卷子答案网-一个不只有答案的网站2017-2018学年人教版物理八年级下学期 第十一章：功和机械能单元测试卷（A卷）
一、选择题
1．（2017·北京模拟）下列实例中，有力对物体做功的是（ ）
A．跳水运动员从跳台跳下 B．背着书包在水平路面上前进
C．举重运动员举起杠铃停在空中 D．小球在光滑水平面上滚动
【答案】A
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A.跳水运动员从跳台跳下，受重力的作用，并且在重力的方向移动了距离，重力对人做功，A符合题意．
B.背着书包在水平路面上前进，移动的方向和受力方向垂直，在力的方向上没有移动距离，不做功，B不符合题意．
C.举重运动员举起杠铃停在空中，有力作用在物体上，但是没有移动距离，没有力做功，C不符合题意．
D.小球在光滑水平面上，依靠的是小球的惯性，水平方向上虽然移动了距离，但是没有力的作用，不做功，D不符合题意．
故答案选：A．
【分析】做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离，二者缺一不可，据此分析判断．
2．体重相同的小明和小华进行搬砖比赛，他们分别将20块相同的砖从同一栋楼的一楼搬到三楼，小明两次搬完，小华三次搬完，比较他们在此过程中所做总功和功率，下列说法正确的是（ ）
A．他们做功一样多 B．小明做功多一些
C．小华做功多一些 D．小明的功率大一些
【答案】C
【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）由于砖的重力相等，楼层高度相等，根据W=Gh可知，小明和小华克服砖的重力所做的功相等；小明和小华的体重相等，楼层高度相等，小明两次搬完，小华三次搬完，所以在搬砖的过程中，小华克服自身重力所做的功多；因此小华所做总功比小明所做的总功多.由于无法比较小明和小华做功时间的多少，根据可知，无法比较小明和小华的功率大小.只有C符合题意.
故答案为：C.
【分析】（1）二人体重相同，搬同样重的两物体到同样高的位置，根据公式W=Gh即可比较两过程中所做总功的关系；（2）根据公式比较出两次的功率大小.
3．一名普通中学生从地上拿起一个鸡蛋，并把它缓缓举过头顶，此过程中他对鸡蛋做的功约为（ ）
A．0.1J B．1J C．10J D．100J
【答案】B
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】一个鸡蛋的质量约50g，受到的重力为G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N；
从地上拿起鸡蛋，并把它缓缓举过头顶，通过的距离大约2m，
所以对鸡蛋做的功大约为W=Gh=0.5N×2m=1J.
故答案为：B.
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后确定最符合实际的答案．
4．下列物理学家中，其名字作为功率单位的是（ ）
A．伽利略 B．瓦特 C．安培 D．牛顿
【答案】B
【知识点】功率的概念；物理常识
【解析】【解答】伽利略不是物理单位；瓦特是功率的单位；安培是电流的单位；牛顿是力的单位.
故答案为：B.
【分析】解答本题的关键是知道常见物理量的单位.伽利略不是单位；瓦特是功率单位；安培是电流单位；牛顿是力的单位.
5．人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，如图所示为卫星从远地点向近地点运动的过程．针对该过程，以下说法正确的是（ ）
A．动能逐渐增大，机械能增大
B．势能逐渐减小，机械能减小
C．动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能不变
D．动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能减小
【答案】C
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】当卫星从远地点向近地点运动时，卫星质量不变，所处高度减小，重力势能减小；但运动的速度增大，动能增大.减小的重力势能转化为增加的动能，也就是说在能量的转化过程中，机械能的总量保持不变.
故答案为：C.
【分析】根据影响动能和重力势能大小的因素来分析动能和重力势能的变化，动能和势能统称为机械能。能量总是从逐渐减小的那种向逐渐增加的那种转化.
6．（2017八下·官渡期末）如图所示．人骑自行车下坡，速度会越来越快，在这过程中（ ）
A．人和车的动能保持不变 B．人和车的动能增大
C．人和车的动能减小 D．人和车的重力势能增大
【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】解：人骑自行车下坡，速度会越来越快，在这过程中人和车的质量不变，速度增大，动能变大；高度减小，重力势能减小．
故选B．
【分析】（1）动能大小跟质量、速度有关．质量一定时，速度越大，动能越大；速度一定时，质量越大，动能越大．（2）重力势能大小跟质量、被举得高度有关．被举得高度一定时，质量越大，重力势能越大；质量一定时，高度越高，重力势能越大．
7．（2017·武城模拟）如图，我国空中加油机正在给歼10战斗机加油．加油过程中，若战斗机的高度和速度不变，则战斗机的（ ）
A．动能增加，势能减小，机械能不变
B．动能不变，势能不变，机械能不变
C．动能减小，势能不变，机械能减小
D．动能增加，势能增加，机械能增加
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】战斗机的速度不变，质量不断增大，动能增大．高度不变，质量不断增大，重力势能增大．机械能=动能+势能，动能增大，势能增大，所以机械能增大．
故答案为：D．
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大．（2）重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大．（3）机械能=动能+势能．物体没有发生弹性形变，势能只考虑重力势能．
8．（2017·黑龙江模拟）如图所示的情景中，重力势能转化为动能的过程是（ ）
A． 箭离开弓过程
B． 运动员撑起过程
C． 杠铃被举起过程
D． 运动员下落过程
【答案】D
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】A.将弓拉弯时，人对弓做功，弓形状发生改变，产生了弹性势能；松手后，恢复原状态的弓对箭做功，使箭的速度变大，弓的弹性势能转化为箭的动能，A不符合题意；
B.撑杆跳运动员撑起过程，所处的高度增加，其速度减小，动能转化重力势能，B不符合题意；
C.杠铃被举起时，其速度变慢，所处的高度增加，动能转化为重力势能，C不符合题意；
D.运动员下落时，所处的高度降低，重力势能减小，其速度增加，动能增加，动能转化重力势能，D符合题意．
故答案为：D．
【分析】重力势能转化为动能的选项应该具备重力势能减小（所处高度减小），动能增大（速度增大）的条件．
9．如图所示，捻动滚摆的轴使其升高后释放，观察滚摆运动过程，长时间后滚摆停止上下滚动．下列说法正确的是（ ）
A．滚摆下降时，重力势能减小，动能减小
B．滚摆到最低点后又上升，重力势能转化为动能
C．滚摆整个运动过程中，机械能守恒
D．滚摆每次上升的高度逐渐减小，说明滚摆的机械能减小
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化
【解析】【解答】.滚摆下降时，质量不变，速度增大，故动能增加；高度减小，重力势能减小，A不符合题意；
B.滚摆到最低点后又上升，质量不变，速度减小，动能减小，同时高度增加，重力势能增加，是将动能转化为重力势能的过程，B不符合题意；
C.由于受空气的摩擦阻力，需要克服摩擦做功，一部分机械能会转化为内能，机械能减小，机械能不守恒，C不符合题意；
D.滚摆每次上升的高度逐渐减小，是因为克服摩擦做功，所以滚摆的机械能减小，D符合题意；
故答案为：D.
【分析】分析滚摆向上和向下运动时的速度及高度的变化，则可知动能及重力势能的变化；根据机械能的定义可知机械能的变化；只有不计空气阻力和摩擦时，机械能守恒.
10．在自由下落过程中物体运动速度会越来越快．一个物体由A点自由下落，相继经过B、C两点，已知AB=BC，如图所示，物体在AB段重力做功W1，做功功率P1；在BC段重力做功W2，做功功率P2，则下列关系正确的是（ ）
A．W1≠W2 P1≠P2 B．W1=W2 P1=P2
C．W1=W2 P1＞P2 D．W1=W2 P1＜P2
【答案】D
【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用
【解析】【解答】已知AB=BC，根据W=Gh可知，同一个物体在AB段和BC段重力做的功相等，即W1=W2；
由于物体在自由下落时做加速运动，根据可知，物体在BC段运动的时间比在AB段的时间短，
根据公式可知，物体在AB段重力做功的功率小于BC段重力做功的功率，即P1＜P2．
故答案为：D.
【分析】已知AB=BC，根据W=Gh可知这两段距离内重力做的功相等；因为小球在自由下落时作加速下落运动，所以根据速度公式可知经过相同路程的时间关系，再根据功率公式得出它们的功率关系.
11．（2017八下·临沭期末）如图所示是蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端固定在O点，另一端系住运动员，运动员从O点自由下落，到A点处弹性绳自然伸直．B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点，C点是蹦极运动员到达的最低点（忽略空气阻力），下列说法正确的是（ ）
A．从O点到C点运动员速度一直减小
B．从O点到C点运动员的机械能一直在增大
C．从O点到C点运动员的机械能一直在减小
D．从O点到A点运动员的机械能不变
【答案】D
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】解：
A、根据题意可知，从O点到B点的过程中，重力大于弹性绳对运动员拉力，因此速度越来越大；从B点到C点的过程中，弹性绳对运动员拉力大于重力，运动员的速度开始减小，到达C点时，速度为零，故A错；
BC、由于不计空气阻力，从O点到A点，运动员的重力势能转化为动能，运动员的机械能不变；
从A点到C点，弹性绳的形变程度逐渐增大，运动员的机械能逐渐转化为弹性绳的弹性势能，所以运动员的机械能减小；故BC错；
D、由于不计空气阻力，从O点到A点，运动员的重力势能转化为动能，运动员的机械能守恒．故D正确．
故选D．
【分析】（1）当重力大于弹性绳对运动员拉力时，运动员做加速运动；当弹性绳对运动员拉力大于重力时，运动员做减速运动．（2）从O点到A点、从A点到C点两个过程的机械能变化情况不同．
12．高速公路上行驶的汽车刹车失灵时，可让汽车进入如图所示的斜坡式避险车道，快速降低车速直至停止．此过程中主要将汽车的（ ）
A．机械能转化为内能 B．内能转化为机械能
C．动能转化为重力势能 D．重力势能转化为动能
【答案】C
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】汽车进入避险车道快速降低车速，汽车的质量不变，速度减小，动能减小；高度增大，重力势能增大；汽车进入避险车道，主要将汽车的动能转化为重力势能.
故答案为：C.
【分析】根据影响动能和重力势能大小的影响因素来分析动能和重力势能的变化.一种形式的能转化为另一种形式的能，一种形式的能会减小，另一种形式的能会增大.
13．（2017·衡阳模拟）玩“过山车”是一项非常惊险刺激的娱乐活动．如图所示，过山车时而从轨道的最低点D上升到最高点A，时而从最高点A飞驰而下．过山车在运动过程中，若不计能量损失，只有动能和势能的相互转化．下列说法正确的是（ ）
A．A点机械能小于B点机械能 B．D点动能最大，A点势能最大
C．D点动能最大，A点机械能最大 D．A点势能最大，机械能最大
【答案】B
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】解：A、不计摩擦时，过山车从A到B时机械能守恒．不符合题意．
B、D点的动能最大，A点的重力势能最大，D到A的过程中，动能转化为重力势能．符合题意．
C、D点动能最大，不计摩擦，动能和重力势能不断转化，各点机械能守恒．不符合题意．
D、A点势能最大，不计摩擦，动能和重力势能不断转化，各点机械能守恒．不符合题意．
故选B．
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量和速度．质量越大，速度越大，动能越大．（2）重力势能的影响因素：质量和高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．（3）过山车在上升和下降的过程中，动能和重力势能不断转化．不计摩擦时，机械能是守恒的．
14．三位同学准备进行爬楼比赛，看看谁的功率大．他们展开了如下的讨论：
甲：只有测出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，才能进行比较；
乙：在爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼的高度，就可以进行比较；
丙：在爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼的时间，就可以进行比较．
正确的是（ ）
A．甲、乙和丙 B．甲和乙 C．甲和丙 D．乙和丙
【答案】D
【知识点】功率的测量实验
【解析】【解答】测量爬楼时的功率，可依据可知，在爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼的高度，就可以进行比较；或在爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼的时间，就可以进行比较.要计算功率的大小时，需要测出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，才能得出功率.故乙和丙符合题意.
故答案为：D.
【分析】根据测量功率的原理公式可知，比较功率的大小，可以在相同时间内测量体重和爬楼的高度来比较功率的大小或者根据爬相同高度，测量体重和时间进行比较.
15．把篮球抛向空中，忽略空气阻力，如图所示的哪一幅图象能正确反映球离手后至落回地面前，机械能E与篮球离地高度h的关系（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】把篮球抛向空中，忽略空气阻力，只有动能和势能的相互转化，机械能守恒，即机械能的总量保持不变.机械能E与篮球离地高度h无关.
【分析】在只有重力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变.
二、填空题
16．在高速铁路上，一列车以324km/h的速度在平直轨道上匀速行驶50km，若列车的牵引力为105N，通过这段路程牵引力所做的功为 J，功率为 W．
【答案】5×109；9×105
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】牵引力所做的功：
W=Fs=105N×50×103m=5×109J，
v=324km/h=90m/s，
功率：=105×90m/s=9×106W．
故答案为：5×109；9×106.
【分析】已知牵引力大小和列车行驶的路程，利用W=Fs计算牵引力所做的功；利用P=Fv计算功率.
17．西宁市湟水河河道改造工程中，装载机5s内将一块重2000N的石块匀速举高3m，装载机的举力对石块做功为 J，举力做功的功率为 W．
【答案】6×103；1.2×103
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】巨石被匀速举起，巨石受到的重力和举力为一对平衡力，
所以装载机的举力：F=G=2000N，
装载机的举力对巨石做功：W=Fh=2000N×3m=6×103J，
装载机的举力对巨石做功的功率：P===1.2×103W．
故答案为：6×103；1.2×103．
【分析】根据物体所处的状态（静止或匀速直线运动）判断物体受平衡力，装载机将巨石匀速举高，巨石受到的重力和举力为一对平衡力，知道巨石重，也就知道举力大小，又知道举起的高度，利用W=Fs求举力做功，知道举起所用时间，利用求举力做功的功率.
18．如图所示，小明操控遥控器使电动遥控飞机匀速升空过程中，遥控飞机的动能 ，机械能 （均选填“增大”、“减小”或“不变”）；小明调整遥控器，使飞机急转弯，这是因为力改变了飞机的 ．
【答案】不变；增大；运动状态
【知识点】动能和势能的大小变化；力的作用效果
【解析】【解答】遥控飞机匀速升空过程中，质量不变，速度不变，遥控飞机的动能不变；高度增加，遥控飞机的重力势能增大，所以机械能增大；
小明调整遥控器，使飞机急转弯，运动方向发生了改变，这是因为力改变了飞机的运动状态.
故答案为：不变；增大；运动状态.
【分析】掌握动能和势能大小的影响因素，根据能量的影响因素能判断动能和势能的大小变化；还要知道力是改变物体运动状态的原因.
19．在水平地面上，用60N的力沿水平方向拉着重为200N的小车前进5m，拉力做功 J，重力做功 J．
【答案】300；0
【知识点】是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】拉力做的功W=Fs=60N×5m=300J；重力的方向是竖直向下的，而物体是在水平方向上移动了5m，没有在重力方向上移动距离，所以重力不做功.
故答案为：300；0.
【分析】根据W=Fs求出拉力做的功；根据做功的两个必要因素可知重力不做功.
20．如图是小球在地面弹跳的频闪照片，A、B两点高度相同且距地面30cm，小球在A点的重力势能 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的重力势能，小球在A点的动能 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的动能；若小球的质量为100g，它从A点落到地面，重力做功 J．（g=10N/kg）
【答案】等于；大于；0.3
【知识点】动能和势能的大小变化；功的计算及应用
【解析】【解答】皮球在A点的高度和B点的高度相等，质量也相同，皮球在A、B两点的重力势能相等；
由于皮球在A位置的弹跳要高于B位置的弹跳，所以皮球在A、B两位置是的机械能的大小不同，A位置的机械能大于B位置时的机械能.因此，在A、B两位置重力势能相等的情况下，A位置的动能大于B位置的动能.
小球的重力G=mg=100g×103kg×10N/kg=1N，重力做功W=Gh=1N×30×10-2m=0.3J.
故答案为：等于；大于；0.3.
【分析】根据动能和势能的相互转化可以解决此题.皮球弹跳的高度会越来越低，这说明在势能和动能的转化过程中有能量的消耗，所以皮球的机械能一次比一次少.
21．工人用力F水平推重为200N的物体，在4s内水平推力F与物体沿力的方向移动距离s之间的关系如图所示．在这过程中，水平推力做的功为 J，推力做功的功率为 W．
【答案】120；30
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】根据F-s图象可知，推力F=60N，s=2m，
则水平推力做的功：W=Fs=60N×2m=120J；
推力做功的功率：P===30W.
故答案为：120；30.
【分析】根据图象读出物体受到拉力的大小和移动的距离，根据W=Fs和即可求出推力做的功和推力做功的功率.
22．如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部均匀拉到定点A，已知道AB＞AC，如果拉力做的功分别为W1、W2，拉力所做的功率分别为P1、P2，则W1 W2，P1 P2．
【答案】=；＜
【知识点】功率大小的比较；功；功的计算及应用
【解析】【解答】斜面光滑说明没有摩擦力，使用任何机械都不省功，所以拉力在两斜面上做功相同，即W1=W2.已知AB＞AC，速度相同，t1＞t2；根据公式可知，拉力沿AC运动时拉力F2做功的功率较大，即P1＜P2.
故答案为：=；＜.
【分析】斜面光滑说明摩擦力为0，即使用光滑的斜面没有额外功；速度相同，斜面长度不同，因此所用时间也不同，根据公式可判断拉力所做的功的功率大小.
23．跳绳是一种简便易行的锻炼方式．如图所示描绘了小明同学某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图象．由图象可知，他的重心移动的最大高度为 cm．若该同学身体质量为50kg，则他跳一次克服重力做 J功，1min内克服重力做功的功率为 W．（g取10N/kg）
【答案】6；30；75
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）由h-t图象可知，他的重心移动的最大高度h=6cm=0.06m；
（2）G=mg=50kg×10N/kg=500N，
跳一次克服重力做功：
W1=Gh=500N×0.06m=30J；
（3）分析图象可知，跳一次的时间为0.4s，则小明同学1min内跳的次数为=150（次），
1min内做的总功：W=W1×150=30J×150=4500J，
1min内克服重力做功的功率：
P===75W.
故答案为：6；30；75.
【分析】该题的关键是能从图中获取有用的信息，从图中可以看出他的重心移动的最大高度；已知物体的质量，根据公式G=mg可求他的体重，再利用W=Gh求他跳一次克服重力做功；从图中可以看出跳一次所用的时间，然后可知1min内跳的次数n，求出1min做的总功，再利用功率的公式计算1min内克服重力做功的功率.
24．甲站在0.5m/s匀速上行的自动扶梯上，乙站在0.7m/s匀速下行的自动扶梯上，甲、乙两人质量相等．某时刻他们的位置如图所示，此时甲的重力势能 乙的重力势能，甲的机械能 乙的机械能（选填“大于”、“等于”、“小于”）．
【答案】等于；小于
【知识点】势能大小的比较；机械能及其转化
【解析】【解答】由图可见，甲、乙的高度相同，甲、乙两人质量也相等，所以甲、乙两人的重力势也相等；由于甲的速度小于乙的速度，甲的动能小于乙的动能，机械能=动能+势能，因此甲的机械能小于乙的机械能.
故答案为：等于；小于.
【分析】根据动能和重力势能大小的影响因素比较甲乙的动能和重力势能的大小；动能和势能统称机械能，机械能=动能+势能.
三、实验探究题
25．小希用如图1所示的实验装置探究影响物体动能大小的因素．
（1）本实验运用了物理研究方法中的转换法：用 来表示小球动能的大小．
（2）小希通过实验探究．发现质量和速度都是影响动能大小的因素，得出实验结论后，又提出了新的问题：物体的质量和速度对物体动能的影响一样大吗？小希查阅了相关资料，收集了一些物体的动能（如表所示），结合生活经验分析表中数据，你认为在“质量”和“速度”这两个因素中，对物体动能影响较大的是 ．
（3）如图2为某段道路的标志牌，请结合所学知识解释：
①对机动车限定最高行驶速度： ．
②对不同车型限定不一样的最高行驶速度： ．
（4）用如图1中的使用装置和器材探究阻力对物体运动的影响，必须增加的器材是 （请从以下三个选项中选择）．
A．倾斜程度不同的斜面
B．粗糙程度不同的水平面
C．质量不同的钢球．
【答案】（1）木块被推动的距离
（2）速度
（3）质量一定,速度越快动能越大；速度相同时,质量越大动能越大
（4）B
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】（1）该实验中动能的大小是通过物体对外做功的多少来体现的，即通过木块被推动的距离来判断小球动能的大小，采用的方法是转换法；
（2）由表中的数据知牛的质量大，速度小，动能小；子弹的质量小，速度大，动能大，说明速度对物体动能的影响更大；
（3）①机动车质量一定，速度越大，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；
②在相同的道路上，不同车型的机动车质量不同，速度相同时，质量大的动能大，制动距离大，质量小的动能小，制动距离小，当制动距离相同时，不同车型限速就不同；
（4）探究阻力对物体运动的影响，需要比较小车在不同表面上运动的距离，据此可知必须增加的器材是粗糙程度不同的水平面，故B正确．
故答案为：
（1）木块被推动的距离；（2）速度；（3）①质量一定，速度越快动能越大；②速度相同时，质量越大动能越大；（4）B.
【分析】（1）本实验中通过小球推动木块的距离来反映动能的大小，采用的是转换法；（2）通过物体质量、速度和动能的倍数关系得出结论；分析表中的数据并结合生活经验可知牛和子弹的质量和速度大小关系，动能大小关系，从而得出结论；（3）对机动车的行驶速度进行限制，可用影响动能的因素分析，由于动能与质量和速度有关，对于质量较大的车，允许的速度就比质量较小的车的速度低；（4）探究阻力对物体运动的影响，实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力的大小，据此进行分析.
26．老师上完功率一节后，小红想测出自己从一楼到四楼的功率．现有如下器材：
A天平、B弹簧测力计、C台秤、D秒表、E电流表、F电压表、G温度计、H皮尺．
（1）请帮小红选择最合适的测量工具 ．（填序号）
（2）请帮她写出实验步骤并用物理量符号表示所测的物理量．
（3）请帮她在虚线框内设计一个实验表格．
（4）请你用所测的物理量写出小红上楼的功率表达式．
【答案】（1）CDH
（2）实验步骤：
a.用台秤测出小红的质量m
b.用皮尺测出从一楼到四楼的高度h
c.用秒表测出小红从一楼到四楼的时间t
（3）
小红的质量m/kg
一楼到四楼的高度h/m 一楼到四楼的时间t/s 功率P/W
（4）上楼的功率：
即功率表达式为：
【知识点】功率的测量实验
【解析】【解答】（1）测量爬楼时功率的实验原理：P====；
所以测功率需要测量的物理量：小红的质量m、上楼的时间t、楼的高度h，因此需要的测量工具为：台秤、秒表、皮尺，故选CDH；
（2）实验步骤：a.用台秤测出小红的质量m；b.用皮尺测出从一楼到四楼的高度h；c.用秒表测出小红从一楼到四楼的时间t.
（3）实验数据记录表格如下表所示：
小红的质量m/kg 一楼到四楼的高度h/m 一楼到四楼的时间t/s 功率P/W
（4）上楼的功率：P====；
功率表达式为：P=；
故答案为：（1）CDH；（2）如上所述；（3）如表所示；（4）P=.
【分析】知道实验原理、应用功率公式求出功率表达式是解题的关键.根据实验原理，应用功率公式求出功率的表达式，然后根据功率表达式确定需要测量的量，选择实验器材，设计实验步骤、设计实验数据记录表格.
四、计算题
27．如图1所示，一辆重1.2×104N的卡车在900N水平向右的牵引力F牵作用下，沿水平路面匀速直线运动1000m，用时100s．求：
（1）牵引力对卡车做了多少功？功率多大？
（2）在方框图2内画出卡车运动时的受力示意图（以“黑点”代表卡车）．
（3）卡车受到的摩擦阻力多大？
【答案】（1）解：牵引力对卡车做功：w=F牵s=900N×1000m=9×105J
功率：
（2）解：卡车沿水平路面做匀速直线运动，受到2对平衡力，在水平方向上受到牵引力和阻力，在竖直方向受重力和支持力，如图所示：
（3）解：因为卡车做匀速直线运动，在水平方向上受到的F牵和f二力平衡，所以摩擦阻力的大小等于牵引力的大小，即摩擦力f=900N
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（2）卡车沿水平路面做匀速直线运动，受到2对平衡力，在水平方向上受到牵引力和阻力，在竖直方向受重力和支持力，如图所示：
【分析】本题考查了功和功率的计算、二力平衡条件的应用以及力的示意图的画法，画力的示意图不要忘了力的大小.
（1）知道牵引力和移动的距离，利用W=Fs求牵引力对卡车做功，再利用P=求功率；
（2）卡车沿水平路面匀速直线运动，受到2对平衡力，在水平方向上受到牵引力和阻力，在竖直方向受重力和支持力，根据力的示意图的画法作图；
（3）因为卡车做匀速直线运动，在水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等．
28．小华参加体育中考的跳绳考试时，她在1min内连续跳了150次，获得跳绳项目的满分．已知小华的质量为45kg，每只鞋底与地面的接触面积为150cm2时，跳起时重心升高的平均高度为4cm.g取10N/kg.求：
（1）小华站在操场上等待时对地面的压强；
（2）小华跳一次所做的功；
（3）小华跳绳时的平均功率．
【答案】（1）解：小华对地面的压力：
F=G=mg=45kgx10N/kg=450N
小华对地面的压强：
（2）解：跳一次所做的功：
W1=Fs=Gh=450N×0.04m=18J
（3）解：跳150次所做的功：
W=nWt=150×18J=2700J，
平均功率：
【知识点】功率的计算；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】本题考查了压强公式、做功公式、功率公式的应用，水平面上物体的压力和自身的重力相等．
（1）小华在操场上等待时对地面的压力等于自身的重力，根据F=G=mg求出其大小，受力面积为两只鞋底与地面的接触面积之和，根据p=求出对地面的压强；
（2）根据W=Gh=mgh求出小华跳一次所做的功；
（3）根据题意求出跳一次绳所用的时间，根据P=求出小华跳绳时的平均功率．
2017-2018学年人教版物理八年级下学期 第十一章：功和机械能单元测试卷（A卷）
一、选择题
1．（2017·北京模拟）下列实例中，有力对物体做功的是（ ）
A．跳水运动员从跳台跳下 B．背着书包在水平路面上前进
C．举重运动员举起杠铃停在空中 D．小球在光滑水平面上滚动
2．体重相同的小明和小华进行搬砖比赛，他们分别将20块相同的砖从同一栋楼的一楼搬到三楼，小明两次搬完，小华三次搬完，比较他们在此过程中所做总功和功率，下列说法正确的是（ ）
A．他们做功一样多 B．小明做功多一些
C．小华做功多一些 D．小明的功率大一些
3．一名普通中学生从地上拿起一个鸡蛋，并把它缓缓举过头顶，此过程中他对鸡蛋做的功约为（ ）
A．0.1J B．1J C．10J D．100J
4．下列物理学家中，其名字作为功率单位的是（ ）
A．伽利略 B．瓦特 C．安培 D．牛顿
5．人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，如图所示为卫星从远地点向近地点运动的过程．针对该过程，以下说法正确的是（ ）
A．动能逐渐增大，机械能增大
B．势能逐渐减小，机械能减小
C．动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能不变
D．动能逐渐增大，势能逐渐减小，机械能减小
6．（2017八下·官渡期末）如图所示．人骑自行车下坡，速度会越来越快，在这过程中（ ）
A．人和车的动能保持不变 B．人和车的动能增大
C．人和车的动能减小 D．人和车的重力势能增大
7．（2017·武城模拟）如图，我国空中加油机正在给歼10战斗机加油．加油过程中，若战斗机的高度和速度不变，则战斗机的（ ）
A．动能增加，势能减小，机械能不变
B．动能不变，势能不变，机械能不变
C．动能减小，势能不变，机械能减小
D．动能增加，势能增加，机械能增加
8．（2017·黑龙江模拟）如图所示的情景中，重力势能转化为动能的过程是（ ）
A． 箭离开弓过程
B． 运动员撑起过程
C． 杠铃被举起过程
D． 运动员下落过程
9．如图所示，捻动滚摆的轴使其升高后释放，观察滚摆运动过程，长时间后滚摆停止上下滚动．下列说法正确的是（ ）
A．滚摆下降时，重力势能减小，动能减小
B．滚摆到最低点后又上升，重力势能转化为动能
C．滚摆整个运动过程中，机械能守恒
D．滚摆每次上升的高度逐渐减小，说明滚摆的机械能减小
10．在自由下落过程中物体运动速度会越来越快．一个物体由A点自由下落，相继经过B、C两点，已知AB=BC，如图所示，物体在AB段重力做功W1，做功功率P1；在BC段重力做功W2，做功功率P2，则下列关系正确的是（ ）
A．W1≠W2 P1≠P2 B．W1=W2 P1=P2
C．W1=W2 P1＞P2 D．W1=W2 P1＜P2
11．（2017八下·临沭期末）如图所示是蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端固定在O点，另一端系住运动员，运动员从O点自由下落，到A点处弹性绳自然伸直．B点是运动员受到的重力与弹性绳对运动员拉力相等的点，C点是蹦极运动员到达的最低点（忽略空气阻力），下列说法正确的是（ ）
A．从O点到C点运动员速度一直减小
B．从O点到C点运动员的机械能一直在增大
C．从O点到C点运动员的机械能一直在减小
D．从O点到A点运动员的机械能不变
12．高速公路上行驶的汽车刹车失灵时，可让汽车进入如图所示的斜坡式避险车道，快速降低车速直至停止．此过程中主要将汽车的（ ）
A．机械能转化为内能 B．内能转化为机械能
C．动能转化为重力势能 D．重力势能转化为动能
13．（2017·衡阳模拟）玩“过山车”是一项非常惊险刺激的娱乐活动．如图所示，过山车时而从轨道的最低点D上升到最高点A，时而从最高点A飞驰而下．过山车在运动过程中，若不计能量损失，只有动能和势能的相互转化．下列说法正确的是（ ）
A．A点机械能小于B点机械能 B．D点动能最大，A点势能最大
C．D点动能最大，A点机械能最大 D．A点势能最大，机械能最大
14．三位同学准备进行爬楼比赛，看看谁的功率大．他们展开了如下的讨论：
甲：只有测出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，才能进行比较；
乙：在爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼的高度，就可以进行比较；
丙：在爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼的时间，就可以进行比较．
正确的是（ ）
A．甲、乙和丙 B．甲和乙 C．甲和丙 D．乙和丙
15．把篮球抛向空中，忽略空气阻力，如图所示的哪一幅图象能正确反映球离手后至落回地面前，机械能E与篮球离地高度h的关系（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
16．在高速铁路上，一列车以324km/h的速度在平直轨道上匀速行驶50km，若列车的牵引力为105N，通过这段路程牵引力所做的功为 J，功率为 W．
17．西宁市湟水河河道改造工程中，装载机5s内将一块重2000N的石块匀速举高3m，装载机的举力对石块做功为 J，举力做功的功率为 W．
18．如图所示，小明操控遥控器使电动遥控飞机匀速升空过程中，遥控飞机的动能 ，机械能 （均选填“增大”、“减小”或“不变”）；小明调整遥控器，使飞机急转弯，这是因为力改变了飞机的 ．
19．在水平地面上，用60N的力沿水平方向拉着重为200N的小车前进5m，拉力做功 J，重力做功 J．
20．如图是小球在地面弹跳的频闪照片，A、B两点高度相同且距地面30cm，小球在A点的重力势能 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的重力势能，小球在A点的动能 （选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的动能；若小球的质量为100g，它从A点落到地面，重力做功 J．（g=10N/kg）
21．工人用力F水平推重为200N的物体，在4s内水平推力F与物体沿力的方向移动距离s之间的关系如图所示．在这过程中，水平推力做的功为 J，推力做功的功率为 W．
22．如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部均匀拉到定点A，已知道AB＞AC，如果拉力做的功分别为W1、W2，拉力所做的功率分别为P1、P2，则W1 W2，P1 P2．
23．跳绳是一种简便易行的锻炼方式．如图所示描绘了小明同学某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图象．由图象可知，他的重心移动的最大高度为 cm．若该同学身体质量为50kg，则他跳一次克服重力做 J功，1min内克服重力做功的功率为 W．（g取10N/kg）
24．甲站在0.5m/s匀速上行的自动扶梯上，乙站在0.7m/s匀速下行的自动扶梯上，甲、乙两人质量相等．某时刻他们的位置如图所示，此时甲的重力势能 乙的重力势能，甲的机械能 乙的机械能（选填“大于”、“等于”、“小于”）．
三、实验探究题
25．小希用如图1所示的实验装置探究影响物体动能大小的因素．
（1）本实验运用了物理研究方法中的转换法：用 来表示小球动能的大小．
（2）小希通过实验探究．发现质量和速度都是影响动能大小的因素，得出实验结论后，又提出了新的问题：物体的质量和速度对物体动能的影响一样大吗？小希查阅了相关资料，收集了一些物体的动能（如表所示），结合生活经验分析表中数据，你认为在“质量”和“速度”这两个因素中，对物体动能影响较大的是 ．
（3）如图2为某段道路的标志牌，请结合所学知识解释：
①对机动车限定最高行驶速度： ．
②对不同车型限定不一样的最高行驶速度： ．
（4）用如图1中的使用装置和器材探究阻力对物体运动的影响，必须增加的器材是 （请从以下三个选项中选择）．
A．倾斜程度不同的斜面
B．粗糙程度不同的水平面
C．质量不同的钢球．
26．老师上完功率一节后，小红想测出自己从一楼到四楼的功率．现有如下器材：
A天平、B弹簧测力计、C台秤、D秒表、E电流表、F电压表、G温度计、H皮尺．
（1）请帮小红选择最合适的测量工具 ．（填序号）
（2）请帮她写出实验步骤并用物理量符号表示所测的物理量．
（3）请帮她在虚线框内设计一个实验表格．
（4）请你用所测的物理量写出小红上楼的功率表达式．
四、计算题
27．如图1所示，一辆重1.2×104N的卡车在900N水平向右的牵引力F牵作用下，沿水平路面匀速直线运动1000m，用时100s．求：
（1）牵引力对卡车做了多少功？功率多大？
（2）在方框图2内画出卡车运动时的受力示意图（以“黑点”代表卡车）．
（3）卡车受到的摩擦阻力多大？
28．小华参加体育中考的跳绳考试时，她在1min内连续跳了150次，获得跳绳项目的满分．已知小华的质量为45kg，每只鞋底与地面的接触面积为150cm2时，跳起时重心升高的平均高度为4cm.g取10N/kg.求：
（1）小华站在操场上等待时对地面的压强；
（2）小华跳一次所做的功；
（3）小华跳绳时的平均功率．
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A.跳水运动员从跳台跳下，受重力的作用，并且在重力的方向移动了距离，重力对人做功，A符合题意．
B.背着书包在水平路面上前进，移动的方向和受力方向垂直，在力的方向上没有移动距离，不做功，B不符合题意．
C.举重运动员举起杠铃停在空中，有力作用在物体上，但是没有移动距离，没有力做功，C不符合题意．
D.小球在光滑水平面上，依靠的是小球的惯性，水平方向上虽然移动了距离，但是没有力的作用，不做功，D不符合题意．
故答案选：A．
【分析】做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离，二者缺一不可，据此分析判断．
2．【答案】C
【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）由于砖的重力相等，楼层高度相等，根据W=Gh可知，小明和小华克服砖的重力所做的功相等；小明和小华的体重相等，楼层高度相等，小明两次搬完，小华三次搬完，所以在搬砖的过程中，小华克服自身重力所做的功多；因此小华所做总功比小明所做的总功多.由于无法比较小明和小华做功时间的多少，根据可知，无法比较小明和小华的功率大小.只有C符合题意.
故答案为：C.
【分析】（1）二人体重相同，搬同样重的两物体到同样高的位置，根据公式W=Gh即可比较两过程中所做总功的关系；（2）根据公式比较出两次的功率大小.
3．【答案】B
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】一个鸡蛋的质量约50g，受到的重力为G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N；
从地上拿起鸡蛋，并把它缓缓举过头顶，通过的距离大约2m，
所以对鸡蛋做的功大约为W=Gh=0.5N×2m=1J.
故答案为：B.
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后确定最符合实际的答案．
4．【答案】B
【知识点】功率的概念；物理常识
【解析】【解答】伽利略不是物理单位；瓦特是功率的单位；安培是电流的单位；牛顿是力的单位.
故答案为：B.
【分析】解答本题的关键是知道常见物理量的单位.伽利略不是单位；瓦特是功率单位；安培是电流单位；牛顿是力的单位.
5．【答案】C
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】当卫星从远地点向近地点运动时，卫星质量不变，所处高度减小，重力势能减小；但运动的速度增大，动能增大.减小的重力势能转化为增加的动能，也就是说在能量的转化过程中，机械能的总量保持不变.
故答案为：C.
【分析】根据影响动能和重力势能大小的因素来分析动能和重力势能的变化，动能和势能统称为机械能。能量总是从逐渐减小的那种向逐渐增加的那种转化.
6．【答案】B
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】解：人骑自行车下坡，速度会越来越快，在这过程中人和车的质量不变，速度增大，动能变大；高度减小，重力势能减小．
故选B．
【分析】（1）动能大小跟质量、速度有关．质量一定时，速度越大，动能越大；速度一定时，质量越大，动能越大．（2）重力势能大小跟质量、被举得高度有关．被举得高度一定时，质量越大，重力势能越大；质量一定时，高度越高，重力势能越大．
7．【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】战斗机的速度不变，质量不断增大，动能增大．高度不变，质量不断增大，重力势能增大．机械能=动能+势能，动能增大，势能增大，所以机械能增大．
故答案为：D．
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大．（2）重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大．（3）机械能=动能+势能．物体没有发生弹性形变，势能只考虑重力势能．
8．【答案】D
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】A.将弓拉弯时，人对弓做功，弓形状发生改变，产生了弹性势能；松手后，恢复原状态的弓对箭做功，使箭的速度变大，弓的弹性势能转化为箭的动能，A不符合题意；
B.撑杆跳运动员撑起过程，所处的高度增加，其速度减小，动能转化重力势能，B不符合题意；
C.杠铃被举起时，其速度变慢，所处的高度增加，动能转化为重力势能，C不符合题意；
D.运动员下落时，所处的高度降低，重力势能减小，其速度增加，动能增加，动能转化重力势能，D符合题意．
故答案为：D．
【分析】重力势能转化为动能的选项应该具备重力势能减小（所处高度减小），动能增大（速度增大）的条件．
9．【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化
【解析】【解答】.滚摆下降时，质量不变，速度增大，故动能增加；高度减小，重力势能减小，A不符合题意；
B.滚摆到最低点后又上升，质量不变，速度减小，动能减小，同时高度增加，重力势能增加，是将动能转化为重力势能的过程，B不符合题意；
C.由于受空气的摩擦阻力，需要克服摩擦做功，一部分机械能会转化为内能，机械能减小，机械能不守恒，C不符合题意；
D.滚摆每次上升的高度逐渐减小，是因为克服摩擦做功，所以滚摆的机械能减小，D符合题意；
故答案为：D.
【分析】分析滚摆向上和向下运动时的速度及高度的变化，则可知动能及重力势能的变化；根据机械能的定义可知机械能的变化；只有不计空气阻力和摩擦时，机械能守恒.
10．【答案】D
【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用
【解析】【解答】已知AB=BC，根据W=Gh可知，同一个物体在AB段和BC段重力做的功相等，即W1=W2；
由于物体在自由下落时做加速运动，根据可知，物体在BC段运动的时间比在AB段的时间短，
根据公式可知，物体在AB段重力做功的功率小于BC段重力做功的功率，即P1＜P2．
故答案为：D.
【分析】已知AB=BC，根据W=Gh可知这两段距离内重力做的功相等；因为小球在自由下落时作加速下落运动，所以根据速度公式可知经过相同路程的时间关系，再根据功率公式得出它们的功率关系.
11．【答案】D
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】解：
A、根据题意可知，从O点到B点的过程中，重力大于弹性绳对运动员拉力，因此速度越来越大；从B点到C点的过程中，弹性绳对运动员拉力大于重力，运动员的速度开始减小，到达C点时，速度为零，故A错；
BC、由于不计空气阻力，从O点到A点，运动员的重力势能转化为动能，运动员的机械能不变；
从A点到C点，弹性绳的形变程度逐渐增大，运动员的机械能逐渐转化为弹性绳的弹性势能，所以运动员的机械能减小；故BC错；
D、由于不计空气阻力，从O点到A点，运动员的重力势能转化为动能，运动员的机械能守恒．故D正确．
故选D．
【分析】（1）当重力大于弹性绳对运动员拉力时，运动员做加速运动；当弹性绳对运动员拉力大于重力时，运动员做减速运动．（2）从O点到A点、从A点到C点两个过程的机械能变化情况不同．
12．【答案】C
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】汽车进入避险车道快速降低车速，汽车的质量不变，速度减小，动能减小；高度增大，重力势能增大；汽车进入避险车道，主要将汽车的动能转化为重力势能.
故答案为：C.
【分析】根据影响动能和重力势能大小的影响因素来分析动能和重力势能的变化.一种形式的能转化为另一种形式的能，一种形式的能会减小，另一种形式的能会增大.
13．【答案】B
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】解：A、不计摩擦时，过山车从A到B时机械能守恒．不符合题意．
B、D点的动能最大，A点的重力势能最大，D到A的过程中，动能转化为重力势能．符合题意．
C、D点动能最大，不计摩擦，动能和重力势能不断转化，各点机械能守恒．不符合题意．
D、A点势能最大，不计摩擦，动能和重力势能不断转化，各点机械能守恒．不符合题意．
故选B．
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量和速度．质量越大，速度越大，动能越大．（2）重力势能的影响因素：质量和高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．（3）过山车在上升和下降的过程中，动能和重力势能不断转化．不计摩擦时，机械能是守恒的．
14．【答案】D
【知识点】功率的测量实验
【解析】【解答】测量爬楼时的功率，可依据可知，在爬楼的时间相同时，只要测出各自的体重、爬楼的高度，就可以进行比较；或在爬楼的高度相同时，只要测出各自的体重、爬楼的时间，就可以进行比较.要计算功率的大小时，需要测出各自的体重、爬楼用的时间和爬楼的高度，才能得出功率.故乙和丙符合题意.
故答案为：D.
【分析】根据测量功率的原理公式可知，比较功率的大小，可以在相同时间内测量体重和爬楼的高度来比较功率的大小或者根据爬相同高度，测量体重和时间进行比较.
15．【答案】D
【知识点】机械能守恒条件
【解析】【解答】把篮球抛向空中，忽略空气阻力，只有动能和势能的相互转化，机械能守恒，即机械能的总量保持不变.机械能E与篮球离地高度h无关.
【分析】在只有重力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变.
16．【答案】5×109；9×105
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】牵引力所做的功：
W=Fs=105N×50×103m=5×109J，
v=324km/h=90m/s，
功率：=105×90m/s=9×106W．
故答案为：5×109；9×106.
【分析】已知牵引力大小和列车行驶的路程，利用W=Fs计算牵引力所做的功；利用P=Fv计算功率.
17．【答案】6×103；1.2×103
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】巨石被匀速举起，巨石受到的重力和举力为一对平衡力，
所以装载机的举力：F=G=2000N，
装载机的举力对巨石做功：W=Fh=2000N×3m=6×103J，
装载机的举力对巨石做功的功率：P===1.2×103W．
故答案为：6×103；1.2×103．
【分析】根据物体所处的状态（静止或匀速直线运动）判断物体受平衡力，装载机将巨石匀速举高，巨石受到的重力和举力为一对平衡力，知道巨石重，也就知道举力大小，又知道举起的高度，利用W=Fs求举力做功，知道举起所用时间，利用求举力做功的功率.
18．【答案】不变；增大；运动状态
【知识点】动能和势能的大小变化；力的作用效果
【解析】【解答】遥控飞机匀速升空过程中，质量不变，速度不变，遥控飞机的动能不变；高度增加，遥控飞机的重力势能增大，所以机械能增大；
小明调整遥控器，使飞机急转弯，运动方向发生了改变，这是因为力改变了飞机的运动状态.
故答案为：不变；增大；运动状态.
【分析】掌握动能和势能大小的影响因素，根据能量的影响因素能判断动能和势能的大小变化；还要知道力是改变物体运动状态的原因.
19．【答案】300；0
【知识点】是否做功的判断；功的计算及应用
【解析】【解答】拉力做的功W=Fs=60N×5m=300J；重力的方向是竖直向下的，而物体是在水平方向上移动了5m，没有在重力方向上移动距离，所以重力不做功.
故答案为：300；0.
【分析】根据W=Fs求出拉力做的功；根据做功的两个必要因素可知重力不做功.
20．【答案】等于；大于；0.3
【知识点】动能和势能的大小变化；功的计算及应用
【解析】【解答】皮球在A点的高度和B点的高度相等，质量也相同，皮球在A、B两点的重力势能相等；
由于皮球在A位置的弹跳要高于B位置的弹跳，所以皮球在A、B两位置是的机械能的大小不同，A位置的机械能大于B位置时的机械能.因此，在A、B两位置重力势能相等的情况下，A位置的动能大于B位置的动能.
小球的重力G=mg=100g×103kg×10N/kg=1N，重力做功W=Gh=1N×30×10-2m=0.3J.
故答案为：等于；大于；0.3.
【分析】根据动能和势能的相互转化可以解决此题.皮球弹跳的高度会越来越低，这说明在势能和动能的转化过程中有能量的消耗，所以皮球的机械能一次比一次少.
21．【答案】120；30
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】根据F-s图象可知，推力F=60N，s=2m，
则水平推力做的功：W=Fs=60N×2m=120J；
推力做功的功率：P===30W.
故答案为：120；30.
【分析】根据图象读出物体受到拉力的大小和移动的距离，根据W=Fs和即可求出推力做的功和推力做功的功率.
22．【答案】=；＜
【知识点】功率大小的比较；功；功的计算及应用
【解析】【解答】斜面光滑说明没有摩擦力，使用任何机械都不省功，所以拉力在两斜面上做功相同，即W1=W2.已知AB＞AC，速度相同，t1＞t2；根据公式可知，拉力沿AC运动时拉力F2做功的功率较大，即P1＜P2.
故答案为：=；＜.
【分析】斜面光滑说明摩擦力为0，即使用光滑的斜面没有额外功；速度相同，斜面长度不同，因此所用时间也不同，根据公式可判断拉力所做的功的功率大小.
23．【答案】6；30；75
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）由h-t图象可知，他的重心移动的最大高度h=6cm=0.06m；
（2）G=mg=50kg×10N/kg=500N，
跳一次克服重力做功：
W1=Gh=500N×0.06m=30J；
（3）分析图象可知，跳一次的时间为0.4s，则小明同学1min内跳的次数为=150（次），
1min内做的总功：W=W1×150=30J×150=4500J，
1min内克服重力做功的功率：
P===75W.
故答案为：6；30；75.
【分析】该题的关键是能从图中获取有用的信息，从图中可以看出他的重心移动的最大高度；已知物体的质量，根据公式G=mg可求他的体重，再利用W=Gh求他跳一次克服重力做功；从图中可以看出跳一次所用的时间，然后可知1min内跳的次数n，求出1min做的总功，再利用功率的公式计算1min内克服重力做功的功率.
24．【答案】等于；小于
【知识点】势能大小的比较；机械能及其转化
【解析】【解答】由图可见，甲、乙的高度相同，甲、乙两人质量也相等，所以甲、乙两人的重力势也相等；由于甲的速度小于乙的速度，甲的动能小于乙的动能，机械能=动能+势能，因此甲的机械能小于乙的机械能.
故答案为：等于；小于.
【分析】根据动能和重力势能大小的影响因素比较甲乙的动能和重力势能的大小；动能和势能统称机械能，机械能=动能+势能.
25．【答案】（1）木块被推动的距离
（2）速度
（3）质量一定,速度越快动能越大；速度相同时,质量越大动能越大
（4）B
【知识点】探究影响物体动能大小的因素；阻力对物体运动影响的探究实验
【解析】【解答】（1）该实验中动能的大小是通过物体对外做功的多少来体现的，即通过木块被推动的距离来判断小球动能的大小，采用的方法是转换法；
（2）由表中的数据知牛的质量大，速度小，动能小；子弹的质量小，速度大，动能大，说明速度对物体动能的影响更大；
（3）①机动车质量一定，速度越大，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；
②在相同的道路上，不同车型的机动车质量不同，速度相同时，质量大的动能大，制动距离大，质量小的动能小，制动距离小，当制动距离相同时，不同车型限速就不同；
（4）探究阻力对物体运动的影响，需要比较小车在不同表面上运动的距离，据此可知必须增加的器材是粗糙程度不同的水平面，故B正确．
故答案为：
（1）木块被推动的距离；（2）速度；（3）①质量一定，速度越快动能越大；②速度相同时，质量越大动能越大；（4）B.
【分析】（1）本实验中通过小球推动木块的距离来反映动能的大小，采用的是转换法；（2）通过物体质量、速度和动能的倍数关系得出结论；分析表中的数据并结合生活经验可知牛和子弹的质量和速度大小关系，动能大小关系，从而得出结论；（3）对机动车的行驶速度进行限制，可用影响动能的因素分析，由于动能与质量和速度有关，对于质量较大的车，允许的速度就比质量较小的车的速度低；（4）探究阻力对物体运动的影响，实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力的大小，据此进行分析.
26．【答案】（1）CDH
（2）实验步骤：
a.用台秤测出小红的质量m
b.用皮尺测出从一楼到四楼的高度h
c.用秒表测出小红从一楼到四楼的时间t
（3）
小红的质量m/kg
一楼到四楼的高度h/m 一楼到四楼的时间t/s 功率P/W
（4）上楼的功率：
即功率表达式为：
【知识点】功率的测量实验
【解析】【解答】（1）测量爬楼时功率的实验原理：P====；
所以测功率需要测量的物理量：小红的质量m、上楼的时间t、楼的高度h，因此需要的测量工具为：台秤、秒表、皮尺，故选CDH；
（2）实验步骤：a.用台秤测出小红的质量m；b.用皮尺测出从一楼到四楼的高度h；c.用秒表测出小红从一楼到四楼的时间t.
（3）实验数据记录表格如下表所示：
小红的质量m/kg 一楼到四楼的高度h/m 一楼到四楼的时间t/s 功率P/W
（4）上楼的功率：P====；
功率表达式为：P=；
故答案为：（1）CDH；（2）如上所述；（3）如表所示；（4）P=.
【分析】知道实验原理、应用功率公式求出功率表达式是解题的关键.根据实验原理，应用功率公式求出功率的表达式，然后根据功率表达式确定需要测量的量，选择实验器材，设计实验步骤、设计实验数据记录表格.
27．【答案】（1）解：牵引力对卡车做功：w=F牵s=900N×1000m=9×105J
功率：
（2）解：卡车沿水平路面做匀速直线运动，受到2对平衡力，在水平方向上受到牵引力和阻力，在竖直方向受重力和支持力，如图所示：
（3）解：因为卡车做匀速直线运动，在水平方向上受到的F牵和f二力平衡，所以摩擦阻力的大小等于牵引力的大小，即摩擦力f=900N
【知识点】功率的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（2）卡车沿水平路面做匀速直线运动，受到2对平衡力，在水平方向上受到牵引力和阻力，在竖直方向受重力和支持力，如图所示：
【分析】本题考查了功和功率的计算、二力平衡条件的应用以及力的示意图的画法，画力的示意图不要忘了力的大小.
（1）知道牵引力和移动的距离，利用W=Fs求牵引力对卡车做功，再利用P=求功率；
（2）卡车沿水平路面匀速直线运动，受到2对平衡力，在水平方向上受到牵引力和阻力，在竖直方向受重力和支持力，根据力的示意图的画法作图；
（3）因为卡车做匀速直线运动，在水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力，大小相等．
28．【答案】（1）解：小华对地面的压力：
F=G=mg=45kgx10N/kg=450N
小华对地面的压强：
（2）解：跳一次所做的功：
W1=Fs=Gh=450N×0.04m=18J
（3）解：跳150次所做的功：
W=nWt=150×18J=2700J，
平均功率：
【知识点】功率的计算；压强的大小及其计算；功的计算及应用
【解析】【分析】本题考查了压强公式、做功公式、功率公式的应用，水平面上物体的压力和自身的重力相等．
（1）小华在操场上等待时对地面的压力等于自身的重力，根据F=G=mg求出其大小，受力面积为两只鞋底与地面的接触面积之和，根据p=求出对地面的压强；
（2）根据W=Gh=mgh求出小华跳一次所做的功；
（3）根据题意求出跳一次绳所用的时间，根据P=求出小华跳绳时的平均功率．
转载请注明出处卷子答案网-一个不只有答案的网站 » 2017-2018人教版物理八年级下学期 第十一章：功和机械能单元测试卷（A卷）