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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【今年】
(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、将一本九年级上册物理课本从地面捡起放到课桌上,所做的功大约是
A.200J B.20J C.2J D.0.2J
3、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
4、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
5、如图为冬奥会的一些运动项目,关于这些项目中的情景,下列说法中正确的是( )
A.跳台滑雪运动员在空中下落的过程中,重力势能不变
B.短道速滑运动员在转弯滑行的过程中,运动状态不变
C.冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动,是由于冰壶具有惯性力
D.运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中,冰球所受重力没有做功
6、如图所示,体能测试中小明用2000N的力掷出的实心球运动的情景,已知从b到d的水平距离为7.5m,c为实心球的最高点,下列说法正确的是( )
A.人对实心球做功15000J
B.实心球在c点处于平衡状态
C.不计空气阻力,实心球从b到d过程中机械能先增大后减小
D.从a到d的过程中实心球的运动状态在不断的变化
7、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
8、气功表演者躺在地上,胸部上面放上一块大石板,旁边的人抡起大锤子向胸部上面的石板砸去,石板被砸成碎块,石板下面的人却安然无恙。关于这种现象,下列说法正确的是( )
A.锤子向石板砸去的过程中,重力对锤子没有做功
B.石板被砸成碎块的过程中,锤子没有受到石板的作用力
C.人安然无恙是由于胸部承受的压力小于石板承受的压力
D.石板被砸成碎块说明力可以改变物体的形状
二、填空题(每小题4分,共计40分)
1、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。
2、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“=”)。
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、救灾飞机到达救灾现场上空后匀速水平飞行的同时,将救灾物资投下的过程中,飞机的动能 _____,重力势能_____,机械能 _____。(填“增大”、“减小”或“不变”)
5、如图所示是人造地球卫星的轨道示意图,人造地球卫星在太空中从远地点向近地点运行的过程中,重力势能会 ______,运动速度会 ______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
6、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。
7、比较做功快慢有两种方法。一是相同的时间内,比较______;二是做相同的功比较______。
8、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。
9、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。
10、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_________。
三、计算题(每小题4分,共计36分)
1、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。
2、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
3、如图为一种自带动力设备的“钢铁侠”潜水服,质量为240kg,最大潜水深度为330m。推进器最大功率为5kW,可帮助滑水员在水中朝各个方向自由移动。质量为60kg的潜水员穿着该潜水服进行水下作业,海水密度取1.0×10³kg/m³,g=10N/kg。求:
(1)若推进器以最大功率工作1h,推进器做了多少功?
(2)水下300m处潜水服表面1cm2的面积上受到的海水压力多大?
(3)若穿着潜水服的潜水员在水中排开水的体积为0.25m3,要使潜水员悬停在水中时,则推进器的推力多大?
4、 “十一”期间,李强一家自驾到南京游玩,汽车(包括车上的人和物品)质量为 ,该车匀速行驶时受到的阻力为车重的30%。汽车发动机的效率约为8% ,汽油的热值约为 ,。
(1)从家到南京全程100km,这段路程中汽车牵引力所做的功为多少?
(2)该车油箱最多能装40kg汽油,油箱加满后最多能行驶多长距离?
5、已知物体动能的表达式为Ek=mv2,重力势能表达式为Ep=mgh,如图所示,小明从高出地面1.4m的位置竖直向上抛出一个小球(小球从抛出点到最高点的过程中,减小的动能转化增加的重力势能),它上升5m后回落,最后到达地面,不计空气阻力;求:
(1)小球抛出时的出手速度v0;
(2)小球落地时的速度v(结果保留两位小数)。
6、如图所示的是某品牌小汽车,下表列出了有关它的部分数据:
小汽车质量700 kg
小汽车额定功率60 kW
每个轮胎与地面的接触面积0.05m2
100 km耗油量10 L
(1)该小汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是多大?
(2) 假若该小汽车以额定功率匀速直线行驶10 min,求该车牵引力所做的功;
(3) 若小汽车以额定功率匀速直线行使10min所通过的路程为1.2×104m,则小汽车所受到的阻力多大?
(4)请你用物理知识解释,车辆超载或超速行驶所造成的危害(写出一条即可)。
7、高速公路已广泛应用ETC收费系统,这种系统是对过往车辆无需停车即能实现收费的电子系统。现有一辆总质量为1800kg的汽车以某一速度驶入ETC通道,汽车在如图所示位置开始减速行驶,经t=5s后运动至ETC收费岛(图中阴影区域)左侧边界,然后以4m/s的速度匀速通过ETC收费岛,其中减速过程中汽车行驶的路程为s1=40m,匀速行驶过程中的路程为s2=30m。不计车长,匀速行驶时所受的阻力为车重的0.2倍。求:
(1)汽车减速行驶过程中的平均速度;
(2)汽车匀速行驶过程中牵引力的大小;
(3)汽车匀速通过收费岛的过程中牵引力做功的功率。
8、水陆两栖飞机先后进行了模拟灭火和水面滑行测试。飞机蓄满水后总质量53.5t。在灭火测试中:飞机盘悬在火场上方150m处,将所蓄水分次投下,每次投水200kg,用时20s到达地面。在水面滑行测试中:飞机在水平面上以10m/s的速度沿直线匀速滑行了60s,若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106 W。求:
(1)飞机在水平面上沿直线匀速滑行时,飞机所受的牵引力;
(2)飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积;
(3)每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率。
9、美国研制出“会飞的汽车”,空车的质量为600kg,其车身和一般汽车相似,但车门下方多了两个可折叠的翅膀,在陆地行驶时,翅膀折叠,四轮驱动,地面最大行驶速度可达150km/h,轮胎与地面接触的总面积约为,在空中飞行时,翅膀张开,两侧翅膀上的螺旋桨提供飞行动力,空中最大飞行速度可达,发动机最大功率为。g取求:
(1)空车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(2)该汽车在地面以最大行驶速度匀速行驶0.2h,牵引力做的功是多少?
(3)若汽车在空中以最大飞行速度匀速飞行,汽车的飞行动力是多少?
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