北京课改版八年级全册《第六章 功和能》章节练习
一 、单选题（本大题共12小题，共36分）
1.（3分）小文同学采用如图所示的两种不同方式将同一货物搬运到同一辆汽车上，其中说法正确的是
A. 甲所示的方法克服重力做功多 B. 乙所示的方法更省力
C. 两种方法的机械效率相等 D. 两种情况下，货物的机械能都增加
2.（3分）如表为部分机械的机械效率数据，下列说法正确的是
机械设备 机械效率
喷气发动机
电动起重机
汽油机
柴油机
抽水机
A. 电动起重机提升重物时，支持力对重物做的功是总功
B. 电动起重机提升重物时，电动机做的功是有用功
C. 抽水机的额外功跟总功的比值最小
D. 柴油机的机械效率比起重机小，因此柴油机做功比较慢
3.（3分）机器功率的大小与其做功多少的关系是（ ）
A. 功率越大，所做的功肯定越多 B. 功率越大，越省力
C. 功率越大，越省功 D. 功率越大，做功越快
4.（3分）跳远运动的几个阶段如图所示，则运动员（ ）
A. 加速助跑过程中机械能不变 B. 经过最高点时动能为零
C. 经过最高点时重力势能最小 D. 起跳后升空的过程中，动能转化为重力势能
5.（3分）下列说法中正确的是
A. 功率越大的机器做功越多 B. 功率越大的机器做功时间越短
C. 功率越大的机器做功越快 D. 功率越大的机器做功时间越长
6.（3分）小丽同学骑着一辆普通自行车，在平直公路上以某一速度匀速行驶．若人和车所受的阻力为18N，则通常情况下，小丽同学消耗的功率最接近（ ）
A. 1W B. 10W C. 100W D. 1000W
7.（3分）以下实例所列举的几个力中，有力对物体做功的是
A. 跳水运动员从跳台跳下 B. 提着滑板车在水平路面上行走
C. 运动员举着杠铃在空中 D. 小球在光滑水平面上滚动
8.（3分）广州某公园有“套圈”游戏，套中玩具时，即可获得该玩具，如图所示，“套圈”出手后，从a点到c点的过程中（不计空气阻力），下列说法正确的是（ ）
A. “套圈”由a到b过程中，动能逐渐增大
B. “套圈”在b点的机械能大于a点的机械能
C. “套圈”由b到c过程中，机械能逐渐变小
D. “套圈”由a到b再到c过程中，重力势能先变大后变小
9.（3分）如图所示，将摆球从点静止释放，摆球在、两点间来回摆动，为最低点，不计空气阻力，下列说法正确的是的
A. 从点到点，摆球动能增大，机械能增大
B. 从点到点，摆球动能减小，机械能减小
C. 摆球在摆动过程中所经各点的机械能均相等
D. 摆球在点的机械能最大，在，两点的机械能能最小
10.（3分）如图的甲图所示，李辉同学用弹簧测力计拉木块，使它先后两次沿水平木板匀速滑动相同的距离，乙图是他两次拉动同一木块滑动的距离随时间变化的图象．下列说法正确的是（ ）
A. 第一次拉力对木块做的功多 B. 木块两次受到的摩擦力一样大
C. 两次拉力对木块做功的功率一样大 D. 两次木块运动的速度相同
11.（3分）体育课上，小刘同学用500N的推力，在1.2s时间内使重40N的铅球沿推力方向向斜上方移动了1.2m，而后铅球离手向前继续运动8m落地．小刘推铅球时的功率是（ ）
A. 500W B. 40W C. 50W D. 4W
12.（3分）如图所示的情景中，人对物体不做功的是（ ）
A.
地上的货箱被搬到桌上
B.
水平面上的汽车被推动
C.
轮胎被抬高
D.
杠铃被停举在空中
二 、填空题（本大题共5小题，共15分）
13.（3分）雨滴在空中匀速下落的过程中，雨滴的动能____，重力势能____，机械能____．（填“变大”或“变小”“不变”）
14.（2分）内蒙古草原发生大面积蝗灾时，农业部门动用飞机喷洒农药消灭蝗虫。当飞机在某一高度匀速飞行喷洒农药时，它的动能______选填“增加”、“减少”或“不变”，机械能______选填“增加”、“减少”或“不变”。
15.（2分）竖直向上抛出的石子由于受到重力作用，致使它上升得越来越慢。石子到达最高点时的速度大小为零，此时石子处于______选填“平衡”或“不平衡”状态；石子在整个上升过程中，动能转化为______不考虑空气阻力影响。
16.（5分）如图所示，为方便残疾人上下台阶，一些公共场所设计了专用通道（斜面）．沿通道上台阶和直接上台阶比较，可以____（选填“省力”或“省功”），若将重700N的小车沿8m长的斜面推上1.2m的平台，沿斜面所用的推力为150N，用时40s在此过程中做的有用功为____J，推力的功率为____W，小车受到的摩擦力为多少____N，斜面的机械效率为____．
17.（3分）某汽车发动机功率为30000W，以15m/s的速度匀速行驶4.5km，则发动机共做功____J，汽车行驶时受到的阻力为____N．当汽车上坡时，保持功率不变，以10m/s的速度行驶时，此时汽车发动机牵引力为____N．
三 、实验题（本大题共1小题，共10分）
18.（10分）图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置。
实验中通过观察______，来判断小球动能的大小；
让质量不同的小球从斜面的同一高度由静止滚下，推动木块做功。目的是为了探究动能的大小与______的关系；
关于该实验的说法中，不正确的是______
A.该实验的设计思路是采用转换法，用木块移动的距离来表示动能的大小
B.该实验研究的基本方法是控制变量法，如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等
C.在实验器材的选择时，可以不考虑斜面的光滑程度，被撞木块的质量和软硬等因素
D.实验过程中，让同一小球从不同高度落下，目的是为了让小球获得不同的运动速度
四 、计算题（本大题共2小题，共20分）
19.（10分）小刚同学家住楼上，最近正在装修房子，需要搬运装修材料，但有些材料由于楼道过窄不方便搬运，于是小刚建议采用如图所示的滑轮组，这样站在地上就可以把材料运上楼．若某次搬运的材料重，被提升的高度，人所用的拉力为，求：
喷气发动机
起重机
汽油机
柴油机
抽水机
请你帮助小刚画出滑轮组的绕线示意图
用滑轮组提升材料时做的有用功
该滑轮组的机械效率
随后，小刚同学查阅了有关机械效率知识的资料，看到右表中的一组数据，请你找出这些机械设备效率的共同特点
20.（10分）小汽车已逐步进入百姓家庭。小蔚坐着一辆汽车匀速行驶，用时，消耗汽油，其发动机的功率为求：汽油的热值为
汽车匀速行驶时所受的牵引力是多大。
汽车发动机的效率是多少。
答案和解析
1.【答案】D;
【解析】解：、两种方法中，物体重力相同、被提高的高度也相同；两种方法克服重力做功都为相同；故错误；
、甲中使用了简单机械中的斜面，能够省力；故错误；
、甲中沿斜面推箱子时，需要克服摩擦做一些额外功；而乙中，直接将箱子搬到车上时，人做的额外功较少；故甲的机械效率小于乙的机械效率；故错误；
、两种方法中，箱子的高度都增大了，故重力势能增大；机械能就增大；故正确；
故选
功的大小决定于力和距离的大小；使用简单机械可省力；在有用功相同时，机械效率的大小取决于额外功的多少；机械能包括动能和势能，动能不变，势能增大则机械能增大．
此题主要考查了功的计算、机械效率知识、以及机械能的知识；准确掌握以上物理量的含义是解决此题的关键．
2.【答案】C;
【解析】解：、电动起重机提升重物时，消耗的电能是总功，故A错误；
B、电动起重机提升重物时，克服物体的重力做的功是有用功，故B错误；
C、由表格中数据知，抽水机的效率最高，额外功跟总功的比值最小，故C正确；
D、功率与效率是不同的概念，效率低，做功不一定慢，故D错误。
故选：。
A、电动起重机的总功是消耗的电能；
B、电动机克服物体的重力做的功为有用功；
C、机械效率越高，额外功与总功比值越小；
D、机械效率是表示机械性能好坏的，功率是表示做功快慢的。
该题考查了对有用功、总功、额外功的理解及机械效率与功率概念的区分，在学习中要理解掌握。
3.【答案】D;
【解析】解：功率是表示做功快慢的物理量，即功率越大，说明做功快，但不一定做功多，做功的多少是和时间有关的，故A错误，D正确；
功率大小与省力不省力无关，故B错误；
功率越大表示做功快，但不表示省功，故C错误．
故选：D．
4.【答案】D;
【解析】解：A、运动员加速助跑过程中，重力势能不变，动能增大，所以机械能增大，故A错误；
B、运动员经过最高点时，速度不为零，所以动能不为零，故B错误；
C、运动员经过最高点时，高度最高，所以重力势能最大，故C错误；
D、运动员起跳后升空的过程中，速度变小，高度变大，所以动能转化为重力势能，故D正确．
故选D．
5.【答案】C;
【解析】
功率是表示物体做功快慢的物理量，功率等于功与做功时间的比值，据此可对选项中的描述做出判断。
此题主要考查了对功率概念的理解，尤其是功率与功、时间的关系是我们必须搞清的。
A.由公式可知，做功的多少与功率和做功时间有关，因此，功率越大的机器做功不一定越多，故错误；
、由公式可知，做功的多少与功率和做功时间有关，因此，功率越大的机器做功时间多少不确定，故错误；
C.功率是表示物体做功快慢的物理量，机械的功率越大，做功越快，故正确。
故选。
6.【答案】C;
【解析】解：结合生活常识可知，人骑车的速度大约v=5.5m/s，
小丽骑自行车消耗的功率约为P=Fv=18N×5.5m/s≈100W；
故选C．
7.【答案】A;
【解析】解：、跳水运动员从跳台跳下，因为重力竖直向下，距离方向竖直向下；故重力做功；故A正确；
B、提着滑板车在水平地面上匀速前进，提力竖直向上，距离水平向前；方向不一致；提力没有做功；故B错误；
C、运动员举着杠铃在空中，对杠铃的力竖直向上，只有力没有距离；故不做功；C错误；
D、小球在光滑水平面上滚动；不受摩擦力，在水平方向上只有距离，没有力；故没有做功；在竖直方向上，受到重力和支持力，但在竖直方向上没有距离；故力没有做功；故D错误。
故选：。
本题要抓住做功的两个必要因素：
作用在物体上的力；
物体在力的方向上通过的距离即力和距离的方向要一致；
二者缺一不可。
该题考查了力是否做功的判断方法。
8.【答案】D;
【解析】解：（1）“套圈”由a到b过程中，“套圈”所处的高度增加，但它的速度减小，所以它的重力势能增加，动能减小；
“套圈”由b到c过程中，“套圈”所处的高度降低，但它的速度变大，所以它的重力势能减少，动能增加．
故A不符合题意，D符合题意．
（2）因为在整个过程中不计空气阻力，所以“套圈”在任何一点的机械能守恒，故B、C不符合题意．
故选D．
9.【答案】C;
【解析】解：、从的过程中，金属小球的质量不变、高度减小、速度增大，所以重力势能减小，动能增大，在点时动能最大、重力势能最小；在此过程中重力势能转化为动能，不计空气阻力，机械能守恒，故A错误；
B、从的过程中，金属小球的质量不变、高度增大、速度减小，重力势能增大，动能减小，在点动能最小、重力势能最大，在此过程中动能转化为重力势能，机械能守恒，故B错误；
、不计空气阻力，小球会在间来回摆动时，总机械能守恒，故C正确，D错误；
故选：。
影响动能大小的因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。
影响重力势能大小的因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。
机械能是动能和重力势能的和，在铁球运动的过程中，空气阻力忽略不计，所以机械能守恒。
掌握影响动能、重力势能、弹性势能大小的因素。会判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的大小变化以及能量的相互转化。
10.【答案】B;
【解析】解：A、在相同拉力作用下，木块两次运动的距离相同，由W=Fs可知，以木块两次所做的功一样多，故A错误；
B、用弹簧测力计拉木块沿水平木板匀速滑动，木块做匀速直线运动，不论其速度大小如何，都受到平衡力的作用，在水平方向上，摩擦力和拉力是一对平衡力；故两次实验的拉力和摩擦力均相等．故B正确；
C、从图中可以看出第一次木块运动的速度较大，而木块所受的拉力不变，根据公式P=Fv可知，拉力第一次做功的功率大，故C错误；
D、从图象中可看出，第一次实验的速度大于第二次的速度．故D错误．
故选B．
11.【答案】A;
【解析】解：推力对铅球做的功W=Fs=500N×1.2m=600J，当铅球离手后，小刘对铅球没有力的作用，铅球由于惯性向前继续运动8m落地，小刘对铅球不做功，
则小刘推铅球时的功率P=
W
t
=
600J
1.2s
=500W．
故选：A．
12.【答案】D;
【解析】解：A、地上的货箱被搬到桌上，人给重物一个向上的力，重物向上移动了距离，故人对重物做了功．不符合题意．
B、水平面上的汽车被推动，人给汽车一个推力，汽车在推力作用下移动了距离，人对汽车做了功．不符合题意．
C、轮胎被抬高，人给轮胎一个向上的力，轮胎向上移动了距离，人对轮胎做了功．不符合题意．
D、杠铃被停举在空中，人给杠铃一个向上的力，杠铃在力的方向上没有移动距离，人对杠铃没有做功．符合题意．
故选D．
13.【答案】不变;变小;变小;
【解析】解：（1）雨滴在空中匀速下落的过程中，雨滴的质量不变，速度不变，动能不变；高度变小，重力势能变小．
（2）机械能=动能+势能，动能不变，势能变小，机械能变小．
故答案为：不变；变小；变小．
14.【答案】减少;减少;
【解析】解：当飞机在某一高度匀速飞行喷洒农药时，它的速度不变，但质量减小，所以动能减少；同时质量减小，高度不变，重力势能减小，所以机械能减少。
故答案为：减少；减少。
动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大。
重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大。
机械能等于动能和势能之和，不计阻力，机械能守恒。
了解影响动能、重力势能的因素，这里知道质量是发生改变的，是解答的关键。
15.【答案】不平衡;重力势能;
【解析】解：在地球表面附近的物体都会受到地球的吸引力，即受到重力作用；重力改变了石子的运动状态--速度减慢。石子在上升的过程中，若忽略空气阻力，石子只受到重力作用，正是由于重力作用，使石子上升的速度在不断减小，最后小到，石子在只有重力的作用下不会处于平衡状态；
石子在上升的过程中，由于速度在减小，动能减小；高度在增大，重力势能增大，可见减小的动能转化成了重力势能；
故答案为：不平衡；重力势能。
在不计空气阻力的情况下，上升的石子只受到重力的作用，它能继续上升是由于石子具有惯性；正是由于重力的作用，使石子的速度再减小，石子也就处于不平衡状态；根据石子上升过程中动能的变化和重力势能的变化，去判断二者的转化情况。
该题考查知识面较广，运用物体受力情况和运动状态的关系，可判断出物体的受力情况以及状态情况；根据机械能中影响动能和重力势能的因素去判断能量间的转化。
16.【答案】省力;840;30;45;70%;
【解析】解：（1）因为斜面是一个省力机械，为方便残疾人设计的专用通道，就是一个斜面，所以可以省力；
（2）有用功：
W有用=Gh=700N×1.2m=840J，
总功：
W总=FL=150N×8m=1200J，
推力的功率：
P=
W总
t
=
1200J
40s
=30W，
克服摩擦力所做的额外功：
W额外=W总-W有用=1200J-840J=360J，
由W额外=fL可得，摩擦力：
f=
W额外
L
=
360J
8m
=45N，
机械效率为：
η=
W有用
W总
×100%=
840J
1200J
×100%=70%．
故答案为：省力；840；30；45；70%．
17.【答案】9×106;2000;3000;
【解析】解：
①∵v=
s
t
，
∴汽车行驶的时间为t=
s
v
=
4500m
15m/s
=300s，
∵P=
W
t
，
∴发动机做的功为W=Pt=30000W×300s=9×106J；
②∵P=
W
t
=
Fs
t
=Fv，
∴发动机的牵引力为F=
P
v
=
30000W
15m/s
=2000N，
汽车受到的阻力为f=F=2000N；
③当汽车上坡时，发动机牵引力为F=
P
v
=
30000W
10m/s
=3000N．
故答案为：9×106；2000；3000．
18.【答案】木块被推动的距离 质量 C ;
【解析】解：
实验中通过观察木块被撞击后运动的距离的大小来间接判断物体动能的大小；
实验表明动能的大小与物体的速度和质量有关；若探究质量对动能的影响，应使小球的速度相同，质量不同，所以让质量不同的小球从斜面的同一高度由静止滚下，推动木块做功；目的是为了探究动能的大小与质量有关；
、球的动能是从木块被推出的距离看出的，这里采用了转换法的思想，故A正确；
B、球的动能与质量和速度都有关系，研究与质量的关系控制小球滚下的高度相同，研究与速度的关系，控制小球的质量相等；故B正确；
C、斜面的光滑程度影响小球滚下的速度，木块的质量和软硬影响碰撞的程度，所以在实验器材的选择时，应考虑斜面的光滑程度，木块的质量和软硬等因素，故C错误；
D、球滚到水平面上时获得的速度与球在斜面上的高度有关，同一小球从不同高度落下，目的是为了让小球在斜面上获得不同的运动速度，故D正确。
故答案为：木块被推动的距离；质量；。
实验中利用了转换法来进行探究活动，小球能够做功是观察小球推动小木块运动距离的远近来体现小球具有动能的大小；
动能大小跟质量和速度有关。在探究动能大小跟速度关系时，控制质量大小不变。
在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”时，应该利用控制变量法的思路，去分析解决；钢球把木块推出的距离长，说明的动能大这是一种转换的方法。
本题全面地考查动能的大小与哪些因素得实验，解答时注意多因素问题时需要运用控制变量法，反映动能多少时运用了转换法。
19.【答案】解：（1）站在地上把材料运上楼，绳端拉力的方向应向下，则应从定滑轮开始绕线，如图所示；
（2）用滑轮组提升材料时做的有用功：W有=Gh=800N×10m=8000J；
（3）由图可知，n=2，绳子自由端移动的距离s=2h=2×10m=20m，
则拉力做的总功：W总=Fs=500N×20m=10000J，
滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=80%；
（4）根据表中数据分析可知，机械效率总小于1。
答：（1）如图所示；
（2）用滑轮组提升材料时做的有用功为8000J；
（3）该滑轮组的机械效率为80%；
（4）这些机械设备效率的共同特点是机械效率总小于1。;
【解析】
由题可知向下拉绳子时物体向上运动，则应从定滑轮开始绕线；
根据求有用功；
由图可知，绳子自由端移动的距离，利用求出总功，利用求出滑轮组的机械效率；
分析表中的数据找出机械效率的共同点。
此题主要考查了滑轮组的组装，使用滑轮组时有用功、总功和机械效率的计算，是一道常考的基础题。
20.【答案】解：
（1）由P=可得，发动机做的功：
W=Pt=23000W×35×60s=4.83×107J，
由W=Fs可得，汽车受的牵引力：
F===1610N；
（2）汽油完全燃烧释放能量：
Q=qm=4.6×107J/kg×2.5kg=1.15×108J；
发动机的效率：
η=×100%=×100%=42%；
答：（1）汽车匀速行驶时所受的牵引力为1610N；
（2）汽车发动机的效率为42%。;
【解析】
已知汽车的功率和行驶的时间，根据公式可求发动机做的功；再利用公式可求汽车匀速行驶时所受的牵引力；
已知消耗的汽油的质量，根据公式可求释放的能量，发动机做的功与汽油释放能量的比值就是发动机的效率。
该题考查做功、牵引力、能量、效率等的计算，主要是公式及其变形的灵活运用，难度不大，综合性较强。
