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人教版八年级物理上册第十一章功和机械能同步训练试卷【通用】
(考试时间:90分钟,总分100分)
班级:__________ 姓名:__________ 分数:__________
一、单选题(每小题3分,共计24分)
1、羽毛球比赛中,空中飞行的羽毛球先后经过A、B两点时的重力势能相等,相比A点,羽毛球在B点时( )
A.机械能相等,动能较大 B.机械能较小,动能较小
C.机械能较小,动能较大 D.机械能较大,动能较小
2、重为100N的物体A在水平拉力F的作用下,沿水平面以0.5m/s的速度作匀速直线运动,弹簧测力计的示数为4N。不计滑轮、绳子、弹簧测力计的重力,忽略绳子与滑轮间的摩擦。则( )
A.物体A受到水平面的摩擦力为5N
B.拉力F的功率为4W
C.若物体A匀速运动2s,拉力F做功为4J
D.物体A受到的支持力和物体A对水平面的压力是一对平衡力
3、关于足球下列说法正确的是( )
A.踢出去的足球受到惯性的作用会继续运动,且速度越快惯性越大
B.给正在飞行的足球再踢一脚,足球一定会运动得更快
C.足球在空中飞行时,没有力对它做功
D.运动员踢出的“香蕉球”旋转着前进时能转弯绕过人墙,是因为流体的压强与流速有关
4、下列现象中物体动能和重力势能都不发生变化的是( )
A.跳伞运动员在空中匀速下降 B.匀速上坡的汽车
C.在水平轨道上匀速行驶的列车 D.匀速行驶的正在洒水的洒水车
5、引体向上是一种简单易行的体育锻炼活动,在做引体向上时,双臂的拉力克服重力做功使身体上升。小明同学每分钟按标准完成了20个引体向上,在这一过程中,小明消耗的功率最接近( )
A.15W B.30W C.60W D.120W
6、水平地面上有一重5N的球,小孩用20N的力踢球,球离脚后在地面上滚动了15m,那么小孩踢球过程中对球做的功是( )
A.75J B.0J C.300J D.无法确定
7、在校运会中,小明参加了铅球比赛、如果他用200N的力,将重50N的铅球投到了10米远处,则下列关于他投球时做功情况的说法中,正确的是( )
A.做功200J B.做功500J C.没有做功 D.条件不足,无接计算
8、下列说法正确的是( )
A.在水平公路上行驶的汽车具有势能 B.在空中飞行的飞机,速度越大动能越大
C.被拉开的弹簧,形变越大弹性势能越大 D.动能、重力势能和弹性势能统称机械能
二、填空题(每小题4分,共计40分)
1、为确保夏粮丰收,安徽阜阳颍泉区利用无人机对2万亩小麦进行喷药作业.如图所示,喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行,同时均匀喷洒农药,此过程中,喷药无人机的动能______,重力势能______(均选填“增大”、“减小”或“不变”)。
2、如图甲所示。放在水平地面上的物体受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系如图乙和图丙所示。由图像可知,当t=1s时,物体处于______(填“加速”、“匀速”或“减速”)状态;在物体做匀速直线运动的阶段,推力F做的功为______J,推力的功率为______W。
3、在水平地面上铺一张纸,将皮球表面涂黑,使皮球分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,留下圆斑说明皮球下落到纸面上时发生了______,此时,能量的转化过程是______,分析图中两个圆斑大小,还能知道,球从较高处下落形成的圆斑是图中______(选填“A”或“B”),由此可间接知道:重力势能大小与______有关。
4、两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的s﹣t图像如图所示,根据图像,两次物体所受的拉力:F1______F2;0~6s两次拉力对物体所做的功:W1______W2;0~6s两次拉力对物体做功的功率:P1______P2。(均选填“大于”、“小于”或“等于”)
5、某小组同学比较“谁做功快”,进行了登楼比赛,并将数据记录在表中。
同学
同学的质量(千克)
登楼的高度(米)
登楼做的功(焦耳)
所用的时间(秒)
甲
50
3
1470
5
乙
50
3
1470
8
丙
52
3
1528.8
5
丁
55
6
3234
12
(1)分析比较甲、乙两位同学第______列的实验数据,可得出初步结论:______。
(2)分析比较甲、丙两位同学的实验数据,可得出初步结论:______。
(3)若要进一步分析比较乙、丙、丁三位同学做功的快慢,表三最后一列的项目名称应填写:______。为此物理学中引入______概念。
6、某校举行了春季趣味运动会,如图所示是物理老师某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图像,已知物理老师的质量为60kg,则在1min内克服重力所做的功为__________J,他跳绳的功率为__________W。(g取10N/kg)
7、小华和妈妈去超市购物,超市地面水平,她们将17kg物品放在小推车中水平推行,小推车在某段时间内速度v随时间t变化的关系图像如图所示。已知小推车自重130N,所受阻力是总重的0.15倍。(g取10N/kg)
(1)在0~10s内,水平推力______(选填“大于”、“小于”或“等于”)阻力,阻力大小为______N。
(2)10~20s内水平推力做了多少功______?
(3)10~20s内水平推力的功率多大______?
(4)第15秒小推车的机械能______(选填“大于”、“小于”或“等于”)第5秒小推车的机械能。
8、聪明的毛驴也懂物理哦,如图所示一头毛驴驮着笨重的货物上台阶时,会沿着S形路线上去,这样做的好处是通过增加做功的 _____,从而达到省 _____的目的。
9、风车是利用风力做功的装置;小明制作了一架小风车,他想粗略测定风车在一定风速下做功的功率,实验装置如图所示;
(1)观察实验装置,小明是通过测量细线对______做功的功率来测定风车做功的功率;
(2)除了图中的实验器材,还必需的测量工具有:天平、______和______;
(3)实验时,逐渐增加挂在细线下的回形针数量,直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止;若测得回形针匀速上升的高度h、所用的时间t、回形针的总质量m,则风车做功的功率P=______(表达式中的物理量均用符号表示);
(4)如果选用较粗重的线做实验,则与选用较细的线相比,测得风车的功率值偏______(选填“大”或“小”);风车做功过程中,回形针获得了______能和______能。
10、质量为45kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示。根据图像可估算出该同学每分钟跳绳的次数是______次,克服重力做功的平均功率为______W。(g取10N/kg)
三、计算题(每小题4分,共计36分)
1、如图甲所示,将边长为10cm的正方体木块A放入装有某种液体的足够高的圆柱形容器中,木块A静止时,有的体积浸入液体中,此时液面比放入木块前升高了2cm,容器底部受到的液体压强变化了150Pa。再将合金块B放在木块A上方,静止后木块A恰好浸没在液体中,液体未溢出,如图乙所示。求:
(1)液体的密度;
(2)木块A的质量;
(3)从合金块B放在木块A上方开始,直到木块A恰好浸在液体中的过程中,合金块B的重力对其做的功。
2、我区某校中型校车19座,空车质量为5t。按交通法规满载师生,司乘人员总质量1000kg。车轮与地面的接触总面积为0.25m2。该校车在某段平直公路上行驶9km,用时15min。求:
(1)这段路程内校车的平均速度;
(2)校车满载时对水平地面的压强;
(3)若发动机的功率为60kW,假设校车在该路段匀速直线行驶,求发动机的牵引力。
3、你知道水陆两用坦克吗?水陆两用坦克的车体比普通坦克要大,呈船形,能在水中浮动,有的利用特制的履带划水前进,有的用螺旋桨推进,有的用推进器喷水前进。中国某型号的水陆两用坦克(如图所示),它的总质量是22吨,配备发动机的额定功率为,水上的最大速度为,陆地最大速度为。请你根据文中的信息,解答下列问题:()
(1)水陆两用坦克在水上航行时,排开水的体积约为,则所受的浮力约为多少N?()
(2)该水陆两用坦克停在地面上时,履带着地总面积为,坦克对地面的压强是多少?
(3)该水陆两用坦克在陆地上以最大速度匀速行驶(发动机正常工作),行驶过程中受到的牵引力多大?
4、一辆汽车在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶了30min。汽车所受阻力为1000N,求:
(1)汽车所受的牵引力;
(2)汽车发动机的功率;
(3)汽车发动机所做的功。
5、在新冠肺炎防疫期间,小明的爸爸驾驶一辆东风牌的厢式货车,为社区运送物资,如图所示,小明通过查阅资料了解到:当该车满载货物时,总质量为4×103kg,货车有4个轮胎,每个轮胎与地面的接触面积是250cm2;发动机的牵引力为3×103N,若该车在平直公路上匀速直线行驶3600m;在此过程中,求:
(1)该车满载货物时对地面的压强;
(2)牵引力所做的功是多少?
6、某正在测试中的一款无人汽车,其质量为1.6×103kg,汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶75min,消耗汽油6.4kg,所受的阻力是汽车总重的0.05倍,汽油的热值是4.5×107J/kg,g取10N/kg,求:
(1)汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时,汽车发动机的牵引力;
(2)汽车发动机的功率;
(3)在测试汽车的加速性能时,该汽车从静止开始以大小为a的匀加速直线运动(若一物体沿直线运动,且在运动的过程中加速度保持不变且大于0,则称这一物体在做匀加速直线运动),汽车通过的距离与加速度、时间关系为:s=(s为运动的距离,单位为m;v0为初始速度,单位为m/s;a为匀加速度,单位为m,t为加速时间,单位为s),求:此汽车从静止开始,以10m匀加速直线运动2s通过的距离。
7、一辆车,整车质量为1800kg,在某水平路段匀速直线行驶了500m,耗时20s,受到水平方向的阻力为车自重的0.1倍(车上人员的重力忽略不计)。求:
(1)该车行驶的速度;
(2)牵引力在此路段所做的功。
8、电动汽车以节能、环保的优势很快成为城市公交的重要选择,图示为某城市公交电动汽车,某次在运载游客时,以的速度匀速行驶了,功率恒定为。
(1)电动公交汽车行驶过程中受到的阻力是多大?
(2)牵引力做了多少功?
(3)由于途中遇一段上坡路,需要获得的牵引力,在不改变功率的情况下,通过计算说明,应怎样驾驶汽车?
9、某省出现大面积干旱,造成农田缺水,严重影响农作物生长,为缓解旱情,很多地方采用柴油抽水机从江湖中引水灌溉。某柴油抽水机把湖水抬升4.5m流入沟渠,再去灌溉农田。已知在2h内抬升了1600m3的水,g取10N/kg,求:
(1)此柴油抽水机在这段时间内对水做了多少功?
(2)功率是多少千瓦?
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