初中物理八年级下册第十一章《功和机械能》检测题包含答案解析5.docx
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初中物理八年级下册第十一章《功和机械能》检测题包含答案解析5
一、选择题
1．下列实例中，人或机械对物体做功的是（ ）
甲：
小车在推力作用下前进一段距离
乙：
起重机把物体在空中平移一段距离
丙：
搬石头，搬而未起
丁：
物体在拉力作用下升高一段距离
A．甲和乙B．甲和丁C．乙和丙D．丙和丁
2．如图所示，小明在雷锋体育场观看陀螺表演时发现：
当鞭子抽打陀螺时它的转速会变快，不抽打时会慢慢停下来，关于这一场景下列说法正确的是（ ）
A．抽打陀螺时转速会变快是因为它的惯性增大B．不抽打时会慢慢停下来是因为摩擦力的作用
C．陀螺在水平地面转动时，重力对它做功D．陀螺转动时，对地面压力和受到的支持力平衡
3．2020年12月17日，“嫦娥五号”返回器携带月球样品成功着陆，也标志着中国第一次地外天体采样返回任务取得圆满成功｡返回舱在落向地面时，为安全着陆，在距地面一定高度时，将向下喷出高压气体，做减速运动，则此过程（ ）
A．返回舱动能不变，重力势能减小，机械能减小
B．返回舱动能增加，重力势能减小，机械能不变
C．返回舱动能减小，重力势能减小，机械能减小
D．返回舱动能减小，重力势能增加，机械能不变
4．关于功、功率、机械效率，下列说法中正确的是（ ）
A．做功越快的机械，功率一定越大
B．功率越大的机械，做功一定越多
C．做功越多的机械，机械效率一定越高
D．机械效率越高，机械做功一定越快
5．如图是足球运动员踢足球时的情景，下列说法正确的是（ ）
A．球被脚踢出去，说明只有球才受到力的作用
B．脚踢球使球飞出去，说明力是物体运动的原因
C．足球在空中飞行过程中，运动状态一定发生改变
D．空中飞行的足球，动能越来越小，势能越来越大
6．如图所示，小球在A点由静止开始释放，向右侧摆动，B点是小球摆动的最低点，C点是小球摆动到右侧的最高点，且A、C两点到B点的竖直距离hA>hC。
在小球从B点摆动到C点的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．小球的运动状态保持不变
B．小球在B点时的动能为0
C．小球的机械能总量逐渐减小
D．小球的动能全部转化为重力势能
7．一个小孩从高度相同、长度不同的两个滑梯A、B上分别滑下到底端，如图所示，下列说法中（ ）
①忽略运动阻力，他的重力势能全部转化为动能
②不忽略运动阻力，他在滑下过程中，机械能守恒
③忽略运动阻力，从B滑梯上滑到底端速度较大
④不忽略运动阻力，从A滑梯上滑到底端速度较大
A．只有①③正确B．只有②③正确C．只有①④正确D．只有②④正确
8．对于功、功率、机械效率的理解，下列说法中正确的是（ ）
A．功率大的机器做功一定多
B．做功快的机器功率一定大
C．做功快的机器机械效率一定高
D．做有用功多的机器机械效率一定高
9．对如几幅图所示的情景描述，正确的是（ ）
A．
运动员在踢球时，脚对球的力大于球对脚的力
B．
跳远运动员助跑可以提高成绩，是利用了身体的惯性
C．
男孩水平用力推车但没推动，是因为他的推力小于车所受的阻力
D．
蹦蹦杆跃到最高点时，动能最大，速度最大
10．“抓沙包”是中国传统的游戏。
图中沙包从手中竖直向上抛出后，向上运动的过程中（ ）
A．重力势能增大
B．只受到空气阻力的作用
C．受到重力和向上抛的力
D．运动到最高点时，受平衡力作用
11．从下列图象得到的信息中，错误的是（ ）
A．
物体的重力与质量的关系图象
B．
液体内部的压强与液体深度的关系图象
C．
举重运动员将同一杠铃举起做的功与举起高的关系图象
D．
图中阴影部分的面积表示的物理量是功
12．如图所示是舰载机飞离甲板的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．飞机在跑道上滑行时，若外力全部消失，会逐渐停下来
B．飞机起飞时加速助跑，可获得更大的惯性，利于升空
C．飞机加速升空，动能转化为重力势能，机械能不变
D．飞机飞离甲板后，舰艇底部受到水的压强变小
二、填空题
13．在水平的地面上，用50的力沿水平直线方向拉着重为100N的小车匀速向西运动了5m，小车受到的阻力是___________N，方向是___________；拉力做的功是___________J，重力做的功为___________J。
14．若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图甲所示。
则在20﹣25s时间内，轿车运动的距离是_____m，该过程发动机做的功是____J，轿车在运动过程中受到的阻力是____N。
15．为缓解持续高温天热带来的干旱，2019年8月9日至8月11日，无为县相关部门抓住时机在昆山进行人工增雨作业，火箭在加速上升的过程中，火箭的动能________，机械能______（选填“减小”、“不变”或“增大”）。
16．如图所示，橡皮筋两头分别固定在罐子两端，中间系一个钩码，就制成了一个“魔罐”.将魔罐在水平地面上滚出，橡皮筋的弹性势能______（填“变大”“不变”或“变小”）；魔罐能自动滚回来，滚回的过程中______能转化为______能。
17．
（1）如图所示，手握两张大小相同、彼此正对且自然下垂的纸张。
如果从两张纸的中间上端向下吹气，那么，两张纸将会出现____________（选填“互相靠拢”武“彼此远离”）的运动：
此实验表明：
在气体中，流速大的地方，____。
（2）如图所示，潜水员下潜到海水中不同深度，需要使用抗压能力不同的潜水服，说明液体压强与液体____有关：
潜水员完成任务后，在上浮过程中，不考虑海水阻力，他所受浮力____他的重力。
（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
（3）如图所示，是运动员进行急行跳远运动的几个阶段，在助跑加速阶段运动员动能___（选填“增大”，“减小”或“不变”），在经过最高点时______（选填“动能”“重力势能”“弹性势能”）最大
18．水平面上有A、B两个物体，用水平推力F1使物体A在10s内前进10m，做功W焦耳，功率为P1，用水平拉力F2使物体B在20s内前进15m，做功2W焦耳，功率为P2，则拉力大小F1∶F2=__________，功率大小P1∶P2=______。
19．水力发电是利用水的______能获得电能的一种发电方式。
由于水位落差的存在，水力发电需修建如图所示的船闸，在工作时，其闸室和上、下游的结构具有______的特点，构成了一个______，从而解决了船只通行问题。
20．重力的施力物体是______；张伟同学用30N的力推着重为50N的木箱，在水平方向前进了5m，在此过程中，重力做功为______J。
三、解答题
21．如图所示是我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600，该飞机蓄满水后总质量53.5t，为检测飞机性能，进行了模拟灭火测试。
在灭火测试中：
飞机盘悬在火场上方50m处，将所蓄水分次投下，每次投水300kg，用时5s到达地面，取g=10Nkg，请通过计算回答：
（1）飞机蓄满水漂浮在水面上时所受到的浮力是多少？
（2）每次投下的水在下落过程中重力做功是多少？
（3）每次投下的水在下落过程中重力做功的功率是多少？
22．济南轨道交通1号线于2019年4月1日正式商业运营，千年古城济南从此步入“地铁时代”。
某同学从始发站工研院站坐车前往大学城站用时
，假如列车始终以
的速度匀速行驶，行驶过程中所受阻力约为
。
求：
（1）工研院站到大学城站的距离；
（2）牵引力所做的功；
（3）地铁在这段时间的功率。
23．如图为中国海094A战略核潜艇，是我国建造的排水量最大的潜艇。
如表是其部分性能参数，求：
（ρ海水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
艇长
135m
水下最大航速
65km/h
艇宽
13m
水下巡航速度
36km/h
水面排水量
9000t
最大潜深
350m
（1）核潜艇在水面航行时受到的浮力是多少？
（2）达到最大潜深时，艇底所受海水的压强为多少？
（3）若核潜艇3min水平匀速航行了2.4km，所受阻力为3.6×105N，发动机的功率为多少？
24．全程
的济南轨道交通
线于2019年4月1日正式商业运营，千年占城济南从此步入“地铁时代”。
济南轨道交通采用的地铁机车，最高时速为80km/h，机车质量大约为30t，机车的最大牵引力约为
，取g=10N/kg。
试求：
（1）若地铁列车以最高时速沿
线行驶，单程直达耗时多少？
（2）假设这段时间内牵引机车一直是在最大牵引力作用下工作，则牵引机车做功多少？
（3）已知该机车与轨道的接触面积约为
，则该机车在平直轨道上空载运行时，对轨道的压强多大？
25．如图是一艘完全依靠太阳能驱动的船，船的表面安装有太阳能电池板，该船长30米、宽15米，排水量60吨。
在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图甲所示，船的运动速度v随时间t的变化关系如图乙所示。
（g取10N/kg）求：
（1）满载时太阳能船受到的浮力；
（2）第60s时太阳能船受到的阻力大小；
（3）第50s到第100s内牵引力做的功；
（4）第50s到第100s的运动过程中，牵引力的功率。
26．某小型载重汽车在一段路面上做匀速直线运动，所受阻力大小为4×103N，该车以20m/s的速度前进了1000m。
求：
（1）该辆汽车的牵引力做了多少功？
（2）该辆汽车的牵引力做功的功率是多少？
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题
1．B
解析：
B
甲图：
推着小车前进，人对小车有推力的作用，小车在推力的方向上通过了距离，所以推力对小车做了功；
乙图：
起重机把物体在空中平移一段距离，此过程中，拉力与距离的方向垂直，故拉力没有做功；
丙图：
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，故力对物体没有做功；
丁图：
绳子对物体有向上的拉力，物体在拉力的方向上通过了距离，所以拉力对物体做了功；
综上所述，做了功的是甲和丁，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
2．B
解析：
B
A．抽打时，陀螺转速变快是由于受到力的作用，这个力改变了陀螺的运动状态，而其质量不变，则惯性不变，故A错误；
B．不抽打时，陀螺会慢慢停下，是因为受到摩擦力的作用，故B正确；
C．陀螺在水平地面转动时，在竖直方向上没有移动距离，所以重力对它没做功，故C错误；
D．陀螺转动时，对地面的压力和受到地面的支持力是一对相互作用力，故D错误。
故选B。
3．C
解析：
C
返回舱落向地面时，做减速运动，其高度也在减小，而质量不变，所以动能减小，重力势能也减小，那么机械能也减小了，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
4．A
解析：
A
A．功率反映物体做功的快慢，功率大则做功快，故A正确；
B．功率是功与时间的比值，功率越大的机械，做功快，因为时间不确定，所以做功多少不能确定，故B错误；
C．机械效率是指有用功与总功的比值，做功越多的机械，有用功与总功的比值不一定大，机械效率不一定高，故C错误；
D．机械效率是指有用功与总功的比值，功率反应物体做功的快慢，机械效率与机械功率大小没有直接关系，故D错误。
故选A。
5．C
解析：
C
A．由于力的作用是相互的，球被脚踢出去的同时，脚也受到球的反作用力，故A错误；
B．脚踢球，使球飞出去，说明力可以改变物体的运动状态，不能说明力是物体运动的原因，故B错误；
C．足球在空中运动过程中，受到竖直向下的重力与空气的阻力，这两个力不是平衡力，所以足球的运动状态一定发生改变，故C正确；
D．空中飞行的足球，上升时动能越来越小、势能越来越大，下降时动能越来越大、势能越来越小，故D错误。
故选C。
6．C
解析：
C
A．小球在运动过程中，运动的方向不断发生变化，也就是运动状态变化，故A错误；
B．小球在B点时，重力势能最小，动能最大，动能不为0，故B错误；
CD．小球由A到B的过程，大部分的重力势能转化为动能，由B到C大部分动能转化为重力势能，在此期间受到摩擦力，部分机械能转化为内能，所以小球的机械能总量逐渐减小，故C正确，D错误。
故选C。
7．C
解析：
C
①忽略运动阻力，机械能是守恒的，所以他的重力势能全部转化为动能，故①正确；
②不忽略运动阻力，他在滑下过程中，克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能不守恒，故②错误；
③忽略运动阻力，机械能是守恒的，在底端时重力势能相同，动能相同，速度相同，故③错误；
④不忽略运动阻力，从A滑梯上受到的摩擦力要小于B的摩擦力，路程也短，克服摩擦力所做的功小，到达底端时的机械能大，滑到底端速度较大，故④正确。
故选C。
8．B
解析：
B
A．由W=Pt知机器做的功取决于功率与做功时间的乘积，功率大，如果做功时间极短，做功不一定多，故A错误；
B．功率是描述机器做功快慢的物理量，做功快的机器功率一定大，故B正确；
C．做功快的机器功率大，但效率不一定高，故C错误；
D．由机器的效率公式
可知，机械效率取决于有用功与总功的比值，做的有用功多，但效率不一定高，故D错误。
故选B。
9．B
解析：
B
A．运动员在踢球时，脚对球的力与球对脚的力是相互作用力，力的大小相等，故A错误；
B．跳远运动员助跑，在起跳前向前运动，起跳后由于惯性继续向前运动，可以提高成绩，故B正确；
C．男孩水平用力推车但没推动，此时的车处于静止状态，即平衡状态，所以在水平方向如受到的推力与阻力是一对平衡力，两者大小相等，故C错误；
D．蹦蹦杆跃到最高点时，重力势能最大，动能最小，速度为零，故D错误。
故选B。
10．A
解析：
A
A．沙包质量不变，高度增加，所以重力势能增大。
A选项正确，符合题意；
B．沙包在上升过程中，还受到重力作用。
B选项错误，不符合题意；
C．沙包离开人手后，由于惯性而上升，没有受到向上的力。
C选项错误，不符合题意；
D．沙包在最高点时，只受重力作用，不是受平衡力。
D选项错误，不符合题意。
故选A。
11．C
解析：
C
A．图为正比函数图象，反映了物体的重力和质量成正比，故A正确，不符合题意；
B．图为正比函数图象，反映了同种液体内部压强的大小与深度成正比的关系，故B正确，不符合题意；
C．功等于物重和举起高度的乘积，即
，当物重一定时，功和物体被举起的高度成正比，故C错误，符合题意；
D．图乙中横轴表示距离的大小，纵轴表示力大小，阴影部分的面积为横、纵坐标的乘积，即
，所以阴影部分的面积表示的物理量为功，故D正确，不符合题意。
故选
。
12．D
解析：
D
A．当飞机在跑道上滑行时若外力全部消失，根据牛顿第一定律，它将保持原来的速度和方向做匀速直线运动，故A错误；
B．惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，故飞机起飞时加速助跑，是为了获得更大的动能，利于升空，不能增大惯性，故B错误；
C．飞机加速升空，质量不变，速度和高度都增加，故动能和重力势能都变大，机械能变大，故C错误；
D．飞机飞离甲板后，舰艇总重力减小，浮力减小，舰艇排开水的体积减小，所以舰艇底部的深度减小，其受到水的压强会变小，故D正确。
故选D。
二、填空题
13．水平向东2500
解析：
水平向东2500
[1][2]小车匀速向西直线运动时，水平方向所受的力：
拉力和阻力是一对平衡力，所以受到的阻力
f=50N
其方向与运动的方向相反，即水平向东。
[3]拉力所做的功
W=Fs=50N×5m=250J
[4]重力的方向竖直向下，而小车水平方向移动，所以重力做的功为0。
14．45×1053000
解析：
4.5×1053000
[1]由图象可知，在20﹣25s时间内，轿车运动的速度为30m/s，则轿车运动的距离为
s=vt=30m/s×5s=150m
[2]因轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，所以轿车发动机做功
W=Pt=9×104×5J=4.5×105J
[3]轿车运动过程中受到的阻力
f=
3000N
15．增大增大
解析：
增大增大
[1]火箭在加速上升的过程中，速度在不停变大，火箭质量不变，那么火箭的动能在增大。
[2]火箭在加速上升的过程中，所处的高度在不停变大，那么势能在增大，由上述可知，动能也在增大，而火箭的机械能等于动能和势能之和，所以机械能在增大。
16．变大弹性势动
解析：
变大弹性势动
[1]罐子开始滚动的时候，具有动能，滚动的过程中，橡皮筋发生形变，罐子动能转化为橡皮筋的弹性势能，橡皮筋的弹性势能变大。
[2][3]罐子滚回来橡皮筋弹性势能变小，罐子动能变大，弹性势能转化为动能。
17．互相靠拢压强小深度大于增大重力势能
解析：
互相靠拢压强小深度大于增大重力势能
（1）[1][2]从两张纸的中间上端向下吹气两张纸中间的气流速度增大，压强减小，两张纸的外侧空气流速慢压强较大，所以纸会向中间靠拢。
（2）[3]液体压强跟深度有关，深度越深，压强越大。
[4]潜水员完成任务后，在上浮过程中，受到重力和浮力的作用，因上浮不是平衡状态，所以浮力大于重力。
（3）[5]动能跟物体的质量和运动速度有关，运动员助跑加速，质量不变，速度增加，动能增大。
[6]运动员在上升过程中，动能转化为重力势能，经过最高点时高度最高，重力势能最大。
18．3∶4l∶1
解析：
3∶4l∶1
[1]拉力之比
[2]功率之比
19．重力势上端开口底部相通连通器
解析：
重力势上端开口、底部相通连通器
[1]水力发电是利用水的重力势能来发电的。
[2][3]船闸中的水位可以调节是因为闸室分别与上、下游构成了上端开口、底部相通的连通器，从而具有同种液体在液体不流动时液面相平的特点，方便船只安全通过。
20．地球0
解析：
地球0
[1]重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，施力物体是地球。
[2]重力方向竖直向下，木箱沿水平方向移动，木箱没有沿重力的方向移动距离，所以重力不做功，即重力做的功为0J。
三、解答题
21．
（1）5.35×105N；
（2）1.5×105J；（3）30000W
解：
（1）因为AG600蓄满水后静止在水面上，所以飞机受到的浮力
F浮=G=mg=53.5×103kg×10N/kg=5.35×105N
（2）每次投下的水在下落过程中重力做功
W=Gh=m水gh=300kg×10N/kg×50m=1.5×105J
（3）每次投下的水在下落过程中重力做功的功率
=30000W
答：
（1）飞机蓄满水漂浮在水面上时所受到的浮力是5.35×105N；
（2）每次投下的水在下落过程中重力做功是1.5×105J；
（3）每次投下的水在下落过程中重力做功的功率是30000W。
22．
（1）6000m；
（2）6×107J；（3）105W
解：
（1）由题意知，工研院站到大学城站的距离
s=vt=10m/s×10×60s=6000m
（2）列车在整个过程匀速行驶，则索引力
F=f=104N
那么索引力所做的功
W=Fs=104N×6000m=6×107J
（3）所以地铁在这段时间的功率
答：
（1）工研院站到大学城站的距离为6000m；
（2）牵引力所做的功为6×107J；
（3）地铁在这段时间的功率是105W。
23．
（1）9×107N；
（2）3.5×106Pa；（3）4.8×106W
（1）由表格数据可知，在水面上航行时核潜艇的排水量为
m排＝9000t＝9×106kg
由阿基米德原理可得，核潜艇在水面航行时受到的浮力为
F浮＝G排＝m排g＝9×106kg×10N/kg＝9×107N
（2）由表格数据可知，下潜最大深度h＝350m，则艇底所受海水的压强为
p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×350m＝3.5×106Pa
（3）因核潜艇水平匀速航行时处于平衡状态，发动机的牵引力和阻力是一对平衡力，所以发动机的牵引力为
F＝f＝3.6×105N
则发动机工作3min做的功为
W＝Fs＝3.6×105N×2.4×103m＝8.64×108J
发动机的功率为
答：
（1）核潜艇在水面航行时受到的浮力是9×107N；
（2）达到最大潜深时，艇底所受海水的压强为3.5×106Pa；
（3）发动机的功率为4.8×106W。
24．
（1）
；
（2）
；（3）
解：
（1）由
得，列车行驶的时间
（2）机车行驶的路程
则牵引机车做的功
（3）机车的质量
机车所受的重力
因为机车在平直轨道上，所以机车对轨道的压力
则机车对地面的压强
答：
（1）地铁列车以最高时速沿
线行驶单程直达耗时为0.33h；
（2）牵引机车做功为
；
（3）该机车在平直轨道上空载运行时，对轨道的压强为
。
25．
（1）6×105N；
（2）8×104N；（3）2×106J；（4）4×104W
（1）由阿基米德原理可得，满载时太阳能船受到的浮力为
F浮＝G排＝m排g＝60×103kg×10N/kg＝6×105N
（2）由图甲可知，50s～100s太阳能船受到的牵引力为8×104N，由图乙可知，50s～100s内太阳能船以0.5m/s的速度做匀速直线运动，因太阳能船匀速直线运动时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以50s～100s内太阳能船受到的阻力为8×104N，则第60s时太阳能船受到的阻力为8×104N。
（3）由
可得，第50s到第100s内船行驶的距离为
s＝vt＝0.5m/s×50s＝25m
第50s到第100s内牵引力做的功为
W＝Fs＝8×104N×25m＝2×106J
（4）第50s到第100s的运动过程中，牵引力的功率为
答：
（1）满载时太阳能船受到的浮力为6×105N；
（2）第60s时太阳能船受到的阻力为8×104N；
（3）第50s到第100s内牵引力做的功为2×106J；
（4）第50s到第100s的运动过程中，牵引力的功率为4×104W。
26．
（1）4×106J；
（2）8×104W
（1）因汽车在公路做匀速直线运动时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，牵引力
F=f=4×103N
该辆汽车的牵引力做的功
W=Fs=4×103N×1000m=4×106J
（2）该辆汽车的牵引力做功的功率
=4×103N×20m/s=8×104W
答：
（1）汽车牵引力做功4×106J；
（2）汽车牵引力做功功率为8×104W。
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