人教版八年级下册第十一章功和机械能章末综合练（有解析）

试卷第=page11页，共=sectionpages33页试卷第=page11页，共=sectionpages33页人教版八年级下册第十一章功和机械能章末综合练一、单选题1．排球比赛中，运动员把排球竖直向上抛出，排球在运动中动能E随时间变化的图象最接近的是（）A． B． C． D．2．2020年12月17日，“嫦娥五号”返回器携带月球样品成功着陆，也标志着中国第一次地外天体采样返回任务取得圆满成功｡返回舱在落向地面时，为安全着陆，在距地面一定高度时，将向下喷出高压气体，做减速运动，则此过程（）A．返回舱动能不变，重力势能减小，机械能减小B．返回舱动能增加，重力势能减小，机械能不变C．返回舱动能减小，重力势能减小，机械能减小D．返回舱动能减小，重力势能增加，机械能不变3．如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，时刻，将一重为G的金属小球从弹簧正上方某一高度处静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后被弹簧弹起，上升到一定高度后再下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则（）A．时刻小球的动能最大B．时刻小球的重力势能最大C．时刻小球的机械能等于时刻小球的机械能D．从开始下落到第一次到达最低点，小球内能的增加量小于这两个时刻小球机械能的减少量4．将皮球从离地某一高度O点水平抛出，球落地后又弹起，它的部分运动轨迹如图所示，下列说法正确的是（）A．皮球在D点时的机械能小于在C点时的机械能B．皮球经过同一高度的A、B两点时动能相等C．皮球第一次反弹后达到最高点P点时动能为零D．若将皮球涂黑，则会在地面M、N两点留下两个大小相等的黑色圆斑5．如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做匀速直线运动，两次拉动木块得到的s-t关系图像如图乙所示。两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2。下列判断正确的是（）A．F1=F2，P1＞P2 B．F1＞F1，P1＞P2 C．F1＞F1，P1=P2 D．F1=F2，P1＜P26．疫情期间，某快递公司用无人机进行无接触配送包裏。无人机携带包裏匀速上升时，包裏的（）A．动能减少，重力势能增加 B．动能不变，重力势能增加C．动能不变，重力势能不变 D．动能增加，重力势能减少7．2021年泸州市中考体育考试增加了排球垫球项目，方法是用手臂将排球垫向墙壁，反弹回来后又重复垫球，如图所示为垫球过程示意图。下列说法中正确的是（）A．垫排球时，排球离开手臂上升过程中，手臂依然在对排球做功B．排球从墙壁弹回手臂过程中，重力势能越来越大C．排球撞击墙壁后反弹回来，说明力可以改变物体的运动状态D．手臂垫球时，手对球的力大于球对手的力8．如图所示，小球从左侧斜面的P点由静止释放，在右侧斜面上能到达的最高位置是Q点，M、N是小球运动过程中先后通过的两个等高点，下列关于该过程的说法中正确的是（）A．小球在左侧斜面向下运动的过程中，重力势能全部转化为动能B．小球从P点向Q点运动的过程中，机械能保持不变C．小球从P点向Q点运动的过程中，所受支持力不做功D．小球通过M、N两点时的速度大小相等9．如图所示，将同一小球按照不同方向从离地面相同高度的相同位置分两次抛出，初速度相等，小球第一次落地速度为v1，小球第二次落地速度为v2，不计空气阻力，比较v1和v2的大小，正确的是（）A．v1=v2 B．v1＜v2 C．v1＞v2 D．无法比较10．在春季运动会上，小华参加跳绳比赛，他1min跳了120次，每次最大腾空高度为20cm，该同学身体的质量是50kg．试估算他在跳绳过程中克服重力做功的功率最接近于A．100W B．200WC．40W D．1200W11．将一个小球斜向上抛出去，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．小球对地球的吸引力小于地球对小球的吸引力B．上升过程，小球的动能转化为重力势能C．到达最高点的瞬间，小球动能为0D．下落过程，小球重力做功的功率不变12．如图所示，在粗糙程度相同的水平面上，先用拉力F1将物体从A拉到O，再改用拉力F2将物体从O拉到C，其中LAO＝LOB，用频闪相机每隔相同的时间拍下物体的位置（用虚线框表示），若拉力F1在AO段所做的功为W1，拉力F2在OB段所做的功为W2，物体在AO段受到的摩擦力为f1，在OC段受到的摩擦力为f2。下列判断正确的是（）A．W1＞W2 B．W1＜W2 C．f1＞f2 D．f1＜f213．如图所示的情境中，人对物体做功的是（

）A．用力搬石头没有搬动B．人将重物从地面拉到高处C．人推一块大石头没推动D．人使箱子沿水平方向做匀速直线运动14．用大小相等的拉力F沿不同的方向从静止开始拉同一物体运动相同的路程s（乙、丙粗糙程度相同），则下列判断正确的是（）A．甲图中的拉力F做功最多B．甲图中的拉力F做功最少C．丙图中的拉力F做功最多D．甲、乙、丙三种情况拉力F做功相等15．下列有关力做功的说法中正确的是（）A．挂钩上的书包静止时，拉力对书包做了功B．用水平力推着购物车匀速前进，推车的力做了功C．抛出手的实心球在空中飞行了一段距离，推力一直对实心球做功D．起重机吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离，吊车的拉力对重物做了功二、填空题16．《天工开物》中写道“凡弓弦取食柘叶蚕茧”，指出用多股蚕丝作为弓的弦，拉弯的弓把箭射出去，是把弓的弹性势能转化为箭的______能；经验表明，弦拉得越长，同样的箭射得越远，这说明弦的弹性势能与______有关。若弦被拉的长度相同，所用箭质量不同，则质量大的箭射出时的速度______（选填“大于”、“小于”或“等于”）质量小的箭射出的速度。17．如图所示。甲图中水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力的作用，其F﹣t和v﹣t图象分别如图乙和图丙所示。由图象可知，9s~12s内，推力对物体做功___________J；此段时间推力做功的功率为___________W。18．小宇家里新买了一辆某品牌的家用轿车，他看到汽车铭牌上标有“最大功率为90kW”，假如汽车行驶时的功率为80kW，表示的物理意义是_________。19．放在水平地面上的物体，质量为5kg，在30N的水平拉力作用下，沿水平方向运动了10m，所用时间为20s，那么重力做功______J，拉力做的功是______J，拉力的功率是______W。（g=l0N/kg）20．光滑的水平桌面上放着一个长为1m，重为100N的质量分布均匀，粗细均匀的软铁链，当在其一端用拉力F将其缓慢提起，使此铁链刚好竖直时，这个过程中拉力至少做功________J；如果将拉力F作用在此铁链的中点上，那么当此铁链刚好竖直时，这个过程中拉力至少做功________J。三、综合题21．小明买了一辆电动自行车，部分参数如下表所示。已知小明质量为60kg，假定电动自行车在水平骑行过程中受到的阻力始终为总重力的0.08倍。（g=10N/kg）项目参数最高车速（km/h）25整车质量（kg）40最大功率（W）400（1）车轮上刻花纹的目的是_____________；（2）小明在水平公路上骑电动自行车，匀速行驶5km过程中克服阻力做了多少功_________?（3）若小明骑行过程中电动车以最大功率输出，匀速行驶时的车速为多少_________?22．小惠的爸爸问了小惠几个问题：混合动力汽车我国自行生产的某品牌混合动力汽车已经上市，小惠家打算换辆混合动力汽车，于是，小惠在网上了解了混合动力汽车的一些情况。混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成，这台电机既可以充当电动机驱动汽车，又可以充当发电机给磷酸铁锂蓄电池充电。混合动力汽车启动时，内燃机并不工作，蓄电池通过电机向车轮输送能量；当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，向车轮输送能量，并通过电机给蓄电池充电。某种型号的混合动力汽车，所用的蓄电池组和电机的部分参数如表所示，当储存的电能降到最大值的20%时，必须停止对外供电。汽车行驶过程中受到阻力来自于两部分，一是路面对汽车的摩擦阻力，这个阻力约为车重的0.06倍；二是空气对行驶汽车的阻力，这个阻力与速度的平方成正比。将这种汽车放在风洞静止测试时，风速45km/h时，汽车所受的总阻力为850N。输出电压/V最大功率/kW最大容量/kW•h总质量/kg50010010100（1）这辆汽车速度为90km/h时，受到路面的摩擦力为________N，（不考虑升力的影响）所受的空气阻力约为________N，汽车发动机克服摩擦和空气阻力做功的功率为________kW。（2）测试人员驾驶该车在平直公路上匀速直线行驶1h，观察仪表盘，发现这段时间内汽车消耗燃油20kg，车速为90km/h，蓄电池组储存的电能由最大值的40%增加到最大值。燃油的热值为4.5×107J/kg。完全燃烧燃油20kg能放出________J的热量，克服摩擦和空气阻力做的功为________J，计算这种汽车燃油的能量转化效率约为________。23．阅读短文，回答问题“嫦娥”飞天，惊艳全球2020年11月24日，中国文昌航天发射场，长征五号遥五运载火箭点火，箭体直冲云霄，成功将嫦娥五号月球探测器送达地月转移轨道，开启我国首次地外天体采样返回之旅。嫦娥五号探测器由轨道器、返回器、着陆器、上升器四部分组成，工作中组成两个组合体，如图所示。在经历地月转移、近月制动、环月飞行后、两组合体分离。组合体2留轨运行，组合体1在月球正面预选区域软着陆，自动完成月面采样、样品封装等操作。然后，上升器携带样品升空，与环月轨组合体2-道上的组合体2对接，将样品转移到返回器中。随后，轨道器携带返回器向地球返航。在接近大气层之前，返回器与轨道器成功分离，并于2020年12月17日凌晨在内蒙古四子王旗预定区域安全着陆。（1）嫦娥五号探测器由四部分组成，完成探月任务后，________仍留在月球表面，未返回地球。（2）嫦娥五号在月球钻取了1731g月壤样品，带回地球后，它的质量_______。（选填“变大”、“变小”或“不变”）（3）长征五号遥五运载火箭点火加速升空的过程中，嫦娥五号月球探测器的机械能_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。24．甲、乙是两个完全相同的小球。如图所示，在同一高度同时以大小相等的速度v，将甲球竖直向下抛，乙球竖直向上抛，忽略空气阻力。（1）抛出瞬间，甲球的机械能___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）乙球的机械能；（2）上升过程中，乙球的___________能转化成___________能；从放手到落地前的整个运动过程中，乙球的机械能___________（选填“先变大后变小”、“先变小后变大”或“保持不变”）。（3）上升过程中（未到最高处），若乙球所受到的外力忽然全部消失，它将___________A．立刻静止B．匀速直线上升C．上升到最高处后下落25．如图所示，单摆在竖直平面内左右摆动，滚摆在竖直平面内上下往复运动，请回答：（1）这两个实验可以说明的同一个物理问题是：______；（2）从单摆的实验看，在A，B，C三点位置，哪个点的位置动能最大______（3）滚摆从最高处滚下来，能量是如何转化的？______（4）小明通过查阅资料知道单摆的周期只与摆绳的长度有关，那么单摆的周期公式最有可能的是下面的()A．

B．

C．

D．26．如图所示，在新冠肺炎密切接触者隔离区内，用无人驾驶迷你小巴士运送生活必需品，既有效降低接触感染风险，又提高了运送效率。迷你小巴士的质量m=1200kg，最多一次可以运送m=800kg的货物。某次满载时以v=36km/h的速度，沿小区道路匀速行驶=2min把货物送到指定地点，行驶过程中受到的阻力f是小巴士满载时重量G的0.02倍。求这辆迷你小巴士在t=2min内（1）通过的路程s=____m。（2）受到的阻力f=________N。（3）牵引力做的功W。()答案第=page11页，共=sectionpages22页答案第=page11页，共=sectionpages22页参考答案：1．D【解析】【详解】运动员把排球竖直向上抛出，排球向上运动，高度变大，速度减小，动能转化为重力势能，动能减小，到达最高时速度为0，动能为0，排球在重力的作用向下运动，高度减小，速度变大，重力势能转化为动能，动能变大，故动能先变小至0，然后再变大。故选D。2．C【解析】【分析】【详解】返回舱落向地面时，做减速运动，其高度也在减小，而质量不变，所以动能减小，重力势能也减小，那么机械能也减小了，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。3．D【解析】【分析】【详解】AB．t1时刻小球刚与弹簧接触，与弹簧接触后，开始一段时间内弹力小于重力，则小球仍然向下做加速运动，其动能变大，刚释放时高度最高，重力势能最大，故AB不符合题意；C．时刻弹簧具有弹性势能，时刻弹簧没有弹簧弹性势能，所以小球机械能变小，故C不符合题意；D．从开始下落到第一次到达最低点，这两个时刻小球机械能的减少量等于弹簧弹性势能增加量和小球内能增加量，故小球内能的增加量小于这两个时刻小球机械能的减少量，故D符合题意。故选D。4．A【解析】【详解】根据小球位置的变化可知，小球在碰撞及与空气摩擦的过程中机械能正在减小，即后面每个位置的机械能都要小于前一个位置。A．由于D点位置在C点后面，所以皮球在D点时的机械能小于在C点时的机械能，故A正确；B．由B点位置在A点之后，B点的机械能小于A点，皮球经过同一高度的A、B两点时重力势能相同，机械能等于动能与势能的总和，所以B点的动能小于A点，故B错误；C．球的运动方向是斜向右上方的，小球到达最高点时竖直方向的速度为0，但水平向右的速度不为0，所以动能不为0，故C错误；D．由于N点位置在M点后面，则N点的机械能小于M点，两点的高度相同，重力势能相同，所以N点的动能小于M点的动能，N点时形变小于M点，留下两个黑色的圆斑大小不相等，故D错误。故选A。5．A【解析】【详解】同一木块两次在同一地面上运动，压力不变，接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变；由图中可知，木块两次都做匀速直线运动，拉力等于滑动摩擦力，滑动摩擦力相等，拉力F相等，即F1=F2从图象中可以判断出，第1次的运动速度v较大，根据公式P=Fv，当拉力相等时，速度越大，拉力的功率越大，即P1＞P2故选A。6．B【解析】【详解】无人机携带包裏匀速上升时，包裏的质量不变，速度不变，动能不变，高度增加，重力势能增加。故选B。7．C【解析】【分析】【详解】A．排球离开手臂后，没受到手臂的作用力，那么排球上升过程中，手臂对排球不做功，故A错误；B．排球从墙壁弹回的过程中，质量不变，但高度变小，所以重力势能越来越小，故B错误；C．排球撞击墙壁后，被弹回，是因为受到力的作用，这说明力可以改变物体的运动状态，故C正确；D．垫球时，手对球的力和球对手的力是一对相互作用力，大小应相等，故D错误。故选C。8．C【解析】【分析】【详解】A．由于最高点P和Q不等高，故机械能不守恒，存在摩擦力，故小球在左侧斜面向下运动的过程中，重力势能一部分转化为动能和内能，故A错误；B．小球从P点向Q点运动的过程中，存在阻力，机械能减小，故B错误；C．小球从P点向Q点运动的过程中，支持力与运动的距离是垂直的，故所受支持力不做功是正确的，故C正确；D．由于机械能减小，M、N两点时重力势能相同，故小球通过M、N两点时的速度大小不相等，故D错误。故选C。9．A【解析】【分析】【详解】两次小球的初速度相同，离地面高度相同，由机械能守恒可知，落地速度大小相同。故选A。10．B【解析】【详解】解答：跳一次的时间为：t1==0.5s，则上升的最大高度为：h=20cm=0.2m，跳绳中克服重力做功的平均功率为：P==200W；故选B.点睛：求出每次跳动的时间，上升的最大高度，结合克服重力做功的大小和时间求出平均功率．11．B【解析】【分析】【详解】A．小球对地球的吸引力与地球对小球的吸引力是一对相互作用力，它们的大小应相等，故A错误；B．上升过程中，不计空气阻力，小球的质量不变，速度变小，动能减小，高度增大，重力势能增大，减小的动能转化为重力势能，故B正确；C．到达最高点的瞬间，小球有水平方向的速度，则动能不为0，故C错误；D．下落过程中，小球所受的重力不变，但速度变大，据P=Fv知，重力做功的功率变大，故D错误。故选B。12．B【解析】【详解】CD．由于物体对水平面的压力大小不变（等于物体的重力），各段的粗糙程度相同，所以物体运动时受到摩擦力的大小相同，即f1=f2，故CD错误；AB．由图可知，在AO段物体在相同时间内运动的距离相同，说明物体做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知拉力F1=f；在OC段物体在相同时间内运动的距离增大，说明物体做加速直线运动，则拉力F2＞f＝F1，因F2＞F1，sAO=sOB，根据W=Fs可知拉力做的功：W1＜W2，故A错误，B正确。故选B。13．B【解析】【详解】A．人用力搬石头但没有搬动，有力，但物体没有在力的方向上通过距离，没有做功，不符合题意；B．人将重物从地面拉到高处，对物体有向上的拉力，物体在拉力的方向上通过了距离，所以拉力对物体做了功，符合题意；C．人推一块大石头没推动，有力，但物体没有在力的方向上通过距离，没有做功，不符合题意；D．人使箱子沿水平方向做匀速直线运动，人给箱子一个向上的力，箱子向上没有移动距离，人对箱子没有做功，不符合题意。故选B。14．D【解析】【详解】三幅图中，物体都在力F的作用下移动了s米，力的大小相同，在力的方向移动的距离也相同，故做的功大小等于Fs，故做的功相同，故D正确。故选D。15．B【解析】【详解】A．做功的两个要素是：一是有作用在物体上的力；二是物体在力的方向移动了一段距离。挂钩上的书包静止时，书包没有移动距离，拉力对书包没有做功，故A错误；B．推着购物车使其在推力方向移动了一段距离，推力对购物车做了功，故B正确；C．实心球离开手之后，手对实心球不再有推力，所以不再做功，故C错误；D．起重机吊着重物对重物的拉力竖直向上，沿水平方向匀速运动一段距离，移动的方向与拉力方向垂直，此时拉力不做功，故D错误。故选B。16．

动

弦的弹性形变大小

小于【解析】【分析】【详解】[1]物体由于运动而具有的能叫动能。拉弯的弓把箭射出去，射出的箭有一定的速度，具有动能，故是把弓的弹性势能转化为箭的动能。[2]弓弦具有的弹性势能是通过箭射得距离长短来表示的，箭射得越远，说明弓弦具有的弹性势能越大。经验表明，弦拉得越长，弹性形变越大，同样的箭射得越远，这说明弦的弹性势能与弦的弹性形变大小有关。[3]当箭射出时，箭具有的动能是弦的弹性势能转化来的，弦被拉的长度相同，说明弦的弹性势能相同，转化成箭的动能也相同。根据动能的影响因素是质量和速度，在动能相同时，箭的质量越大，其运动的速度就越小，即质量大的箭射出时的速度小于质量小的箭射出的速度。17．

18

6【解析】【分析】【详解】[1]由丙图知，9s~12s内，物体做匀速运动，且由乙图知，9s~12s内的推力则9s~12s内推力F做功[2]此段时间推力做功的功率18．汽车行驶时1s做功8×104J【解析】【详解】功率是表示物体做功快慢的物理量，汽车行驶时的功率为80kW，表示发动机在1s内完成80000J的功。19．

0

300

15【解析】【详解】[1]物体在水平方向移动，重力的方向竖直向下，物体在重力的方向上没有移动距离，所以重力不做功，即重力做功为0。[2]拉力做的功[3]拉力做功的功率20．

50

25【解析】【分析】【详解】[1]当在其一端用拉力F将其缓慢提起使此铁链刚好竖直时，软铁链的重心上升为0.5m，根据二力平衡可知拉力大小至少为重力大小，则这个过程中拉力至少做功[2]拉中点使其竖直，此时铁链呈对折状态，中点是最高点，在桌面上0.5m处，所以整个铁链重心在0.25m处，拉力大小不变，这个过程中拉力至少做功21．

增大接触面粗糙程度，增大摩擦力

4×105J

5m/s【解析】【分析】【详解】（1）车轮上刻花纹，能增大接触面的粗糙程度，可以增大摩擦。（2）根据题意知道，骑行过程中电动自行车受到的阻力f=0.08G总=0.08×1000N=80N匀速行驶5km过程中克服阻力做的功W=fs=80N×5×103m=4×105J（3）由知道，以最大功率输出匀速行驶时的车速是答：（1）车轮上刻花纹的目的是增大接触面粗糙程度，增大摩擦力；（2）小明在水平公路上骑电动自行车，匀速行驶5km过程中克服阻力做功4×105J；（3）若小明骑行过程中电动车以最大功率输出，匀速行驶时的车速为5m/s。22．

600

3400

100

9×108

3.6×108

42.4%【解析】【详解】解：（1）[1]该混合动力汽车的重力摩擦阻力约为车重的0.06倍，受到路面的摩擦力为[2]当风速为45km/h时，汽车所受的总阻力为，因空气对行驶汽车的阻力与速度的平方成正比，所以，当汽车的速度为90km/h时有汽车所受的空气阻力为[3]汽车发动机克服摩擦和空气阻力做功的功率为（2）[4]完全燃烧燃油20kg能放出的热量[5]克服摩擦和空气阻力做的功为[6]蓄电池储存电能的增加量获得的有用能量该汽油燃料的转化效率为23．

着陆器

不变

变大【解析】【分析】【详解】（1）[1]轨道器携带返回器向地球返