功与机械能-近年北京市八年级下学期物理期末汇编

1、功与机械能近年北京市八下物理期末汇编用图所示的装置提升重为 800N 的物体 A，动滑轮受到的重力为 200N。在卷扬机对绳子的拉力 F 作用下，物体 A 在 10s 内竖直匀速上升了 2m。在此过程中，不计绳重和轮与轴间的摩擦。求：(1) 拉力 F。(2) 拉力 F 做功的功率 P。(3) 动滑轮提升物体 A 的机械效率 。关于功、功率、机械效率说法中正确的是 A功率越大，做功越快，机械效率也越大B做功越少，功率就越小C功率越大，反映做功越快，与机械效率无关D机械效率越大，表明它做的有用功越多下列有关力做功的说法中正确的是 A用水平力推着购物车前进，推车的力做了功B把水桶从地面上提起来，提水

2、桶的力没有做功C书静止在水平桌面上，书受到的支持力做了功D挂钩上的书包静止时，书包受到的拉力做了功在水平路面上某人用 300N 的水平力，拉着重 1200N 的车在 30s 内前进了 10m，在这一过程中 A人对车做的功是 12000J B人对车做的功是 1200J C人对车做的功率是 100W D人对车做的功率是 400W 如图所示的图象，以坐标原点为零点，如果在纵坐标和横坐标上加上适当的物理量及单位，则不能够用来描述 A阻力和动力臂一定时，动力和阻力臂的大小关系B机械效率一定时，有用功和总功的大小关系C功率一定时，做功和时间的大小关系D同一根弹簧，其长度和所受拉力的大小关系如图所示，水平地

3、面上的物体在水平恒定拉力 F 的作用下，沿 ABC 方向做直线运动，已知 AB=BC，设 AB 段是光滑的，拉力 F 做功为 W1；BC 段是粗糙的，拉力做功为 W2，则 W1 和 W2 的关系是 A W1=W2 B W1W2 C W1W2 D不能确定下列关于机械和功相关说法，正确的是 A若重力对物体做了功，物体的运动状态一定发生改变B所做有用功越多的机械，则其机械效率一定越大C物体受到的合外力做功为零，则物体一定处于静止状态D机械做功越快，则机械做功的功率一定越大小李用如图所示的装置提升货物。已知货物重 G物=720N，在 t=5s 内货物被匀速竖直提升了 h=1m，小李始终静止在地面上，并

4、且对绳子自由端的拉力 F=400N 且竖直向下。求在此过程中：(1) 动滑轮对货物做的有用功；(2) 拉力 F 所做的总功；(3) 拉力 F 做功的功率；(4) 使用该装置提升货物时的机械效率 。下列估测中最接近实际情况的是 A普通中学生站在地面上受到的重力约为 500N B将一块普通橡皮从地上捡到课桌上，人对橡皮做功约为 10J C一张报纸摊开平放在面积比它更大的桌面上，报纸对桌面的压强约为 1000Pa D踢出去后的足球在空中飞行的过程中，人对足球做功的功率约为 50W 在国际单位制中，功率的单位是 A帕斯卡（Pa）B瓦特（W）C焦耳（J）D牛顿（N）如图所示，小型牵引车通过滑轮组可以将重

5、物匀速吊起，若重物均以 0.5m/s 的速度匀速上升，且滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计。当吊起质量为 300kg 的重物 A 时，牵引车对绳的拉力为 F，滑轮组的机械效率为 80%，取 g=10N/kg。当重物匀速上升时，求：(1) 小型牵引车的速度大小；(2) 拉力 F 的大小；(3) 动滑轮所受的重力；(4) 拉力 F 的功率 P。如图所示，用 150N 的水平推力 F，使重 400N 的物体沿水平地面匀速移动了 10m，用时 10 秒钟。在这个过程中求：(1) F 对物体做的功；(2) F 的功率；在“探究影响动能大小的因素”实验中，如图中 a 、 b 、 c 所示，让质量为 m 、 2m

6、 的两个小球分别从斜面上由静止滚下，小球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置。(1) 小球动能是由 （填某种能量）转化来的；(2) 实验中通过 反映小球动能的大小；(3) 比较 两图进行的实验，可以探究小球的动能与速度的关系；(4) 比较 a 、 b 两图进行的实验，可以得到小球的动能随质量增大而 。如图所示射箭运动员把弓拉弯，放手后被拉弯的弓能把箭射出去。此过程中从能量转化的角度看，是弓的 能转化为箭的 能。且在箭射出的角度相同的情况下弓拉开的越满箭射的越 （选填“近”“远”）。小明去物美超市购物时，自动扶梯把他从一楼匀速送到三楼的过程中，小明的A动能

7、减小，重力势能增大，机械能减小B动能不变，重力势能增大，机械能增大C动能不变，重力势能增大，机械能不变D动能增加，重力势能减小，机械能增大下列说法中正确的是A机械的功率越小，其机械效率越低B在相同时间内，效率高的机械做功多C功率大的机械一定比功率小的机械做功多D功率大的机械一定比功率小的机械做功快关于能，下列说法中不正确的是A做功和热传递都能改变物体内能B各种不同形式的能之间是可以相互转化的C如果一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量D随着科学技术的进步人们最终会制造出永动机用如图所示滑轮组提升重物，人用 F=240N 的拉力作用在绳的自由端，使重 G=400N 的物体在 t=12s

8、内匀速上升了 h=2m，不计绳重和摩擦，求：(1) 有用功 W有；(2) 拉力 F 的功率 P；(3) 滑轮组匀速提升重物的机械效率 。如图所示是人和起重机分别将重物从地面提升到高处的情景。其中高台上的重物为人和起重机经过他们各自下方的时钟所显示的时间内完成提升的（忽略滑轮受到的重力和滑轮与轴的摩擦）。根据甲、乙两图所示情景，可判断下列说法中正确的是 A甲图中人和起重机做功一样多，所以二者功率一样大B甲图中人和起重机做功一样多，起重机所用的时间短，所以起重机功率大C乙图中人比起重机做功快D乙图中起重机比人做功快小刚同学放学回家的过程中，以下叙述的情景中小刚对书包施加的力做功的是 A小刚将书包从

9、地面向上提，但没提动B小刚站在站台上等候列车时，肩膀对书包向上的支持力C站在水平匀速行驶的地铁列车上，肩膀对书包向上的支持力D小刚到家上楼梯时，肩膀对书包向上的支持力小东用如图所示的实验器材，做“研究动能大小与哪些因素有关”的实验。(1) 他通过比较物块 B 被撞击后在同一水平面上 的大小来比较小球 A 的动能大小；(2) 他将同一小球 A 先、后从同一斜面的不同高度由静止释放，实验现象如图甲、乙所示，由此可知：小球 A 的动能大小与它的 （选填“质量”或“速度”）有关。工人师傅驾驶如图所示的电动叉车在 5s 内将重为 1.5104N 的货箱匀速提升 2m，电动叉车做功 J，功率是 W。小华把

10、一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己的鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆去，如图所示。铁锁摆回时 （选填“会”或“不会”）打到他的鼻子。如果铁锁在摆动的过程中不受阻力，它的机械能总量 （选填“增加”、“不变”或“减少”）。如图所示，用一个重为 20N 的滑轮，分别采用甲、乙两种方法将重 400N 的物体以相同的速度匀速提升 10cm。若不计绳重和轴摩擦，则下列判断中正确的是 A F1 做的功大于 F2 做的功B F1 做的功小于 F2 做的功C F1 做功的功率等于 F2 做功的功率D F1 做功的功率小于 F2 做功的功率如图所示，运动员射箭时，拉开的弓弦能将箭射出，箭离开弓弦后还能继续飞行

11、至箭靶。小明根据这一现象得出了以下四个结论，其中正确的是 A弓弦对箭施加的力改变了箭的运动状态B弓弦的弹性势能转化为箭的动能C箭由于受到惯性作用，离开弓弦后仍能继续飞行D在空中飞行的箭不受任何力的作用如下图所示，2020 年 3 月 9 日 19 时 55 分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将第五十四颗北斗导航卫星发射升空。在火箭加速上升的过程中，北斗导航卫星的 A动能不变，重力势能不变B动能增加，重力势能增加C动能不变，重力势能增加D动能增加，重力势能不变关于功率和机械效率，下列说法中正确的是 A功率越大，做功越多B功率越大，做功越快C机械效率有可能大于 1 D有用功多的机

12、械效率高在下列四个实例中，人施加的力对（加“”）物体做功的是 A举重运动员举着 杠 铃 静止不动B人提着 公 文 包 沿水平路面匀速前进C人推 车，车水平前进一段距离D 冰 壶 脱离人手后，继续在冰面上滑行下列物理量中，以科学家焦耳的名字作为单位的是 A压力B压强C功D功率如图所示，起重机在 15s 内把质量为 3t 的大石头匀速提升了 2m，而它的电动机所做的功是 1.5105J，g 取 10N/kg。求：(1) 起重机提升大石头的有用功率 P；(2) 起重机的机械效率 。科普阅读题。请阅读轮轴和斜面 并回答问题。轮轴和斜面轻轻转动门把手，就可以把门锁打开；司机用不大的力转动方向盘，在轴上就

13、能产生较大的力使汽车转弯。门把手、方向盘等属于又一类简单机械轮轴。轮轴由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。通常把大轮叫轮，小轮叫轴，如图 1 所示。天门山盘山公路（如图 2 所示）是位于张家界天门山的一条公路，张家界天门山盘山公路有“通天大道”之称。盘山公路全长约 11 千米，海从 200 米急剧提升到 1300 米，大道两倒绝壁千仞，空谷幽深，共计 99 个弯。汽车沿着盘山公路，可以驶上高耸入云的山峰。上山的公路为什么修得弯弯曲曲如盘龙，而不是从山下直通山顶？找一张直角三角形的，按照图 2 那样，可以模拟一个盘山公路的形状。可以想象若将盘山公路取直，就相当于将这张紙展开，汽车是沿它的斜边（斜面

14、）爬到山峰的。汽车沿这个边爬到山峰，比起直通山顶的路，走的路程要长得多。斜面也是一种简单机，在生活和生产中随处可见。请根据上述材料，回答下列问题：(1) 通常人们使用轮轴和斜面的目的是为了 。（选填选项前的字母）A省力B省距离C省功(2) 图 3 所示的三个实例中，属于轮轴的是 。（选填选项前的字母）(3) 一辆重 5t 的卡车沿天门山盘山公路匀速开到山顶，卡车在此过程中的机械能 （选填“増大”、“减小”或“不变”）。若汽车受到沿盘山路向上的牵引力为 3000N，该斜面的机械效率大约是 （结果取百分数的整数位）。（g 取 10N/kg）在探究物体动能的大小跟哪些因素有关的实验中，如图所示，让同

15、一钢球 A 从斜面上不同的高度由静止滚下。实验表明，钢球从高处滚下，高度 h 越高时，钢球到达水平面时越 ，木块 B 被撞得越远。所以，质量相同的钢球，其速度越大，动能越 。以下事例中的 （选填“A”或“B”）应用了该实验的结论。 A高速公路上对机动车的最高行驶速度进行限制 B同样道路上对不同车设定不一样的最高行驶速度在一个罐子中，把橡皮筋和小铁块按照如图所示装配好（此时橡皮筋没有发生扭转形变）。用手推一下罐子，它能在水平地板上向前滚动一段距离，自己还能滚回来，甚至可以来回滚动几次，最后停在水平地板上。松手后有关能量分析，下列说法中正确的是 A罐子第一次向前滚动的过程，动能主要转化为橡皮筋的弹

16、性势能B罐子第一次滚回来的过程橡皮筋的弹性势能主要转化为动能C罐子来回滚动的过程中，整个装置的机械能保持不变D罐子来回滚动的过程中，整个装置的重力势能保持不变为了抗击“新型冠状病毒”，在短时间内建成了火神山医院，展示了让世界惊叹的“中国速度”。如图所示的是数千万网友在线云监工下的施工现场，其中大型挖据机被昵称为“大黄”，小型挖掘机被昵称为“小黄”，“大黄”以 120kW 的功率工作，“小黄”以 30kW 的功率工作。下列说法中正确的是 A“大黄”的机械效率比“小黄”的机械效率高B“大黄”做功一定比“小黄”做功快C“大黄”做功可能比“小黄”做功少D“大黄”做功的时间一定比“小黄”做功的时间短提出

17、问题在科学探究中是非常重要的，它指明了进行科学探究的方向，下列问题中属于可以探究的科学问题的是 A二力平衡的条件是什么B浮力的大小与哪些因素有关C阻力对物体的运动有怎样的影响D重力势能的大小与物体所处的高度是否有关如图所示的四种情景中，力对物体做功的是 ABCD打木桩的重锤自由下落时，关于它的动能和势能的变化，下列说法中正确的是 A动能不变，势能不变B动能培大，势能不变C动能增大，势能减小D动能减小，势能增大如图所示的四种情形中，对力是否做功判断正确的是 A甲图中人提着滑板在平直的道路上匀速行走，人对滑板做了功B乙图中人推着货车在平直的道路上匀速行走，人对货车做了功C丙图中人用力搬石头但石头仍

18、保持静止，人对石头做了功D丁图中人举着杠铃保持静止的过程中，人对杠铃做了功如图所示的四种情景中，人对物体做功的是A.举重运动员举着杠铃不动B.工人将货箱从地面搬到桌上C.修理工用力推汽车，汽车没动D.大力士支撑着大轮胎静止不动水平地面上的购物车在水平推力的作用下，沿推力的方向运动一段距离，则下列判断中正确的是 A重力对购物车做了功B推力对购物车做了功C支持力对购物车做了功D没有力对购物车做功答案1. 【答案】(1) 500N (2) 200W (3) 80% 【解析】(1) 由图知，n=2，不计绳重和轮与轴间的摩擦，拉力。 F=12(G物+G动)=12(800N+200N)=500N；(2)

19、拉力端移动距离：s=2h=22m=4m，拉力做总功：W拉=Fs=500N4m=2000J，拉力做功功率：P=W总t=2000J10s=200W；(3) 拉力做的有用功：W有用=Gh=800N2m=1600J，动滑轮提升物体 A 的机械效率： =W有用W总100%=1600J2000J100%=80%。2. 【答案】C【解析】功率是单位时间内做功的多少，是表示做功快慢的物理量，功率大小与做功多少和时间有关；机械效率是有用功与总功的比值。功率越大，反映做功越快，与机械效率无关，不能说明机械效率越大，故A错误，C正确；功率大小与做功多少和时间有关；做功少，因做功时间未知，则功率不一定小，故B错误；机

20、械效率越大，说明有用功与总功的比值大；因总功未知，所以做的有用功不一定多，故D错误。3. 【答案】A【解析】A用水平力推着购物车前进，有力且沿力的方向有一段距离，所以推车的力做了功，故A正确；B把水桶从地面上提起来，提水桶有力，且沿力的方向有一段距离，故提水桶的力对物体做了功，故B错误；C书静止在水平桌面上，书受到的支持力由于没有移动距离，所以支持力没有做功，故C错误；D挂钩上的书包静止时，书包受到的拉力由于没有移动距离，所以拉力没有做功，故D错误。4. 【答案】C【解析】车在人 300N 的拉力作用下，沿水平方向在路面上前进了 10m 的距离，所以在这一过程中人对车做功的大小为：W=Fs=3

21、00N10m=3000J，故AB错误；所用的时间为 30s，所以人对车做的功率是：P=Wt=3000J30s=100W，故CD错误。5. 【答案】D【解析】由图可知，该图描述了两物理量成正比关系；A选项：由杠杆平衡原理：F动l动=F阻l阻，当 F阻 和 l动 一定时，有 l阻=F动l动F阻，l阻 和 F动 成正比，故A错误；B选项：由 =W有W总100%，机械效率一定时，W有=W总，因此 W有 和 W总 成正比，故B错误；C选项：由 W=Pt 可知，功率一定时，做功和时间成正比，故C错误；D选项：只有在弹簧的弹性限度内，其增长量和所受拉力成正比，故D正确；6. 【答案】A【解析】由公式 W=F

22、s 可知，力 F 是水平恒定的，又 AB=BC，所以，W1=W2。7. 【答案】D8. 【答案】(1) 720J (2) 800J (3) 16W (4) 90% 【解析】(1) 动滑轮对货物做的有用动：W有用=G物h=720N1m=720J。(2) 拉力 F 做的总功：W=Fs=Fnh=400N21m=800J。(3) 拉力 F 做功的功率：P=Wt=Fst=400N21m5s=160W。(4) 使用该装置提升货物时的机械效率为：=W有用W100%=720J800J100%=90%。9. 【答案】A10. 【答案】B11. 【答案】(1) 1.5m/s (2) 1250N (3) 750N

23、(4) 1875W 【解析】(1) 滑轮组的动滑轮绕 3 段绳子，由题意得 v车=nv物=30.5m/s=1.5m/s。(2) 由题可知由 G物=m物g=300kg10N/kg=3000N 由 =W有W总=G物hFs=G物hFnh=G物nF 得 F=G物n=3000N380%=1250N。(3) 由 F=G物+G动n 得 G动=nF-G物=31250N-3000N=750N。(4) 综上可得 P=Wt=Fst=Fv车=1250N1.5m/s=1875W。12. 【答案】(1) 1500J (2) 150W 【解析】(1) 由 W=Fs 知道，F 对物体做的功： W=Fs=150N10cm=15

24、00J；(2) 由 P=Wt 知道，F 的功率： P=Wt=1500J10s=150W。13. 【答案】(1) 重力势能(2) 木块滑动的距离(3) ac (4) 增大【解析】(1) 小球下降时，速度变快，动能变大，高度变低，重力势能变小，所以是重力势能转化为动能。(2) 小球撞击木块，小球的动能越大，能对木块做的功越大，木块移动的越远。(3) 要探究小球的动能与速度的关系，就要控制质量不变，改变速度，也就是要让小球从不同高度下滑，故选 ac 两图进行比较。(4) 比较 a 、 b 两图可知：质量大的小球将木块撞击的远，做的功多，说明小球的动能随质量增大而增大。14. 【答案】弹性势；动；【解

25、析】射箭运动员把弓拉弯，弓具有了弹性势能，放手后被拉弯的弓能把箭射出去，此时箭具有动能向前运动，因此，此过程中从能量转化的角度看，是弓的弹性势能转化为箭的动能。弹性势能的大小与物体的材料和发生弹性形变的大小来决定的，所以，在箭射出的角度相同的情况下弓拉开的越满，弓具有的弹性势能越大，箭具有的动能就越大，射的越远。15. 【答案】B【解析】自动扶梯把小明从一楼匀速送到三楼，小明的质量不变，速度不变，则动能不变；同时高度增大，重力势能增大；动能不变，势能增大，因机械能等于动能与势能的总和，所以小明的机械能增大。故ACD错误，B正确。16. 【答案】D【解析】功率是比较做功快慢的物理量，机械效率是有

26、用功和总功的比值，两者没有必然联系，故A错误；机械效率是有用功和总功的比值，在相同时间内，效率高的机械做功多，这种说法是错误的，故B错误；功率是比较做功快慢的物理量，功率大的机械一定比功率小的机械做功多，这种说法是错误的，故C错误；功率是比较做功快慢的物理量，功率大的机械一定比功率小的机械做功快，这种说法是正确的，故D正确。17. 【答案】D【解析】做功和热传递都能改变物体内能，且做功和热传递对改变物体的内能是等效的，故A正确，不符合题意；每种形式的能都对应于某种形式的运动，各种形式的能是可以相互转化的，故B正确，不符合题意；如果一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，且一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大，故C正确，不符合题意；根据能的转化和守恒定律，可断定永动机是永远不可能被造出来的，故D错误，符合题意。18. 【答案】(1) 800J (2) 80W (3) 83.3% 【解析】(