人教版八年級物理《功和機械能》難點解析考試時間：90分鐘；命題人：教研組考生注意：1、本卷分第I卷（選擇題）和第Ⅱ卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時間90分鐘2、答卷前，考生務(wù)必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)的位置，如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準(zhǔn)使用涂改液、膠帶紙、修正帶，不按以上要求作答的答案無效。第I卷（選擇題30分）一、單選題（10小題，每小題3分，共計30分）1、如圖所示，光滑的弧形軌道豎直固定于水平面上，一小球由A點以速度v沿軌道滾下，經(jīng)另一側(cè)等高點B點后到達(dá)最高點C點（不計空氣阻力）下列分析中不正確的是（）A．小球在A、B兩點具有的動能相同B．小球在A、B、C三點的速度大小關(guān)系是vA＞vB＞vCC．從B點到C點減小的動能全部轉(zhuǎn)化為小球的重力勢能D．小球在A點具有的機械能等于它在C點具有的機械能2、一輛自行車在勻速上坡的過程中，關(guān)于該自行車，下列說法正確的是（）A．機械能不變，重力勢能不變 B．機械能變小，動能變小C．機械能變大，動能不變 D．機械能變大，重力勢能不變3、下列關(guān)于動能的說法，正確的是（）A．運動的物體具有的能，叫動能B．物體由于運動具有的能，叫動能C．速度大的物體甲具有的動能一定大于速度小的物體乙具有的動能D．運動物體質(zhì)量越大，所具有的動能一定越多4、早上到校后，小陳同學(xué)背著重50N的書包沿水平路面從建蘭門口出發(fā)走了30m，又登上大約10m高的三樓才到教室，則他在上學(xué)的過程中對書包所做的功約為（）A．0J B．500J C．1500J D．2000J5、小球從某高度處由靜止下落，若不計空氣阻力，在下面的四個選項中，描述重力對該球做功大小與時間關(guān)系正確的圖像是（）A． B． C． D．6、林雨同學(xué)將一袋10kg的大米從地面扛到肩上所做的功最接近于（）A．1500J B．150J C．15J D．1.5J7、2021年10月3日，我國自主研制的“神舟十三號“載人飛船發(fā)射升空，在飛船剛離地上升的過程中（）A．動能增加，勢能增加 B．動能不變，勢能減少C．動能減少，勢能不變 D．動能減少，勢能減少8、如圖所示，在粗糙程度相同的水平面上，先用拉力F1將物體從A拉到O，再改用拉力F2將物體從O拉到C，其中LAO＝LOB，用頻閃相機每隔相同的時間拍下物體的位置（用虛線框表示），若拉力F1在AO段所做的功為W1，拉力F2在OB段所做的功為W2，物體在AO段受到的摩擦力為f1，在OC段受到的摩擦力為f2。下列判斷正確的是（）A．W1＞W(wǎng)2 B．W1＜W2 C．f1＞f2 D．f1＜f29、如圖所示是跳水運動員跳板跳水時的情景，從運動員向上跳起到向下落入水中，整個過程中（不計空氣阻力）（）A．運動員的動能一直增大，機械能不變B．運動員的動能先減小后增大，機械能不變C．運動員的重力勢能一直減小，機械能減小D．運動員的重力勢能先減小后增大，機械能增大10、下列現(xiàn)象中勢能轉(zhuǎn)化為動能的是（）A．火箭發(fā)射升空 B．汽車勻速駛上斜坡C．小球從光滑斜面頂端滾下 D．跳傘運動員勻速下落第Ⅱ卷（非選擇題70分）二、填空題（10小題，每小題4分，共計40分）1、如圖所示，是一個回轉(zhuǎn)“魔罐”，橡皮筋兩頭分別固定在罐子的頂部和底部，中間系個鉤碼，當(dāng)你將“魔罐”在水平地面上滾出后，在速度越來越慢的過程中______轉(zhuǎn)化為______能，而后它______自動滾回來（選填“能”或“不能”）。2、在水平地面上鋪一張紙，將皮球表面涂黑，使皮球分別從不同高度處自由下落，在紙上留下黑色圓斑A、B，留下圓斑說明皮球下落到紙面上時發(fā)生了______，此時，能量的轉(zhuǎn)化過程是______，分析圖中兩個圓斑大小，還能知道，球從較高處下落形成的圓斑是圖中______（選填“A”或“B”），由此可間接知道：重力勢能大小與______有關(guān)。

3、如圖甲所示，物體在水平拉力F的作用下由靜止沿粗糙水平面向右運動，0﹣6s內(nèi)拉力隨時間變化的規(guī)律如圖乙，速度隨時間變化的規(guī)律如圖丙，則在2﹣4s內(nèi)，物體克服摩擦力所做的功為___________J，第5s時物體受到的摩擦力為___________N。4、學(xué)習(xí)了功率的知識后，小明和幾位同學(xué)準(zhǔn)備做“估測上樓時的功率”的活動。用磅秤測得小明的質(zhì)量是50kg，用_____測得他從一樓登上三樓（每層樓高3m）用了20s的時間，則根據(jù)原理公式_____可以算得小明登樓的功率是_____W。（g取10N/kg）5、如圖所示，用細(xì)線系住小球懸掛在O點將小球拉至A點釋放，從A點經(jīng)過B點運動到C點的過程中，小球的重力勢能變化情況是______，動能變化情況是______；實驗中我們看到，擺球每次上升的高度都比前一次要低些，這是因為______。6、在水平桌面上，將重為20N的木塊沿直線勻速向前推了5m，所用的推力為4N，此時木塊受到的摩擦力為______N，則推力所做的功是______J，重力所做的功為______J。7、甲乙兩同學(xué)進(jìn)行爬桿比賽，爬到桿頂（桿長相同）時，甲用9s，乙用8s，若甲乙兩人的體重之比為6∶7，則甲乙兩人爬到桿頂做功之比是______，甲乙兩人平均功率之比是______。8、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s﹣t圖像如圖所示，根據(jù)圖像，兩次物體所受的拉力：F1______F2；0～6s兩次拉力對物體所做的功：W1______W2；0～6s兩次拉力對物體做功的功率：P1______P2。（均選填“大于”、“小于”或“等于”）9、在水平地面上，10s內(nèi)用50N的力沿水平方向拉著重為100N的小車前進(jìn)5m，重力做功等于______J，拉力做功的等于______J，拉力的功率為______W。10、學(xué)校舉行了一次登山比賽，小莉和小娟體重之比為5∶6，爬到山頂，小莉用時50min，小娟用時45min，則小莉和小娟做功之比是______，爬山功率之比是______。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、一輛轎車發(fā)動機的牽引力的功率P為90kW，現(xiàn)以v＝108km/h的速度在一段平直的高速公路上勻速行駛。運動過程中轎車受到的阻力不變。（1）請推導(dǎo)：P＝Fv（其中F表示轎車發(fā)動機的牽引力，v表示轎車行駛的速度，P表示轎車牽引力的功率）；（2）求該轎車在加速啟動過程中受到的阻力為多少？2、某正在測試中的一款無人汽車，其質(zhì)量為1.6×103kg，汽車以72km/h的速度在平直公路上勻速行駛75min，消耗汽油6.4kg，所受的阻力是汽車總重的0.05倍，汽油的熱值是4.5×107J/kg，g取10N/kg，求：（1）汽車以72km/h的速度在平直公路上勻速行駛時，汽車發(fā)動機的牽引力；（2）汽車發(fā)動機的功率；（3）在測試汽車的加速性能時，該汽車從靜止開始以大小為a的勻加速直線運動（若一物體沿直線運動，且在運動的過程中加速度保持不變且大于0，則稱這一物體在做勻加速直線運動），汽車通過的距離與加速度、時間關(guān)系為：s=（s為運動的距離，單位為m；v0為初始速度，單位為m/s；a為勻加速度，單位為m，t為加速時間，單位為s），求：此汽車從靜止開始，以10m勻加速直線運動2s通過的距離。3、在四川的涼山有個“懸崖村”，孩子們上學(xué)要爬落差800米的天梯。一個質(zhì)量為45kg的學(xué)生背著3kg的書包上天梯，所用時間為80min，則他對書包做功為______J，他對書包做功的平均功率為______W。（g取10N/kg）4、寧夏的沙湖是國家5A級旅游景區(qū)，有滑沙、騎駝、游泳等娛樂設(shè)施，其中沙灘越野吸引了眾多游客參與．沙灘越野車質(zhì)量為128kg。（g=10N/kg）（1）沙灘越野車受到的重力是多少牛？（2）一位質(zhì)量為72Kg的游客駕駛越野車在沙灘上前進(jìn)時，四個車輪與沙灘的總接觸面積約為500cm2，求行駛時越野車對地面的壓強為多少帕？（3）說出游客駕駛越野車從沙坡最高位置沖下的過程中，動能、勢能的變化情況。5、某單缸四沖程汽油機的氣缸活塞面積為30cm2，一個沖程活塞在氣缸中移動的距離是50mm，滿負(fù)荷工作時做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭姙?.0×105Pa，飛輪lmin轉(zhuǎn)動1800r，當(dāng)汽油機滿負(fù)荷工作時（不計摩擦），試求：（1）做功沖程中燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫κ嵌嗌?？?）一個做功沖程中燃?xì)鈱钊龅墓κ嵌嗌伲浚?）汽油機的功率是多少？-參考答案-一、單選題1、B【解析】【詳解】AB．光滑的弧形軌道上不受摩擦力，不計空氣阻力，故在A、B、C三點的機械能相同，A、B兩點高度相同，重力勢能相同，則動能相同，vA＝vB，在C點速度為0，故小球在A、B、C三點的速度大小關(guān)系是vA＝vB＞vC，故A正確，不符合題意；B錯誤，符合題意；C．光滑的弧形軌道上不受摩擦力，不需要克服摩擦力做功，因此從B點到C點減小的動能全部鐵化為小球的重力勢能，故C正確，不符合題意；D．沒有克服摩擦力做功，不計空氣阻力，機械能守恒，則小球在A點具有的機械能等于它在C點具有的重力勢能，故D正確，不符合題意。故選B。2、C【解析】【詳解】自行車勻速上坡時，質(zhì)量不變，速度不變，動能不變；高度增大，重力勢能增大；動能不變，重力勢能增大，機械能增大，故ABD錯誤，C正確。故選C。3、B【解析】【詳解】AB．物體由于運動而具有的能量叫動能；運動的物體不僅具有動能，還可能具有勢能、內(nèi)能等，故A錯誤，B正確；C．動能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān)；速度大的物體動能不一定大，還要看物體的質(zhì)量大小，故C錯誤；D．動能的大小與質(zhì)量和速度有關(guān)；質(zhì)量大的物體動能不一定大，還要看物體的速度大小，故D錯誤。故選B。4、B【解析】【詳解】某同學(xué)背著書包給書包一個向上的力，只有向上移動距離，該同學(xué)對書包才做功。某同學(xué)背著重50N的書包沿水平路面走了200m，給書包的力是向上的，移動的距離是水平方向的，此過程沒有做功。又登上大約10m高的三樓才到教室此過程做功為W＝Fs＝50N×10m＝500J故ACD不符合題意；B符合題意。故選B。5、C【解析】【詳解】小球從某高度處由靜止下落，若不計空氣阻力，小球做加速運動，在相同時間內(nèi)物體下落的高度越來越大，物體的重力不變，由W＝Gh可知，相同時間內(nèi)重力對該球做功越來越多，結(jié)合選項可知C符合題意，ABD不符合題意。故選C。6、B【解析】【詳解】由知道，大米的重力G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N一般人身高約是1.7m，當(dāng)把大米從地面扛到肩上時，將大米舉高的高度約1.5m，此過程做的功約是W＝Gh＝100N×1.5m＝150J故B符合題意。故選B。7、A【解析】【詳解】動能的大小與物體的速度和質(zhì)量有關(guān)，勢能的大小與物體的質(zhì)量與其所在的高度有關(guān)。在飛船剛離地上升的過程中做加速運動，質(zhì)量不變，速度變大，動能變大；高度變大，重力勢能變大。故選A。8、B【解析】【詳解】CD．由于物體對水平面的壓力大小不變（等于物體的重力），各段的粗糙程度相同，所以物體運動時受到摩擦力的大小相同，即f1=f2，故CD錯誤；AB．由圖可知，在AO段物體在相同時間內(nèi)運動的距離相同，說明物體做勻速直線運動，根據(jù)二力平衡條件可知拉力F1=f；在OC段物體在相同時間內(nèi)運動的距離增大，說明物體做加速直線運動，則拉力F2＞f＝F1，因F2＞F1，sAO=sOB，根據(jù)W=Fs可知拉力做的功：W1＜W2，故A錯誤，B正確。故選B。9、B【解析】【詳解】運動員先向上跳起再落入水中，運動員的質(zhì)量沒有變化，速度先減小后增大，動能先減小后增大；高度先增大后減小，重力勢能先增大后減??；如果不考慮空氣阻力時，機械能守恒，機械能保持不變。故B符合題意。故選B。10、C【解析】【詳解】A．火箭發(fā)射升空，質(zhì)量不變，高度增高，速度變大，火箭的動能增大，重力勢能也增大，故A不符合題意；B．汽車勻速駛上斜坡，其質(zhì)量不變，速度不變，動能不變，高度增高，重力勢能增加，故B不符合題意；C．小球從光滑斜面頂端滾下，質(zhì)量不變，速度變大，動能變大，高度降低，重力勢能減少，重力勢能轉(zhuǎn)化為小球的動能，故C符合題意；D．跳傘運動員勻速下落，其質(zhì)量不變，速度不變，動能也不變，高度降低，重力勢能減少。故D不符合題意。故選C。二、填空題1、動彈性勢能【詳解】[1][2][3]魔罐在開始滾動的時候，具有動能，滾動的過程中，罐子動能轉(zhuǎn)化為橡皮筋的彈性勢能，故它在水平面上滾動的速度會越來越慢，當(dāng)動能為0時，彈性勢能最大，魔罐開始向回滾動。2、彈性形變動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能B高度【詳解】[1][2]使皮球分別從不同高度處自由下落，在紙上留下黑色圓斑A、B，留下圓斑，說明皮球下落到紙面上時形狀發(fā)生了變化，即發(fā)生彈性形變；此過程中，皮球的動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能。[3][4]分析圖中兩個圓斑大小可看出，圓環(huán)大的球形變程度較大，所具有的彈性勢能大，落地時的動能較大，初始狀態(tài)重力勢能大，即其所處的高度大，故選填B；由此可間接知道：重力勢能大小與高度有關(guān)。3、303【詳解】[1]由圖乙可知，在2～4s內(nèi)，拉力由圖丙可知，在2～4s內(nèi)，物體做勻速運動，且此時滑動摩擦力與拉力是一對平衡力，大小相等，所以由速度公式可得，在2～4s內(nèi)物體運動的距離則在2～4s內(nèi)物體克服摩擦力所做的功[2]由圖丙可知，在4～6s內(nèi)，物體做減速運動，受到滑動摩擦力的作用，物體對接觸面的壓力大小和接觸面的粗糙程度均未變，故滑動摩擦力的大小不變，則第5s時物體受到的摩擦力為3N。4、秒表150【詳解】[1][2]用秒表測出從一樓登上三樓用了20s的時間，上樓的高度h＝2×3m＝6m[3]小明上樓的功率5、先減小后增大先增大后減小受到摩擦阻力和空氣阻力的作用，機械能不斷減小【詳解】[1][2]小球從A點向B點運動的過程中，高度減小，重力勢能減小，速度變大，動能變大；小球從B點向C點運動的過程中，高度變大，重力勢能變大，速度變小，動能變小，故重力勢能先變小后變大，動能先變大后變小。[3]小球在運動的過程中，小球會克服空氣的摩擦做功，機械能會變小，所以擺球每次上升的高度都比前一次要低些。6、4200【詳解】[1][2][3]推動木塊做勻速直線運動，所以推力和摩擦力平衡，則則推力做功

由于沒有在重力方向上移動距離，所以重力不做功，即

7、6∶716∶21【詳解】[1]同學(xué)進(jìn)行爬桿比賽,要克服自身重力做功，因爬到桿頂（桿長相同），故兩人通過的距離相同，甲乙兩人爬到桿頂做功之比[2]甲乙兩人平均功率之比8、＝＞＞【詳解】[1]由圖像可知，兩次水平拉動同一物體在同一水平面上做勻速直線運動時，物體對水平面的壓力和接觸面的粗糙程度相同，受到的滑動摩擦力不變，因此時物體受到的滑動摩擦力和拉力是一對平衡力，所以兩次物體所受的拉力F1＝F2。[2][3]由圖像可知，0～6s內(nèi)物體第①次通過的路程大于第②次通過的路程，而拉力F1＝F2，由W=Fs可知，W1＞W(wǎng)2。0～6s內(nèi)兩次拉力對物體做功的時間相同，而W1＞W(wǎng)2，由可知，兩次拉力做功的功率大小關(guān)系為P1＞P2。9、025025【詳解】[1]如果一個力作用在物體上，物體在這個力的方向上移動了一段距離，就說這個力對物體做了功。重力的方向是豎直向下的，而小車在水平方向上前進(jìn)，小車沒有在重力方向上移動距離，所以重力不做功，即重力做功為0。[2]由題意可知，拉力，小車沿力的方向移動的距離，故拉力做的功[3]由題意可知，小車在拉力的作用下，10s內(nèi)前進(jìn)了5m，即，故拉力做功的功率10、5∶63∶4【詳解】[1]小莉和小娟體重之比為G1∶G2＝5∶6，登山h相同，根據(jù)W＝Gh可得，小莉和小娟兩人爬到山頂做功比為[2]小莉和小娟所用時間之比為所以小明、小剛兩人爬山的功率比為三、計算題1、（1）見解析；（2）3000N【詳解】解：（1）根據(jù)功率的定義式可得（2）轎車勻速運動時，所受的阻力與牽引力為一對平衡力由題可知，運動過程中轎車受到的阻力不變，即加速啟動過程中所受到的阻力仍為3000N。答：（1）見推導(dǎo)過程；（2）該轎車在加速啟動過程中受到的阻力為3000N。2、（1）800N；（2）1.6；（3）20m【詳解】解：（1）汽車總重力汽車行駛時受到的阻力是由于汽車在平直公路上勻速行駛，即汽車受到的牽引力和阻力是一對平衡力，則牽引力為（2）汽車的速度汽車的功率為（3）汽車的初速度為0m/s，所以v0=0m/s，汽車2s通過的距離為答：（1）汽車發(fā)動機的牽引力為800N；（2）汽車發(fā)動機的功率為1.6×104W；（3）汽車從靜止開始，勻加速直線運動2s通過的距離為20m。3、2.4×104