八年级物理试题十一
第十一章 功和机械能 B
本试卷满分70分。考试时间70分钟。本试卷中g取10N/kg
一、选择题(共12 题，每题2分，共24分，在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求)
1.在水平地面上铺一张白纸，将皮球表面涂黑，使其分别从不同高度处自由下落，在纸上留下黑色圆斑A、B，如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A．皮球下落过程中动能转化为重力势能
B．皮球落地发生形变的过程中动能转化为弹性势能
C．形成圆斑B时皮球是从更高处下落的
D．形成圆斑A时皮球接触地面后形变程度更小
2.在上周的自主复习中物理课代表建议大家“回归课本”，如图是课本上的原图，针对图中情境增加条件拓展科学思维：小强用100N的力斜向上拉着总重为500N的小车使小车在水平路面上匀速前进了10m用了10s。下列说法中正确的是（ ）
A．这一过程中地面对小车的摩擦力一定是100N
B．这一过程中100N的拉力对小车做的功一定是1000J
C．这一过程中小车的速度为1m/s
D．这一过程中小车对地面的压力一定等于500N
3.我国运动员全红婵，在2023年世界泳联跳水世界杯西安站女子单人10米跳台预赛中，出色地完成了“207C”动作。将其下落阶段中的一段运动简化为直线运动，其中A、B、C、D四点是她下落过程中的四个位置，相邻两点间的时间间隔为0.5s，距离如图所示。关于全红婵在此段运动过程中，下列判断正确的是（ ）
A．在AC段做匀速直线运动
B．在AC段的平均速度为5m/s
C．经过C点的速度为5m/s
D．她的重力势能一直在增大
4.2022年5月14日，一架国产C919大飞机（如图所示）从浦东机场起飞，经过3个多小时的飞行后安全降落，这标志着即将交付的首架C919大飞机首飞试验成功。下列说法正确的是（ ）
A．飞机在升空过程中，飞行员的重力势能逐渐增大
B．飞机从起飞到安全降落的整个过程中，飞行员的动能一直保持不变
C．飞机从起飞到安全降落的整个过程中，飞机的机械能一直保持不变
D．飞机降落后，在水平道上滑行过程中，飞机的动能转化为重力势能
5.体育运动中蕴含着物理知识，下列运动现象所涉及的物理知识正确的是（ ）
序号 现象 物理知识
① 跳远时助跑 增大惯力
② 穿滑雪板滑雪 增大压强
③ 向前游泳时向后划水 力的作用是相互的
④ 跳远运动员越过横杆下落 重力势能增大
A．① B．② C．③ D．④
6.乒乓球自空中释放后竖直下落，多次与地面碰撞反弹，最终停在地面。对此过程，下列说法正确的是（ ）
A．下落过程中球的运动状态保持不变
B．触地时地面对球的作用力大于球对地面的作用力
C．上升过程中球的动能越来越小，重力势能越来越大
D．从释放到停止，球的机械能守恒
7.电动叉车托着质量为100kg的货物，在5s内沿着水平方向行驶10m，如图甲所示；接着在10s内把这一货物匀速竖直提升1m，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．叉车水平行驶过程中，货物的重力做功为1×104J
B．叉车提升货物过程中，克服货物的重力做功为1×103J
C．叉车水平行驶过程中，叉车的重力势能转化为货物的动能
D．叉车提升货物过程中，货物的动能转化为货物的重力势能
8.投出的铅球在空中飞行，它在整个运动过程中的动能Ek与距离地面的高度h的关系如图所示。已知铅球出手高度h为2m，铅球落到地面时重力势能为零，不计空气阻力，由图可知，铅球出手时其重力势能为（ ）
A．80J B．100J C．180J D．280J
9.2023年5月30日，景海鹏、朱杨柱、桂海潮三名航天员乘坐神舟十六号载人飞船，成功进入中国空间站，与神舟十五号航天员乘组会师天宫，如图所示，假定空间站组合体运行环境为真空。下列说法正确的是（ ）
A．飞船在升空过程中，只存在动能和势能的相互转化
B．漂浮在空间站中的宇航员相对于地球重力势能为零
C．空间站组合体在轨稳定运行过程中机械能守恒
D．空间站组合体在太空中沿椭圆轨道绕地球运行，在近地点时动能最小
10.跳水运动中蕴含着许多物理知识，如图所示，有关跳板跳水过程中能量变化的说法正确的是（ ）
A．运动员用力下压跳板的过程中，跳板的弹性势能减小
B．运动员被跳板向上弹起的过程中，重力势能减小
C．运动员离开跳板向上运动的过程中，动能减小
D．运动员从最高点下落的过程中，机械能增大
11.踢毽子是一项常见的健身运动。如图为一同学踢毽子的情景，毽子在向上运动的过程中，下列关于毽子的说法正确的是（ ）
A．重力势能减小 B．运动状态改变
C．受到惯性作用 D．在最高点时受力平衡
12.如图甲所示，工人用推力F将重为1000N的箱子沿斜面推至水平车厢的中间，斜面长3m、高1.5m，F始终与箱子运动方向相同。箱子运动路程随时间变化关系如图乙所示，推力F随时间变化关系如图丙所示。下列分析正确的是（ ）
A．0～10s内，箱子做加速运动
B．0～10s内，箱子所受摩擦力为200N
C．10～20s内，推力F的功率为160W
D．10～20s内，箱子所受摩擦力为200N
二、填空题(共4题，每空1分，共10分)
13.如图所示，重为20N，棱长为10cm的正方体物块放在水平桌面上，在10N的水平拉力F作用下，5s内沿水平方向匀速移动了50cm，则物块对水平桌面的压强为__________Pa，水平拉力F做功的功率为__________W。
14.我国无人机技术世界领先，应用广泛。如图所示，送快递的无人机匀速下降时，它相对于地面是__________的，机械能__________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
15.用大小为10牛的水平方向的推力F使重力为20牛的物体在5秒内匀速运动4米，这段时间里推力F做的功W=__________；推力功率P=__________；撤去推力F物体继续向前运动1m后停止，整个过程中摩擦力做功W1=__________。
16.如图所示是篮球运动员比赛时的情景。运动员把飞来的篮球接住，说明力可以改变物体的__________；运动员再将篮球投出，篮球离开手后，继续向上运动，能量转化关系是_________________________；篮球离开手后，手对篮球__________（选填“做功”或“不做功”）。
三、探究实验题(共5题，共21分)
17.（2分）请根据图中凸透镜折射后的光线，作出凸透镜的入射光线和经平面镜反射后的光线。
18.（2分）课堂上老师经常使用磁钉在黑板上张贴挂图。如图，将一个磁钉直接吸附在竖直黑板上，磁钉受到4个力而处于静止状态（竖直方向一对平衡力，水平方向一对平衡力）。图中已经画出了一个力（黑板对磁钉的弹力N），请你在图中画出另外3个力并用习惯符号G、f、F标注。
19.（5分）为探究物体的动能跟哪些因素有关，利用斜槽、钢球、木块等器材在同一水平面上进行探究活动。钢球从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的钢球碰上木块后，能将木块撞出一段距离s，如图所示。
（1）实验中探究的“物体的动能”是指__________（选填字母）。
A．钢球在斜面上的动能
B．钢球撞击木块时的动能
C．木块被撞击后的动能
（2）此实验用了转换法，把小球到达水平面时的动能转换成_______________________；
（3）若水平面是光滑的，__________（选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（4）实验过程中，发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较。对此请你写出改进措施：________________________或________________________。
20.（5分）物理兴趣小组在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，让同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，分别通过水平面上的毛巾、棉布、木板表面，如图所示。
（1）让小车从同一斜面上的同一高度处，沿斜面从静止开始运动，能量转化关系是________________________；
（2）小车在__________表面速度减小的最慢（选填“毛巾”“棉布”或“木板”）；
（3）我们可以推断：如果水平面绝对光滑，运动的物体将保持__________状态；
（4）根据以上结论，关于运动和力的判断，下列说法正确的是__________（填选项符号）；
A．沿水平方向没有推动桌子，是桌子受到的推力小于摩擦力
B．轮船漂在水面上，是因为轮船受到的浮力等于轮船和货物总共受到的重力
C．地面上滚动的足球最终会停下来，是因为受到的阻力大于向前的惯性力
（5）三组实验中小车在水平面上从运动到静止消耗的机械能大小__________（选填“相等”或“不相等”）。
21.如图所示，摆线的长度L相同，小球A、B的质量mA＜mB，悬线与竖直方向之间的夹角θ1＜θ2。
（1）图甲、乙中，同时由静止释放A、B两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的 ________无关；
（2）小强设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。小球按图示位置由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止，本实验中通过比较 __________________反映小球撞击木块C前的动能大小，这种研究方法叫 ______（选填“控制变量法”或“转换法”）；
（3）根据乙、丙所示的探究过程，他观察到图丙中木块C撞得更远，可得出结论：小球的动能大小与 ________有关（选填“速度”、“高度”或“质量”）；
（4）若水平面绝对光滑且足够长，木块C被撞击后，它将做 ________直线运动（选填“减速”、“匀速”或”“加速”）；
（5）在探究小球动能与质量的关系时，有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度，分别弹出质量不同的小球去撞击木块，请你对该方案做出合理的评价：_______________________________________________________________________。
______（选填“相等”或“不相等”）， ______（选填“正确”或“错误”）。
四、综合应用题(共2题，共15分)
22.（7分）随着人们生活水平的提高，房车旅游受到了大众的青睐，某公司推出了如图所示的小型房车，小林和父母参观车展时试驾了该车，该车在平直公路上以54km/h的速度匀速行驶了3600m，已知车轮与水平地面总接触面积为0.4m2，试驾时车和人总质量为4×103kg，阻力是车重的0.1倍。假定汽车静止时对地面的压力大小等于汽车总重力，汽车匀速行驶时牵引力等于阻力。求：
（1）该房车匀速行驶了多长时间？
（2）该房车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？
（3）该房车匀速行驶时牵引力做功的功率是多大？
23.（8分）2023年5月13日，“恩平20-4钻采平台”的安装，创造了我国海上油气平台浮托安装重量的新纪录，浮托安装类似于运动员挺举过程，巧妙地利用海上潮汐的自然力进行安装。如图所示，涨潮时，工程船托运平台组块驶入已经固定在海中的导管架的槽口，落潮时把平台组块插尖顺势从高位下降安装到导管架接口上。工程船满载时的排水量为5.35×107kg，所安装的平台组块质量为1.55×107kg。
（1）工程船满载航行在海面上时，受到的浮力为多大？
（2）平台组块所受重力大小为多少？
（3）若涨潮前，插尖低于接口0.8m，涨潮时，工程船和平台组块缓慢向上浮起，使得插尖比接口高1.2m。则在此过程中，工程船对平台组块竖直向上做功为多少？
八年级物理试题十一
第十一章 功和机械能 B
参考答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 B C B A C C B A C C B D
二、填空题
13．2000；1
14.运动；减小
15.40J；8W；50J
16.运动状态；动能转化成重力势能；不做功
三、实验探究题
17．如图
18．如图
19．（1）B；（2）木块在水平面上被撞击是移动的距离；（3）不能；（4）增大斜面高度；使水平面更光滑（减小木块的重力）
20.（1）重力势能转化成动能；（2）木板；（3）匀速直线运动；（4）B；（5）相等
21．（1）质量；（2）木块移动的距离；转换法；（3）速度；（4）匀速；（5）该方案是错误的，小球撞击木块时的动能相等，木块运动距离相等，无法比较动能与质量的关系。
四、综合应用题
22．（1）240s；（2）1×105Pa；（3）6×104W
【解析】（1）由题意可知，试驾的路程为s=3600m，试驾时的速度为v=54km/h=15m/s
故由可得，试驾所用的时间为
（2）房车的总质量为m=4×103kg，故房车的重力为G=mg=4×103kg×10N/kg=4×104N
由可得，房车对地面的压强为
（3）由题意可得，房车所受阻力为f=0.1G=0.1×4×104N=4×103N
房车在水平路面匀速行驶，处于受力平衡状态，故由二力平衡可得，房车所受牵引力大小为F牵=f=4×103N
由P=Fv可得，牵引力的功率为P=F牵v=4×103N×15m/s=6×104W
23．（1）5.35×108N；（2）1.55×108N；（3）3.1×108J
【解析】（1）工程船满载时的排水量为，航行在海面上时，处于漂浮状态，由沉浮条件可知，受到的浮力等于重力
（2）平台组块质量为，则平台组块所受重力
（3）若涨潮前，插尖低于接口，涨潮时，插尖比接口高，则工程船对平台组块竖直向上做功为克服平台组块重力做功
