【物理】第十一章 功和機械能 章末練習-2024-2025學年八年級下冊人教版物理

第十一章功和機械能章末練習一、選擇題1．在下列情況下，機械能發(fā)生了變化的是（）A．物體從光滑的斜面上自由滑下的過程B．跳傘運動員從空中勻速下落C．汽車在水平公路上勻速前進D．高空中沿水平軌道勻速飛行的飛機2．“我鍛煉，我快樂”，下面是同學們參加體育活動時的一些場景，其中解釋正確的是（）A．“暴扣排球”時，手痛是因為手對球的力大于球?qū)κ值牧．“三步上籃”時，籃球離手后動能和勢能都增大C．“大力抽射”時，足球最終落地是由于重力的原因D．“助跑跳遠”時，跑得越快慣性越大跳得就越遠3．頻閃照片是研究物體運動的重要手段．通常一只掉在水平地面上的彈性小球會跳起，而且彈跳的高度會越來越低．如圖所示，是小球彈跳過程的頻閃照片，小球在1、2位置的高度一樣．比較1、2、3位置正確的是（）A．1位置的機械能小于3位置的機械能B．1位置的動能最大，3位置的勢能最大，2位置的機械能最小C．由1到3的過程中，動能減少，勢能增大，機械能不變D．1位置和2位置的勢能相等，動能相等4．掉在水平地面上的乒乓球會跳起，而且彈跳的高度會越來越低。如圖所示是乒乓球彈跳的頻閃照片，乒乓球在1、2位置的高度一樣。下面說法正確的是（）A．乒乓球在減速上升過程中，重力勢能減小，動能增加B．乒乓球在1、2位置的重力勢能相同，2位置的機械能較小C．乒乓球在加速下降過程中，具有的慣性越來越大D．乒乓球運動到2位置時，若所有力都消失，乒乓球?qū)㈧o止不動5．如圖甲所示，物體A分別在水平推力F1、F2的作用下，在粗糙程度不變的水平地面上做直線運動。運動的路程和時間圖像如圖乙所示，兩次推力的功率分別為P1A．F1=F2P1C．F1>F2P16．如圖甲，粗糙程度不變的水平地而上，物體受到水平向右拉力。拉力大小隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示，物體運動速度隨時間變化的關(guān)系如圖丙所示。下列說法正確的是（）A．4~6s，物體運動路程為18mB．4~6s，拉力F的功率為12WC．t=1s時，物體受到摩擦力大于2ND．拉力為6N時，物體做勻速直線運動7．下列說法正確的是（）A．當人向平面鏡走進時，人在鏡中的像逐漸變大B．雞蛋碰石頭，雞蛋很容易破，因為石頭給雞蛋的力大于雞蛋給石頭的力C．舉重運動員舉著杠鈴在空中靜止時，運動員對杠鈴做了功D．用橡皮泥可以捏出漂亮的小動物，是力改變物體的形狀8．如圖所示為一高山的等高線圖，某登山運動員從A點到達B點時，下列說法正確的是（）A．運動員的體重變大B．運動員的重力勢能增大C．運動員燒水時，水的沸點升高D．運動員攜帶的氣壓計的示數(shù)升高9．如圖所示為兩個光滑的圓弧槽和一段粗糙的水平面相連接的裝置。將質(zhì)量為m的物體從左側(cè)圓弧槽A點自由釋放，最高到達右側(cè)圓弧槽B點處；然后再次滑下（忽略空氣阻力），最高到達左側(cè)圓弧槽C點處。已知H為1.0m，h為0.6m則C點高度為（）A．0.4m B．1.4m C．0.2m D．0.8m10．軍事、科技力量是國防安全的重要保障。如圖科技產(chǎn)品在設計、使用上也會涉及到初中物理知識，下列相關(guān)說法中正確的是（）A．坦克寬大的履帶，有助于減小對路面的壓力B．核潛艇是靠改變自身重力的大小，來改變浮力與重力的大小關(guān)系實現(xiàn)浮沉的C．戰(zhàn)斗機飛行時，其機翼下表面比上表面空氣流速小，壓強小D．火箭發(fā)射升空時，動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，機械能不變二、填空題11．第七屆世界智能大會上展示了可穿戴的“外骨骼”機器人。參觀者戴上該設備，輕松地將50kg的物體勻速舉高1m，用時2s，此過程中對物體做功J，功率為W。（g取10Nkg）12．嫦娥五號返回器用類似“打水漂”的方式著陸地球，其著陸過程的部分軌跡簡化為如圖所示。AB段返回器的動能（選填“變大”、“變小”或“不變”）；BC段返回器的機械能（選填“變大”、“變小”或“不變”）。13．水平面上有A、B兩個物體，用水平推力F1使物體A前進10m做功W焦耳，用水平拉力F2使物體B前進15m做功2W焦耳，則F1與F2的大小之比F1：F2=．14．如圖所示，鋼球從高h處的斜槽上由靜止?jié)L下，在水平面上運動，能將B撞出一段距離s；再讓同一鋼球從高1.5h處由靜止?jié)L下，鋼球的速度越，木塊B被撞得越遠。在兩次實驗中木塊移動時受到的摩擦力分別為fh、f1.5h，則fhf1.5h（選填“>”、“=”或“<”）。克服摩擦力做的功WhW1.5h（選填“>”、“=”或“<”）。15．“神舟八號”飛船的返回艙下落接近地面附近時，由于受到阻力而做減速運動，在減速下降過程中，它具有的能逐漸增加。16．如圖為某商場內(nèi)的自動扶梯，若小明同學站在以1m/s速度勻速向上運行的自動扶梯上，通過10m的路程，需S，他的機械能將（填“增加”、“不變”或“減少”）；若以扶手為參照物，他是的（填“靜止”或“運動”）．三、實驗探究題17．小偉同學猜想：物體動能的大小可能跟物體的質(zhì)量和運動速度有關(guān)。于是，他設計了圖所示的實驗，讓小球沿光滑斜面自由向下滾動，與放在水平面上的紙盒相碰，紙盒在水平面上移動一段距離后靜止。（1）該實驗的研究對象是。（選填“小球”或“紙盒”）（2）圖甲是控制兩球的相等，探究的是物體動能跟的關(guān)系。（3）在探究“物體動能跟質(zhì)量的關(guān)系”時，他設計的實驗如圖乙所示。讓質(zhì)量不同的兩個小球從同一斜面的同一滾下，讓兩個小球達到水平面時，具有相同的。（4）通過圖甲、乙兩組實驗，可得出的結(jié)論是：物體質(zhì)量越大，運動速度越大，它的動能越。（5）若水平面足夠光滑（完全沒有阻力），則（選填“能”或“不能”）得出以上結(jié)論，其原因是紙盒被撞擊后將。18．小明同學想探究影響鉛球擲得遠近的因素到底有哪些．如圖所示，他以一支彈簧玩具手槍為實驗器材進行了如下探究：（1）玩具手槍的內(nèi)部被壓縮彈簧伸長時，可以將子彈射出，此時彈簧的能轉(zhuǎn)化成子彈的動能；（2）手槍固定在某一高度，用同一顆子彈從槍口射出，以下是五次實驗數(shù)據(jù)記錄：槍管與水平面夾角θ15°30°45°60°75°子彈落點到槍口的水平距離s/m7.510.110.99.25.3根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可以推測，小明探究的問題是：在相同條件下，子彈的射程可能和有關(guān)；（3）分析數(shù)據(jù)，進一步得出結(jié)論：在相同條件下，槍管與水平面的夾角在度（請?zhí)顚懢唧w數(shù)值）左右時，子彈射程最遠。小明由此推想：相同條件下，鉛球以這一角度擲出，擲得最遠；（4）小紅同學認為，以上“探究子彈射程與水平夾角θ”實驗方案還能再完善，可以進一步獲得更準確的結(jié)論。你認為小明的方案還能做的改進是：。

答案解析部分1．【答案】B【解析】【解答】解：A、物體從光滑斜面上自由滑下時，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，沒有摩擦生熱現(xiàn)象，機械能守恒，機械能大小不變，A不符合題意；B、跳傘運動員勻速降落時，其質(zhì)量不變速度不變，動能不變，但所處高度降低，重力勢能減小，所以其機械能減小，B符合題意；C、汽車在水平公路上勻速前進，其質(zhì)量、速度、所處高度都不變，動能和重力勢能不變，所以其機械能不變，C不符合題意；D、高空中沿水平軌道勻速飛行的飛機，其質(zhì)量、速度、所處高度都不變，動能和重力勢能不變，所以其機械能不變，D不符合題意．故選B．【分析】（1）機械能是動能和勢能的總和；（2）動能的大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)；（3）重力勢能與物體的質(zhì)量和被舉的高度有關(guān)．2．【答案】C3．【答案】B【解析】【解答】解：A、因為小球彈跳的高度會越來越低，說明機械能逐漸減?。∏蛴?位置運動到3位置時機械能還要變小，所以1位置的機械能大于3位置的機械能，故A錯誤；B、小球在3位置，高度最大，所以3位置的勢能最大；小球由1位置運動到3位置速度減小，所以1位置的動能大于3位置的動能，又因1、2位置的高度相同，所以重力勢能相同，但機械能在1處的大，所以1位置的動能大于2位置的動能，故1位置的動能最大；因為小球由1到3再到2，機械能逐漸變小，所以2位置的機械能最?。蔅正確．C、小球在由1到3的過程中，速度減小，高度增加，所以動能減少，勢能增大，但是機械能不斷變小，故C錯誤；D、小球在1位置比2位置機械能大，重力勢能相等，故1位置比2位置動能大．故D錯誤．故選B．【分析】對于重力勢能，其大小由地球和地面上物體的相對位置決定，物體質(zhì)量越大、位置越高、物體具有的重力勢能就越大，機械能包括物體的動能和勢能，小球彈跳的高度會越來越低隱含的信息是機械能逐漸減小．4．【答案】B【解析】【解答】A．乒乓球在減速上升過程中，由于速度減小，動能減小；同時，高度增加，重力勢能增加。因此，A選項錯誤。

B．乒乓球在1、2位置的高度一樣，因此重力勢能相同。由于乒乓球在上升過程中克服空氣阻力做功，機械能減小，因此2位置的機械能較小。因此，B選項正確。

C．慣性是物體保持原來運動狀態(tài)的性質(zhì)，與物體的質(zhì)量有關(guān)，與速度無關(guān)。因此，乒乓球在加速下降過程中，慣性不變。因此，C選項錯誤。

D．根據(jù)牛頓第一定律，物體在不受力時，將保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)。乒乓球在2位置時，若所有力都消失，乒乓球?qū)⒈３衷瓉淼乃俣茸鰟蛩僦本€運動。因此，D選項錯誤。故選B。

【分析】本題考查了動能、勢能、機械能、慣性以及牛頓第一定律的相關(guān)知識。首先，我們需要理解乒乓球在不同位置時的運動狀態(tài)，包括速度、高度以及受力情況。然后，根據(jù)這些信息，分析乒乓球在不同位置時的動能、勢能、機械能以及慣性的變化情況。最后，根據(jù)牛頓第一定律，分析乒乓球在2位置時，若所有力都消失，乒乓球的運動狀態(tài)5．【答案】A6．【答案】B【解析】【解答】A：從丙圖的速度—時間圖像可知，4~6s，物體運動速度為v=3ms，運動的時間t=2s，所以物體運動路程為S=vt=3ms×2s=6m，故A錯誤；

B：4~6s，從乙圖可知，拉力F=4N，物體做勻速直線運動的速度v=3ms，拉力F的功率為P=Fv=4N×3ms=12J，故B正確；7．【答案】D【解析】【解答】解：A、平面鏡所成的像與物體是等大的，當人遠離平面鏡時，視覺上感覺像在變小，但實際上像的大小并沒有變．所以他在平面鏡中像的大小不變，故A錯誤．B、雞蛋碰石頭，雞蛋很容易破，因為物體間力的作用是相互的，石頭給雞蛋的力等于雞蛋給石頭的力，故B錯誤；C、舉重運動員舉著杠鈴在空中靜止時，只有力，沒有在力的方向上通過的距離．故運動員對杠鈴沒有功，故C錯誤；D、力可以改變物體的形狀，用橡皮泥可以捏出漂亮的小動物，是力改變物體的形狀，故D正確．故選D．【分析】A、平面鏡成的像與物體是等大的，像和物距離平面鏡的距離是相等的，像是虛像．B、物體間力的作用是相互的．C、做功的兩個必要因素，一是作用在物體上的力，二是在力的方向上通過的距離．D、力的作用效果，力可以改變物體的形狀，也可以改變物體的運動狀態(tài)．8．【答案】B【解析】【解答】解：A、人的體重是指人的重力，在登山過程中，運動員的體重是不變的，故A錯誤；B、運動員的重力勢能與質(zhì)量、高度兩因素有關(guān)，當質(zhì)量一定時，高度升高，重力勢能變大，故B正確；C、大氣壓強隨高度的升高而減小，水的沸點隨氣壓的減小而降低，故C錯誤；D、大氣壓強隨高度的升高而減小，所以運動員攜帶的氣壓計的示數(shù)減小，故D錯誤．故選B．【分析】根據(jù)地理課所學等高線知識來看圖，B點海拔2000m，A點海拔1000m，即B點比A點高．根據(jù)重力勢能與高度關(guān)系、大氣壓強與高度的關(guān)系的知識點來判斷．9．【答案】C10．【答案】B11．【答案】500；25012．【答案】變小；不變13．【答案】3：4【解析】【解答】解：由W=FS得：F1=W1S1=W10m，F(xiàn)2=則F1F2故答案為：3：4．【分析】知道兩次做功的位移故本題由功的公式變形后即可分別求出兩個力，則比值可求．14．【答案】大；=；<15．【答案】內(nèi)【解析】【解答】返回艙在減速下降過程中，質(zhì)量不變，而速度減小，因此動能減?。毁|(zhì)量不變，而高度減小，因此重力勢能減小，所以機械能減小。飛船在下降過程中，克服空氣摩擦做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機械能減少，內(nèi)能增加。

【分析】克服摩擦力，做功機械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。16．【答案】10；增加；靜止【解析】【解答】解：小紅通過10m的路程需要的時間t=sv=10m因為在小明上升過程中，其質(zhì)量不變，速度不變，即動能不變；雖然質(zhì)量不變，但其高度變大，故他的重力勢能變大，由于機械能等于動能加勢能