八年级物理下册第十一章功和机械能检测卷（新人教版）

第十一章 检测卷 时间：90 分钟 分值：100 分 一、选择题（每小题 2 分，共 26 分） 1.下列估测的数据中最接近实际的是（ ） A.一张中考试卷厚度大约为 1mm B.一间普通教室内空气的质量大约为 300g C.家用空调的电功率约为 1000W D.某初三学生百米成绩约为 8s 2.下列生活实例中，力对物体做功的有（ ） A.甲和乙 B.甲和丙 C.乙和丙 D.丙和丁 3.下列关于简单机械在实际应用中的说法正确的是（ ） A.指甲剪是省力省功的机械 B.定滑轮不省力，但能改变力的方向 C.滑轮组既省力，又省距离，还省功 D.斜面的机械效率可以达到 100% 4.如图所示，让钢球从斜槽上由静止滚下，钢球运动到水平面上碰到静止的木块后，能将木块撞出一段距 离．下列说法正确的是（不计空气阻力）（　　） A. 钢球能从斜槽上滚下是因为它具有惯性 B. 木块被撞得越远，说明钢球对木块做的功越多 C. 钢球在斜槽上向下滚动时，它的机械能越来越大 D. 木块被撞出一段距离，说明物体的运动需要力来维持 5.下列简单机械中属于省力机械的是（ ）A. 斜面 B. 赛艇的船桨 C. 定滑轮 D. 镊子 6.如图所示，小王通过滑轮组向高处提升重 210N 的物体，动滑轮重 10N，定滑轮重 15N，不计绳重及滑轮 与轴之间的摩擦．8s 内物体匀速上升 4m，则该 8s 内（　　） A. 小王做的有用功为 840J B. 小王做的额外功为 100J C. 小王做功的功率为 105W D. 小王对绳子的拉力为 70N 7.一定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面运动，物体运动的 图像如图所示.根据图像，下列判断正 确的是( ) A.物体 10 s 时的速度大于 4s 时的速度 B.0～6 s 拉力对物体所做的功大于 6～12 s 拉力对物体所做的功 C.0～6 s 拉力对物体做功的功率小于 6～12 s 拉力对物体做功的功率 D.0～6 s 物体所受的拉力大于 6～12 s 物体所受的拉力 8.如图所示，人造卫星沿椭圆形轨道绕地球运行，下列说法正确的是( ) A. 卫星在近地点时，动能最大，机械能最大 B. 卫星在远地点时，势能最大，机械能最大 C. 卫星从近地点向远地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变 D. 卫星从远地点向近地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变 9.2017 年 4 月 20 日 19 点 41 分在文昌航天发射场，长征七号重型运载火箭搭载天舟一号货运飞船发射升 空．该型号火箭以液氧煤油为燃料，在火箭加速上升过程中（　　）A. 液氧煤油燃烧放出的热量全部转化为火箭和天舟一号的机械能 B. 液氧煤油燃烧放出的热量全部转化为火箭和天舟一号的动能 C. 天舟一号的动能和重力时能都增大 D. 天舟一号的动能转化为重力势能 10.小丽同学在蹦床上运动，她从高处落下后又被弹起的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 蹦床形变最大时，小丽的重力势能最小 B. 蹦床形变最大时，蹦床的弹性势能最小 C. 小丽从最高点下落过程中，她的动能和重力势能均不断增加 D. 小丽被弹起后上升过程中，重力势能转化为动能 11. 如图所示，一名运动员投掷铅球的过程示意图．铅球在 b 点离手，c 点是铅球运动的最高点，不计空气 阻力．在 a 到 d 的整个过程中，下列说法不正确的是（ ） A. 只有在 a 到 b 的过程中，运动员对铅球做了功 B. 在 b 到 d 的过程中，铅球的机械能先增加后减少 C. 在 c 到 d 的过程中，铅球的重力势能减少 D. 在 a 到 d 的过程中，铅球的运动状态在不断的变化 12.天舟一号与天宫二号于 2017 年 4 月 22 日完成对接，并于 4 月 27 日完成首次推进剂“在轨补加”试验， 标志着天舟一号飞行任务取得圆满成功，下列相关说法正确的是（　　） A. 完成对接后，以天宫二号为参照物，天舟一号是运动的 B. 天宫二号在绕地球匀速飞行时，受到非平衡力的作用 C. 在天舟一号给天宫二号补加推进剂后，天宫二号惯性不变 D. 天宫二号上物体有“失重”现象，是由于物体受到的重力变为零 13.工人师傅利用如图所示的两种方式，将均为 300N 的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离．F1、F2 始终 沿竖直方向；图甲中 OB=2OA，图乙中动滑轮重为 60N，重物上升速度为 0.01m/s．不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是（　　） A. 甲乙两种方式都省一半的力 B. 甲方式 F1 由 150N 逐渐变大 C. 乙方式机械效率约为 83.3% D. 乙方式 F2 的功率为 3W 二、填空题（每空 1 分，共 18 分） 14.不同能量之间可以相互转化，在转化的过程中，能量的总量保持 。除此之外，能量的转化还 存在一定的 性。 15.4 月 20 日，我国的大型运载火箭把重达 8 吨的天舟 1 号货运飞船从地面送入轨道，这个过程中化学能主 要转化为___；两天后，天舟 1 号与已经在轨飞行近 1 年的空间实验室天宫 2 号成功对接，连为一体， 为其送去各种物资补偿，如图，以天宫 2 号为参照物，天舟 1 号是______． 16.图为某蹦床运动员从床面上 A 点起跳后腾空瞬间的照片，根据照片信息估测此时运动员脚尖到床面的距 离为____（填“0.8m”“1.8m”或“3.8m”）；运动员在空中下落的过程中，他的_ _能转化为动能． 17.某工人用如图所示的装置，将重 150N 的木块在 10s 内竖直向上匀速提升 4m，此装置是__（填“定”或 “动”）滑轮，该工人拉力的功率为___W（滑轮和绳的重力、摩擦均不计）.18.用细线悬挂的小球从图中所示位置静止释放，若忽略空气阻力，那么小球在最高点的势能__下降至最低 点的动能；实际上，小球在摆动过程中，会与空气摩擦产生热，摆幅逐渐减小，最终停下来，那么在摆 动过程中由于摩擦而转化的内能__ _小球在最高点所具有的能．（填“大于”“等于”或“小于“） 19.在中考体育考试中，小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示．若不考虑空气阻力，则实心球从离 开手后到达最高点的过程中，球受_____个力的作用，球的机械能_____（填“增大”“减小”或“不 变”），在最高点时，球的动能____（填“大于”或“等于”）零． 20.小金将长为 0.6m、质量可忽略不计的木棒搁在肩上，棒的后端 A 挂一个 40N 的物体，肩上支点 O 离后端 A 为 0.2m，他用手压住前端 B 使木棒保持水平平衡，如图所示，小金的质量为 50kg，则此时手压木棒的 压力大小为_ _N，肩对木棒的支持力大小为_ _N，人对地面的压力大小为_ _N（g=10N/kg） 21.2016 年浙江最大抽水蓄能电站在缙云开建．其工作原理如图所示，用电低谷时（如深夜），电站利用电 网多余电能把水从下水库抽到上水库中储存起来；用电高峰时，再利用上水库中的水发电． （1）蓄能时，水被抽到上水库中，电能转化为水的______； （2）发电时，若该电站上水库可用于发电的库容量为 7.86×106m3，上下水库平均水位差 637m．上水库中 可用于发电的水流到下水库，水的重力做功为________J．三、实验探究题（共 27 分） 22.（5 分）如图甲所示是小张“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验装置． （1）小张让大小不同的实心钢球从同一斜面上相同的高度处由静止滚下，在水平面上运动并推动木块移 动，是为了探究动能大小与__ __的关系； （2）同班同学小红发现，木块被钢球撞击后移动的距离没有其他同学的明显，认为是木块太重导致滑动 摩擦力过大的原因造成．为了验证猜测，小红设计了如图乙所示“探究滑动摩擦力与压力大小关系”的 实验，当接触面粗糙程度不变，用弹簧测力计拉动木块匀速直线运动时，通过多次实验得到了表格中的 相关数据，请你根据表中数据帮她分析并得出，滑动摩擦力 f 与压力 F 之间的数量关系式为__ ____． 23.（8 分）小吴同学用如图所示的实验装置探究“运动和力的关系”，他在水平桌面上分别铺上毛巾、棉布、 木板，让小车从斜面上同一高度处由静止滑下，在小车停下的位置分别做上标记． （1）标记 c 是小车在_ _表面停下来的位置，分析可知，水平表面越光滑，小车受到的阻力越小，速 度减小得越 _． （2）通过本实验推理可知_ _（填“A”或“B”）观点是正确的. A．力是维持物体运动的原因 B．物体的运动不需要力来维持 （3）若让同一小车从斜面上不同高度处由静止滑下，观察小车在毛巾表面滑行的距离，可以探究小车的 重力势能与_____的关系． 24.（8 分）在探究“动能和重力势能相互转化”的实验中，采用如图所示的实验装置．用细线把一个质量 为 1m 的小球悬挂起来，将小球从位置 B 拉到位置 A，由静止释放小球，观察小球从 A→B→C 的过程中的 高度和速度的变化，并测出了小球在 A、B、C 三个位置时动能和重力势能的值，从而分析这一过程中动能和重力势能之间的转化，数据如表所示． （1）小球在图中的 C 位置，受到_ _个力的作用． （2）从实验中可以看出，小球从 A→B 的过程中速度不断增加，高度不断降低，这个过程中是重力势能 逐渐转化为__ _；在能量转化的过程中，机械能在逐渐减少，这主要是小球由于受到_ _造成的． （3）在实验中，如果换用质量为 2m 的小球，其他条件不变，那么，小球到达 B 位置时的机械能 __（填 “大于”“小于”或“等于”）质量为 1m 的小球到达 B 位置时的机械能． 25.（6 分）下图是探究物体的动能跟哪些因素有关的实验图． （1）实验中通过观察木块 B 被钢球撞出距离的长短，来判断钢球动能大小，这种实验方法叫_ _（填 “控制变量法”“转换法”或“理想模型法”）． （2）让同一钢球 A 分别从不同的高度由静止开始滚下，高度 h 越高，钢球运动到水平面时速度越大，木 块 B 被撞得越远，所以质量相同时，钢球的速度越大，动能就_ _．改变钢球的质量，让不同的钢球从 同一高度由静止开始滚下，_ _的钢球将木块 B 撞得越远，其动能就越大． 四、论述计算题（共 29 分） 26.（8 分）建筑工人利用如图所示装置，将质量为 100kg 的沙袋从地面匀速提到 3 米高的一楼楼面，用时 30s。已知动滑轮的质量为 8kg，不计绳子重力和摩擦。求：(1)拉力的大小。 (2)这段时间内人拉绳子做功的功率。 27.（9 分）2016 年 9 月，世界上最大的“升船电梯”---三峡升船机试运行成功．实现了 “小船坐电梯” 过坝．某次试航时，总质量为 3000t 的游轮从大坝上由江面驶入升船机的承船厢，随后升船机历时 8min 将邮轮从海拔高度为 156m 的上游江面，沿竖直方向运送至海拔高度为 60m 的下游江面，已知水的密度 为 1.0×103kg/m3． （1）求游轮下降的平均速度大小； （2）若游轮驶入承船厢后，箱内水深为 5m，求承船厢底部受到水的压强． （3）求游轮下降过程中，油轮重力做的功及功率． 28.（12 分）质量为 60kg 的李师傅在装修施工时，利用如图所示的滑轮组来提升装修材料．他用 200N 的拉 力在 20s 内将 500N 的材料提升了 10m，不计绳重及摩擦．求： （1）动滑轮的重力； （2）他施加拉力的功率 （3）他利用此滑轮组工作时的最大机械效率（保留一位小数）参考答案 一、1.C 2.B 3.B 4.B 5.A 6.A 7.B 8.C 9.C 10.A 11.B 12.C 13.C 二、14.不变 方向 15.(1)机械能 (2)静止的 16.(1)1.8m (2)重力势 17.(1)动 (2)60 18.(1)等于 (2)等于 19.(1)一 (2)不变 (3)大于 20.(1). 20 (2). 60 (3). 560 21.(1). 重力势能 (2). 5.00682×1013 三、22. (1). 质量 (2). f=0.3F 23.(1)木板 (2)慢 (3)B (4)高度 24.(1)2 (2)动能 (3)空气阻力 (4)大于 25.(1)转换法 (2)越大 (3)质量大 四、26.（1）物体的重力 G=mg=100kg×10N/kg=1000N，动滑轮的重力 G 轮=mg=8kg×10N/kg=80N，动滑轮承 担重物的绳子的段数 n=2，则拉力 ；（2）拉力移动的距离 s=2h=2×3m=6m，则拉力做的功 W=Fs=540N×6m=3240J；拉力的功 。 27.（1）游轮下降的高度 s=156m﹣60m=96m；则游轮下降的速度 v= = =0.2m/s； （2）承船箱底部受到的压强 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5m=5×105Pa；（3）游轮的重力 G=mg=3×106kg×10N/kg=3×107N；重力做的功 W=Gh=3×107N×96m=2.88×109J；重力做功的功率 P= = =6×106W。 28.（1）由图可知，连接动滑轮绳子的段数 n＝3，不计绳重及摩擦，由 F 得，动滑轮的重力 G 动＝ nF﹣G＝3 200N﹣500N＝100N．（2）绳子自由端移动的距离 s＝nh＝3 10m＝30m，李师傅施加拉力做的功 W ＝Fs＝200N 30m＝6000J，则他施加拉力的功率 P ＝300W．（3）李师傅的重力 G 人＝mg＝60kg 10N/kg＝600N，人能提供的最大拉力等于自身重力，即 F′＝G 人＝600N，当人施加最大拉力时，提升的 物重最大，滑轮组的机械效率最高，此时的最大物重 G′＝nF′ G 动＝3 600N 100N＝1700N，则滑轮组的 最大机械效率 η 100% 100% 100% 100% 94.4%．