶吸入车 内,此过程中,扫地车整体的 ( ) A.动能不变,重力势能不变 B.动能不变,重力势能变大 C.动能变大,重力势能不变 D.动能变大,重力势能变大 10.如图所示,人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行时,在它从近地点向远地点运
4、动过程中,下列说法中正确的是 ( ) A.动能增大,势能减小,机械能不变 B.动能减小,势能增大,机械能不变 C.动能不变,势能增大,机械能变大 D.动能减小,势能不变,机械能变小 11.(多选)如图所示,小球由静止开始沿着粗糙的路面从 a 点向 d 点自由运动,其中 b 和 d 两点在同一水平高度,则下 列说法中正确的是 ( ) A.小球从 a 到 c 加速下滑,部分重力势能转化为动能 B.小球从 c 到 d 减速上坡,部分动能转化为重力势能 C.小球在 b 和 d 两点时重力势能和动能都相等 D.小球从 a 到 d 的过程中,部分机械能转化为其他形式的能 12.(多选)如图所示,小明在做模
5、拟“蹦极”的小实验,一根橡皮筋一端系一个小石块,另一端固定在A点,B点是橡皮筋 不系小石块自然下垂时下端所在的位置,C 点是小石块从 A 点自由释放后所能达到的最低点。关于小石块从 A 点 到 C 点运动过程的说法,正确的是( ) A.小石块在 B 点时的动能最大 B.从 A 点下落到 B 点的过程中,小石块的动能逐渐增加 C.从 B 点下落到 C 点的过程中,小石块的速度先增大后减小 D.小石块在 C 点时,橡皮筋的弹性势能最大 二、填空题(每空 2 分,共 30 分) 13.在体育测试立定跳远项目中,体重为 500 N 的某同学从最高点到落地点的过程中,重心下降的最大距离为 0.3 m,
6、用时 0.5 s,轨迹如图所示。则此过程中重力做的功为 J,重力做功的功率为 W。 14.如图甲所示,木块放在水平地面上,用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动,两次拉动木块得到的 s-t 图 象分别如图乙、 丙所示,两次对应的弹簧测力计示数分别为 F1、 F2,两次拉力的功率分别为 P1、 P2,则 F1 (选 填“”或“=”)F2,P1P2= 。 15.功率相同的两辆汽车在相等的时间内匀速通过的距离之比为 21,则两辆汽车牵引力做功之比为 ,两 辆汽车的牵引力之比为 。 16.工人用力F水平推重为200 N的物体,在4 s内水平推力F与物体沿力的方向移动距离s之间的关系如图所示。 在这
7、个过程中,水平推力做的功为 J,推力做功的功率为 W。 17.甲、乙是两个完全相同的网球。如图所示,在同一高度同时以大小相等的速度,将甲球竖直向下抛出、乙球竖直 向上抛出,不计空气阻力。抛出时两球的机械能 (选填“相等”或“不相等”);落地前的运动过程中,甲球的 动能 (选填“增大”“不变”或“减小”),乙球的机械能 (选填“增大”“先增大后减小”“不变”或“减小”)。 18.如图所示是玩弹弓的情景。 经验表明,橡皮筋被拉伸得越长,同样的“子弹”射得越 ,这说明橡皮筋的弹性 势能与 有关;若橡皮筋被拉伸的长度相同,而用的“子弹”不同,则质量大的“子弹”射出的距离 较 ,在此过程中,橡皮筋对“子
8、弹”做的功 (选填“相同”或“不相同”)。 三、实验探究题(共 18 分) 19.(6 分,第 4小题2 分,其余每空 1分)如图所示,为迎接实验操作考试,学校新购置了一箱实验器材,小明将它从一楼 搬到三楼的实验室。小明想用所学的物理知识测量搬运器材过程中对箱子所做功的功率。 (1)小明在测量中所需要的器材有:台秤(量程足够大)、 和 。 (2)小明设计的实验步骤如下,其中不必要的是 (填字母)。 A.测出箱子的总质量 m B.测出一楼到三楼的楼梯总长度 L C.测出三楼的竖直高度 h D.测出搬运器材所用的时间 t E.计算出做功的功率 P (3)小明搬运箱子的功率表达式为 P= (用字母表
9、示)。 (4)小明受到上面测量功率大小的启发,他想和班级的另一名同学小新比比谁爬楼的功率大,请你帮助他设计一个 记录实验数据的表格。 20.(7 分,第 3 小题 2 分,其余每空 1 分)如图所示,用装有细沙的容器、 三脚小桌和质量不同的木块做“探究重力势能 大小与哪些因素有关”的实验。 (1)该实验是通过观察比较 来间接判断物体重力势能大小的;实验中采用的主 要探究方法是 法和 法。 (2)实验中采用质量不同的木块,是为了探究物体重力势能大小与物体 的关系,操作时应该让木块从 (选填“相同”或“不同”)高度处由静止自由下落。 (3)若要探究物体重力势能的大小与物体高度的关系,请简要说明具体
10、做法: 。 21.(5 分,每空 1 分)某同学在“探究物体动能大小与物体速度和质量的关系”实验中,所用的实验装置如图甲所示,A 为小球,B 为木块。 (1)前两次的实验数据如下表所示,在第 3 次实验中,木块移动的距离如图乙所示,a 为木块左侧面的初位置,b 为木块 左侧面的末位置。根据表格和图中的信息,将表格填写完整。 次数 小球的 质量 m 小球滚下 的高度 h 小球到达斜面 底端时的速度 v 木块移动 的距离 s/cm 1 大 h0 v0 60.8 2 中 h0 v0 48.2 3 小 h0 v0 (2)分析表中的数据可得出的探究结论是 。 (3)若在第 1 次实验中,木块运动到了长木
11、板的末端之外,在不更换实验器材的条件下,解决的办法是 。 (4)如果用圆柱体代替小球做该实验,其好处是 。 (5)若水平面绝对光滑且不计空气阻力,该实验还能得出结论吗?答: 。 四、计算题(共 16 分) 22.(8 分)一辆质量为 3000 kg 的汽车沿着长为 5.4 km 的盘山公路匀速行驶,当它从山脚行驶到山顶时,耗时 15 min, 发动机的牵引力为 4000 N。求: (1)(2 分)汽车的行驶速度。 (2)(3 分)汽车发动机牵引力做的功。 (3)(3 分)汽车发动机牵引力做功的功率。 23.(8 分)电梯的简化模型如图甲所示。考虑安全、舒适、省时等因素,电梯速度要经过增大、不变
12、和减小的过程, 这一过程是通过改变拉力大小来实现的。某次上升过程中电梯所受拉力 F 随上升高度 h 变化的图象如图乙所示, 这个过程用时 1 min。求这个过程中: (1)(2 分)电梯上升的平均速度。 (2)(3 分)拉力做的功。 (3)(3 分)拉力做功的功率。 参考答案 1.B 2.D 解析： 不做功的三种情况:有力无距离、有距离无力、力与距离垂直。A、B 属于有力无距离,C 属于力与距 离垂直,D 正确。 3.D 解析： 功率是反映物体做功快慢的物理量,功率大的物体做功快,功率小的物体做功慢。所以做功最快的那 名同学,他的功率最大。 4.D 5.D 6.A 7.D 8.A 9.D 解析
13、： 电动无人扫地车在平直路面上匀速前进并将地面上的落叶吸入车内,此过程中,扫地车的总质量变大, 速度和高度不变,则动能和重力势能均变大,故 A、B、C 错误,D 正确。 10.B 11.ABD 解析： 小球从 a 到 c 加速下滑,小球质量不变,速度变大,动能变大,同时高度变小,势能变小,重力势能转 化为动能;由于路面粗糙,小球在下滑过程中需要克服摩擦力做功,有一部分机械能转化为其他形式的能,所以,重力 势能没有全部转化为动能,故 A 正确。 小球从 c 到 d 减速上坡,小球质量不变,速度变小,动能变小,同时高度变大,重力势能变大,动能转化为重力势能;由于 路面粗糙,小球在此过程中需要克服摩
14、擦力做功,有一部分机械能转化为其他形式的能,所以,部分动能转化为重力 势能,故 B 正确。 由于接触面粗糙,小球从 b 运动到 d 的过程中,有一部分机械能会转化为其他形式的能,故小球在 b 点的机械能大于 在 d 点的机械能;已知 b 和 d 两点在同一水平高度,即两位置小球的重力势能相同,根据“机械能=动能+势能”可知, 小球在 b 点的动能大于在 d 点的动能,故 C 错误。 小球从 a 到 d 的过程中,因为需要克服摩擦力做功,所以有一部分机械能转化为其他形式的能,故 D 正确。 12.BCD 解析： 小石块从 A 点到 B 点是加速下降的,虽然刚过 B 点后受到一个向上的弹力,但此时
15、由于弹力小于 小石块自身的重力,故小石块仍加速下落,其动能最大时应该是在其速度最大时。 小石块在 B 点时速度不是最大的, 动能不是最大的,故 A 错误。 小石块从 A 点到 B 点是加速下降的,其质量不变,速度不断变大,所以小石块的动能逐渐增加,故 B 正确。 小石块刚过 B 点后受到一个向上的弹力,但此时由于弹力小于小石块自身的重力,故小石块仍加速下落,其速度继 续增大,当弹力大于小石块的重力时,小石块受到的合力向上,会减速下落,据此能看出,从 B点下落到C 点的过程中, 小石块的速度先增大后减小,故 C 正确。 小石块到达 C 点时橡皮筋的伸长量最大,其弹性势能最大,故 D 正确。 13
16、.150 300 14.= 14 解析： (1)由图象可知,木块两次都做匀速直线运动,拉力等于滑动摩擦力;而木块对水平面的压力不 变,接触面的粗糙程度不变, 则两次木块受到的滑动摩擦力相等,所以拉力相等,即 F1=F2。 (2)由图象可知,两次拉动木块的速度分别为: v1= = ,v2= = ; 因为 P= = =Fv,所以,两次拉动木块的功率之比:P1P2=F1v1F2v2=v1v2= =14。 15.11 12 解析： 两辆汽车做功之比为 = = = ;牵引力之比为 = = = 。 16.120 30 解析： 由图可知,F=60 N,s=2 m。 则水平推力做的功: W=Fs=60 N2
17、m=120 J。 推力做功的功率:P= = =30 W。 17.相等 增大 不变 18.远 橡皮筋伸长的长度 近 相同 19.(1)卷尺 停表 (2)B (3) (4)表格如下所示 物理 量 人的质 量 m/kg 爬楼的竖直高 度 h/m 所用的 时间 t/s 功率 P/W 小明 小新 解析： (1)测量搬运器材过程中对箱子做功的功率,需结合公式 P= = 。m 为箱子的质量,h 为一楼到三楼的竖 直高度,t 为上楼所用的时间。 所以需要用台秤测量箱子的质量 m,用卷尺测量一楼到三楼的竖直高度 h,用停表测量 上楼所用的时间 t。(2)由(1)可知,实验不需要测量楼梯的总长度 L,故 B 是多
18、余的。 20.(1)小桌在沙中下陷的深度 转换 控制变量 (2)质量 相同 (3)让同一木块从不同高度由静止自由下落冲击小桌,比较小桌在沙中下陷的深度 解析： (1)实验是通过观察比较小桌在沙中下陷的深度来间接判断物体重力势能大小的,用到了转换法;重力势能 大小与质量和高度有关,在探究过程中,需应用控制变量法。 (2)实验中选用质量不同的木块,是为了探究重力势能大 小与质量的关系,在探究过程中要控制木块从同一高度由静止下落。(3)若要探究物体重力势能大小与物体高度的 关系,则需让同一木块从不同高度由静止自由下落冲击小桌,比较小桌在沙中下陷的深度。 21.(1)24.5 (2)当速度相同时,物体
19、的质量越大,动能越大 (3)降低小球开始滚下的高度 (4)有利于木块沿着与木板平行的方向做直线运动 (5)不能 解析： (1)刻度尺为厘米刻度尺,应估读到分度值的下一位,则木块移动的距离为 24.5 cm。 (2)从图中所给数据可以知道:小球的速度相同时,质量越大,动能越大。(3)木块运动到了长木板的末端之外,应减小 木块的动能,解决的办法是降低小球开始滚下的高度。 (4)用圆柱体代替小球做该实验,其好处是:有利于木块沿着与 木板平行的方向做直线运动。(5)实验中小球动能的大小是通过木块被推动距离的远近来判断的,若水平面绝对光 滑且不计空气阻力,没有了摩擦,木块不会停下来,不能判断动能的大小。
20、 22.(1)汽车运动的时间:t=15 min=900 s, 汽车行驶的速度:v= = =6 m/s。 (2)汽车发动机牵引力做的功: W=Fs=4000 N5.4103 m=2.16107 J。 (3)汽车发动机牵引力做功的功率: P= = =2.4104 W。 23.(1)电梯上升的高度为 h=48 m,所用时间为 t=1 min=60 s,电梯上升的平均速度为 v= = =0.8 m/s。 (2)拉力做的功:W=W1+W2+W3=F1s1+F2s2+F3s3=2.5104 N4 m+2.0104 N40 m+1.5104 N4 m=9.6105 J。 (3)拉力做功的功率:P= = =1.6104 W。
