人教版八年級物理《功和機械能》同步練習考試時間：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)域內相應的位置，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、測量爬樓的功率，小明和小華兩人團結協作準備測量小明爬樓梯的功率，以下做法正確的是（）A．需要測量出小華的體重、爬樓的高度、爬樓的時間B．需要測量出小明的體重、樓梯的總長度、爬樓的時間C．小明爬樓所用的時間最好是小明自己手握秒表測量D．測量小明爬樓的功率需要測量3次而后求平均值，這樣最為準確2、用甲、乙、丙三個木塊將相同彈簧壓縮到圖示位置后由靜止釋放，沿光滑水平軌道滑行，可沖到光滑斜面上。若三個木塊能到達斜面的最大高度分別是h甲、h乙、h丙，且h乙＞h丙，彈簧的壓縮量分別為l1、l2、l3，且l1＜l2＝l3，甲、乙的質量m甲＝m乙。以下判斷正確的是（）A．甲、乙能到達斜面的最大高度h甲＞h乙B．乙離開彈簧時的動能比丙大C．甲、乙離開彈簧時的速度v甲＞v乙D．乙、丙的質量m乙＜m丙3、一輛自行車在勻速上坡的過程中，關于該自行車，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4、輕質彈簧的一端固定于豎直墻壁，另一端與一木塊連接在一起，木塊放在粗糙的水平地面上。在外力作用下，木塊將彈簧壓縮了一段距離后靜止于A點，如圖所示?，F撤去外力，木塊向右運動，當它運動到O點時彈簧恰好恢復原長。在此過程中（）A．木塊的速度先增大后減小B．木塊的速度一直在增大C．彈簧的彈性勢能先減小后增大D．彈簧減小的彈性勢能等于木塊增加的動能5、如圖所示，小明和同學一起蕩秋千，下列說法正確的是（）A．通過最低點時的動能為零 B．下降過程中的動能變小C．到達最高點的重力勢能最大 D．上升過程中的重力勢能減小6、如圖所示，質量一定的木塊放在粗糙程度不同的水平桌面上，AB=BC，木塊在水平恒力F作用下從靜止開始從A運動到C，AB過程中加速運動，BC過程中勻速運動，下列說法中正確的是（）A．木塊在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力B．水平拉力F在AB段做的功等于在BC段做的功C．木塊在AB段與桌面有摩擦，它的機械能逐漸減小D．水平拉力F在AB段的功率大于在BC段的功率7、如圖所示的是運動員在鉛球比賽中的場景。鉛球離手后，在空中飛行過程中動能EK隨時間t變化的曲線最接近的是（）A． B． C． D．8、下列關于動能的說法，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．運動物體質量越大，所具有的動能一定越多9、根據如圖所示的幾個情景，下列說法正確的是A．女孩搬起一個箱子，女孩對箱子做了功B．吊車吊著貨物水平移動一段距離，吊車對貨物做了功C．司機未能推動汽車但費了很大的力，司機對汽車做了功D．足球被踢出后在草地上滾動的過程中，運動員對足球做了功10、下列各個過程中，物體的重力勢能轉化為動能的有（）A．乒乓球觸地后向上彈起過程中B．車沿斜面向上勻速行駛過程中C．斜向上拋出的小石子在上升過程中D．水壩上流下來的水沖擊水輪機轉動第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、“和諧號”動車組正式在廣州與武漢之間運營，“和諧號”動車組在設計上采用了許多新技術，有關武廣高鐵的相關資料如表：名稱武廣客運專線別稱武廣高鐵走向武漢﹣廣州里程1075千米運行時間2小時30分正線長度989千米線路等級客運專線速度目標值350km/h車體CRH2C，CRH3（和諧號）最大坡度2%根據你的閱讀回答下列問題：（1）列車從350km/h降至90km/h的過程中不采用機械剎車，而是采用“再生制動”技術，剎車時，列車由于繼續(xù)行駛，并帶動電機逆轉發(fā)電，這個過程中列車將_____能轉化為_____能。（2）當列車時速降至90km/h時，實施機械剎車，利用剎車片與車軸之間產生的_____使列車減速，此時列車將機械能轉化為_____能。（3）列車高速行駛時，列車周圍空氣流速增大，使列車周圍的壓強_____（填“減小”、“增大”或“不變”），所以在輕軌鐵路兩邊3m以內建有隔離墻，避免當有列車經過時，人和物體被壓入軌道而發(fā)生危險。2、如圖所示是玩彈弓的情景。經驗表明，橡皮筋拉得越長，同樣的“子彈”射得越______，這說明橡皮筋的彈性勢能與其______有關；若橡皮筋被拉的長度相同，而用的“子彈”不同，則質量大的“子彈”射出的距離較______，原因是質量大的“子彈”射出時______小。在此過程中，橡皮筋對“子彈”做的功______，（選填“相同”或“不相同”）。3、如圖所示是人造地球衛(wèi)星的軌道示意圖，人造地球衛(wèi)星在太空中從遠地點向近地點運行的過程中，重力勢能會______，運動速度會______（選填“變大”、“不變”或“變小”）。4、某小型電動機的功率是5W，它表示的物理意義是___________。5、用大小為12N的水平推力推著重為60N的物體沿水平方向勻速運動10m，則在這過程中，重力力所做的功為______J，推力對物體做功為______J，物體受到的摩擦力為______N。6、某小組同學比較“誰做功快”，進行了登樓比賽，并將數據記錄在表中。同學同學的質量（千克）登樓的高度（米）登樓做的功（焦耳）所用的時間（秒）甲50314705乙50314708丙5231528.85丁556323412（1）分析比較甲、乙兩位同學第______列的實驗數據，可得出初步結論：______。（2）分析比較甲、丙兩位同學的實驗數據，可得出初步結論：______。（3）若要進一步分析比較乙、丙、丁三位同學做功的快慢，表三最后一列的項目名稱應填寫：______。為此物理學中引入______概念。7、神舟十二號返回地球一個月后，神舟十三號向著中國人自己的太空家園再出發(fā)。10月16日3名中國航天員翟志剛、王亞平和葉光富乘坐神舟十三號載人飛船沖向宇宙。搭載神舟十三的火箭在加速上升過程中，機械能______（填“增大”、“減小”或“不變”），這個能量是由________能轉化而來的。神舟十三與天宮空間站對接后他們將開啟為期半年之久的太空駐留，空間站沿橢圓軌道繞地球運動從遠地點到近地點過程中重力勢能變___________。8、如圖所示，在粗糙水平面上，一輕質彈簧左端固定，右端連接一金屬小球，彈簧在自然長度時，小球在O點，現通過小球壓縮彈簧到A位置，由靜止釋放小球，小球從A點開始向右運動，最遠運動到B點。則小球從A點到O點的過程中動能的變化情況為______，長度AO______OB（>/=/<）。

9、為了紀念其在能量轉化中發(fā)現守恒思想的重大貢獻，用他的名字來命名功和能單位的物理學家是______。10、一個小球從A點由靜止開始下落，速度越來越大，相繼經過B、C兩點，如圖所示。若AB和BC距離相等，則AC和BC兩段距離重力做的功WAC______WBC，AB和BC兩段距離重力做功的功率PAC______PBC（選填“＜”、“＞”或“＝”）。三、計算題（5小題，每小題6分，共計30分）1、2018年10月24日，港珠澳大橋正式建成通車。如圖所示，一輛汽車行駛在其中一段長15km的直橋上，已知：汽車的總質量為1.5t（包括車、車上的人和物品等），輪胎與地面的總接觸面積為0.2m2，汽車以90km/h的速度勻速通過大橋的這一段路段，行駛過程中受到的阻力為900N。（g取10N/kg），求：（1）汽車靜止在水平地面時對地面的壓力；（2）此過程中汽車牽引力所做的功；（3）此過程中汽車牽引力做功的功率。2、一輛載卡車連同貨物的總質量為4×103kg，在平直公路上做勻速直線運動，若卡車受到的阻力是重力的0.1倍，1min內行駛了900m。求：（1）卡車受到的牽引力大?。唬?）汽車的輸出功率；（3）當卸完貨物之后，汽車的質量為2.5×103kg，若汽車的功率不變，卡車的速度是多少。3、如圖所示，世界第一家機器人餐廳最早落產于山東濟南，機器人服務員不僅可以與顧客打招呼，而且可以為顧客點菜、送餐，已知機器人在勻速行走時所受阻力為重力的0.1倍，機器人的質量為50kg、若某次送餐過程中機器人60s勻速行駛了30m，求：（1）機器人勻速行走時受到的阻力多大？（2）此次送餐機器人勻速行走的60s內牽引力做功的功率是多少？4、怎樣推導之間的關系式。牽引力用F表示，速度用v表示，功率用P表示。試證明。5、一輛質量為5000kg小轎車，以108km/h的速度在一條水平直線的公路上勻速行駛了20min，已知在這段路程中汽車發(fā)動機的功率是15kW，求：（1）汽車通過這段路程中，重力做功為多少？（2）汽車發(fā)動機在這期間所做的功是多少？（3）汽車受到的牽引力的大小？-參考答案-一、單選題1、C【解析】【詳解】AB．爬樓要克服自身重力做功，且做功功率為所以，實驗時需要測量是被測量者的體重（質量m）、樓高h、爬樓所用時間t，故AB錯誤；C．小明自己手握秒表測量，便于掌握開始和結束的時間，計時較準確，故C正確；D．若不斷地爬樓3次，由于受到體力的影響，爬樓的時間會越來越長，爬樓的功率會越來越小，最終求得的值將比通常情況下的功率值偏小，故D錯誤。故選C。2、D【解析】【詳解】A．木塊沿光滑水平軌道滑行時，機械能守恒，彈簧彈性勢能轉化為木塊的動能，木塊的動能又轉化為木塊的重力勢能。因為l1＜l2，因此第一個圖中彈簧的彈性勢能小于第二個圖中彈簧的彈性勢能；m甲＝m乙，所以離開彈簧時木塊甲的動能小于木塊乙的動能，沖上斜面，甲動能轉化的重力勢能比乙轉化的重力勢能少，最終甲、乙能到達斜面的最大高度h甲＜h乙，故A錯誤；B．因為l2＝l3，因此第二、三圖中的彈簧彈性勢能相同，因此乙離開彈簧時的動能等于丙的動能，故B錯誤；C．當質量相同時，物體速度越大，動能越大。因為木塊甲的動能小于木塊乙的動能，所以甲、乙離開彈簧時的速度v甲＜v乙，故C錯誤；D．當速度相同時，物體高度越大，重力勢能越大。因為乙、丙的動能相同，所以二者重力勢能也相同。由于h乙＞h丙，所以m乙＜m丙，故D正確。故選D。3、C【解析】【詳解】自行車勻速上坡時，質量不變，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。4、A【解析】【分析】由題意可知，木塊在A點時彈簧的形變量最大，則木塊受到的彈力最大；木塊運動到O點時彈簧恰好恢復原長，即此時形變量為0，彈力為零，水平地面是粗糙的，則木塊向右運動時受到向左的摩擦力?！驹斀狻緼B．撤去外力木塊向右運動過程中，開始階段，木塊所受彈簧的彈力大于滑動摩擦力，合力的方向向右，與運動方向相同，則木塊做加速運動，其速度增大；木塊向右運動時彈簧的形變量減小，彈力減小，當彈簧的彈力小于滑動摩擦力時，合力的方向向左，與運動方向相反，則木塊做減速運動，其速度減??；由此可知，從A點到O點的過程中木塊的速度先增大后減小，故A符合題意，B不符合題意；C．木塊向右運動的過程中，彈簧的形變量（壓縮量）逐漸減小，其彈性勢能一直減小，故C不符合題意；D．因木塊向右運動時受到摩擦力的作用，則彈簧減小的彈性勢能轉化為木塊的動能和內能，根據能量守恒定律可知，彈簧減小的彈性勢能大于木塊增加的動能，故D不符合題意。故選A。5、C【解析】【詳解】A．人的質量一定，通過最低點時速度最大，動能最大，故A錯誤；B．下降過程中，質量不變，速度增大，動能增大，故B錯誤；C．到達最高點時，質量不變，高度最大，重力勢能最大，故C正確；D．上升過程中，質量不變，高度增大，重力勢能增大，故D錯誤。故選C。6、B【解析】【詳解】A．木塊在AB段做加速運動，木塊受力不平衡，則木塊受到的摩擦力小于水平拉力的大小，即，木塊在BC段做勻速運動，此時木塊受力平衡，則木塊受到的摩擦力大小等于水平拉力的大小，即，因水平拉力F大小不變，所以木塊在AB段受到的摩擦力小于木塊在BC段的摩擦力，故A錯誤；B．木塊在AB段和BC段運動的距離相等，拉力F是恒力，則根據W=Fs可知，水平拉力F在AB段做的功等于在BC段做的功，故B正確；C．木塊在AB段做加速運動，則木塊的動能增大，木塊的高度不變，質量不變，則木塊的勢能不變，因機械能等于動能與勢能之和，所以木塊在AB段的機械能逐漸增大，故C錯誤；D．由題知，木塊在AB段做加速運動，在BC段做勻速運動，整個過程中速度的變化是連續(xù)的（即在BC段木塊是以到達B點時的速度做勻速運動），所以木塊在AB段的平均速度小于BC段的速度，拉力F是恒力，則根據公式可知，水平拉力在AB段的功率小于在BC段的功率，故D錯誤。故選B。7、A【解析】【詳解】鉛球在整個飛行過程中，質量不變，鉛球一直在運動，動能不為零。從出手到最高點過程中速度減小，此過程動能減?。辉谙侣涞倪^程中，速度不斷增大，到達地面最大，此過程動能增大。整個過程動能先減小再增大，故BD不符合題意；處于最高點時速度不為零，因此動能不為0，故A符合題意，C不符合題意。故選A。8、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、內能等，故A錯誤，B正確；C．動能的大小與質量和速度有關；速度大的物體動能不一定大，還要看物體的質量大小，故C錯誤；D．動能的大小與質量和速度有關；質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。9、A【解析】【分析】【詳解】A．女孩搬起一個箱子，女孩對箱子有力，且沿力的方向運動了一段距離，所以女孩對箱子做了功，故A正確；B．吊車吊著貨物水平移動一段距離，吊車對物體施加的一個力，但沒有在力的方向上移動距離，吊車沒有對貨物做功，故B錯誤；C．司機費了很大的力也未能推動汽車，雖然有力但沒有距離，所以司機對汽車沒有做功，故C錯誤；D．足球被踢出后在草地上能繼續(xù)滾動是由于慣性，此過程中運動員對足球不再做功，故D錯誤。故選A。10、D【解析】【詳解】A．乒乓球向上彈起，則重力勢能變大，速度變小，則動能變小，動能轉化為重力勢能，故A不符合題意；B．車沿斜面向上勻速行駛，則重力勢能變大，速度不變，則動能不變，故B不符合題意；C．斜向上拋出的小石子在上升的過程中，則則重力勢能變大，速度變小，則動能變小，動能轉化為重力勢能，故C不符合題意；D．水向下運動時，高度變低，所以重力勢能減小，速度變大，則動能變大，就是重力勢能轉化為動能，故D符合題意。故選D。二、填空題1、機械電摩擦內減小【詳解】（1）[1][2]列車由于繼續(xù)行駛，并帶動電機逆轉發(fā)電，把列車的機械能轉化為電能儲存起來。（2）[3][4]列車實施機械剎車，利用剎車片與車軸之間產生的摩擦使列車減速，此時列車將機械能轉化為內能。（3）[5]列車高速行駛時，列車周圍空氣流速增大，使列車周圍的壓強減小，所以在輕軌鐵路兩邊3m以內建有隔離墻，避免當有列車經過時，人和物體被壓入軌道而發(fā)生危險。2、遠橡皮筋伸長的長度近速度相同【詳解】[1][2]橡皮筋彈性勢能的大小是通過子彈射出的距離來反映的。經驗表明，橡皮筋拉得越長，同樣的“子彈”射得越遠，這說明橡皮筋的彈性勢能與橡皮筋伸長的長度有關。[3][4]當“子彈”射出時，“子彈”具有的動能是橡皮筋的彈性勢能轉化來的，橡皮筋被拉的長度相同，說明橡皮筋的彈性勢能相同，轉化成子彈的動能也相同。影響動能的因素是質量和速度，在動能相同時，“子彈”的質量越大，其運動的速度就越小，射出的距離較小。[5]在此過程中，橡皮筋被拉的長度相同，彈力相同，所以橡皮筋對“子彈”做的功相同。3、變小變大【詳解】[1][2]衛(wèi)星在太空中從遠地點到近地點運動的過程中，衛(wèi)星的質量不變，高度減小，則重力勢能減小，減小的重力勢能轉化為動能，所以衛(wèi)星的動能增大，速度增大。4、電動機每秒鐘做的功為5J【詳解】電功率是表示電流做功快慢的物理量，某電動機的功率是P=5W=5J/s意思是該電動機每秒鐘做的功為5J。5、012012【詳解】[1]物體沿水平方向運動，而重力方向豎直向下，物體沒有沿重力的方向移動距離，所以重力沒有做功，即重力做功為0J。[2]推力做功W＝Fs＝12N×10m＝120J[3]因為物體做勻速直線運動，物體在水平方向上受到平衡力的作用，即摩擦力大小等于水平推力的大小，為12N。6、4、5做功相同，所用時間越少，做功越快分析比較第4、5列的數據及相關條件，可得出初步結論：做功所用時間相同，做功越多，做功越快單位時間所做的功（或做功與所用時間的比值）（焦/秒）功率【詳解】（1）[1][2]分析比較甲、乙兩位同學第4、5列的實驗數據可知，甲乙登樓做的功相同，所用時間不同，若要比較甲乙兩為同學做功的快慢，就要計算做的功與所用時間的比值，比值大的做功快，由表可知，甲所用時間比乙少，乙做功快，所以得出初步結論是做功相同，所用時間越少，做功越快；（2）[3]分析比較甲、丙第4、5列的數據及相關條件，可得出初步結論兩位同學的實驗數據可得，甲丙所用時間相同，甲比丙做功少，所以丙做功快，因此得出的結論是：做功所用時間相同，做功越多，做功越快；（3）[4][5]若要比較乙、丙、丁兩位同學做功的快慢，則可以比較單位時間內所做的功（或功與時間的比值）來確定哪位同學做功快，因此為了比較做功快慢，還應在表格中添加欄目是單位時間所做的功（或做功與所用時間的比值）（焦/秒）；為了比較不同物體做功的快慢，引入功率概念。7、增大內小【詳解】[1][2]搭載神舟十三的火箭在加速上升過程中，其質量不變，速度變大，則動能變大；同時高度變大，其重力勢能變大，因機械能為動能與勢能之和，所以機械能增大；此過程中，燃料燃燒釋放的內能轉化為火箭的機械能。[3]空間站沿橢圓軌道繞地球運動從遠地點到近地點過程中，空間站的質量不變，高度變小，其重力勢能變小。8、先變大后變小>【詳解】[1]小球從A運動到O的過程中，受到水平向右的彈力、水平向左的摩擦力；開始一段時間內，彈力大于摩擦力，小球做加速運動，其速度不斷增大，動能增大；當小球受到的彈力等于摩擦力時，小球的速度最大，動能最大；繼續(xù)向右運動，彈簧的形變量減小，彈力減小，彈力小于摩擦力，小球做減速運動，動能變小，所以，小球從A點到O點的過程中動能先變大后變小。[2]把彈簧和小球看做一個整體，小球在A點時速度為0、高度為0，則小球的動能、重力勢能和機械能均為0，此時彈簧由于被壓縮而具有較大彈性勢能；小球在整個運動過程中，需要克服摩擦做功，所以整體的機械能會轉化為內能；小球最遠運動到B點，此時小球的速度為0、高度為0，則小球的動能、重力勢能和機械能均為0，但彈簧被拉長而具有一定的彈性勢能；根據能量守恒定律可知，在A點時彈簧的彈性勢能大于在B點時彈簧的彈性勢能，所以在A點時彈簧的形變量較大，故可知AO大于OB。9、焦耳【詳解】焦耳是英國物理學家，為了紀念其在能量轉化中發(fā)現守恒思想的重大貢獻，用他的名字來命名功和能的單位，所以在物理學中，焦耳是功和各種能量的基本單位。10、＞＜【詳解】（1）小球在AC段重力所做的功小球在BC段重力所做的功由圖可知，AC段的距離大于BC段的距離，即所以（2）由可知，小球在AC段重力所做功的功率為小球在BC段重力所做功的