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人教版八年级物理上册第十一章功和机械能平时训练试卷【必考题】
(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、物体做匀速直线运动时,它( )
A.受到的合力一定为零 B.具有的动能一定不变
C.具有的机械能一定不变 D.具有的势能一定不变
2、如图所示是跳水运动员跳板跳水时的情景,从运动员向上跳起到向下落入水中,整个过程中(不计空气阻力)( )
A.运动员的动能一直增大,机械能不变
B.运动员的动能先减小后增大,机械能不变
C.运动员的重力势能一直减小,机械能减小
D.运动员的重力势能先减小后增大,机械能增大
3、下列各个过程中,物体的重力势能转化为动能的有 ( )
A.乒乓球触地后向上弹起过程中
B.车沿斜面向上匀速行驶过程中
C.斜向上抛出的小石子在上升过程中
D.水坝上流下来的水冲击水轮机转动
4、如图所示,光滑的弧形轨道竖直固定于水平面上,一小球由A点以速度v沿轨道滚下,经另一侧等高点B点后到达最高点C点(不计空气阻力)下列分析中不正确的是( )
A.小球在A、B两点具有的动能相同
B.小球在A、B、C三点的速度大小关系是vA>vB>vC
C.从B点到C点减小的动能全部转化为小球的重力势能
D.小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的机械能
5、一名游客蹦极时下落过程的v-t图像(忽略空气阻力)如图所示。已知t1时刻,弹性绳处于自然伸直状态;t3时刻,游客达到最低点。则下列说法正确的是( )
A.在0~t3时间段内,人的动能一直在增大
B.在 t1~t3时间段内,弹性绳弹性势能逐渐增大
C.在t2~t3时间段内,重力不做功
D.在t2时,弹性绳弹性势能最大
6、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
7、如图所示,水平木板上有甲、乙两个木块,甲的质量大于乙的质量。两木块下表面的粗糙程度相同。甲、乙分别在相同的水平拉力F1和F2的作用下,运动了相同的距离,下列说法中正确的是( )
A.F1做功和F2一样多 B.F1做功比F2多
C.F2做功比F1多 D.条件不足,F1、F2做功无法比较
8、如图所示,在一个罐子的盖和底各开两个小洞,将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中,橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定,做好后将它从不太陡的斜面滚下,观察到罐子在斜面和水平面上来回滚动,直至停下来,下列说法正确的是( )
A.罐子在斜面和水平面上来回滚动的过程中,机械能总量不变
B.罐子在水平面上滚动时,动能全部转化为橡皮筋的弹性势能
C.罐子滚动过程中第一次速度为零时,橡皮筋的弹性势能最大
D.罐子向前滚出一段距离又滚回,这是由于罐子具有惯性
二、填空题(每小题4分,共计40分)
1、一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v﹣t图象如图所示,在第10s时速度达到20m/s,通过的路程为120m,则该汽车在这一段路程行驶的平均速度为______m/s;
若汽车在行驶过程中所受阻力不变,大小为f=4000N,那么在0~10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是______J;若发动机的转化效率为80%,则使发动机做这么多功需要燃烧的汽油质量为______kg。(已知汽油的热值大约为5×107J/kg)
2、如图所示,小钢球沿光滑的线路由A经B和C到D,已知弧AB=BC=CD,A、B、C、D在同一水平面上,则球经过AB时速度______ (变大/变小/不变/先变大后变小/先变小后变大),通过AB、BC、CD面的时间t1、t2、t3由小到大的顺序为______
3、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。
4、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。
5、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“=”)。
6、我国自行研制的具有国际先进水平的歼﹣10战斗机性能十分出众。已知发动机用1.22×105N的推力能使歼﹣10战斗机以二倍声速(设声速为340m/s)飞行,10s内发动机做功______,发动机的功率是______W;在歼﹣10战斗机水平匀速飞行投掷弹药后它的机械能将______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
7、2017国际滑联短道速滑世界杯上海站比赛受到市民的热情关注。运动员用力蹬地后便能加速向前,这是因为力的作用是______,此过程中,运动员的动能______(选填“增大”、“不变”或“减小”)。
8、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”)。
9、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)
10、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。
三、计算题(每小题4分,共计36分)
1、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?
2、京沪高铁上运行的CRH380B型动车组,它采用4动4拖的编组方式,在平直轨道上匀速行驶时最大运营速度可达360km/h,此时动车组受到的阻力约为9×104N。通过计算回答:
(1)该动车组以最大运营速度行驶10min所通过的路程是多少?
(2)在上述过程中牵引力做的功是多少?
(3)在上述过程中牵引力做功的功率是多少?
3、一辆轿车发动机的牵引力的功率P为90kW,现以v=108km/h的速度在一段平直的高速公路上匀速行驶。运动过程中轿车受到的阻力不变。
(1)请推导:P=Fv(其中F表示轿车发动机的牵引力,v表示轿车行驶的速度,P表示轿车牵引力的功率);
(2)求该轿车在加速启动过程中受到的阻力为多少?
4、近两年,天津服务网络平台上线“共享汽车”服务,方便了市民出行,如图所示。一辆空车静止在水平地面上时,对地面的压强是,轮胎与地面的总接触面积为;当车以的速度在水平路面上匀速直线行驶时,该车的输出功率为。求:
(1)空车的重力;
(2)匀速行驶过程中,该车受到的阻力;
(3)匀速行驶过程中,牵引力所做的功。
5、如图所示,某品牌电动独轮平衡车,轮胎与地面的总接触面积10cm2,小宁骑该电动平衡车以5m/s的速度在水平路面上匀速行驶120s。已知小宁和独轮平衡车的总质量为70kg。求:
(1)小宁骑行的路程;
(2)小宁在水平路面上骑行时,平衡车对地面的压强;
(3)若骑行平衡车时所受阻力为人和车总重的0.1倍,小宁匀速骑行时平衡车动力的功率。
6、一辆装满货物的货车总质量为10吨,当货车在高明大道某平直路段匀速行驶了50s,所受阻力为重力的0.02倍,此时货车速度为20m/s,(g=10N/kg)求:
(1)汽车匀速行驶时所受的牵引力;
(2)这段时间内汽车的牵引力做的功;
(3)汽车在这段时间内所受牵引力的功率。
7、随着国家发展改革委员会对《济南市城市轨道交通第二期建设规划(2020~2025年)》的批复,我市地铁建设步入快车道。如图为济南地铁建设某工地,工人在20s内用塔吊将质量为2500kg的混凝土预制件匀速提升了6m。若这个混凝土预制件的密度为2.2×103kg/m3。g取10N/kg,通过计算回答:
(1)它受到的重力是多少牛?
(2)它的体积是多少米3?
(3)在提升它的过程中,塔吊对它做了多少焦的功?
(4)塔吊对它做功的功率是多少瓦?
8、一物体在200牛的拉力作用下,以18千米/时的速度作匀速直线运动,经过5分钟后,求:
(1)物体通过的距离;
(2)拉力对物体做的功。
9、飞艇是一种造价低廉,消耗燃料少,滞空时间长装载量大的飞行器;如图甲,某型号飞艇长22m,最大直径5.5m,最大飞行速度6m/s;其主要构成部分是容积为340m3的充满氦气的大气囊,在大气囊下面还安装了带螺旋桨的发动机和载人装货的吊舱;气囊材料,发动机及吊舱附件的总质量为210kg;如图乙,在某次升空观光过程中,飞艇携带人和设备重116.4kg,从地面沿AB方向斜向上运动了50m,到达离地高度30m处的B位置,然后依靠螺旋桨的推力水平向右匀速直线运动了50m到达C(地面附近空气密度ρ空=1.29kg/m3,不考虑气球体积的变化和气流的影响);
(1)飞艇受到的浮力为多大?
(2)A到C整个过程中飞艇克服人和设备的重力做了多少功?
(3)当飞艇从C到达海拔1000m的高度D时,飞艇悬停;已知该处空气的密度为1.16kg/m3,飞艇飞行过程体积不变;飞艇气囊内所充氦气的密度为多大?
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