第十一章 功和機(jī)械能 達(dá)標(biāo)練習(xí)（含答案） 2024-2025學(xué)年物理人教版八年級(jí)下冊(cè)

第十一章功和機(jī)械能達(dá)標(biāo)練習(xí)(時(shí)間:60分鐘滿分:100分)一、選擇題(本大題共8小題,每小題3分,共24分。每小題的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1.下列有關(guān)力做功的說(shuō)法正確的是()A.跳傘員在空中下落過程中,跳傘員受到的重力做了功B.足球被腳踢出后,在地面上滾動(dòng)的過程中,腳對(duì)足球的踢力做了功C.汽車沿水平公路行駛的過程中,汽車受到的重力做了功D.運(yùn)動(dòng)員舉著杠鈴在空中停留三秒的過程中,運(yùn)動(dòng)員對(duì)杠鈴的支持力做了功2.在蹦床比賽中,運(yùn)動(dòng)員從高處落到蹦床上又被彈起,該過程中有關(guān)機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化的說(shuō)法正確的是()A.運(yùn)動(dòng)員上升到最高點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能為零B.運(yùn)動(dòng)員下降過程中機(jī)械能增大C.運(yùn)動(dòng)員從高處下落到蹦床前,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能D.運(yùn)動(dòng)員彈離蹦床后,上升的過程中,彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能3.登樓梯比賽中,小明同學(xué)從一樓登上五樓用了12s,則他登樓的功率最接近于()A.5W B.50W C.500W D.5000W4.甲、乙、丙、丁四個(gè)同學(xué)進(jìn)行攀巖比賽,他們做的功W與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示。若規(guī)定做功最快的獲勝,則最后勝出的一定是()A.甲 B.乙C.丙 D.丁甲乙5.物體在水平地面上做直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的路程和時(shí)間圖像如圖甲時(shí),受到的水平推力為F1;當(dāng)物體運(yùn)動(dòng)的速度和時(shí)間圖像如圖乙時(shí),受到的水平推力為F2。兩次推力的功率分別為P1、P2,則下列關(guān)系正確的是()A.F1=F2P1>P2 B.F1=F2P1<P2C.F1>F2P1>P2 D.F1<F2P1<P26.(江蘇鎮(zhèn)江中考)如圖所示,某種可重復(fù)使用火箭在降落過程中,通過控制推力,沿豎直方向先從A點(diǎn)減速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),再?gòu)腂點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),且AB=BC,不計(jì)運(yùn)動(dòng)過程中的空氣阻力,忽略火箭質(zhì)量的變化。則()A.火箭受到推力的施力物體是空氣B.AB段的推力小于BC段的推力C.AB段重力做功的功率大于BC段D.AB段火箭的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能7.如圖所示,小明將小球由a點(diǎn)靜止釋放,小球在管道內(nèi)沿abcd運(yùn)動(dòng),ab段和bc段內(nèi)壁光滑,cd段內(nèi)壁粗糙,a點(diǎn)略高于c點(diǎn),b點(diǎn)與d點(diǎn)等高。下列說(shuō)法正確的是()A.從a到c的過程中,小球重力勢(shì)能不變B.小球在c、d兩點(diǎn)的動(dòng)能可能相等C.從a到d的過程中,小球運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)時(shí),動(dòng)能最大D.從a到d的過程中,小球機(jī)械能守恒8.如圖所示,將兩塊完全相同的長(zhǎng)方體薄木板置于水平桌面上,左側(cè)與桌面邊緣對(duì)齊,每塊木板的長(zhǎng)度為40cm,質(zhì)量為5kg,現(xiàn)用推力F向左推木板,使兩塊木板在水平桌面上緩慢滑動(dòng)至恰好全部掉落地面。已知木板在水平桌面上滑動(dòng)時(shí)受到的摩擦力大小為壓力大小的15,則這個(gè)過程中推力F做的功至少為(A.6J B.8J C.12J D.16J二、填空題(本大題共5小題,每空2分,共28分)9.小明用20N的水平推力,用時(shí)5s將重150N的購(gòu)物車沿水平地面向前推動(dòng)10m,則推力對(duì)購(gòu)物車做功J,重力對(duì)購(gòu)物車做功J,推力做功的功率為W。

10.我國(guó)研制的“天問一號(hào)”著陸器,在降落到火星表面的過程中利用減速傘減速,減速下降時(shí)著陸器的重力勢(shì)能(選填“變大”“變小”或“不變”)。接近火星表面時(shí)再啟動(dòng)反推發(fā)動(dòng)機(jī)向下噴氣,此過程中氣體對(duì)著陸器產(chǎn)生的作用力方向(選填“向上”或“向下”),使著陸器懸停在空中,以尋找最佳著陸點(diǎn)。

11.如圖所示,用10N的推力將桌面上重20N的物體以0.6m/s的速度由A處水平推動(dòng)1m到達(dá)B處后,撤去推力。物體由于慣性繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)了0.2m,最后掉到地面C處。在此過程中,推力對(duì)物體做功J,推力做功的功率是W,重力對(duì)物體做功J。

第11題圖第12題圖12.如圖所示為蹦極運(yùn)動(dòng)的簡(jiǎn)化示意圖,彈性繩一端系在運(yùn)動(dòng)員雙腳上,另一端固定在跳臺(tái)O點(diǎn)。運(yùn)動(dòng)員由靜止開始自由下落,A點(diǎn)處彈性繩正好處于原長(zhǎng),B點(diǎn)處運(yùn)動(dòng)員受到的重力與彈性繩對(duì)運(yùn)動(dòng)員的拉力大小相等,C點(diǎn)處是蹦極運(yùn)動(dòng)員到達(dá)的最低點(diǎn)(整個(gè)過程忽略空氣阻力,彈性繩的自重不計(jì))。則從O點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中,運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能,從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中,彈性繩的彈性勢(shì)能,運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)能。(均選填“增大”“減小”“不變”或“先增大后減小”)

13.簡(jiǎn)要回答下列有關(guān)水電站的問題。(1)在水電站處,通常都要修筑攔河大壩以提高上游水位,其目的是

。

(2)建設(shè)水電站選址時(shí),從能量利用角度來(lái)看,你將選擇如圖所示的A址還是B址?答:;寫出你的理由:

三、實(shí)驗(yàn)探究題(本大題共3小題,共34分)14.(8分)小江同學(xué)利用幾個(gè)等質(zhì)量的彈珠、三根材料和厚度相同、長(zhǎng)寬不同的橡皮條,探究“橡皮條的彈性勢(shì)能與長(zhǎng)度、寬度的關(guān)系”。他依次將橡皮條固定在彈弓上,在彈性范圍內(nèi),拉伸相同的伸長(zhǎng)量,將彈珠在同一位置沿水平方向彈射出去,測(cè)得彈射的水平距離,數(shù)據(jù)如下表。序號(hào)橡皮條橡皮條寬/cm橡皮條長(zhǎng)/cm彈射的水平距離/m1a0.5020.0010.102b0.5030.008.203c1.0020.0014.00(1)實(shí)驗(yàn)中,通過比較來(lái)間接反映橡皮條的彈性勢(shì)能大小。

(2)比較1、2兩次實(shí)驗(yàn)可知,拉伸相同的伸長(zhǎng)量,橡皮條的彈性勢(shì)能與橡皮條的有關(guān)。

(3)比較兩次實(shí)驗(yàn)可知,拉伸相同的伸長(zhǎng)量,橡皮條的彈性勢(shì)能還與橡皮條的寬度有關(guān)。

(4)用同種材料、同厚度的橡皮條,拉伸相同的伸長(zhǎng)量,彈性勢(shì)能最大的橡皮條是(填選項(xiàng)字母)。

A.窄而長(zhǎng)的 B.寬而長(zhǎng)的C.窄而短的 D.寬而短的15.(12分)被舉高的物體具有重力勢(shì)能,小明有如下猜想。猜想一:重力勢(shì)能的大小可能與物體的高度有關(guān);猜想二:重力勢(shì)能的大小可能與物體的質(zhì)量有關(guān)。為了驗(yàn)證猜想,小明進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn):讓物體下落沖擊小桌,小桌的桌腿是三根釘子,并放置在沙箱的沙面上。m<M,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。步驟①②③下落方式小桌下陷深度/cm51015(1)實(shí)驗(yàn)表明,下落的物體能對(duì)其他物體,因此具有重力勢(shì)能。本實(shí)驗(yàn)中,他通過觀察來(lái)判斷物體重力勢(shì)能的大小。

(2)表格中空缺處應(yīng)填寫;表格設(shè)計(jì)的缺陷是。

(3)關(guān)于猜想一,由相關(guān)步驟可得結(jié)論:

。

16.(14分)如圖所示的是探究“物體動(dòng)能的大小與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)示意圖。小明讓同一鋼球分別從斜面由靜止開始滾下,撞擊木塊。甲乙丙(1)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)情景,可以得到的結(jié)論是

。

(2)在探究動(dòng)能的大小與質(zhì)量關(guān)系時(shí),當(dāng)換用另一個(gè)鋼球?qū)嶒?yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)它將木塊撞出了木板,要繼續(xù)完成此實(shí)驗(yàn),下列措施中可行的是(填序號(hào))。

①換質(zhì)量更大的木塊;②降低第二次鋼球的高度;③換質(zhì)量更大的鋼球;④換質(zhì)量更小的鋼球。(3)小明由此實(shí)驗(yàn)還聯(lián)想到探究牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn),讓同一個(gè)小車沿同一斜面的同一個(gè)高度由靜止開始向下運(yùn)動(dòng),到達(dá)毛巾、棉布、玻璃三種不同水平面上繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng),直到停止,在水平面運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中,克服摩擦力做的功(選填“相等”或“不相等”),小車在玻璃、毛巾表面克服阻力做功的功率分別是P1、P2,則P1(選填“>”“=”或“<”)P2。

(4)小明嘗試改用如圖丙所示裝置探究“物體動(dòng)能大小與質(zhì)量的關(guān)系”,經(jīng)過思考設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案:用質(zhì)量不同的鋼球?qū)⑼粡椈蓧嚎s相同程度后由靜止釋放,撞擊同一木塊,比較木塊被撞擊的距離。這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案是(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的,因?yàn)閴嚎s程度相同時(shí),小球獲得的動(dòng)能,木塊移動(dòng)的距離。

四、計(jì)算應(yīng)用題(本大題共2小題,共14分。解答時(shí),要有必要的文字說(shuō)明、公式和計(jì)算步驟等,只寫最后結(jié)果不得分)17.(6分)電商和快遞行業(yè)的發(fā)展給我們的購(gòu)物帶來(lái)了極大的方便。一輛快遞運(yùn)輸車在水平路面上沿直線勻速行駛,行駛時(shí)所受的阻力始終為車總重的110,快遞運(yùn)輸車(含駕駛員)空載時(shí)所受重力為2.5×104N。求(1)快遞運(yùn)輸車空載行駛時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力的大小。(2)快遞運(yùn)輸車以36km/h的速度空載勻速行駛時(shí),10s內(nèi)牽引力做的功。(3)當(dāng)快遞運(yùn)輸車裝載1.1×104N的貨物以72km/h的速度勻速行駛時(shí),牽引力做功的功率。18.(8分)已知物體的重力勢(shì)能表達(dá)式為Ep=mgh,動(dòng)能表達(dá)式為Ek=12mv2。其中m為物體的質(zhì)量,h為物體距離水平地面的高度,v為物體的運(yùn)動(dòng)速度,g取10N/kg。如圖所示,將一質(zhì)量為0.4kg的物體從距離地面1.5m的高度沿水平方向以2m/s的速度拋出。不計(jì)空氣阻力,物體從被拋出到落地的瞬間,整個(gè)過程中機(jī)械能守恒。求(1)物體被拋出時(shí)的重力勢(shì)能Ep和動(dòng)能Ek1。(2)物體從被拋出點(diǎn)至落地的過程中,其重力所做的功W。(3)物體落地前瞬間的動(dòng)能Ek2。第十一章達(dá)標(biāo)練習(xí)1.A2.C3.C4.A5.B6.C7.B8.B9.20004010.變小向上11.1061612.不變?cè)龃笙仍龃蠛鬁p小13.(1)增大水的高度來(lái)增大水的重力勢(shì)能,使水下落時(shí)轉(zhuǎn)化的動(dòng)能越多,推動(dòng)水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)化的電能就越多(2)B址B址與A址相比,B址的地勢(shì)低,與水庫(kù)的水位落差更大;在水的質(zhì)量一定時(shí),以B址為參照面,水庫(kù)中的水相對(duì)于B址的重力勢(shì)能更大,下落時(shí),轉(zhuǎn)化成的動(dòng)能更多,推動(dòng)水輪機(jī)發(fā)的電更多14.(1