(压轴题)初中物理八年级下册第十一章《功和机械能》测试(包解析)

121112111111111一、选题1．如图甲所示，木块放在水平上，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-

关系图象如图乙所示，两次对应的弹簧测计示数分别为F、，次拉力的功率分别为P、，下列判断正确的是（）A．F=F，PC．F，P=

B．F>，>P．F<F，P2．研究表明，人步行时重心升的幅度约为脚跨一步距离的0.1倍人正常步行时，步距（指步行一步的距离）变化不大，请你估算一下：一个中学生正常步行（速度约为）小时克服重力做功的功率约为（）A．

B．

C．

．3．如图所示，小明在雷锋体育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增大擦力的作用

B．抽打时会慢慢停下来是因为摩C．螺在水平地面转动时，重力对它做功

．螺转动时，对地面压力和到的支持力平衡．2020年6月我国自主研发的北斗卫星导航系统的后一颗组网卫星“北斗三号”发射成功。如图，卫星在大气层外运行，不受空气阻力，下列说法正确的是（）A．卫星从远地点运行到近地点，势能减，动能增大B．星从远地点运行到近地点，势能增大，动能减小C．星从近地点运行到远地点，势能增大，动能增大

PPP．星从近地点运行到远地点势能减小，动能减小5．如图所示，光滑斜面ABAC

，沿斜面AB和分将同一重物从它们的部以相同速度拉到顶部，所需拉力分别为F和，做功分别为和W21（）

，其功率为和则12A．F1

，

，P122

B．12

，

，P122C．

，，P111

．

，，P126．如图所示，完全相同的甲、乙两个球，甲球由轻绳系住，乙球由橡皮条系住，都从水平位置由静止开始释放，当两球到达悬点正下方点时，橡皮条长度恰好与绳子长相等，则在K点，下列说法错误的是（）不计空气阻]A．v＞C．的动能大于乙的动能

B．静止运动到K点，甲的重力做功多．和乙的重力势能相等7．下列事例中，由重力势能转为动能的是（）A．火箭加速上升C．车在盘山公路匀速前进

B．明沿滑滑梯匀速下滑．千从高处向低处摆动8．下列有关力做功的说法错误是（）A．用水平力推着购物车前进，推车的力了功B．水桶从地面上提起来，提水桶的力做了功C．挂钩上静止的书包取下来，书包受到的手的拉力做了功．力拍击桌面，使静止在桌上的乒乓球跳起来，桌面对乒乓球的支持力做了功9．大明和小华一起爬茅山，大明用了登上山顶，小华用了20min登上山顶，明的体重是小华的1.5倍，大明与小华的爬山的功率之比是（）A．：B8：15C．：．：10年2月10日由兵器工业集团阿里巴巴集团共同发起成立的千寻位置公司正式发起“飞翼行动”，搭建无人机战疫平台，驰援抗疫一线。无人机按照北斗高精度定位服务系统生成的航点以及飞行路径执行厘米级精度的飞行，实现精准喷洒消毒液。如图，

甲121212有甲121212有在某次对医院走廊进行低空消毒喷洒作业中，无人机作业团队对无人机设定路径保持在同一高度且控制其匀速飞行。在此次消毒过程中无人机

()A．机械能不变，重力势能不变B．械能不变，动能变小C．械能变小，动能不变．械能变小，重力势能、动都变小11．敏把八块同样的砖平放在平地面上，她用相同的时间先后按图甲、图乙所示把砖叠放起来。小敏对砖所做的功至少、，率别为P、，()甲乙乙A．

W甲

，

甲乙

B．

W甲

，

P甲C．

W，3甲乙甲乙

．

W，甲乙甲乙12．中加油机在空中水平速飞行并正在给战斗机加油，在加油过程中加油机（）A．动能不变

B．力势能变

C．机械能减少

．能增加二、填题13．明两次水平拉动同一物体同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路)﹣时间t图象如图所示，由图像可知：两次物体运动的速度v____________；两次物体所受的拉力；～两拉对物体做功的功率P均选填“＞”、“＝”或“＜”。14．单机械与机械功、机械能知识与人体很多的活动联系紧密。人在行走过程中，重心高度会发生变化。某人身高1.70m，体重，在水平地面上行走时重心高度变化约为2cm试估算该人每走一步克服重力做的=______；人通过曲臂使手臂转动来拿起重物，此时人的手臂相当于简单机械中。15．一个动滑轮在时间t内一重为的物体匀速向上提起，拉力为F，利用这个动滑轮做的有用功W，力的功率是P_____。用已知物理量的字母表示）16．辆重型卡车匀速行驶时发机的功率为，量，卡车的牵引力是9.09×10N，卡车在平直路面上行驶2h卡车重力做功____；行驶速度为；人们常说：“汽车跑得真快啊！”，所选择的参照物________

．年新年伊始，突如其来的新型冠状病毒感染肺炎疫情蔓延全国，运送医疗物资的飞机在减速下降的过程中，机械能_，能将_。（均选填增”不变或“减”）18．型号汽车发动机的额功率为60kW，在水平路面行驶时受到的阻力是1200N，动机在额定功率下，汽车匀速行驶时的速度大小约。同样的阻力下，如果汽车匀速行驶时的速度为，发动机输出的实际功率19年5月27日为纪念中国人首珠峰60周，珠峰高程测量登山队员再一次成功登顶世界第一高峰珠穆朗玛峰，用实际行动展现了“不畏艰险、顽强拼搏、团结协作、勇攀高峰”的登山精神。这次测量除传统方法外，北斗系统是在珠峰高程测量项目中的首次应用。如图所示，为北斗导航卫星的轨道示意图，卫星在大气层外运行，不受空气阻力，可视为只有动能和势能的转化，因此机械_（选填“守恒”或“不守恒”），卫星在远地点（选填“动能”或“势能”）最大，从远地点向近地点运动时，它的势__（填“增大”或“减小”），动__选填“增大”或“减小”）。“高原反应”是队员们必须面对的诸多困难之一。“高原反应”与气压相关，高度越高，气压（选填越大”或“越小”）；高原上用普通高压锅煮不熟饭，是因为用普通高压锅烧煮时，水的沸点（选填“大于”、“小于”或“等于”100°；大利科学家首先用水银做实验测定了大气压强值，若换用水做该实验，则（选填“增大”或“减小”）玻璃管的长度。一名登山队员的质量为80kg，只脚与地面的接触面积为200cm2

，他双脚站立时对水平地面的压强为_“不变”）。

Pa

，他走路时对水平地面的压强_（填“变大”、“变小”或20．图所示，滚摆沿着悬线向运动的过程中，它的重力势能转化__能滚摆运动到最低点后又会上升，但每次上升的高度都在逐渐减小，说明滚摆的机械能__填“减小”、“增大”或“不变”）。三、解题

海水海水21．辆汽车，在平直公路以额定功率0kW从止开始运动，经1运动200m恰达到最大速度，接着匀速运动

2

关闭发动机，滑行

停下。其

vt

图象如图所示。已知汽车在运动过程中受到的阻力始终不变为(1)整过程中发动机所做的功的大小；(2)汽运动的最大速度；(3)整过程汽车运动的距离。

2000N

。求：22．型号汽车发动机的额定功为×4，在水平路面上，匀速行驶时受到的力是1800N。额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：在图中画出汽车匀速行驶时水平方向受到的力的示意图；发动机所提供的牵引力的大小；行驶时牵引力所做的功；汽车行驶速度大小。23．图为中国海094A战核潜艇，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：（＝1.0×kg/m，10N/kg）艇长艇宽水面排水量

水下最大航速水下巡航速度最大潜深

核潜艇在水面航行时受到的浮力是多少？达到最大潜深时，艇底所受海水的压强为多少？若核潜艇3min水匀速航行了2.4km，所受阻力为3.65，动机的率为多少？24．图所示的扫地机器人是通安装在身体底部的三个轮子与地面接触，清扫中利用软毛刷和吸气孔收集灰尘，遇到障碍物能够自动改变方向继续行进。已知机器人质量为

121213.6kg，形身体直径为0.35m，三个轮子与地面接触的总效面积为2×102，行进中受地面的摩擦力大小恒为10N，忽略灰尘质量、毛刷支撑以及气流的响(g取10N/kg)求：扫地机器人清扫工作中对地面的压强；若扫地机器人以的度直线行驶，算扫地机器人该段时间内牵引力的功率。25．图甲所示的地面清洁机器，重为30N，与水平地面的接触面是，机器人在水平地面上运动时，所受推力与速度关系如图乙所示。求：该机器人对水平地面的压强；该机器人所提供的水平推力为时匀速直线运动2s，此时水平推力了多少功？该机器人在水平地面上以0.5m/s度匀速直线运动时，水平推力的功率是多大？26．小型载重汽车在一段路面做匀速直线运动，所受阻力大小为103N，该车以20m/s的度前进了1000m求：该辆汽车的牵引力做了多少功？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，请不要删除一选题1．解析：由乙图可知，木块两次均在桌面上做匀速直线运动，且第一次速度大于第二次速度，由于木块对桌面的压力不变，接触面粗糙程度不变，则木块所受摩擦力不变，由二力平衡可知，弹簧测力计拉力不变，即F=，由PFv知，第一次拉力功率更大，即>，A正BCD错。故选A。

2．C解析：【分析】首先求得一个中学生正常步行（速度约为4km/h）半小时所走的路程，已知个中学生的质量约为＝，由于人步行时重心升降的幅度约脚跨一步距离的倍求得人重心上升的高度，即可求得克服重力所做的功。再根据

P

Wt

求出功率。中学生的步距约为0.5m，根据题意可知每走一步重心上升的高度L0.05m中学生的重力约为G＝×10N/kg＝每走一步克服重力做功由

v

t

可得，一个中学生正常步行（速度约为）半小时所走的路程4km/h总共走的步数0.5m

步克服重力做的总功W'4000J则整个过程中克服重力做功的功率约为WJP55.6Wt与近。故选。【点睛】本题考查功和功率的计算，要注意正确理解重力做功的计算方法，抓住重心总的上升高度是解题的关键。3．B解析：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；C．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误；D．螺动时，对地面的压力和受到地面的支持力是一对相互作用力，故错。故选

121211212122124．A解析：卫星不受空气阻力，机械能守恒；当卫星从远地点运行到近地点时，其高度减小，势能转化为动能，所以势能减小，动能增大；当卫星从近地点运行到远地点，其高度增大，动能转化为势能，所以势能增大，动能减小；故A符合题意，不符合题意。故选A。5．A解析：斜面A倾角度小于，所以物体沿AB运动时拉力较小，即F＜斜面光滑说明摩擦力为，使用任何机械都不省功，所以拉力在两斜面上做功相同，即W=W根据公式P

WFsFvtt可知，速度相同F＜，以拉力沿AC运动时拉力F做功的功率较大，即＜故选A6．B解析：AC．题意和图示可知，下摆过程中，绳子不会伸长，而橡皮条会伸长，所以，可知球达到正下方K点，不计空气阻力，甲的重力势能全部转化为动能，乙球的重力势能转化为动能和橡皮条的弹性势能；这样，在最低点时，甲球的动能大，其速度较大，即v＞v，故AC确，不符合题意；B．静止运动到K点小球下落的高度相同，根据WGh可知，重力所做的功也是相同的，故错，符题意；．球的质量相同，最初两球于同一高度由静止开始释放，则两球的重力势能相等，故正确，不符合题意。故选。7．D解析：A火箭加速上升，内能转化动能，故A不合题意；B小明沿滑滑梯匀速下滑，动能没有增加，故B不合题意；C．车在盘山公路匀速前进，动能没有增加，故不符合题意；D．千高处向低处摆动，重力势能转化为动能，故D符题意。故选D。8．D解析：【分析】

小华大明小华小华大明小华考查做功的必要条件：一作用在物体上的力，二在力的方向上运动一段距离A用水平力推着购物车前进，推车的力做了功，在推力的方向上购物车运动了一段距离，故A正确，不符合题意；B把水桶从地面上提起来，提水桶的力做了功，水桶在拉力方向运动了一段距离，故正确，不符合题意；C．挂钩上静止的书包取下来，书包受到的手的拉力做了功，书包在拉力的方向上运动了一段距离，故C正，不符合题；D．力击桌面，使静止在桌面上的乒乓球跳起来，桌面对乒乓球的支持力做了功，乒乓球跳起来是弹力的作用，不是支持力的作用，所以支持力没有做功，故D错；符合题意。故选D。9．C解析：由题知，大明的体重是小华的1.5倍，即G

G所以W大

G1.5G大华

W小

G小

那么大明与小华的爬山所做的功之比大明小华又因为

Gh32小华t大明t小华

25min520min则大明与小华的爬山的功率之比P大明P小华

3655小华大明故选。10．解析：由题意可知，在此次消毒过程中无人机的速度不变、高度不变，但喷洒消毒液会使无人机的质量减小，所以无人机的动能和重力势能均减小；该过程中无人机没有发生弹性形变，不具有弹性势能；因机械能等于动能与势能的总和，所以无人机的机械能减小，故ABC错误，正。故选D。11．B解析：

设每块砖的重为G、的厚度为别为

，按图甲、图乙所示把砖叠放起来，则对砖所做的功分Gh甲G2Gh乙0所以W甲因所用时间t相同，所以根据

可知P甲乙故ACD错，B正。故选12．C解析：在加油过程中加油机质量变小，高度不变，故重力势能减少；质量变小，速度不变，故动能减少；机械能等于动能与势能的总和，战斗机没有发生弹性形变，不考虑弹性势能，故机械能较少。故A、、错C正。故选。二、填题13．>=>解析：=>由图象可知，在相同时间内，物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程，所以v12同一物体的重力不变，则对水平面的压力不变；同一水平面上，则接触面的粗糙程度相同，故两次拉动物体时，物体受到的摩擦力相等；由于物体两次都做匀速直线运动，说明物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以，两次物体所受的拉力f1由图象可知0～6s物体第一次通的路程大于第二次通过的路程，又知两次拉力相等，根据

Fs

可知，～次拉力对物体所做的功12时间相同，根据

可知，两次拉力对物体做功的功率114．费力杠杆解析：费力杠杆(1)[1]人每走一步重心高度变化一次，则克服重力做的功为

600N(2)[2]通过曲臂使手臂转动来拿起重物，是在力的作用下绕肘点转动的，动力臂小于阻力臂，所以人的手臂相当于简单机械中的费力杠杆。15．Gh解析：Gh

2Fht人对物体所做的有用功WFs有物体升高，绳子自由端移动的距离s，拉力所做的功W总拉力的功率

Fh2Fhtttt1680路面（公路公路两旁的树公路两旁的建筑物）解析：路（公路公路两旁的树、公路两旁的建筑物）卡车在平直路面上行驶，卡车在重力方向上没有移动距离，所以重力没有做功，即重力做功为0J。由WFsPFvtt得卡车的行驶速度P2023Wv3.6km/hFN99行驶速度为80km/h人们常说“汽车跑得真快啊！”，这是因为汽车与地面之间有相对位置的变化，所选择的参照物是地面（或公路、公路两旁的树、公路两旁的建筑物）。17．减小减小解析：小减[1][2]送医疗物资的飞机在减速下降的过程中，质量不变，速度减小，则动能减小；高度减小，则重力时能减小。所以机械能将减小。18．18解析：[1]因汽车匀行驶，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以由二力平衡条件可知，发动机所提供的牵引力=f因为P=

Wtt

=

所以汽车的行驶速度v

60000WF1200N

=50m/s[2]在样的阻下，牵引力仍为，动机输出的实际功率PFv19守恒势能减小增大越小小于托里拆利增大变大解析：恒势减增越小小托里拆利增

变大(1)[1]星在大气层外运动，不受空气阻力作用，只有动能和势能的转化，因此卫星的机械能守恒。卫星在远地点时，质量不变，高度最高，因此势能最大。当它从远地点向近地点运动时，质量不变，高度减小，同时速度变大，则星的势能减小、动能增大。(2)[5][6]气压大小和海拔高有关，海拔越高，气压越小，且水的沸点越低；高原上用普通锅煮不熟饭，是因为用普通锅烧煮时，水的沸点低

C。最早并且准确用实验测出大气压强数值的是意大利科学家托里拆利。一个标准大气压能够支持高的水银柱，即一个标准大气压相当于米水银柱产生的压强(1.01

Pa)

；如果换用水来做，由

可得，玻璃管的长度至少为h

p水

5g1.09.8N/kg

10.31m因此需要增大玻璃管的长度。(3)[9]山队员站立时对地面的压力mg站立时与地面的接触面积S200cm

站立时对地面的压强

F800NS

2[10]他路时，压力不变还等于重力，但受力面积变小，根据

p

S

可知，他走路时对水平地面的压强会变大。20．动减小解析：减滚摆沿着悬线向下运动的过程中，质量不变，高度减小，速度增大，故重力势能减小，动能增加；说明重力势能转化为了动能。滚摆到最低点后又上升，每次上升的高度逐渐减小，说明存在阻力，机械能转化为内能，故机械能减小。三、解题

排排21．2.1

；；(3)1025m解：整个过程中发动机所做的功60kW(15s

3

W2.1

6

J(2)当车以最大速度做匀速直线运动时F汽车运动的最大速度P3Wv30m/sF(3)汽匀速行驶的距离s30m/s20s匀s225m总答：整个过程中发动机所做的功2.1×10J；(2)汽运动的最大速度；(3)整过程汽车运动的距离1025m。22(1)

；；×10J；汽车匀速行驶时为平衡状态，受力如下图所示：汽车匀速行驶，牵引力F阻力f行驶5min时，牵引力所做的功

是一对平衡力Ff1800NWPt

4

W

7

J行驶的程为W1.627sF1800N

汽车行驶速度大小v

s9000m==30m/st300s答：(1)见解析。发动机所提供的牵引力的大小为1。行驶时牵引力所做的功为1.62

7

。汽车行驶速度大小为3。23(1)9×N；×10；(3)4.8106由表格数据可知，在水面上航行时核潜艇的排水量为m＝＝×10

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＝G＝g＝×6

×＝×

N由表格数据可知，下潜最大深度＝，艇底所受海水的压强为＝gh×

××350m＝3.5×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＝f105N则发动机工作3min做功为＝Fs×N××

m×10

J发动机的功率为P

Wt

答：(1)核潜艇在水面航行时受到浮力是9×107

N；达到最大潜深时，艇底所受海水的压强为3.5×