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人教版八年级物理上册第十一章功和机械能巩固练习试卷【必考】
(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、今年5月5日 我国自主研发的大飞机C919在上海浦东国际机场试飞成功。该大飞机在加速上升的过程中(忽略燃油变化),下列关于大飞机的动能和势能变化情况的描述,正确的是( )
A.动能增大,势能减小 B.动能减小,势能增大
C.动能增大,势能增大 D.动能减小,势能减小
2、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
3、物体A和B叠放在不光滑的水平面上,A的质量为1kg,B的质量为2kg,在B上作用一个水平向右的3N的拉力,使AB一起匀速前进了4m,在这个过程中B对A做功( )
A.4J B.12J C.0 D.6J
4、跳绳是体育中考项目之一,小明的质量为50千克,每次跳起高度约为6厘米(人视作整体上升,如图所示),一分钟跳80次,下列说法正确的是( )
A.向上起跳过程中小明的动能持续增大
B.小明在这一分钟内跳绳的功率约为40W
C.小明跳一次克服重力做功约2J
D.下落过程中小明的重力势能不变
5、完全相同的A和B两物体,在相同的力F作用下分别沿粗糙地面和不计摩擦的光滑冰面移动了相同的距离s。如图,力F对A、B两物体做的功分别为W1和W2,功率分别为P1和P2。下列的大小比较正确的是( )
A.W1<W2 B.W1>W2 C.P1<P2 D.P1>P2
6、甲、乙两台机器,他们的功率分别为300瓦和350瓦,则下列选项中正确的是( )
A.甲做功一定比乙做功多 B.甲做功时间一定比乙少
C.甲做功可能比乙做功多 D.甲做功可能比乙做功慢
7、小宇用200N的力把重10N的足球踢出6m远,足球运动轨迹如图所示,A点为足球刚离开脚,B点为足球在空中运动的最高点,则下列说法正确的是( )
A.小宇对足球没有做功
B.足球在空中运动过程中,机械能一直保持不变
C.足球在B点时动能不为零
D.足球从A点运动到B点,动能全部转化为重力势能
8、一架沿竖直方向匀速上升的直升机,它的( )
A.动能增加,重力势能不变 B.动能不变,重力势能增加
C.机械能保持不变 D.势能、机械能均减小
二、填空题(每小题4分,共计40分)
1、质量为100千克的小车,在水平路面上匀速前进100米,拉力对小车做的功为6.5×103焦,水平拉力为______牛,小车受到的摩擦力为______牛。
2、如图所示,把重力为600N的物体匀速推到斜面顶端,斜面长为3m,高为0.9m,实际推力为300N,那么物体与斜面之间的摩擦力是 ___________N。
3、如图所示,旋翼无人机正在喷洒农药,当无人机水平匀速飞行喷洒农药的过程中,无人机的动能______,机械能______(均选填“增大”、“减小”或“不变”)。
4、中考体育考试中,小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。由于受到空气阻力,实心球在上升过程中,它的机械能和动能均不断减小,在最高点时,球的动能______(选填“大于”或“等于”)零。
5、刘明在0.5min内,用20N的水平推力使重120N的超市购物车在水平路面上前进了15m,在此过程中他做的功是______J,功率是______W,购物车重力做的功是______J。
6、喷洒农药的汽车在平直的公路上缓慢匀速行驶,并不断将农药洒向公路两旁的树木,在此过程中它的动能______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
7、 “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。
8、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。
9、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。
10、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,球的重力势能 ________(增大/减小/不变),在最高点时,球的动能 _________(大于/等于)零。
三、计算题(每小题4分,共计36分)
1、一辆载卡车连同货物的总质量为4×103kg,在平直公路上做匀速直线运动,若卡车受到的阻力是重力的0.1倍,1min内行驶了900m。求:
(1)卡车受到的牵引力大小;
(2)汽车的输出功率;
(3)当卸完货物之后,汽车的质量为2.5×103kg,若汽车的功率不变,卡车的速度是多少。
2、作为我国自主研制的“三个大飞机”之一的AG600是当今世界上在研的最大一款水陆两栖飞机,最大起飞重量为53.6吨、机体总长36.9米,翼展38.8米,是为满足我国森林灭火和水上救援的迫切需要,首次研制的大型特种用途民用飞机,是国家应急救援体系建设急需的重大航空装备,是我国航空工业重大工程研制项目。求:
(1)飞机最大重量为53.6吨,飞机的重力为多少N?
(2)若飞机停在机场的水平地面上时,轮胎与地面接触的总面积约为8×103cm2,飞机对地面的压强是多少?
(3)若飞机在空中以360km/h的速度水平匀速飞行时,它在水平方向受到的阻力为飞机重力的0.1倍,求飞机发动机的功率?
3、物体由于运动而具有的能叫做动能,动能可用Ek表示,物体的动能Ek与物体的质量m、速度v的关系为Ek=mv2;物体由于被举高而具有的能叫做重力势能,势能可用Ep表示,物体的重力势能Ep与物体的质量m、高度h的关系为Ep=mgh,如图所示,一质量为8kg的小球从距离斜面底端0.2m处由静止沿斜面下滑到底端。求:
(1)小球下滑前具有的重力势能和机械能分别是多少?
(2)若不计摩擦和空气的阻力,小球在下滑的过程中机械能是守恒的,则小球到达斜面底部时的动能和速度分别为多少?
4、如图所示,台秤上放置一个装有适量水的烧杯,已知烧杯和水的总质量为600g,杯的底面积为100cm2.将一个质量为900 g、高为6cm、底面积为50 cm2的长方体实心物体A用细线吊着,然后其一半浸入烧杯的水中(烧杯的厚度忽略不计,杯中水够深且水没有到达烧杯的非圆柱部分),求
(1)此时水对A底部的压强是多少?
(2)此时烧杯对台秤的压强是多少?
(3)从A下底面刚开始接触水面到刚好有一半浸入水这一过程中,A所受重力对A做的功是多少?
5、如图小明同学体重为50kg,背着重为60N的书包,求:(g取9.8N/kg)
(1)小明背着书包爬到三楼,在这过程中他做的功;
(2)此过程小明用了20s.他做功的功率是多少?
6、随着我国经济的不断增长,国防力量也在加强,我国第一艘航空母舰“辽宁号”已正式服役,如图所示,下表所示是某航母的主要参数;(取g=10N/kg)
主要参数
航母总质量(包括舰载飞机)
6×107kg
每架舰载飞机的质量
5150kg
每架舰载飞机与甲板的总接触面积
5000cm2
航母正常航行速度
54km/h
航母以正常航行速度行驶时所受阻力
3.6×108N
求:
(1)求每架舰载飞机对甲板的压强?
(2)求航母所受的总重力和浮力的大小?
(3)若航母以正常航行速度匀速从甲地开往乙地,行驶了540km,求此过程中航母牵引力做功的功率?
7、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?
8、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?
9、2017年2月6日,向阳红09船搭载“蛟龙”号载人潜水器起航离开青岛港,执行中国大洋第38航次科考任务,向阳红09船牵引力保持为6000kW,从青岛港出发200s后行驶路程为1660米,达到最大航速,此后保持匀速行驶,若向阳红09船在航行过程中所受阻力恒为6.6×10N,取g=10N/kg,求:
(1)向阳红09船出发200s后匀速行驶时的速度大小;
(2)在0~200s内向阳红09船航行时牵引力所做的功。
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