人教版物理八年级下册 第11章《功和机械能》单元检测卷A卷解析版Word文件下载.docx
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3.【2016揭阳卷】人骑自行车下坡,速度会越来越快,在这过程中()
A.人和车的动能保持不变B.人和车的动能增大
C.人和车的动能减小D.人和车的重力势能增大
B
下坡时,高度减小,重力势能减小,速度变快,动能增大,故应选B。
机械能
4.【2016广州卷】下列说法正确的是()
A.内燃机是利用电能做功的机械
B.内燃机在做功冲程把内能转化为机械能
C.内燃机在压缩冲程把内能转化为机械能
D.随着技术的进步,内燃机的效率达到100%
A内燃机是利用内能转换成机械能的机械,选项A不符合题意;
B内燃机做功冲程把内能转换成机械能,选项B符合题意;
C内燃机压缩冲程把机械能转换成内能,选项C不符合题意;
D不论技术如何进步,内燃机总有损耗,故内燃机的效率总小于100%。
D选项不符合题意;
答案选B。
考点:
内燃机
5.【2016泸州卷】如图所示,将一小钢球从a点竖直向上抛出(不计空气阻力),经过b点到达最高点c时速度为零。
图中hab=hbc,下列判断正确的是:
()
A.小钢球在ac段重力势能的增加量与动能的减少量相等
B.小钢球运动到最高点c时所受的合力为零
C.小钢球在ab段克服重力做功小于在bc段克服重力做功
D.就a、b、c三点而言,小钢球在a点具有的机械能最大
A
A重力势能与质量和高度有关,质量、高度越大,重力势能越大;
动能约质量和速度有关,质量和速度越大,动能越大;
小钢球在ac段高度增加,重力势能的增加;
速度减小,动能减少;
重力势能増加量与动能的减少量相等;
B小钢球运动到最高点c时,受到重力的作用,B错误;
C小球在ab段和be高虔相同,因此小钢球在ab段克服重力做功等于在be段克服重力做功,C错误;
D因为不计阻力,所以a、b、c三点的小球具有的机械能相同。
正确选A。
动能势能机械能
6.【2016·
徐州卷】排球运动员发球时,把排球竖直向上抛起,在排球上升到最高点时,下列说法中错误的是()
A.排球的动能为零
B.排球的重力势能最大
C.排球仍具有惯性
D.排球处于平衡状态
A排球竖直向上抛起,在排球上升到最高点时,速度为零,所以动能为零,故A正确;
B此时处于最高点,高度最大,重力势能最大,故B正确;
C一切物体在任何情况下,都有惯性,所以此时也有惯性,故C正确;
学科网
D此时排球只受到重力的作用,所以不是平衡力,故此时并不处于平衡状态,故D错误;
D符合题意为答案。
动能和重力势能的变化惯性
7.【2016·
南宁卷】骑自行车下坡时,人不蹬车,车速也会加快,这是因为()
A.人与车的动能保持不变B.人与车的重力势能不断增大
C.人与车的机械能不断增大D.人与车的重力势能转化为动能
骑自行车下坡时,人不蹬车,车速也会加快,速度增大,动能增大,重力势能减小,重力势能转化为动能,由于还受到摩擦力作用,所以机械能减小。
故选D。
动能、势能、机械能大小的变化
8.【2016龙东卷】假期里小明一家乘飞机去外地旅游,飞机加速向上运动的过程中,关于小明的能量分析,下列说法正确的是()
A.动能增加,重力势能不变
B.动能不变,重力势能增加
C.机械能总量不变
D.机械能总量增加
飞机加速上升时,速度变大,高度变大,所以动能和重力势能都变大,故机械能是增加的;
【考点定位】机械能
9.【2016黄石卷】下列关于功和能的说法正确的是()
A.被拉开的弹弓具有弹性势能
B.用力推车而车未动,因为用了力所以推力做了功
C.人造地球卫星从近地点向远地点运动时势能减小,动能增大
D.速度小的物体动能一定小
A被拉幵的弹弓由于发生了弹性形变,所以具有弹性势能,故A正确;
B用力推车而车未动,有力无距离,故推力不做功,故B错;
C人造地球卫星从近地点向远地点运动时势能增大,动能减小,故C错;
D动能的大小与物体的质量和速度都有关系,速度小的物体如果质量较大,动能也不一定小,故D错;
应选A.。
功和能
10.【2016漳州卷】如图所示,在伽利略理想实验中,小球每次均从斜面A点自由滚下,分别经过图中a、b、c各位置,关于小球的动能和重力势能描述错误的是()
A.从a到b动能转化为重力势能
B.在b、c处重力势能相等
C.从a到c重力势能转化为动能
D.在a处动能最大
C
A小球从最高点释放,滚动到最低点a点时的速度最大,即动能最大,故从a到b过程中,质量不变,速度变小,动能变小,同时高度增加,重力势能增大,所以是动能转化为重力势能的过程,故A正确不符合题意。
B在b,c处小球的质量相同,高度相同,所以重力势能相同,故B正确;
C小球从最高点释放,滚动到最低点a点时的速度最大,即动能最大,故从a到c过程中,质量不变,速度变小,动能变小,同时高度增加,重力势能增大,所以是动能转化为重力势能的过程,故C错误,符合题意为答案。
D小球从最高点释放,滚动到最低点a点时的速度最大,即动能最大,故D正确不符合题意。
动能和重力势能的转化与守恒
11.【2015年贵州省黔南州中考物理】某机器的能量流向如图所示,据此推理该机器可能是()
A.热机B.电动机C.发电机D.电热水器
试题分析:
由图示可以看出,这个机器把电能主要转化成的机械能,还有一部分转化成了内能;
热机主要是将内能转化为机械能的机器,故A错;
电动机在工作时,主要将电能转化为机械能,还有一少部分电能转化为内能,故B正确;
发电机是将机械能转化为电能的机器,故C错;
电热水器主要是将电能转化为内能,故D错;
应选B。
能量的转化
12.【2015年江西淮安中考物理】荡秋千人从最高点向最低点摆动过程中,速度变大,则他的()
A.重力势能增加,动能不变B.重力势能不变,动能增加
C.重力势能减小,动能增加D.重力势能减小,动能减小
荡秋千人从最高点向最低点摆动过程中,速度变大,运动增加,而高度是降低的,所以重力势能是减小的,故应选C。
机械能转化
二、填空题(每空2分,共30分)
13.【2016·
安顺卷】某工人在水平地面上,用50N水平推力将重200N的物体匀速推动,使物体在20s内沿水平方向移动10m,该过程中工人水平推力的功率是______W;
我国自行研制的“蛟龙号”载人潜水艇,其下潜深度已突破7km,某次实验中下潜到6km的深度时,则“蛟龙号”受到的海水压强是________Pa.(海水密度取1.03×
103kg/m3)
25;
6.18×
107
工人推力做的功:
W=Fs=50N×
10m=500J,推力的功率:
P=W/t=500J/20s=25W;
“蛟龙号”受到的海水压强:
p=ρgh=1.03×
103kg/m3×
10N/kg×
6000m=6.18×
107Pa。
功和功率;
液体的压强
14.【2016·
襄阳卷】李军用如图所示的滑轮组提升重物,物体在10s内被匀速提升了1m。
己知拉绳子的力F为500N,在提升重物的过程中,拉力做的有用功是800J,拉力F的功率是________W,物体的质量是___kg。
(g=10N/kg)
100;
80
由图可知,n=2,则绳子自由端移动的距离s=2h=2xlm=2m,拉力做的功:
WS=FS=500N×
2m=1000J,拉力F的功率:
P=WS/t=1000J/10s=100W;
根据WZ=Gh可得,物体的重力:
G=WZ/h=800J/1m=800N,物体的质量:
w=G/g=800N/10N/kg=80kg
功率的计算;
滑轮组绳子拉力的计算
15.【2016·
吉林卷】有一个箱子需要从地面搬到汽车上。
小冰想用如图7甲所示的方法搬运,小雪想用如图7乙所示的方法搬运。
两种方法克服箱子的重力做的功是_________,但小雪的方法会__________。
相同的(或相等的,或一样的,或同样多)省力
两种方法使同一箱子上升的高度相同,由
可得克服箱子重力做的有用功是相同的。
使用斜面时费距离,可以省力,即小雪的方法可以省力。
斜面特点应用;
有用功的计算与大小比较。
16.【2016·
宿迁卷】在高速铁路上,一列车以324km/h的速度在平直轨道上匀速行驶50km,若列车的牵引力为105N,通过这段路程牵引力所做的功为___________J,功率为__________W.
5×
109;
9×
106
牵引力所做的功:
W=Fs=105N×
50×
103m=5×
109J,
v=324×
m/s=90m/s,
根据v=
可得所用时间:
t=
=
功率:
P=
=9×
105W
功的计算功率的计算
17.【2016·
襄阳卷】王波同学帮父母搬家,现有30捆书籍,每捆书籍的质量都为5kg。
王波想尽快将它们搬上10m高处的新家。
如图是王波可以提供的用于搬运物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图像。
由图可知,为了尽可能快地将这批书籍搬上新家,他每次应搬________捆。
若每次下楼时间是上楼时间的一半,则他最快完成搬运任务并返回原地,所用的总时间为________s。
(g=10N/kg)
3;
450
由坐标图可知:
当搬运质量为15kg物体时,人用于搬运物体的功率(输出)最大,其值为50W;
30捆书籍包,总质量为150kg,每捆书籍的质量是5kg,由于搬运书籍所需要做的总功是一定的,为了尽可能快地将这批书籍搬上新家,要求人始终在最大功率(输出)状态下工作,因此每次应搬运质量15kg的书籍,即他每次应搬3捆;
每次搬运的书籍的重力:
G=mg=15kgxl0N/kg=150N;
重力做的功:
W=Gh=150N×
10m=1500J;
由P=W/t得,每次上楼所用的时间:
t=W/P=1500J/50W=30s,
每次下楼所用的时间:
t′=t/2=30s/2=15s,则一个来回需要的时间:
t1=t+t′=30s+15s=45s,
总共有30捆书籍,1次搬3捆,所以,要完成搬运任务需要10个来回,
…
则他最快完成搬运任务并返回原地所用的总时间:
t总=10t1=10×
45s=450s。
功率计算公式的应用
18.【2016·
泸州卷】如图所示的实验装置。
当塞子从试管口喷出时,水蒸气的内能转化成塞子的_______________能。
这个能量转化过程与汽油机工作时_______________冲程的能量
转化过程一样。
汽油机作过程中需要用水来冷却发动机以确保其正常工作,这是利用了水的_______________大的特点。
机械能做功比热容
此题考查了热机的工作原理中能量的转化和水的比热容较大的应用。
试管内水汽化的水蒸气具有一定能量后,将塞子从试管口喷出,水蒸气对外做功,内能转化成塞子的机械能;
这个能量转化过程与汽油机工作时做功冲程的能量转化过程一样。
汽油机作过程中需要用水来冷却发动机以确保其正常工作,这是利用了水的比热容较大的特点,在质量和降低的温度相同时,比热容较大的水可以带走较多的能量。
能量的转化比热容
19.【2016·
玉林、防城港、崇左卷】如图11所示,小明从滑梯下滑的过程中,他的重力势能_______(选填“增大”、“不变”或“减小”),在这过程中,小明感觉到臀部发热,这说明通过_______(选填“做功”或“热传递”)的方式可以改变物体的内能。
减小做功
下滑过程中,高度减小,所重力势能减小;
臀部发热是由于克服臀部与滑梯之间的摩揺力做功而形成的,这是通过做功的方式改变内能的。
三、实验探究(本题包含2道题,共16分)
20.【2016·
河南卷】
(10分)实验小组的同学用图14所示的装置探究“物体动能大小与质量和速度的关系”。
将钢球从某一高度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞了出一段距离。
(1)本实验使钢球获得动能的操作方法是,钢球动能的大小是通过观察来判断的。
(2)从表中数据可以看出,他们让质量不同的钢球从相同高度摆下,使钢球到过竖直位置的_________相同,从而探究动能与关系。
(3)在第3次实验中,木块被撞后滑出木板,需要重做第3次实验,甲同学建议换用同样较长的木板,乙同学建议换一个较大的木块,丙同学建议降低钢球下摆的高度。
你认为应当采用________的建议。
(4)由上述实验数据和现象可得出结论:
。
(1)将钢球从某一高度由静止释放;
木块运动的距离;
(2)速度;
质量;
(3)甲(4)在速度一定时,质量越大动能越大
(1)让钢球从某一高度由静止释放,使钢球获得动能;
钢球动能的大小是通过钢球对木块做功的多少来体现出来的,木块运动的距离越长,就表示钢球的动能越大;
(2)让小球从斜面的同一高度处释放,使小球到达最底端的速度相同,从而探究动能与质量的关系;
(3)上面的两次实验是在速度一定时,改变物体的质量,探究动能的大小,动能的大小通过木块移动距离的大小表现出来的,因此改变木板的长度,应采用甲的建议;
(4)有表中的数据知:
速度一定时,质量越大动能越大。
探究影响物体动能大小的因素
21.【2016·
襄阳卷】
(6分)“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下,碰到同一木块上。
实验的目的是探宄钢球动能的大小与______的关系;
实验时,是通过观察________,来判断钢球动能的大小,物理研究方法有许多,如“控制变量法”、“模型法”、“类比法”、“转换法”和“等效替代法”等,本实验利用了控制变量法和________。
速度;
木块被推动的距离的大小;
转换法
同一钢球,质量相同,从不同的高度由静止滚下,体现了钢球到底端时的速度不同,由此可知:
此实验研究的是动能大小与速度大小的关系,即此时用的是控制变量法;
此时采用转换法,将钢球的动能大小转换为观察木块被推动的距离远近,钢球把木块推出去的越远,钢球的动能越大。
四、计算题(本题包含2道题,共18分)
22.【2016·
河源卷】
(9分)一辆重2×
104N的四轮汽车,开进了一段泥泞的道路,不能继续行驶.汽车司机组织人们用如图的滑轮组将汽车拖出.已知整个过程中,水平拉力F是2×
103N,将汽车以0.2m/s的速度水平匀速拉出泥泞路段,用时10s.若每个车轮与地面接触的面积为0.05m2.
(1)求汽车对路面的压强;
(2)求拉力F做的功和功率.
(1)1×
105Pa;
(2)W=8×
104J;
P=8×
103W
(1)汽车对水平地面的压力:
F=G=2×
104N,所以汽车对水平路面的压强:
;
(2)由图示可知,承重绳子的股数:
n=2,根据
可得,汽车移动的距离:
S车=V车t=0.2m/s×
10s=2m,则绳端移动的距离:
S绳=2S车=2×
2m=4m,拉力做的功:
W=FS绳=2×
103N×
4m=8×
104J,拉力的功率:
.
压强的大小及其计算,功的计算,功率的计算
23.【2016·
南宁卷】
(9分)2016年6月28日,备受关注的南宁地铁1号线东段将进入试运行阶段。
若南湖站到金湖广场站的路程为380m,地铁1号专用列车从南湖站到金湖广场站的运行时间约为40s,列车的牵引力约为2×
104N。
求这段路程中:
(1)列车行驶的平均速度;
(2)列车牵引力所做的功。
(1)9.5m/s
(2)7.6×
106J
(1)列车行驶的平均速度v=
=9.5m/s;
(2)列车牵引力所做的功Wr=Fs=2×
104N×
380m=7.6x105J。
平均速度的计算,功的计算