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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【A4打印版】
(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、甲、乙两人爬楼比赛,同时从一楼出发跑上五楼,结果甲先到而获胜,则下列说法正确的是( )
A.甲做功多, 甲的功率大 B.乙做功多,乙的功率大
C.若两人的体重相同,则甲做的功多,甲的功率大 D.若两人做的功相同,则甲用时少,甲的功率大
2、若物体受到平衡力的作用,那么( )
A.物体一定保持静止 B.物体的重力势能一定保持不变
C.物体的动能一定增大 D.物体的机械能可能发生变化
3、如图是一个小球自由下落过程的频闪照片(间隔时间相等)的一部分,物体由A点落下相继经过B、C两点,物体在AB段重力做功W1,功率P1;在BC段重力做功W2,功率P2,则它们的大小关系是( )
A.W1>W2 P1<P2 B.W1<W2 P1>P2
C.W1>W2 P1>P2 D.W1<W2 P1<P2
4、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
5、我国成功利用长征系列运载火箭执行过多次太空发射任务,下列有关说法正确的是( )
A.火箭加速上升过程中,重力势能转化为动能
B.火箭点火升空过程中,火箭的惯性消失
C.火箭点火升空过程中,内能转化为机械能
D.火箭加速上升过程中,只受到重力和空气阻力
6、质量为50kg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在1分钟内克服重力做功的平均功率为(g取10N/kg)( )
A.15W B.150W C.187.5W D.300W
7、下列现象中势能转化为动能的是( )
A.火箭发射升空 B.汽车匀速驶上斜坡
C.小球从光滑斜面顶端滚下 D.跳伞运动员匀速下落
8、下列四个实例中,机械能正在减小的是( )
A.空中加速上升的飞艇 B.空中水平匀速飞行的飞机
C.地面上蓄势待发的火箭 D.高空中匀速下降的热气球
二、填空题(每小题4分,共计40分)
1、在水平桌面上,将重为20N的木块沿直线匀速向前推了5m,所用的推力为4N,此时木块受到的摩擦力为______N,则推力所做的功是______J,重力所做的功为______J。
2、如图是军军玩弹弓的情景。经验表明,在一定范围内,橡皮筋拉得越长,同样的“子弹”射得越远,橡皮筋对“子弹”做的功越______,橡皮筋具有的弹性势能越______,说明橡皮筋的弹性势能与______有关。
3、 “和谐号”动车组正式在广州与武汉之间运营,“和谐号”动车组在设计上采用了许多新技术,有关武广高铁的相关资料如表:
名称
武广客运专线
别称
武广高铁
走向
武汉﹣广州
里程
1075千米
运行时间
2小时30分
正线长度
989千米
线路等级
客运专线
速度目标值
350km/h
车体
CRH2C,CRH3
(和谐号)
最大坡度
2%
根据你的阅读回答下列问题:
(1)列车从350km/h降至90km/h的过程中不采用机械刹车,而是采用“再生制动”技术,刹车时,列车由于继续行驶,并带动电机逆转发电,这个过程中列车将 _____能转化为 _____能。
(2)当列车时速降至90km/h时,实施机械刹车,利用刹车片与车轴之间产生的 _____使列车减速,此时列车将机械能转化为 _____能。
(3)列车高速行驶时,列车周围空气流速增大,使列车周围的压强 _____(填“减小”、“增大”或“不变”),所以在轻轨铁路两边3m以内建有隔离墙,避免当有列车经过时,人和物体被压入轨道而发生危险。
4、如图所示为可调式握力器,可用于锻炼手部肌肉。锻炼时只要抓住左手柄,用力抓紧使其碰触右手柄上的计数按钮,即算完成一个握力动作。
(1)握力器的力度可以通过使用调节器移动弹簧下端的位置来改变。现在需要将力度调小,则应该将弹簧下端向______(选填“左”或“右”)移;
(2)若用平均大小为500牛的力抓握力器的手柄,使手柄在力的方向上计数按钮移动6厘米完成一个握力动作,则做功______J。
5、一个物体能对另一个物体做功,就表明这个物体具有 __。如图所示,让小车从斜面上由静止开始下滑,撞到一个小木块上,能将木块撞出一段距离,木块被撞得越远,表明小车的动能越大,这种研究方法叫 __。将同一个小车从不同高度自由下滑,看哪次木块被推得远,是想探究动能大小跟 __是否有关。
6、柳州本地生产的宝骏E300电动汽车节能环保,方便市民出行,若电动汽车功率为30kW,在20min匀速行驶了20km, 则此电动汽车牵引力做的功为___________J, 电动车的牵引力为___________N。
7、如图甲所示,是小明制作的“会跳的卡片”,用手把它平压在桌面上,使橡皮筋伸长,迅速松手后,卡片就会弹跳起来。右图中,A为外表面,B为内表面,实验时应把___________(选填“A”或“B” 面紧贴桌面,卡片跳起来的过程中,橡皮筋的___________能会转化为卡片的___________能,使卡片向上运动。小明还利用相同的橡皮筋做了图乙、丙中的两张卡片,实验时___________(选填“乙”或“丙” 图中卡片可以弹跳得更高一些。
8、如图所示是玩弹弓的情景。经验表明,橡皮筋拉得越长,同样的“子弹”射得越______,这说明橡皮筋的弹性势能与物体发生______大小有关;若橡皮筋被拉的长度相同,所用“子弹”的质量不同,则发现射出时的速度也______(选填“相同”或“不相同”)。在此过程中,橡皮筋对“子弹”做的功______(选填“相同”或“不相同”)。
9、在水平地面上,工人用100N的水平推力推动重1500N的箱子,4s内前进了6m,在这个过程中,木箱所受重力对木箱做功为______J;工人对木箱做功为______J,工人对木箱做功的功率为______W。
10、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“=”)。
三、计算题(每小题4分,共计36分)
1、为了响应国家“低碳出行”的号召,我国多地设置了共享单车租借站点。质量为55kg的小明同学在上学的路上租借了一辆自行车,从站点到学校的路程为1500m,骑车用时5min(设小明骑车上学做匀速直线运动)。求:
(1)小明受到的重力是多少?
(2)若自行车的质量为15kg,该车车轮与地面的总接触面积为0.01m2,则小明骑车时车对水平地面的压强是多少?
(3)若自行车匀速行驶中所受阻力为70N,则小明骑车5min做的功是多少?
2、2021 年,数据显示,30%的中国消费者每个月点6~10次外卖。若摩托车和骑手的总质量为150kg,摩托车牵引力的功率为21kW,某次订单他要把外卖从商家送到2km远的小区,若始终以18km/h的速度匀速行驶,求:
(1)在这个过程中摩托车牵引力的大小;
(2)在这个过程中摩托车牵引力做的功。
3、如图所示是中国自行设计、研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机鲲龙-600.若它汲水重1.2×105N, 50s内在竖直方向上升高了600m。求在此过程中克服水的重力所做的功和功率。
4、某型号汽车发动机的额定功率为4×104W,在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1000N。在额定功率下,当汽车匀速行驶时,求:
(l)发动机所提供的牵引力大小;
(2)行驶速度的大小;
(3)行驶5min牵引力所做的功。
5、2021年5月22日,“祝融号”火星车安全到达火星表面。“祝融号”相较于国外的火星车移动能力更强大,设计也更复杂。它的质量为240kg,采用主动悬架,6车轮独立驱动、独立转向,在火星的水平面上静止时,每个轮子与火星的接触面积为160cm2。在某次观测时,“祝融号”先用50s时间将车体重心升高1m,然后用1h的时间在一段平直火星面AB上匀速直线行驶了36m,这两个过程共消耗了1.24×104J的电能,“祝融号”将电能转化为机械能的效率为60%。已知物体在火星表面上的重力是地球表面上的,地球表面上g取10N/kg。求:
(1)“祝融号”在AB段上运动的速度;
(2)“祝融号”静止时,对水平火星表面的压强;
(3)车体重心升高1m的过程中,电流做功的平均功率;
(4)“祝融号”在AB面上匀速直线行驶时所受的阻力。
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、在5月14日,我国进行了一场“应急使命”抗震救灾演习,中航工业成都飞行研究所研制的“翼龙” 应急救灾型无人机参与演习,成为这次演习中一颗耀眼的明星。经查阅资料获知,“翼龙”无人机机身质量,最大载荷质量,最大飞行高度9000米。当无人机装载的通讯设备,停在水平跑道上时,无人机轮胎与地面接触的总面积为,。
(1)求此时无人机对水平跑道的压强;
(2)当无人机飞行到最大高度时,求其对通讯设备所做的功。
8、引体向上是体能测试项目之一,引体时双臂的拉力使身体上升,并对身体做功。已知小明同学体重为500 牛,双臂拉力使身体上升高度为45 厘米,在1 分钟内共做了12 次引体向上。求:
(1)小明共做了多少功?
(2)小明做功的功率。
9、港珠澳大桥被誉为现代七大奇迹之一,其中长约5600m的沉管隧道通过引桥与人工岛路面相连,引桥长1000m,竖直高度为40m,简化图如图所示。重5×104N的汽车在沉管隧道中以90km/h的速度匀速行驶,所受阻力为其重力的0.05倍。从引桥最低端开始汽车功率增大到90kW匀速行驶,耗时45s到达人工岛路面,求:
(1)汽车完全通过沉管隧道需要________s?
(2)汽车在沉管隧道中行驶时牵引力做了多少J的功_______?功率为多少?(________)
(3)汽车在引桥上所受阻力的大小。(________)
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