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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试卷【不含答案】
(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、如图,小球先以速度v竖直向上抛出,后以速度v沿光滑斜面向上运动(斜面足够长),两次上升的高度分别为h1和h2,则h1和h2的关系是(不计空气阻力)( )
A.h1>h2 B.h1<h2 C.h1=h2 D.无法确定
2、如图是皮球落地后又弹起的示意图,A、C两点等高,分析可知,皮球( )
A.在B点时动能为零
B.在A、D两点动能可能相等
C.在C点的机械能与A点的机械能相等
D.在运动过程中,只存在动能和势能的相互转化
3、弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动,其结构如图甲所示、图乙是小明玩弹跳杆时,由最低位置上升到最高位置的过程,针对此过程,下列分析正确的( )
A.a→c的过程中,小明先加速后减速,在b状态时速度最大
B.a→b的过程中,弹簧的弹力越来越大,在b状态时弹力最大
C.b→c的过程中,弹簧的弹性势能转化为小明的重力势能
D.在a状态时弹簧的弹性势能最大,小明的动能为零
4、用力沿水平方向拉水平桌面上的木块,拉力大小随时间变化的图像如图甲所示,物块速度随时间变化的图像如图乙所示。下列有关拉力做功及其功率的分析正确的是( )
A.10~30s内拉力做功为32J
B.50s内拉力做功为80J
C.10~30s内拉力的功率逐渐变大
D.30~40s内拉力的功率逐渐变大
5、当两台机器正常工作时,功率大的机器定比功率小的机器( )
A.做功多 B.更省力 C.做功快 D.用时少
6、如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验,一根橡皮筋一端系一个小石块,另一端固定在 A 点,B 点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,C 点是小石块从 A 点自由释放后所能达到的最低点。关于小石块从 A 点到 C 点运动过程的说法,正确的是( )
A.整个过程中小石块重力势能的减小量等于它动能的增加量
B.从 A 点下落到 B 点的过程中,小石块受到重力和弹力的作用
C.从 B 点下落到 C 点的过程中,小石块的速度先增大后减小
D.小石块在 C 点时,受到平衡力的作用
7、2021年10月3日,我国自主研制的“神舟十三号“载人飞船发射升空,在飞船刚离地上升的过程中( )
A.动能增加,势能增加 B.动能不变,势能减少
C.动能减少,势能不变 D.动能减少,势能减少
8、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
二、填空题(每小题4分,共计40分)
1、张工、李工两位是建筑设计师,均受某公司邀请参加某火车站进站段铁路工程的设计,最后张工上交了甲图所示的设计方案图,李工上交了乙图所示的设计方案图,若你是此公司代表,你将选择______图的设计方案,结合你学到的物理知识,请简要谈谈你选择的理由。
2、如图所示,是一颗子弹快速击穿纸牌瞬间的照片,子弹之所以能快速击穿纸牌,是因为子弹具有较大的______。
3、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。
4、2021年9月17日,我国神舟十二号载人飞船返回舱安全降落在东风着陆场预定区域,图乙是其阶段Ⅲ飞船返回舱着陆过程中的高度随时间的变化关系。
(1)图乙中t1~t2时段,返回舱在竖直向上推力作用下,竖直下落的速度减小,该过程中推力F与重力G的大小关系是______;(不计大气阻力)
(2)飞船返回舱的质量约为300kg,其重力在t2~t4时段做功______J。
5、如图所示,古时候,有端午节吃桃子的习俗。桃子从树上落下,先后经过A、B、C三点,且AB=BC,若重力所做的功率分别为PAB、PBC,则有PAB______ PBC(选填“>”、“<”或“=”)。
6、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。
7、在水平地面上,10s内用50N的力沿水平方向拉着重为100N的小车前进5m,重力做功等于______J,拉力做功的等于______J,拉力的功率为______W。
8、小宇家里新买了一辆某品牌的家用轿车,他看到汽车铭牌上标有“最大功率为90kW”,假如汽车行驶时的功率为80kW,表示的物理意义是_________。
9、神舟十二号返回地球一个月后,神舟十三号向着中国人自己的太空家园再出发。10月16日3名中国航天员翟志刚、王亚平和叶光富乘坐神舟十三号载人飞船冲向宇宙。搭载神舟十三的火箭在加速上升过程中,机械能 ______(填“增大”、“减小”或“不变”),这个能量是由 ________能转化而来的。神舟十三与天宫空间站对接后他们将开启为期半年之久的太空驻留,空间站沿椭圆轨道绕地球运动从远地点到近地点过程中重力势能变 ___________。
10、一个小球从A点由静止开始下落,速度越来越大,相继经过B、C两点,如图所示。若AB和BC距离相等,则AC和BC两段距离重力做的功WAC______WBC,AB和BC两段距离重力做功的功率PAC______PBC(选填“<”、“>”或“=”)。
三、计算题(每小题4分,共计36分)
1、服务机器人的开发利用极大地方便了人们的生活。如图所示为某酒店的机器人,它能完成送餐传菜、配送物品、回收餐具等一系列工作。某次送餐时,机器人和餐食的总质量为10kg,它的“脚”与地面总接触面积是40cm2,从餐厅以2.88km/h的速度匀速运动1min达到客房,受到的摩擦力是重力的0.1倍,g取10N/kg,求这次送餐:
(1)机器人对水平地面的压强。
(2)餐厅与客房的距离。
(3)牵引力所做的功。
2、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。
3、如图所示,物体 A 重 500N,某人用 F=400N的平行于斜面的拉力使物体沿斜面向上做直线运动,其路程随时间变化的图像如图乙所示。
(1)物体运动的速度多大?
(2)8s内人对物体做了多少功?功率多大?
4、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?
5、如图所示,拉力通过滑轮在5秒内将重10牛的物体提升2米,不计滑轮重力和摩擦。求:
(1)拉力做的功;
(2)做功的功率。
6、电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,由于对环境影响相对传统汽车较小,其前景被广泛看好。如图所示,某车有关数据如下表所示,在一次测试过程中,该车以额定功率在水平面上6分钟内匀速直线行驶了8千米。求:
(1)该车在这次测试过程中牵引力所做的功为多少焦?
(2)该车受到的水平阻力为多少牛?
车辆类型
电动车
电池类型
磷酸铁锂电池
续航里程
80千米
整车质量
1720千克
额定功率
100千瓦
7、某国家级森林公园,为了方便游客,景区配备了电动观光车,空车质量为1200kg,满载人员总质量为600kg,满载时轮胎与地总接触面积为1000cm2,最大车速36km/h。(g取10N/kg)
(1)求满载时车对水平路面的压强。
(2)若观光车在水平路面上以最大车速匀速行驶,受到的阻力为2×103N,求观光车匀速行驶10min,牵引力所做的功和牵引力做功的功率分别为多大?
8、骑行是青少年最喜爱的运动项目之一,如图所示是小明的山地车及相关数据,某次骑行,小明沿着平直的公路匀速行驶3km,耗时10min,(g取10N/kg)求:
(1)停放时,山地车对水平地面的压强;
(2)若在该路段骑行时受到的平均阻力为20N,小明骑行时的功率。
车架材料
碳纤维
车架材料体积V/cm3
2500
整车质量m/kg
10
车与地面接触总面积S/cm2
8
9、宁夏的沙湖是国家5A级旅游景区,有滑沙、骑驼、游泳等娱乐设施,其中沙滩越野吸引了众多游客参与.沙滩越野车质量为128kg。(g=10N/kg)
(1)沙滩越野车受到的重力是多少牛?
(2)一位质量为72Kg的游客驾驶越野车在沙滩上前进时,四个车轮与沙滩的总接触面积约为500cm2,求行驶时越野车对地面的压强为多少帕?
(3)说出游客驾驶越野车从沙坡最高位置冲下的过程中,动能、势能的变化情况。
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