第11章《功和机械能》单元测试卷（培优卷）（原卷版）

第十一章《功和机械能》单元测试卷（培优卷）（原卷版） （考试时间：90 分钟试卷满分：100 分） 注意事项： 1．测试范围：人版八年级下册第11 章。 Ⅰ 第卷选择题 一、选择题（本题共16 小题，每小题2 分，共32 分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的） 1．（2023 • “ 春河西区期末）《中华人民共和国民法典》中规定禁止从建筑物中抛掷物 ” “ ” “ ” 品，生活中我们更要杜绝高空抛物这种严重危害公共安全的行为。高空抛物危害 性大的原因是因为高处的物体具有较大的（ ） ．重力 B．动能 ．重力势能 D．弹性势能 2．（2023 • 春淄川区期末）下列单位，哪项不属于功的单位（ ） ．k B． • ．s D • ．m 3．（2023 • 春中宁县期末）如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（ ） ． 用力搬石头但没有搬动 B． 用力拉使小车水平移动 ． 用力推箱子但没有推动 D． 背着书包在水平面上移动 4．（2023 • 春荥阳市期末）下列关于功和功率的说法正确的是（ ） ．力做功时间越长，力做的功就越多 B．做功时间越长，功率不一定越大 ．功率大的机器所做的功一定比功率小的机器所做的功多 D．力越大，对物体做功越快 5．（2023 • 秋黄埔区期末）如图甲所示，物体在恒为10 的水平拉力作用下经过、B、三个 粗糙程度不同的区域，且三个区域的距离均为3m，物体的速度随时间变化的图像如图 乙所示。下列说法正确的是（ ） ．拉力在B 区不做功 B．拉力在区所做的功为20 ．拉力在区做功的功率为30 D．拉力在、区做功的功率相同 6．（2023 • 春永春县期末）如图甲用弹簧测力计拉木块，使它沿水平木板匀速直线滑动， 图乙是两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图像。下列说法正确的是（ ） ．木块第1 次受到的拉力大 B．木块第1 次运动的动能大 ．木块第1 次受到的摩擦力大 D．拉力第2 次对木块做功的功率大 7．（2023 • “ ” 春青龙县期末）做为青龙的我们要积极践行文明出行的各项规定，比如对骑 摩托车或电瓶车的规定为：出行要戴头盔（头盔外部材料坚硬，内部材料松软），不带 12 岁以上的人，不超速行驶，下面对以上解释错误的是（ ） ．头盔内部材料松软，发生碰撞时增大头部的受力面积，增大压强 B．超速行驶的摩托车在紧急刹车时不容易停下，需要更长的制动距离，容易导致交通 事故的发生 ．头盔外部材料坚硬，能抵抗一定程度来自外部的力量，减小对头部的伤害 D．电瓶车总质量越大、速度越大时，动能越大，发生交通事故时将造成更大的伤害 8．（2023 • 秋新沂市期末）在水平地面上铺一张纸，将皮球表面涂黑，使其分别从不同高 度自由下落，在纸上留下黑色圆斑、B 如图所示。则下列说法正确的是（ ） ．较高处落下的球留下圆斑，说明越高重力势能越大 B．较高处落下的球留下圆斑，说明越高重力势能越小 ．较高处落下的球留下圆斑B，说明越高重力势能越大 D．较高处落下的球留下圆斑B，说明越高重力势能越小 9．（2023 • 秋东莞市校级期末）如图所示，舰载机既要在航母上起飞，又要在航母上降 落。下列说法正确的是（ ） ．舰载机加速升空的过程中，它的机械能不变 B．舰载机的着舰速度越快，它的惯性越大 ．舰载机着舰时，减速运动，其运动状态发生改变 D．空中加油机对匀速飞行的舰载机加油过程中，舰载机动能不变 10．（2022 • 春临汾期末）如甲图所示，小球从竖直放置的弹簧上方一定高度处由静止开 始自由下落，从处开始接触弹簧，压缩至处时弹簧最短。从至处的过程中，小球在b 处 速度最大。小球的速度v 和弹簧被压缩的长度L 之间的关系如乙图所示。不计空气阻 力，则从至处的过程中，下列说法中正确的是（ ） ．小球所受重力等于弹簧的弹力 B．小球的重力势能先减小后增大 ．小球减少的机械能转化为弹簧的弹性势能 D．小球的速度一直减小 11．（2023 • 春玉林期末）如图所示，用大小相同的恒力F，分别使甲、乙两物体在不同的 水平面上前进了相同的距离s，甲做加速直线运动，乙做匀速直线运动，力F 做的功分 别为甲和乙 ，下列结论正确的是（ ） ．甲＞乙 B．甲＝乙 ．甲＜乙 D．条件不足，无法确定 12．（2023 • 秋蒙城县校级期末）跳远运动的各阶段如图所示，则运动员（ ） ．经过最高点时动能为零 B．落地点时重力势能最小 ．起跳后升空的过程中，重力势能转化为动能 D．起跳点处的机械能小于最高点处的机械能 13．（2023 • 秋庐江县期末）如图所示，小明把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁贴着自 己的鼻子后松手，头保持不动，铁锁向前摆去。下列说法中正确的是（ ） ．铁锁摆回时会打到鼻子 B．铁锁摆动到最低点时动能最小 ．绳子对铁锁的拉力一直不做功 D．铁锁在摆动的过程中机械能守恒 14．（2023 • 春渠县期末）如图所示，2022 年12 月4 日20 时09 分，神舟十四号载人飞船 返回舱在东风着陆场成功着陆，三位航天员身体状态良好，标志着神舟十四号载人飞行 任务取得圆满成功。下列关于飞船返回舱返回过程的说法正确的是（ ） ．返回舱进入大气层后舱体的质量增大 B “ ” ．返回舱进入大气层时宛如一颗火流星，在此过程中内能转化为机械能 ．返回舱距地面10 千米左右，降落伞依次打开开始减速下降，其机械能保持不变 D．返回舱距地面12 米时发动机点火反推直至落地，此时返回舱机械能最小 15．（2023 • 秋柳州期末）在校运会中获得男子跳高冠军的小明一步踏上了05m 高的领奖 台，在这个过程中，小明做的功最接近（ ） ．250 B．25 ．25 D．025 16．（2023 • 秋礼泉县期末）小明同学两次施加水平拉力拉动同一物体在同一水平面上做 匀速直线运动，两次物体运动图象如图所示。若两次均拉动了距离s1时，下列判断正确 的是（ ） ．两次克服摩擦所做的功1＞2 B ′ ．两次拉力对物体所做的功1 ′ ＜2 ．两次拉力对物体做功的功率P1＝P2 D．两次拉力对物体做功的功率P1＞P2 Ⅱ 第卷非选择题 二、填空题（本题共6 小题，每题2 分，共12 分） 17．（2023 • 春思明区校级期末）如图所示，在水平地面上有一长方体木箱，小林用水平 推力F 把木箱向前推动，如图甲所示，从3s 到5s 内，推力对木块所做的功 ，第 2 秒 时 木 块 受 到 的 合 力 为 。 18．（2023 • 春锦江区期末）如图所示，把一个小球用细绳悬挂起来，做成一个摆。让小 球从点静止释放，小球从点向B 点摆动的过程中，运动状态 “ ” “ （填不变或改 ” 变），细绳对小球的拉力 “ ” “ ” 功（填做或不做）。 19．（2023 • 秋凤山县期末）清洁机器人在水平地面上匀速运动时，所受水平动力与速度 的关系如图乙所示。在150 的水平动力作用下，该机器人在水平地面上匀速运动10s 的 过程中，动力所做功为 ；该机器人水平动力的功率为180 时，它受到的水平动 力 。 20．（2023 • 春新民市期末）如图所示是一幅简单的过山车漫画，假如在以下的情形中过 山车已经关闭动力系统，若在光滑轨道上滑行，从最高点向B 点滑行时，能量的转化情 况是： ，用能量的观点分析，实际上过山车最后会在最低点停下来的 原因是： 。 21．（2023 • 春船营区校级期末）小华在操场进行爬杆锻炼，当他匀速竖直向上攀爬时， 能在增大；若他匀速竖直向上运动时受到的摩擦力大小为f1，匀速竖直向下运动 时受到的摩擦力大小为f2，则f1 f2 “ ”“ ” “ ” （选填＞ ＝或＜）。 22．（2023 • 春鄂伦春自治旗期末）第33 届鄂伦春族篝火节于2023 年6 月18 日﹣6 月24 日期间胜利召开了，鄂伦春族篝火节是广大群众共同参与的重要活动，并已成为自治旗 “ ”“ ”“ ”“ ” 对外宣传的文旅品牌。活动期间还举办了押加 拉棍 本布力 射箭等传统体育竞技 项目。如图运动员射箭时，先用手把弓拉开，主要是为了改变弓的形状，使弓具有里 能；箭从弓里射出后仍能继续运动，是由于箭具有 。 三．实验题（本题共3 小题，共19 分） 23．（2023 • 春湖北期末）跳绳是我市初中毕业生体育测试的项目之一，小华想利用所学 的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）。 （1 ）用体重计测量 （填物理量名称及对应字母）； （2）估测自己平均每次跳起的高度（人的重心上升的高度）； （3 ）用计时器记录跳次所用的 （填物理量名称及对应字母）； （4）小华跳绳时克服重力做功的平均功率为P＝ （用以上的字母表示） （5 ）若两位同学想比较跳绳的平均功率（假设两人跳起的平均高度相同），则（ ） 跳的时间短的功率大 B 相同时间完成相同次数，体重大的功率大 体重相同，跳的时间长的功率大 D 条件不足，无法比较 （6）跳绳能让人体各个器官得到充分的锻炼，若跳绳者的质量为50kg，跳绳者的重心 高度随时间变化的情况如图所示，根据所给条件可算出此跳绳者在1m 内运动员总共跳 绳 次，克服重力做功的平均功率为 。（g＝10/kg） 24．（2023 • 春正定县期末）探究与斜面相关的实验。 （1 “ ” ）如图甲所示，在探究阻力对物体运动的影响实验中，将棉布铺在水平木板上， 让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车滑行的距离；去掉棉布，重复上述实验。小车 在水平面上所受的阻力减小，小车向前滑行的距离增大，在水平面上两次滑行的全过程 中，小车速度的减小量 。伽利略对类似实验进行了分析，认识到：运动的物体受 到的阻力越小，它运动的时间就越长，它的速度减小得就越 。他进一步推测：在 理想情况下，如果水平表面绝对光滑，物体受到的阻力为零，这时物体将 。 （2 “ ” ）如图乙所示，在探究物体的动能跟哪些因素有关实验中，斜面上安装斜槽，水 平面上的处放置一个小木块。让质量不同的钢球从斜槽上的同一高度滚下，通过观察木 块移动的距离长短，来判断钢球动能的大小，这种研究方法是 “ （填控制变量 ” “ ” 法或转换法）。实验发现质量较大的钢球将小木块推得较远，表明它对小木块做的 功较 。由此可知： 相同的物体，质量越大，它的动能越大。 25．（2023 • 秋东莞市校级期末）科学探究是初中物理课本内容的重要组成部分，探究的 形式可以是多种多样的。 Ⅰ （）探究物体的动能大小与质量和速度大小的关系： 交通管理部门对不同车型都设定了最高行驶速度。某兴趣小组对不同汽车限速问题进行 一次模拟探究，所用的实验器材有质量不同的小球、斜面、木块、刻度尺等。实验装置 如图甲所示，将小球从斜面上由静止开始释放，小球推动木块向前移动一段距离后停下 来。 （1）实验中，当把质量不同的小球放在斜面同一高度处由静止开始释放时，是为了控 制小球 相同。 （2 ）实验中用 表示小球动能的大小。 （3）该小组同学记录的部分实验数据如下表。 实验次数 1 2 3 4 5 小球质量m/g 10 20 30 10 10 小球释放的高度/m 5 5 5 10 15 木块移动距离s/m 10 18 29 38 86 ① 分析第 （填数字）三次实验数据，可以得出的探究结论是：小球质量一定 时，速度越大，动能越大； ②分析表中数据可知，汽车超载10%与超速10% 相比，潜在危害较大的是 。 Ⅱ （）探究物体具有的重力势能是否与高度有关： 所用的器材有篮球、水等。让沾有水的篮球分别从07m、1m 和13m 高处释放，由静止 自由下落到地面上，观察并记录球与地面接触面积的大小分别为S1、S2和S3，如图乙中 的、b、所示。 （1 ）该实验中，小明用 来反映重力势能的大小。 （2 ）由小明的三次实验可以得到的结论是 。 （3）从能量角度看，篮球下落并在地面上留下印迹的过程中，篮球经历了重力势能先 转化为动能，再转化为 能的过程。 五．解答题（本题共5 小题，共37 分） 26．（2023 • 秋永修县期末）我市中考体育测试有跳绳的项目，在训练的时候，同学们结 合所学的物理知识进行了如下研究：质量为50kg 的某同学在1m 内跳了180 次，每次跳 的高度大约为5m，整个过程中，求： （1）她每跳一次克服重力做功约多少； （2）克服重力做功的功率约为多少。 27．（2023 • 春盐湖区校级期末）天安门广场上的国旗每天都会准时同太阳一同升起，这 “ ” 是护卫国旗的战士们一天一个两万步，两年一个新长征的训练缔造的奇迹。天安门广 场上的国旗总质量为175kg，升旗时，国旗上升高度约为30m。求解下列问题：（g＝ 10/kg） （1）国旗所受重力为多少？ （2）当国旗沿竖直方向被匀速升高30m 时，拉力对国旗做的功是多少？ （3）若某战士站立时与地面的总接触面积约006m2，估算该战士站立时对地面的压 强。 28．（2023 • 秋舒城县期末）如图为某路段的示意图，水平路面B＝200m、斜坡B＝ 120m、坡高D＝6m，有一辆装载货物后总质量m＝5t 的货车，当它以恒定功率P1＝ 15×104在B 段匀速直线行驶时，用时t1＝20s，以恒定功率P2在B 段匀速直线行驶时， 用时t2＝16s，货车在B 段和B 段行驶时受到的阻力恒定，求 （1）货车行驶时受到的阻力。 （2）货车通过B 段时克服重力做的功。 （3）货车通过B 段时，牵引力做功的功率P2。 29．（2023 • 春顺德区期末）小明家利用离心式水泵将河里的水抽到鱼塘中，图甲是离心 式水泵结构示意图。离心式水泵的抽水高度称为扬程，扬程等于吸水扬程和压水扬程的 总和，吸水扬程是水泵能把水从水源抽吸到水泵轴线的垂直高度，压水扬程是水泵能把 水从水泵轴线往上压到排水管出水口的垂直高度。 （ρ 水＝10×103kg/m3，g 取10/kg） （1）水泵启动时，叶轮带动水泵里的水高速旋转，水被压入排水管，叶轮附近水的压 强 “ ” “ ” （选填增大或减小），河里的水在 的作用下进入水泵。 （2 ）水泵的功率越大，相同时间抽上鱼塘的水越 “ ” “ ” （选填多或少）。 （3）在标准大气压（1×105P ）下，吸水扬程最大为 m，如图乙所示，离心式水泵 应放在位置 “” “ （选填 或B”）。 （4）已知水泵扬程为12m，圆柱形排水管的直径为04m，排水管出水的流速为 025m/s，抽水30m 的过程，克服水的重力做功为 。（π 取3） 30．（2023 • 春洪洞县期末）阅读材料，回答问题。 “ ” 火星探测器天问一号 2021 “ ” “ ” 年我国首个火星探测器天问一号一次性完成绕，落、巡三大任务，这在世界 航天史上没有先例。 “ ” 绕，探测器经过7 个月的长途飞行，其着陆器（如图）进入火星大气层，之后沿椭圆 轨道绕火星运动，实现火星的远、近火电环绕探测。离火星最近的点叫近火点，离火星 最远的点叫远火点。 “ ” 落，使探测器着陆火星表面将是一个更艰巨的挑战，需在7 分钟内，使探测器的时速 降至0m/s，我国利用探月的技术积累，通过四个阶段来减速。第一阶段气动减速，给探 测器来个急刹车；第二阶段降落伞减速，速度减至342km/；第三阶段动力减速，探测 器反推发动机点火工作，速度减至36m/s；第四阶段着陆缓冲，将探测器悬停在空中， 对火星表面观察，寻找合适的位置着陆，在找准着陆点后继续下降，其速度先增大后减 小，在经过高度20m 后，维持恒定速度下降，平稳着陆。 “ ” 巡，当探测器到达火星后，放出巡视车，完成对火星表面的拍摄及土壤分析等工作， 为下一步探测 打好基础。 （1）探测器沿椭圆轨道绕火星运动，不受空气阻力，机械能不变，当它从近火点向远 火电运行，动能 “ ”“ ” “ ” （选填增大 减小或不变）。 （2 ）探测器从悬停到成功降落火星地面前，火星车的动能变化情况是 ； → → 增大 不变 减小 B → → 增大 减小 不变 → → 不变 增大 减小 D → → 减小 增大 不变 （3 ）巡视车降落到火星表面后，巡视车对火星表面的压力和火星对巡视车的支持力 “ ” “ ” （选填是或不是）一对平衡力； （4）在火星上重力与质量的比值为g 火，探测器在火星上空悬停时其质量为m，反推发 动机喷出的气体对探测器的作用力大小为 。