2023年北京重点校初二（下）期中物理试卷汇编：功和机械能章节综合

第1页/共1页2023北京重点校初二（下）期中物理汇编功和机械能章节综合一、单选题1．（2023春·北京通州·八年级统考期中）下列情景中，属于重力势能转化为动能的是（）A．用弓箭将箭射出 B．滚摆减速上升C．石块加速下落 D．热气球匀速下降2．（2023春·北京通州·八年级统考期中）水平桌面上的书本在水平拉力的作用下，沿拉力的方向移动一段距离，下列判断正确的是（）A．书所受重力做了功 B．书所受支持力做了功C．书所受拉力做了功 D．没有力做功3．（2023春·北京昌平·八年级统考期中）如图甲所示，货物A在吊车钢索的拉力F1作用下，沿竖直方向，向上做匀速直线运动；如图乙所示，货物B在吊车钢索的拉力F2作用下，沿竖直方向，向上做匀速直线运动。货物A的质量与货物B的质量相等（不考虑空气的阻力和钢索重力），在计时的0~20s过程中，拉动货物A、B的吊车所作的功（W）-时间（t）图像如图丙所示。在0~20s过程中，下列说法中正确的是（）A．拉力F1与拉力F2的大小相等B．拉力F1做的功与拉力F2做的功相等C．拉力F1做功的功率与拉力F2做功的功率相等D．货物A运动的速度与货物B运动的速度相等4．（2023春·北京昌平·八年级统考期中）甲、乙两台塔吊机器的功率分别为和，则下列判断正确的是（）A．乙一定比甲做功快 B．乙一定比甲做功多C．相同时间内两机器做功一样多 D．做同样多的功，甲所用时间更少5．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）图所示为某同学锻炼身体时在单杠上做引体向上运动的情景，由此可估算出他完成一次悬垂状态到屈臂引体状态所做功约为（）A．3J B．300J C．3×104J D．3×106J6．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）举重是我国的优势体育项目，在抓举时，两位运动员用相同时间把同样重的杠铃举起，一位运动员将杠铃举起1.8m，对杠铃所做的功为W1，功率分别为P1；另一位运动员将杠铃举起1.9m，对杠铃所做的功为W2，功率为P2，则下列关系式中正确的是（）A．W1<W2 B．W1=W2 C．P1>P2 D．P1=P27．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）有两台机械甲和乙，甲的功率为162kW，乙的功率为128kW，下列说法正确的是（）A．甲一定比乙做功多 B．乙一定比甲做功多C．甲一定比乙做功快 D．相同时间内，乙一定比甲做功多8．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）图所示的四个情景中，根据图片和文字描述的过程，可以确定下列过程中人对物体的力做功的是（）A．人推一块大石头没推动 B．人举着哑铃不动C．人将地面上的石块捡起来 D．人拿着箱子静止不动9．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）在国际单位制中，功的国际单位是（）A．焦耳 B．千克 C．秒 D．牛顿10．（2023春·北京昌平·八年级统考期中）图所示的是神舟十三号载人飞船返回舱返回地面时的情境。打开降落伞后，若返回舱在一段时间内的运动可看作是竖直向下的匀速运动，则关于返回舱在这段时间内，下列说法正确的是（）A．返回舱的动能不变 B．返回舱的重力势能不变C．返回舱的机械能不变 D．返回舱所受重力不做功11．（2023春·北京昌平·八年级统考期中）在国际单位制中，功率的单位是（）A．牛顿 B．焦耳 C．瓦特 D．千克12．（2023春·北京昌平·八年级统考期中）下列有关力做功的说法中正确的是（）A．跳伞员在空中下落过程中，跳伞员受到的重力做了功B．足球被脚踢出后，在地面上滚动的过程中，脚对足球的踢力做了功C．汽车沿水平公路行驶过程中，汽车受到的重力做了功D．运动员举着杠铃在空中停留三秒的过程中，运动员对杠铃的支持力做了功二、多选题13．（2023春·北京昌平·八年级统考期中）图是小明同学探究物体动能大小与哪些因素有关的实验装置，第一次他将小钢球从高1.5h处的斜糟上由静止滚下，运动的小钢球A碰上木块B后，将B向右推出一段距离s1后静止。第二次先把木块B仍放在第一次撞击前的位置，然后让同一小钢球从高h处由静止滚下，运动的钢球A碰上木块B后，将B向右推出一段距离s2后静止。根据实验下列说法正确的是（）A．实验中小明所探究问题的自变量是小钢球的质量B．实验中小明所探究问题的控制变量是小钢球的速度C．根据木块B被撞击时钢球速度的大小判断钢球动能的大小D．若两次木块B被推出的距离s1大于s2，说明物体的动能大小与物体的速度大小有关14．（2023春·北京昌平·八年级统考期中）下列说法中不正确的是（）A．苹果从树上落向地面的过程中，重力对苹果做功，苹果的重力势能增加B．匀速下落过程中的跳伞运动员的机械能不变C．人推车的力逐渐增大，但车始终未动，这个过程人对车不做功D．正在做功的物体，才具有能，如果物体不对外做功，物体就不具有能15．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）如图甲所示，放置在粗糙程度均匀的水平桌面上的物块A受到水平拉力F作用，拉力F随时间t的变化关系如图乙所示。从t=0开始，每隔0.5s记录物块A的位置（用“·”表示物块A），如图丙所示。下列说法中正确的是（）A．0~1.0s内，拉力做功为1JB．1.5~2.0s内，拉力做功为0.34JC．2.0~2.5s内，拉力做功为0.45JD．2.0~3.0s内，拉力做功的功率为0.9W16．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）关于动能和重力势能，下列说法中正确的是（）A．汽车加速上坡的过程中，动能增大B．小孩在滑梯上匀速下滑的过程中，动能减小C．竖直上抛的石块在上升过程中，重力势能增大D．跳伞运动员在匀速下降的过程中，重力势能减小17．（2023春·北京通州·八年级统考期中）北京冬奥会的成功举办，大大激发了国民参与冰雪运动的热情。某滑雪爱好者从雪坡高处的A点由静止自由滑下，经坡底的B点后，继续在水平滑道上滑行，最后停在C点。关于滑雪者的机械能，下列分析正确的是（）A．在A点动能为零，重力势能最大 B．从A到B的过程中重力势能逐渐减小C．从B到C的过程中动能逐渐增大 D．从A到C的过程中机械能不变三、填空题18．（2023春·北京通州·八年级统考期中）已知拉力F1、F2做的功随时间变化的图像分别如图中①、②所示，拉力F1做功的功率P1，拉力F2做功的功率为P2。分析图像可知：（1）P1P2（填“>”或“<”）。（2）P2=W。

19．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）请阅读《着陆火星》，回答问题着陆火星2021年5月15日，由中国航天科技集团研制的火星探测器天问一号，经历十个月的太空旅行后，携带着陆巡视器成功着陆火星乌托邦平原。天问一号一次性完成“绕、落、巡”三大任务，这在世界航天史上还没有先例。“绕”，指的是天问一号经过几个月的长途飞行，抵达火星附近，之后沿椭圆轨道绕火星运动，实现火星的远、近火点环绕探测。“落”，指的是天问一号经历9分多钟的生死考验后，穿越火星稀薄的大气层降落到火星表面。我国利用探月的技术积累，用四个阶段为降落的天问一号减速，即第一阶段气动减速，给它来个急刹车；第二阶段降落伞减速，速度减至342km/h；第三阶段动力减速，天问一号反推发动机点火工作，速度减至3.6m/s；第四阶段着陆缓冲，在距离火星表面约100m的高度，它悬停在空中，对火星表面进行观察，寻找合适的位置着陆。“巡”，指的是当天问一号到达火星后，祝融号驶离着陆平台，开始了对火星表面的拍摄及土壤分析等工作。请根据上述材料，回答下列问题：（1）天问一号着陆火星分为气动减速、、动力减速与四个阶段。（2）在距离火星表面约100m的高度，天问一号悬停在空中，此时它所受合力（选填“为零”或“不为零”）；（3）天问一号沿椭圆轨道绕火星运动时，只发生动能和势能的相互转化。它由近火点向远火点运动时，速度不断减小，在这过程中，天问一号的。（选填选项前的字母）A．动能转化为势能

B．势能转化为动能20．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）（1）如图甲所示，摆球在竖直平面内左右摆动，B是最低点，摆球从A到B的过程中，速度（选填“增大”或“减小”），能转化为能；（2）如图乙所示，滚摆在竖直面内上下往复运动，滚摆从最高处滚下的过程中，重力势能（选填“增大”、“不变”或“减小”）。四、实验题21．（2023春·北京通州·八年级统考期中）实验桌上有质量不同的长方体物块A和B（A的质量小于B的质量），两个完全相同且装有细沙的容器、两个完全相同的小桌及刻度尺等，小明用以上器材探究“重力势能和物体质量的关系”。小明先让物块A从h高度由静止自由下落到平放在细沙表面的小桌上，实验过程及现象如图甲所示；然后让物块B从H（H>h）高度由静止自由下落到平放在细沙表面的小桌上，实验过程及现象如图乙所示。请回答如下问题：

（1）实验中，通过观察桌腿下陷的深度判断（填“小桌”或“物块”）的重力势能的大小；（2）小明实验中存在主要问题是：。22．（2023春·北京通州·八年级统考期中）小明用如图所示的实验器材，设计实验证明“物体的动能与物体的速度有关”。请你回答下列问题：

（1）实验中的控制变量是小球的；（2）实验中的自变量是小球刚刚运动到水平面的，该变量不容易测量，可将其转化为测量小球在斜面上静止释放时的高度h；（3）实验中的因变量是小球刚刚运动到水平面的，该变量不容易测量，可将其转化为测量小球将盒子推动的距离s；（4）画出该实验的数据记录表。23．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）实验室提供弹簧测力计、钩码、刻度尺和秒表，现利用这些器材测量“弹簧测力计匀速提升钩码过程中的功率”，请写出测量公式（用测量量表示）、实验步骤，画出实验数据记录表。24．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）在探究“物体的重力势能与高度、质量是否有关”的实验中，小明准备了四块相同的花泥，两个体积相同但质量不同（m钢>m玻）的小球。（1）如图甲所示，将钢球、玻璃球从距花泥h1高处由静止释放，砸在花泥上，砸出深浅不同的痕迹，由图可知，实验的自变量是，控制不变的量是；（2）如图乙所示，将钢球分别从距花泥h1分和h2析（h1>h2）高处由静止释放，砸在花泥上，砸出深浅不同的痕迹，据图得出结论：当相同时，重力势能与有关。25．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）某实验小组在“探究小球的动能跟哪些因素有关”的实验中，让小球从同一斜面某处由静止释放，撞击同一水平面上的同一木块，并使木块向前移动一段距离后静止，实验情景如图甲、乙和丙所示。（1）实验中，小球的动能是通过来反映的；（2）根据甲、乙两情景可知，实验的自变量是，探究的问题是；（3）某同学根据乙、丙两情景得出一个结论：小球的的动能与质量有关。请你写出探究和得出结论过程中存在的问题。26．（2023春·北京昌平·八年级统考期中）如图所示，一个小球从斜槽上A点沿斜槽滚下，经斜槽最低点后又沿右侧斜槽滚动到B点，经测量A和B两点到水平地面的高度均为h1。C和D是小球滚动过程中经过的两个位置，C和D两点到水平地面的高度分别为h2和h3，h2＞h3。则小球在C点的重力势能D点的重力势能，小球在C点的动能B点的动能。（两空均选填“大于”“等于”或“小于”）五、计算题27．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）如图所示，一物体A在F=10N的水平拉力的作用下，2s内沿水平方向匀速运动了1m。求：（1）在此过程中拉力F做的功；（2）在此过程中拉力F的功率。

参考答案1．C【详解】A．用弓将箭射出，弓的弹性势能转化为箭的动能，故A错误；B．滚摆减速上升时，质量不变，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，动能转化为重力势能，故B错误；C．石块加速下落，质量不变，石块的高度减小，重力势能减小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能，故C正确；D．热气球匀速下降时，质量不变，速度不变，动能不变，高度减小，重力势能减小，不属于重力势能转化为动能，故D错误。故选C。2．C【详解】A．由题意可知，书在水平桌面上运动，在重力的方向上没有移动距离，所以重力不做功，故A错误；B．在支持力的方向上没有移动距离，所以支持力不做功，故B错误；CD．在拉力的方向上移动了距离，所以拉力做功，故C正确，D错误。故选C。3．A【详解】A．货物A的质量与货物B的质量相等，则GA=GB又因为它们竖直向上做匀速直线运动，故A、B受平衡力作用，拉力等于重力，因此拉力F1=F2故A正确；BC．由图丙知，0～20s内，拉力F1做的功与拉力F2做的功W1>W2又F1与F2的大小相等，由W=Fs知，A、B的路程关系sA>sB由可知，因为时间相同，故拉力F1做功的功率与拉力F2做功的功率P1>P2由知vA>vB故BCD错误。故选A。4．A【详解】A．功率是指单位时间内做功的多少，是表示做功快慢的物理量，甲的功率比乙的功率小，说明乙做功一定比甲做功快，故A正确；B．不知道做功的时间，所以功率大的乙不一定比甲做功多，故B错误；C．由可知，相同时间内乙做功更多，故C错误；D．由可知，做同样多的功，甲的功率比乙的功率小，甲所用时间更多，故D错误。故选A。5．B【详解】学生的质量大约为50kg，所以重力约为G=mg=50kg×10N/kg=500N上升的高度约为0.6m，所以完成一次悬垂状态到屈臂引体状态所做功约为W=Gh=500N×0.6m=300J故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。6．A【详解】由题可知，两运动员分别将杠铃举高1.9m和1.8m，运动员举起杠铃的重力相同，因为举高1.9m的运动员比举高1.8m的运动员举得高，所以根据W=Gh可知因为两运动员举起杠铃的时间相同，所以根据可知综上分析知，故A正确，BCD错误。故选A。7．C【详解】AB．由W=Pt知道，做功的多少由功率和时间共同决定，甲的功率比乙的功率大，但是时间长短不确定，所以甲乙做功多少无法比较，故AB错误；C．甲的功率大，甲做功一定比乙做功快，故C正确；D．乙的功率小，由W=Pt知道，相同时间内，乙一定比甲做功少，故D错误。故选C。8．C【详解】A．人推一块大石头没推动，人给石头一个力，但石头没有移动距离，根据做功的两个必要因素知，人对石头没有做功，故A不符合题意；B．人举着哑铃不动，人给哑铃一个向上的力，但哑铃没有移动距离，根据做功的两个必要因素知，人对哑铃没有做功，故B不符合题意；C．人将地面的石块捡起来，人给石块一个向上的力，石块也向上移动了距离，根据做功的两个必要因素知，人对石块做了功，故C符合题意；D．人拿着箱子静止不动，根据做功的两个必要因素知，人对物体没有做功，故D不符合题意。故选C。9．A【详解】A．在国际单位制中，功、能量、热量的国际单位都是焦耳，故A符合题意；B．在国际单位制中，千克是质量的国际单位，故B不符合题意；C．在国际单位制中，秒是时间的国际单位，故C不符合题意；D．在国际单位制中，牛顿是力的国际单位，故D不符合题意。故选A。10．A【详解】A．因为返回舱是匀速运动，且质量未改变，所以返回舱的动能不变，故A正确；B．返回舱的质量未变，但其高度在不断减小，所以返回舱的重力势能变小，故B错误；C．机械能等于动能和势能之和，动能不变，势能减小，所以机械能减小，故C错误；D．重力竖直向下，返回舱在重力的方向上移动了距离，所以返回舱所受重力做功，故D错误。故选A。11．C【详解】A．牛顿是力的单位，故A不符合题意；B．焦耳是功（或热量、能量）的单位，故B不符合题意；C．瓦特是功率的单位，故C符合题意；D．千克是质量的单位，故D不符合题意。故选C。12．A【详解】A．跳伞员在空中下落过程中，受到重力的作用，并且在重力方向上通过了距离，因此重力对跳伞员做了功，故A正确；B．足球离开脚后由于惯性继续在地面上滚动的过程中，足球不再受运动员的踢力，只有距离，所以运动员对足球没有做功，故B错误；C．汽车沿水平公路行驶过程中，受到重力方向竖直向下，汽车没有在重力的方向上通过距离，汽车的重力没有做功，故C错误；D．运动员举着杠铃不动，运动员给杠铃一个向上的支持力，但杠铃向上没有移动距离，人对杠铃的支持力没有做功，故D错误。故选A。13．D【详解】AB．由题意可得，实验中采用的是同一个钢球，钢球的质量是不变的，而从静止下落的高度不同，到达水平面的速度也不同，故小钢球的质量不变，速度改变，研究动能与速度的关系，实验中小明所探究问题的自变量是小钢球的速度，控制变量是小钢球的质量。故AB错误；C．实验是根据木块B被撞击移动的距离大小判断钢球动能的大小，撞击后移动的距离越大，说明动能越大，故C错误；D．若两次木块B被推出的距离s1大于s2，由上述分析可得，小球速度越大，撞击后移动的距离越大，动能越大，说明物体的动能大小与物体的速度大小有关，故D正确。故选D。14．ABD【详解】A．苹果从树上落向地面的过程中，重力对苹果做功，苹果的质量不变，高度降低，重力势能减小，故A错误，符合题意；B．匀速下落过程中的跳伞运动员，质量不变，速度不变，动能不变，但高度降低，重力势能减小，故机械能减小，故B错误，符合题意；C．人推车的力逐渐增大，但车始终未动，即车没有在力的方向上发生位移，根据W=Fs可得，这个过程人对车不做功，故C正确，不符合题意；D．物体能对外做功，就说物体具有能，并非要求物体一定对外做功才具有能，故D错误，符合题意。故选ABD。15．CD【详解】A．0～1.0s内，由图丙知道，物体移动的距离为零，拉力F做功为0J，故A错误；B．1.5～2.0s内，由图乙知道，拉力为1.8N，由图丙知道物体移动的距离为22.5cm=0.225m拉力F做功为W=Fs=1.8N×0.225m=0.405J故B错误；C．2.0～2.5s内，由图乙知道，拉力为1.5N，由图丙知道，物体移动的距离为30cm=0.3m拉力F做功为W=Fs=1.5N×0.3m=0.45J故C正确；D．2.0～3.0s内，由图乙知道，拉力为1.5N，由图丙知道，物体移动的距离为60cm=0.6m拉力F做功为W'=Fs'=1.5N×0.6m=0.9J拉力F做功的功率为故D正确。故选CD。16．ACD【详解】A．汽车加速上坡的过程中，质量不变，速度增大，动能增大，故A正确；B．小孩在滑梯上匀速下滑的过程中，质量不变，速度不变，动能不变，故B错误；C．竖直上抛的石块在上升过程中，质量不变，高度增加，重力势能增大，故C正确；D．跳伞运动员在匀速下降的过程中，质量不变，高度降低，重力势能减小，故D正确。故选ACD。17．AB【详解】A．A点由静止自由滑下，A点的速度为零，故滑雪者的动能为零，高度最高，故重力势能最大，故A正确；B．从A到B的过程中，质量不变，高度越变越小，故重力势能逐渐减小，故B正确；C．从B到C的过程中，需要克服摩擦力做功，故动能逐渐减小，故C错误；D．由于到C点就停止了，说明在滑雪的过程中，受到了摩擦力，克服摩擦力做功，从A到C的过程中机械能转化为内能，机械能逐渐减小，机械能不守恒，故D错误。故选AB。18．>45【详解】（1）[1]由图像知，时，拉力做功为360J，拉力做功180J，根据知，相同时间内做功越多，功率越大，故拉力做功的功率大于拉力做功的功率为。（2）[2]拉力做功的功率为19．降落伞减速着陆缓冲为零A【详解】（1）[1][2]我国利用探月的技术积累，用四个阶段为降落的天问一号减速，即第一阶段气动减速，给它来个急刹车；第二阶段降落伞减速，速度减至342km/h；第三阶段动力减速，天问一号反推发动机点火工作，速度减至3.6m/s；第四阶段着陆缓冲，在距离火星表面约100m的高度，它悬停在空中，对火星表面进行观察，寻找合适的位置着陆。故天问一号着陆火星分为气动减速、降落伞减速、动力减速与着陆缓冲四个阶段。（2）[3]物体静止时，合力为零；故天问一号悬停在空中，此时它所受合力为零。（3）[4]天问一号由近火点向远火点运动时，质量不变，速度不断减小，高度增加，所以动能减小，重力势能增加，其动能转化为势能，故A正确。20．增大重力势动减小【详解】（1）[1][2][3]摆球从A到B的过程中，摆球的质量不变，高度减小，重力势能减小，重力势能转化为动能，摆球的动能增大，速度增大。（2）[4]滚摆从最高处滚下的过程中，滚摆的质量不变，高度减小，滚摆的重力势能减小。21．物块没有控制A、B的下落的高度相同【详解】（1）[1]实验中，通过观察桌腿下陷的深度判断物块的重力势能的大小。（2）[2]探究物体重力势能大小与物体质量的关系，采用控制变量法，操作时应该让物块分别从相同高度自由下落。22．质量速度动能见解析【详解】（1）[1]研究物体的动能与物体的速度有关，根据控制变量法可知，要控制物体质量相同，实验中的控制变量是小球的质量。（2）[2]研究物体的动能与物体的速度有关，改变速度大小，实验中的自变量是小球刚刚运动到水平面的速度，该变量不容易测量，可将其转化为测量小球在斜面上静止释放时的高度h。（3）[3]实验中的因变量是小球刚刚运动到水平面的动能，该变量不容易测量，由转换法可知，可将其转化为测量小球将盒子推动的距离s，小球推动盒子滑行的距离越远，小球的动能越大，反之越小。（4）[4]实验中，要记录小球从斜面不同的高度自由下滑，比较盒子移动的距离，从而确定小球的动能大小，实验至少做三次，如下表所示次数小球滑下的高度小球下滑到水平面的速度大小盒子移动的距离小球的动能大小12323．见解析见解析【详解】（1）[1]实验测量的公式为其中F表示拉力，h表示提升的高度，t表示提升的时间。（2）[2]实验步骤:1.将