人教版2023初中物理八年级物理下册第十一章功和机械能基础知识题库.docx

人教版2023初中物理八年级物理下册第十一章功和机械能基础知识题库1单选题1、2021年7月30日，中国蹦床运动员朱雪莹和刘灵玲包揽了东京奥运会女子蹦床金银牌，为国争了光。比赛中朱雪莹先被蹦床弹起上升到最高点，之后从最高点下落直至将蹦床压缩到最低点。在此过程中，有关朱雪莹机械能变化的说法正确的是（）A在空中上升过程中，她的动能转化为重力势能B在最高点她的动能最大C下落到将与床面接触时，她的动能为零D蹦床被压缩到最低点时，她的重力势能最大答案：AA在空中上升过程中，运动员的质量不变，速度变小，高度升高，动能减少，重力势能增大，是动能转化为重力势能，故A正确；B在最高点，运动员的速度为0，动能为0，故B错误；C在空中下落时，重力势能转化为动能，所以与床面接触时，动能不为0，故C错误；D运动员上升到最高点时，高度最高，重力势能最大，蹦床被压缩到最低点时，弹性形变最大，床具有的弹性势能最大，故D错误。故选A。2、如图是一小球从密度均匀的油中A处由静止释放后竖直下落的图景，小球在AB段做加速运动，在BC段做匀速运动，和是小球经过的两个位置，则（）A小球与油的密度相等B小球经过位置处所受浮力比处的小C小球的机械能在BC段保持不变D小球在下落过程中一定受到一个随速度变化的力的作用答案：DA小球从A处由静止释放后在AB段做加速运动，说明小球受到的重力大于受到的浮力，即GF浮，则球V球g油V球g所以球油，故A不符合题意；B根据公式F浮=液gV排可知，在下沉过程中，液和V排不变，故浮力不变，故B不符合题意；C小球质量不变，在BC段做匀速运动，动能不变；高度减小，重力势能减小，所以机械能减小，故C不符合题意；D小球在下落过程中，受到竖直向上的浮力、竖直向下的重力和竖直向上的油的阻力，小球在AB段做加速运动，重力大于浮力和阻力之和；在BC段做匀速运动，重力等于浮力和阻力之和，其中重力和浮力不变，说明小球受到油的阻力随小球速度的变化而变化，故D符合题意。故选D。3、如图所示，在光滑的水平台面上，一轻弹簧左端固定.右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置。压缩弹簧使小球至A位置，然后释放小球，小球就在AB间做往复运动（已知AOOB）。小球从A位置运动到B位置的过程中，下列判断不正确的是（）A小球的动能先增大后减小B弹簧的弹性势能先减小后增大C小球运动到O点时的动能与此时弹簧的弹性势能相等D任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变答案：C由题知，O点是弹簧保持原长时小球的位置，则小球位于A点时弹簧处于压缩状态，位于B点时弹簧处于拉伸状态；小球从A运动到O的过程中，弹簧逐渐恢复原状，弹性形变程度变小，弹性势能变小，水平台面光滑，则小球不受摩擦力；该过程中小球所受弹力方向向右，其速度不断增大，动能变大，所以此过程中弹性势能转化为动能；到达O点时，弹簧恢复原长，弹性势能为零，小球所受弹力为零，此时小球的速度最大，动能最大；小球从O运动到B的过程中，弹簧被拉长，弹性形变程度变大，弹性势能变大，该过程中小球所受弹力方向向左，其速度不断减小，动能变小，所以此过程中动能转化为弹性势能；则小球从A位置运动到B位置的过程中：A小球的动能先增加后减少，在B点时小球的动能最小，弹簧的弹性势能最大，故A正确，不符合题意；B弹簧的弹性势能先减少后增大，故B正确，不符合题意；C小球运动到O点时的动能（最大）与此时弹簧的弹性势能（为零）不相等，故C错误，符合题意；D由于整体的机械能守恒，所以任一位置弹簧的弹性势能和小球的动能之和保持不变，故D正确，不符合题意。故选C。4、牛顿建立了著名的运动定律，下列物理量的单位以牛顿的名字命名的是（）A力B功C功率D压强答案：AA为了纪念牛顿，以他的名字作为力的单位，简称牛，用符号N表示，故A符合题意；B功的单位是焦耳，故B不符合题意；C功率的单位是瓦特，故C不符合题意；D压强的单位是帕斯卡，故D不符合题意。故选A。5、如图所示，是小明做一个“魔罐”，他在一个罐子的盖和底各开两个小洞，将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固定。做好后将“魔罐”从不太陡的斜面上滚到水平面，下列说法正确的是（）A罐子滚下后会返回，可能滚上斜面B罐子从斜面滚下的过程中，机械能的总量保持不变C罐子从斜面往下滚动时，重力势能全部转化为动能D罐子在水平面返回过程中，动能转化为弹性势能答案：AA罐子滚下后，由于橡皮筋具有弹性势能，橡皮筋的弹性势能会转化为罐子的动能，使的罐子沿斜面向上运动，所以可能滚上斜面，故A正确；BC罐子从不太陡的斜面上滚下，罐子的高度减小，重力势能减小，速度变大，动能变大，同时橡皮筋发生弹性形变，弹性势能变大，在运动过程中，由于存在摩擦力，一部分机械能会转化为内能，机械能减小，即重力势能转化为动能、弹性势能、内能，故BC错误；D罐子在水平面返回过程中，弹性势能转化为动能，故D错误。故选A。6、健身教练要增大学员的运动量，会加快音乐的节奏，这样可以提高运动的（）A时间B效率C速度D功率答案：DA健身教练要增大学员的运动量，运动的时间是一样的，故A不符合题意；B由于运动的方式并未改变，所以效率是一样的，故B不符合题意；C健身运动一般是肢体的运动，人的位置并未改变，不影响速度，故C不符合题意；D健身教练要增大学员的运动量，加快音乐的节奏，人的运动节奏也加快，即单位时间做的功更多，由功率的定义可知，功率变大，故D符合题意。故选D。7、如图所示，轻质弹簧一端固定在墙上，弹簧自由伸长时右端刚好在A点处。物体M沿光滑无阻力的水平面向左运动，压缩弹簧运动到B点时，M速度为0，然后物体M向右运动。以下说法正确的是（）A物体M由A点运动到B点时，物体M的动能增加B物体M由A点运动到B点时，弹簧的弹性势能减小C物体M离开弹簧向右运动时弹簧一直对它做功D物体M离开弹簧后将向右一直运动下去答案：DA物体M由A点运动到B点的过程中，物体M的速度变小，到达B点时，速度为0，物体M的动能减小，故A错误；B物体M由A点运动到B点的过程中，物体M压缩弹簧，使弹簧的形变程度增大，故弹簧的弹性势能增大，故B错误；C做功的必要条件：力作用在物体物体在力的方向上移动一段距离。物体M离开弹簧后，弹簧没有作用在物体M上，即弹簧没有力作用在物体M上，则弹簧没有对物体M做功，故C错误；D因为水平面光滑无阻力，物体M离开弹簧后向右运动，水平方向上物体M不受力的作用，它的速度不会减小，将一直向右做匀速直线运动下去，故D正确。故选D。8、甲、乙两机器的功率相等，在相等时间内通过的路程之比为21，则这两台机器（）A做功之比为11，所受牵引力之比为21B做功之比为12，所受牵引力之比为12C做功之比为11，所受牵引力之比为12D做功之比为12，所受牵引力之比为21答案：C由题意知P1P2t1t2根据P=Wt，可得W1W2=P1t1P2t2=1111=11由题意知s1s2=21由WFs，可得F1F2=W1s1W2s2=W1W2s2s1=1112=12则ABD错误，不符合题意，C正确，符合题意。故选C。9、如图所示，水平传送带正将大米从车间运送到粮仓，重500N的一袋大米静止放在传送带上，米袋先在传送带上滑动，此时米袋滑动时受到的摩擦力大小是重力的0.5倍，稍后与传送带一起匀速运动。下列说法正确的是（）A米袋在滑动过程中重力一直做功B米袋在滑动时受到摩擦力的方向水平向右C米袋随传送带一起匀速运动是因为米袋不受力的作用D米袋随传送带一起匀速运动时，所受摩擦力大小为250N答案：B分析：（1）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是在力的方向上通过的距离；两个条件必须同时满足；（2）摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反；（3）地球附近的物体都要受到重力的作用；（4）根据平衡状态时对物体进行受力分析，并确定摩擦力的大小。A米袋滑动过程中，米袋在重力方向上没有移动距离，所以重力不做功，故A错误；B刚开始，米袋静止放到传送带上，相对传送带向左运动，传送带阻碍米袋向左，因此米袋受到的滑动摩擦力方向水平向右，故B正确；C米袋随传送带一起匀速运动时，米袋不受摩擦力的作用，但是米袋要受到重力和支持力的作用，故C错误；D当米袋与传送带一起匀速运动时，米袋受力平衡，即米袋在竖直方向受到重力和支持力作用，而水平方向没有外力作用，因此米袋不受摩擦力作用，故D错误。故选B。小提示：此题考查力是否做功、摩擦力大小和方向的判断，摩擦力方向总与相对运动的方向相反；初中阶段常根据平衡力关系来判断摩擦力的大小。10、如图，质量为2m的物块P下方连接有一个质量为m的钩码，上端通过细线绕过轻质定滑轮连接一质量为2m的物块Q，将它们由静止释放，在物块P下落到地面的过程中，P、Q间细线拉力大小为F。（细线重力及各处的摩擦均不计，钩码落地后不弹起）（）A钩码落地前F=3mg，Q的机械能增大B钩码落地前F2mg，P的机械能减小答案：B物块P、物块Q和钩码在同一根绳上，运动情况相同，把钩码和物块P看成一个整体，这个整体和物块Q所受的合力大小相等，则3mg-F=F-2mg所以绳上的拉力为52mg，物块P和Q合力方向和运动方向一致，所以机械能增大。故选B。11、如图所示，两台叉车甲、乙分别搬运相同的货物M、N，货物M、N分别受货叉竖直方向力FM、FN作用，向上运动时其速度时间图像如图所示，M、N的速度分别为vM、vN，则（）AvMvNBFMFNC搬运货物水平运动，FM对M不做功D货物向下匀速运动，FM方向竖直向下答案：CA由速度时间图像可知，N的速度大于M，即vMs2，所以第1次拉动木块运动的速度大于第2次拉动木块运动的速度，即v1v2。又因为图像都是过原点的斜线，所以两次木块都做匀速直线运动，处于平衡状态，木块所受的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等。由于滑动摩擦力的大小与压力大小、接触面的粗糙程度有关，两次木块运动中对木板的压力不变，与木板接触面的粗糙程度也不变，故摩擦力不变，所以木块两次受到的摩擦力相等，拉力也相等，即F1=F2。由P=Fv可知，第1次受到的拉力的功率较大。由W=Fs可知，第1次拉力对木块做的功多些。故ACD错误，B正确。故选B。多选题16、对北京冬奥会的一些比赛情景的描述，下列说法正确的是（）A掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性B单板滑雪运动员踩在滑雪板上，减小了对雪地的压强C短道速滑运动员在匀速转弯过程中，运动状态不变D跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，重力势能减小答案：ABDA掷出去的冰壶不受到手的作用力，仍能向前运动，是由于冰壶具有惯性，要保持原来的运动状态向前运动，故A正确；B滑雪运动员踩在滑雪板上，压力不变，与雪地的接触面积增大，所以运动员对雪地的压强减小。故B正确；C运动员在匀速转弯过程中，速度大小不变，但运动方向发生改变，所以运动状态在改变，故C错误；D跳台滑雪运动员在空中下落过程中，高度降低，质量不变，所以重力势能减小，故D正确。故选ABD。17、足球是很多人的至爱，如图所示关于足球场上的一些现象，下列说法正确的是（）A图甲：运动员将足球踢出后，足球在空中飞行的过程中没有受到运动员对足球的踢力B图乙：裁判员向上举起旗子的过程中，裁判员对旗子没有做功C图丙：进球时，球与网接触，球网网眼变大，说明力能使物体发生形变D图丁：运动员争顶头球向上跳起的过程中，动能和重力势能均减小答案：ACA运动员对足球的踢力属于弹力，属于接触力，一旦运动员将足球踢出后，足球在空中飞行的过程，足球已经离开了脚，故足球不受踢力，故A正确；B裁判员向上举起旗子的过程中，对旗子的力是向上的，且旗子在竖直方向上移动了距离，故裁判员对旗子做了功，故B错误；C进球时，球与网接触，球对网施加力的作用，球网网眼变大，网发生了形变，说明力能够使物体发生形变，故C正确；D运动员争顶头球向上跳起的过程中，高度增加，重力势能变大，故D错误。故选AC。18、如图所示，用F=10N的力推着重为40N的物体沿水平方向匀速运动了2m。撤去F。物体又滑行了0.5m后停止下来。对于整个过程的分析正确的是（）AF对物体做的功是20JBF对物体做的功是25JC撤去F物体滑行时，重力所做的功是20JD运动过程中，物体所受摩擦力始终是10N答案：ADAB用F=10N的力推着重为40N的物体沿水平方向匀速运动了2m。F对物体做的功是W=Fs=10N2m=20J故A正确，B错误；C做功的必要条件是：一是物体要受力的作用，二是物体要在力的方向上通过一定的距离。撤去F物体滑行时，在重力的方向上物体没有通过一定的距离，所以重力做功为0。故C错误；D用F=10N的力推着物体沿水平方向匀速运动。物体处于平衡状态，受到的推力F与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等。所以滑动摩擦力为f=F=10N撤去F，物体仍在滑行，与地面的摩擦力仍为滑动摩擦力。因为此时压力大小与接触面的粗糙程度均未变，所以滑动摩擦力的大小不变，仍是10N。综上可知，运动过程中，物体所受摩擦力始终是10N。故D正确。故选AD。19、下列关于功和能的说法中正确的是（）A物体具有的能越多，它能够做的功越多B在平衡力作用下运动的木块，其机械能不变C在空中竖直自由下落的篮球，其增加的动能是由重力势能转化来的D作用在物体上的某个力越大，速度越快，这个力对该物体做的功就越多答案：ACA物体具有的能越多，它做功的本领越大，它能够做的功越多，故A正确；B在平衡力作用下运动的木块，如果是匀速向上或匀速向下运动时，其动能不变、其重力势能改变，所以其机械能也会改变，故B错误；C在空中竖直自由下落的篮球，其质量不变，速度变大，同时高度减小，故动能增加，重力势能减小，所以其增加的动能是由重力势能转化来的，故C正确；D作用在物体上的某个力越大，速度越快，力做的功不一定就越多，因为功等于力与距离的乘积，做功多少还要看在力的方向上移动距离的大小，故D错误。故选AC。20、关于功和能量，下列说法正确的是（）A苹果自由下落过程中，重力对物体做了功B当作用在物体上的力与物体的运动方向总是垂直时，这个力对物体不做功C跳水运动员从最高点下落到水面的过程中，重力势能转化为动能D用运载火箭发射宇宙飞船加速升空时，宇宙飞船的动能转化为重力势能答案：ABCA做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体沿力的方向移动一段距离。苹果自由下落过程中，受到竖直向下的重力的作用，且在重力的方向上移动了距离，故重力对物体做功，故A正确；B当作用在物体上的力与物体的运动方向总是垂直时，物体在力的方向上没有移动距离，故这个力对物体不做功，故B正确；C跳水运动员在最高点时，重力势能最大，下落的过程中，高度变小，重力势能变小，而速度增大，运动员的动能变大，故把重力势能转化为动能，故C正确；D宇宙飞船加速升空时，宇宙飞船的动能变大，而高度变大，宇宙飞船重力势能也增大，故不是动能转化为重力势能，故D错误。故选ABC。小提示：本题考察做功的两个必要因素，同时考察影响动能、势能大小的因及转化情况。21、如图是工人装车的情境，右侧是其示意图，工人将货物从a点匀速推到b点，再水平匀速推到d点。整个过程推力大小保持800N不变，方向始终与货物运动方向一致，货物重1000N，下列说法正确的是（）A推力在bd段没有对货物做功B货物的重力在bd段做了1500J功C推力在ab段做的功与bd段相同D整个过程中克服货物重力做功900J答案：CDA推力把货物从b水平匀速推到d点，推力的方向是水平方向，货物在推力的方向上移动了距离，所以推力在bd段对货物做了功，故A错误；B重力的方向竖直向下，货物在bd段沿水平方向运动，重力在bd段没有对货物做功，做功为零，故B错误；C在ab段和bd段，推力的大小相同，移动的距离也相同，由W=Fs可知做的功也相同，故C正确；D在ab段克服货物重力做功W=Gh=1000N0.9m=900J重力在bd段没有对货物做功，整个过程中克服货物重力做功为900J，故D正确。故选CD。22、如图所示，直升飞机悬停在空中。下列说法正确的是（）A直升飞机受到的升力方向是竖直向上的B直升飞机所受重力做了功C直升飞机的动能和重力势能之间不断转化D直升飞机的机械能不变答案：ADA直升飞机处于静止状态，即此时受到竖直向上的升力和重力是一对平衡力，故A正确；B虽然飞机受到重力的作用，但没有移动距离，所以该过程中重力不做功，故B错误；C直升飞机质量不变，速度不变，即动能不变，同时质量不变，高度不变，所以重力势能不变，故此时没有动能和重力势能的转化，故C错误；D由于动能不变，势能不变，所以机械能是不变的，故D正确。故选AD。23、如图所示，在水平台面上，一轻质弹簧一端固定于竖直墙面，另一端系一小球，O点是弹簧保持原长的位置，开始时通过小球将弹簧压缩至A点，释放小球，小球向右运动至B点，下列说法正确的是（）A小球从A到B的过程中动能先增大后减小B若OA=OB，则小球从A到B的过程中，在O位置动能最大C若OAOB，则小球从A点运动至B点过程中，动能一直增大D小球在运动过程中弹簧和小球总的机械能在减小答案：ABDA小球从A运动到O的过程中，弹簧恢复原状，将弹性势能转化为动能，动能增大；小球从O运动到B的过程中，弹簧被拉长，将动能转化为弹性势能，动能减小，故A正确；BC若OA=OB，小球到O点时，弹簧恢复原长，没有弹性形变，故没有弹性势能，在从A到O的过程中，弹性势能全部转化为动能，故在O点时动能最大；小球从O运动到B的过程中，弹簧被拉开，球的动能转化为弹簧的弹性势能，动能减小，到B点速度为零。故小球的动能不断变小，故B正确；故C错误；D小球在运动过程中，存在摩擦，有一部分机械能转化为内能，弹簧和小球总的机械能在减小，故D正确。故选ABD。24、如图所示，先用绳子把一个铁锁悬挂起来，然后把铁锁靠近到自己的鼻子，松手后，铁锁向前摆动又摆回来。若不考虑空气阻力与摩擦，有关铁锁在摆动过程中的能量转化，下列说法正确的是（）A铁锁回摆不能碰到鼻子，因为铁锁的机械能始终不变B铁锁下降过程中，重力势能转化为动能C铁锁上升到最高点，重力势能最小D铁锁下降到最低点，动能最大答案：ABDA铁锁回摆后不能碰到鼻子，因为不考虑空气阻力与摩擦，铁锁的机械能不变，故A正确；B铁锁下降过程中，速度增大，动能增大，高度减小，重力势能减少，重力势能转化为动能，故B正确；C铁锁上升到最高点，重力势能最大，动能为零，故C错误；D铁锁下降到最低点，质量不变，高度最小，重力势能最小。质量不变，速度最大，动能最大，故D正确。故选ABD。25、下列有关力和运动说法正确的是（）A足球离开脚后，仍能向前滚动，说明足球受到惯性的作用B物体的运动状态发生变化一定是受到了力的作用C当物体处于静止或匀速直线运动状态时，不一定是受到了平衡力的作用D跳伞员从高空匀速下落过程中，机械能不变答案：BA足球离开脚后，仍能向前滚动，是因为球具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性作用，故A错误；B因为力是改变物体运动状态的原因，所以物体的运动状态发生改变，则物体一定受到力的作用，故B正确；C在实际生活中，物体一定受到力的作用，当物体处于静止或匀速直线运动状态时，即处于平衡状态，一定是受到了平衡力的作用，故C错误；D跳伞员从高空匀速下落过程中，质量不变、速度不变，则动能不变；同时高度减小重力势能减小；动能和势能统称为机械能，所以机械能减小，故D错误。故选B。填空题26、我国第一艘航空母舰“辽宁号”正常行驶的功率约为1.5108瓦，在一次测试过程中，“辽宁号”以该功率在海面上5分钟内匀速直线行驶了4500米，此过程中“辽宁号”的行驶速度为_米/秒，牵引力所做的功为_焦，航空母舰在海水中受到的阻力为_牛。答案：154.5101011071由v=st知道，此过程中“辽宁号”的行驶速度为v=st=4500m560s=15m/s2由P=Wt知道，此过程牵引力所做的功为W=Pt=1.5108W560s=4.51010J3航空母舰在海水中匀速直线行驶，受到的阻力与牵引力是平衡力，大小相等，由P=Fv知道，受到的阻力f=F=Pv=1.5108W15m/s=1107N27、如图所示，小明提着用一根细线拴着的重物先下坡，再经过一段平直路面，最后沿阶梯走上高处，三个路段细线均处于相同的情形，是因为重力的方向总是_的。在这三个路段中，小明对重物没有做功的是_路段（选填“下坡”、“平直”或“阶梯”）。答案：竖直向下平直1细线拴着的重物受到细线的拉力和重力的方向在一条直线上，因为重力的方向总是竖直向下的，所以细线总是在竖直方向上。2在这三个路段中，只有经过一段平直路面时，重物的高度没有发生变化，物体在提力的方向上没有移动距离，小明对重物没有做功。28、跳绳是一种很好的健身运动。学校物理兴趣小组的同学对跳绳进行了探究，得出质量为50kg的跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。则该跳绳者每跳一次绳克服重力所做的功是_J，在1min内克服重力做功的平均功率为_W。（g=10N/kg）答案：451351由图像纵坐标可知h0.09m跳绳者每跳一次克服重力所做的功为WGhmgh50kg10N/kg0.09m45J2由图像横坐标可知，每跳一次用时13s，因1min60s所以1min内李强可跳绳180次，因此在1min内克服重力做功的平均功率为P=W总t=45J18060s=135W29、2022年6月5日是第51个世界环境日，主题是“共建清洁美丽世界”，倡导低碳出行。周末小黄同学在骑自行车加速上坡时，他的动能将_，机械能将_。（均选填“增大”、“减小”或“不变”）答案：增大增大12小黄同学在骑自行车加速上坡时，质量不变，速度增大，动能增大，高度增大，重力势能增大，因此小黄的机械能增大。30、如图所示，一跳伞运动员在降落伞张开后，他匀速下降，此时他具有的重力势能将_，他具有的机械能将_。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）答案：变小变小12跳伞运动员跳离飞机后，当降落伞张开后，他匀速下降，速度不变，位置降低，此时他具有的重力势能将减小，动能不变，机械能减小。23