人教版物理八年級下冊第十一章本章復(fù)習(xí)測評（含答案）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

第十一章功和機械能本章復(fù)習(xí)測評復(fù)習(xí)目標1.知道機械功和功率。用生活中的實例說明機械功和功率的含義。2.知道動能、勢能和機械能。通過實驗，了解動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。舉例說明機械能和其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化。要點回顧熱點題型一、功與功率例1　 “綠色環(huán)保，低碳出行。”一輛純電動公交車在水平路面上勻速行駛，發(fā)動機的功率為200 kW，速度為72 km/h。公交車行駛1 h，發(fā)動機做的功為________J，公交車行駛的路程為________m。解析：t=1 h=3 600 sW=Pt=200×103 W×3 600 s=7.2×108 J。v=72 km/h=20 m/ss=vt=20 m/s×3 600 s=72 000 m。答案：7.2×108　72 000跟蹤練習(xí)1　物塊在水平拉力F（大小未知）的作用下，在水平直線軌道上運動（如圖），其中AB=CD=10 m。已知物塊在AB段和CD段分別以2 m/s和5 m/s的速度勻速運動，且在AB段、CD段所受摩擦阻力分別為1 N和2 N，則以下判斷正確的是（　?。?/span>A.該物塊在CD段的慣性比AB段大B.該物塊通過AB段和CD段所用的時間之比為2∶5C.拉力F在AB段所做的功為20 JD.拉力F在CD段做功的功率為10 W跟蹤練習(xí)2　如圖是一款健身拉力器原理圖，斜面的傾角為30°，重500 N的物塊與固定在斜面底端的彈簧相連，小明通過定滑輪拉著物塊沿斜面向上勻速運動2 m的過程中（此過程彈簧始終處于被拉伸狀態(tài)），小明對繩的拉力所做的功為1 000 J，克服彈簧拉力做功300 J，則克服物塊重力做的功為________J，物塊與斜面之間摩擦力的大小為________N。（忽略繩重、滑輪與軸的摩擦）例2　如圖所示為洋湖濕地公園的“河道保潔船”清理水面垃圾時的情景，保潔船的質(zhì)量為2.5 t，收集寬度為3.4 m。它某次工作時以1 m/s的速度做勻速直線運動，其牽引力為5×104 N，保潔船工作50 s，求這段時間內(nèi)：（1）保潔船行駛的路程；（2）牽引力做的功；（3）牽引力的功率。解析：（1）由題知求保潔船行駛的路程，根據(jù)v=變形為s=vt求路程；（2）根據(jù)W=Fs求牽引力做的功；（3）根據(jù)公式P=可求牽引力的功率。解：（1）保潔船行駛的路程s=vt=1 m/s×50 s=50 m。（2）牽引力做的功W=Fs=5×104 N×50 m=2.5×106 J。（3）牽引力做功的功率P== =5×104 W或P=Fv=5×104 N×1 m/s=5×104 W。跟蹤練習(xí)3　兩次水平拉動同一物體在同一水平面上做勻速直線運動，兩次物體運動的路程（s）—時間（t）圖象如圖所示，根據(jù)圖象，下列判斷正確的是（　?。?/span>A.兩次物體運動的速度v1<v2B.兩次物體所受的拉力F1>F2C.0~6 s兩次拉力對物體所做的功W1>W2D.0~6 s兩次拉力對物體做功的功率P1<P2跟蹤練習(xí)4　隨著社會的發(fā)展，家庭汽車越來越普及。已知某型號汽車總質(zhì)量m=1 200 kg，四個車輪與路面接觸面積約為6×10-2 m2，在水平路面上勻速行駛時所受阻力恒為重力的0.1倍。（g取10 N/kg）求：（1）汽車對路面的壓強。（2）汽車以20 m/s的速度在水平路面上勻速行駛時牽引力的功率。（3）為了保障道路交通安全，交警常常用超聲波測速儀來監(jiān)測車輛的速度。固定在平直道路上的超聲波測速儀對著迎面勻速駛來的車輛發(fā)出第一個超聲波信號后，經(jīng)過時間t1=0.10 s接收到車輛反射回來的信號；測速儀發(fā)出第二個超聲波信號后，經(jīng)過時間t2=0.06 s接收到車輛反射回來的信號。已知超聲波在空氣中傳播的速度為v0=340 m/s，測速儀連續(xù)發(fā)出兩個信號的時間間隔為t0=0.20 s，則車輛勻速行駛的速度v是多少？（結(jié)果保留到小數(shù)點后一位）二、動能和勢能例3　2020年5月5日，我國自主研發(fā)的長征五號B型運載火箭圓滿完成發(fā)射任務(wù)。如圖為起飛階段加速上升的火箭，該過程中，內(nèi)部的新型返回艙的動能________（選填“增大”“減小”或“不變”），火箭整體的機械能________（選填“增大”“減小”或“不變”）。解析：火箭加速上升時，內(nèi)部的新型返回艙的速度變大，動能變大，高度增大，重力勢能增大，火箭整體的機械能增大。答案：增大　增大跟蹤練習(xí)5　騎自行車下坡，不踩腳踏板也會越來越快。在這個過程中（　?。?/span>A.動能增大，勢能減小 B.動能增大，勢能增大C.動能不變，勢能減小 D.動能減小，勢能增大跟蹤練習(xí)6　如圖甲所示，小球從豎直放置的彈簧上方一定高度處由靜止開始下落，從a處開始接觸彈簧，壓縮至c處時彈簧最短。從a至c處的過程中，小球在b處速度最大。小球的速度v和彈簧被壓縮的長度ΔL之間的關(guān)系如圖乙所示。不計空氣阻力，則從a至c處的過程中，下列說法正確的是（　?。?/span>A.小球所受重力始終大于彈簧的彈力B.小球的重力勢能先減小后增大C.小球減少的機械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能D.小球的動能一直減小例4　如圖，某實驗小組在“探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)”的實驗中，讓小球從同一斜面某處由靜止釋放，撞擊同一水平面上的同一木塊，木塊移動一段距離后停止。甲　　　　　　　乙丙（1）小球滾下斜面的過程中，它的________能轉(zhuǎn)化為動能，其動能大小是通過木塊移動的距離來反映的。（2）分析比較________兩次實驗，可探究出的結(jié)論是：質(zhì)量相同的物體，速度越大，動能越大。（3）甲實驗中若木塊的重力為1 N，水平移動的距離是30 cm，則重力對木塊做功________J。（4）如果水平面光滑，則________（選填“能”或“不能”）完成本實驗。解析：（1）小球滾下斜面的過程中，質(zhì)量不變，高度減小，速度變大，故重力勢能減小，動能增加，所以重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。（2）分析比較甲、乙兩次實驗，小球質(zhì)量相同，而滾下的高度不同，甲圖中滾下的高度大，運動到水平面的速度大，推動木塊滑行的距離大，故質(zhì)量相同的物體，速度越大，動能越大。（3）木塊水平移動，在重力的方向上沒有移動距離，重力不做功。（4）如果水平面光滑，沒有阻力作用，木塊被撞擊后將做勻速直線運動，不能通過被撞擊的距離來比較動能大小。答案：（1）重力勢?。?/span>2）甲、乙?。?/span>3）0?。?/span>4）不能跟蹤練習(xí)7?。ò不罩锌迹┤鐖D為探究物體（鋼球）動能大小跟哪些因素有關(guān)的實驗裝置。（1）實驗原理：①鋼球從平滑斜面上由靜止開始向下運動，到達斜面底端時的速度只與鋼球起點位置的高度有關(guān)。起點位置越高，該速度越________。②鋼球從平滑斜面上由靜止開始向下運動，在水平木板上撞擊木塊，木塊運動的距離越長，鋼球所具有的動能越________。（2）實驗現(xiàn)象：①同一鋼球從斜面上不同高度處由靜止向下運動。在水平木板上撞擊木塊，鋼球開始向下運動的起點位置越________，木塊運動的距離越長。②質(zhì)量不同的鋼球從斜面上同一高度由靜止向下運動，在水平木板上撞擊木塊，鋼球的質(zhì)量越________，木塊運動的距離越長。跟蹤練習(xí)8　如圖所示，是某小組同學(xué)在研究“重力勢能與哪些因素有關(guān)”時所做的實驗，小華同學(xué)將A、B、C、D四個體積相同，重力分別為2G、G、G、G的鋼球從不同高度釋放，都落在同樣的花泥上，A比B使花泥凹陷得深一些，C比D使花泥凹陷得深一些，在實驗中，該同學(xué)是通過觀察比較花泥________來反映物體重力勢能的大小。其中由（a）圖可知：__________________；由（b）圖可知__________________。三、機械能及其轉(zhuǎn)化例5　（蘭州中考）“弓開如滿月，箭去似流星”是形容射箭運動員拉弓放箭的情景。在這個過程中，弓的______能轉(zhuǎn)化為箭的________能。解析：物體因發(fā)生彈性形變而具有的能叫做彈性勢能，物體因運動而具有的能叫做動能。拉弓時，弓發(fā)生彈性形變而具有彈性勢能。將箭射出時，弓的彈性勢能轉(zhuǎn)化為箭的動能。答案：彈性勢　動跟蹤練習(xí)9　下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的說法，正確的是（　　）甲乙丙丁A.甲圖中，風(fēng)力發(fā)電將空氣的動能轉(zhuǎn)化為電能B.乙圖中，拉開的彈弓將石子彈出的過程，彈性勢能增大C.丙圖中，“神舟五號”載人飛船成功返航，返回艙在減速著陸過程中機械能守恒D.丁圖中，水平路面上疾馳的汽車，將重力勢能轉(zhuǎn)化為動能跟蹤練習(xí)10　第24屆冬奧會將于2022年在北京—張家口舉辦，高山滑雪是冬奧會的重要競賽項目之一。如圖所示是滑雪運動員加速下滑訓(xùn)練的情景，在下滑的過程中運動員的動能變________，重力勢能變________，________能轉(zhuǎn)化為________能。例6　甲、乙是兩個完全相同的網(wǎng)球。如圖所示，在同一高度同時以大小相等的速度，將甲球豎直向下拋出、乙球豎直向上拋出，不計空氣阻力。拋出時兩球機械能________（選填“相等”或“不相等”）；落地前的運動過程中，甲球的動能________（選填“增大”“不變”或“減小”），乙球的機械能__ ______（選填“增大”“先增大后減小”“不變”或“減小”）。解析：拋出時，兩球質(zhì)量相同，速度相等，所以動能相等；高度相同，所以兩球重力勢能相等；都沒發(fā)生彈性形變，故兩球機械能相等；甲球在落地前，質(zhì)量不變，速度變大，所以甲球動能變大；因為不計空氣阻力，所以乙球的機械能不變。答案：相等　增大　不變跟蹤練習(xí)11　如圖所示，一個小球在地面上彈跳，下列分析錯誤的是（　　）A.小球從A處到B處重力勢能增大B.小球從B處到C處動能增大C.小球在B處比D處重力勢能大D.小球在A、C、E三處機械能總量相等參考答案要點回顧1.作用在物體上的力　物體在這個力的方向上移動的距離2.W=Fs3.焦耳　焦　J4.表示做功的快慢5.功與做功所用時間之比6.P=　P=Fv7.W　kW　1 kW=103 W8.物體由于運動而具有的能　物體的質(zhì)量和物體運動的速度9.物體由于受到重力并處在一定高度時所具有的能物體的質(zhì)量和高度10.物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能　彈性形變11.動能、重力勢能和彈性勢能統(tǒng)稱為機械能12.轉(zhuǎn)化13.只有動能和勢能相互轉(zhuǎn)化14.J跟蹤練習(xí)1.D　解析：慣性的大小只與質(zhì)量有關(guān)，與速度大小無關(guān)，A錯誤；物塊在AB段和CD段的速度之比為2∶5，AB=CD，由t=可知，該物塊通過AB段和CD段所用的時間之比為5∶2，B錯誤；物塊在AB段勻速運動，拉力等于摩擦阻力，拉力F在AB段所做的功W=FABsAB=fABsAB=1 N×10 m=10 J，C錯誤；物塊在CD段勻速運動，拉力等于摩擦阻力，拉力F在CD段做功的功率P=FCDvCD=fCDvCD=2 N×5 m/s=10 W，D正確。2. 500　100　解析：已知斜面的傾角為30°，物塊沿斜面向上勻速運動2 m，則物塊在豎直方向上升的高度h==×2 m=1 m，克服物塊重力做的功W克重力=Gh=500 N×1 m=500 J；W克摩擦力=W總W克彈力-W克重力=1 000 J-300 J-500 J=200 J，由W克摩擦力=fs可得，物塊與斜面之間摩擦力的大小f===100 N。3.C　解析：由題圖可知，在相同時間內(nèi)，物體第一次通過的路程大于第二次通過的路程，所以v1>v2，故A錯誤；兩次拉動同一物體時，物體對水平面的壓力相等，接觸面的粗糙程度相同，物體受到的摩擦力相等，物體做勻速直線運動，說明物體受到的拉力和摩擦力是一對平衡力，大小相等，所以兩次物體所受的拉力F1=F2=f，故B錯誤；由題圖可知，0~6 s物體第一次通過的路程大于第二次通過的路程，又知兩次拉力相等，根據(jù)W=Fs可知，0~6 s兩次拉力對物體所做的功W1>W2，故C正確；0~6 s時間相同，W1>W2，根據(jù)P=可知，兩次拉力對物體做功的功率P1>P2，故D錯誤。4. 解：（1）汽車對地面的壓強p===2×105 Pa。（2）汽車勻速行駛，牽引力F=0.1mg=0.1×1 200 kg×10 N/kg=1.2×103 N牽引力做功的功率P=Fv=1.2×103 N×20 m/s=2.4×104 W。（3）車輛第一次遇到超聲波信號時距離測速儀s1= v0×=340 m/s×=17.0 m車輛第二次遇到超聲波信號時距離測速儀s2= v0×=340 m/s×=10.2 m車輛行駛的路程s=s1s2=17.0 m-10.2 m=6.8 m車輛先后遇到超聲波信號經(jīng)歷的時間為t=t0+=0.20 s+=0.18 s車輛勻速行駛的速度v===37.8 m/s。5.A　解析：騎自行車下坡，質(zhì)量不變，高度減小，速度增大，所以自行車的動能增大，勢能減小，故選A。6.C　解析：在小球向下壓縮彈簧的過程中，小球受豎直向上的彈簧彈力，豎直向下的重力；在ab段，彈簧的形變較小,彈力較小，重力大于彈力，合力向下，小球做加速運動，速度越來越大；隨著彈簧壓縮量的增大，彈簧彈力逐漸增大，在b處,彈力與重力相等，小球速度達到最大；小球再向下運動（bc段），彈力大于重力，合力向上，小球做減速運動，其速度減小，故A錯誤。小球從a到c的過程中，高度一直減小，小球重力勢能一直減小，故B錯誤。小球下落壓縮彈簧過程中，不計空氣阻力，小球和彈簧的機械能守恒，即小球減少的機械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，故C正確。由題圖乙可知小球的速度先增大后減小，所以小球動能先增大后減小，故D錯誤。7. （1）大　大?。?/span>2）高　大　解析：（1）①鋼球從平滑斜面上由靜止開始向下運動，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，起點位置越高，重力勢能越大，到達斜面底端時的動能越大，速度越大。②實驗中是通過鋼球撞擊木塊移動的距離來觀察鋼球動能大小的，利用了轉(zhuǎn)換法；被撞木塊運動的距離越長，說明鋼球?qū)δ緣K所做的功越多，鋼球原來所具有的動能越大。（2）①同一鋼球開始向下運動的起點位置越高，到達斜面底端時的速度越大，因此動能越大，對木塊做功越多，木塊運動的距離越長。②不同質(zhì)量的鋼球從斜面同一高度由靜止向下運動，到達斜面底端時的速度相同，但鋼球的質(zhì)量越大，所具有的動能越大，對木塊做功越多，木塊運動的距離就越長。8.凹陷程度　在高度相同時，物體的質(zhì)量越大，重力勢能就越大　在質(zhì)量相同時，物體的高度越高，重力勢能就越大解析：重力勢能的大小是不容易直接觀察的，所以該題中我們通過觀察花泥的凹陷程度來反映物體重力勢能的大小，花泥凹陷得越深，物體的重力勢能越大；通過比較（a）圖中的現(xiàn)象和條件可知，兩個球的高度相同，但質(zhì)量不同，A比B的質(zhì)量大，A比B使花泥凹陷得深一些，說明A的重力勢能大，所以可得出：在高度相同時，物體的質(zhì)量越大，重力勢能就越大；通過比較（b）圖中的現(xiàn)象和條件可知，兩個球的質(zhì)量相同，但高度不同，C比D高一些，C比D使花泥凹陷得深一些，說明C的重力勢能大，所以可得出：在質(zhì)量相同時，物體的高度越高，重力勢能就越大。9.A　解析：風(fēng)力發(fā)電是將機械能轉(zhuǎn)化為電能，故A正確；拉開的彈弓發(fā)生彈性形變，具有彈性勢能，將石子彈出時，彈弓的彈性形變程度變小，彈性勢能變小，故B錯誤；當(dāng)返回艙減速著陸時，返回艙質(zhì)量不變，速度減小，高度減小，動能減小，重力勢能減小，所以機械能減小，故C錯誤；汽車在水平路面上行駛，質(zhì)量不變，高度不變，所以重力勢能不變，故D錯誤。10.大　小　重力勢　動　解析：在下滑的過程中，滑雪運動員的質(zhì)量不變，速度變大，高度變小，所以動能變大，重力勢能變小，運動員的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。11.D　解析：小球從A處到B處，質(zhì)量不變，高度升高，故小球重力勢能增大，故A正確；小球從B處到C處，質(zhì)量不變，速度變大，故小球動能增大，故B正確，在B、D兩處，小球質(zhì)量相同，但小球在B處高度更高，故小球在B處重力勢能更大，故C正確；小球每次跳起的高度逐漸減小，說明小球在彈跳過程中受到了空氣阻力，小球的機械能逐漸減小，故小球在A、C、E三處機械能總量逐漸變小，故D錯誤。