人教版2022年八年级物理第十一章功和机械能重点易错题

(每日一练)人教版2022年八年级物理第十一章功和机械能重点易错题
单选题
1、汽车上坡，一般都是低挡减速，其原因是（）
A．汽车功率一定，减速可以增大牵引力
B．有用功一定，减速能提高机械效率
C．减速上坡，安全第一
D．减速上坡可增大摩擦，防止车下滑
答案：A
解析：
A．汽车功率一定，根据P=Fv可知，减速可以增大牵引力，故A符合题意；
B．有用功一定，减速是为了增大牵引力，由W=Fs可知其总功也会增大，其机械效率会减小，故B不符合题意；C．减速上坡的主要目的是为了增大牵引力，故C不符合题意；
D．摩擦力的大小和压力、接触面的粗糙程度有关，在上坡时，压力和接触面的粗糙程度都不变，所以摩擦力
不变，故D不符合题意。

故选A。

2、2月8日，北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台决赛在上午迎来金牌点的争夺，如图是中国选手谷爱凌第三跳“一跳定乾坤”成功夺冠的精彩瞬间，因为这一跳她成功为中国冬奥军团赢得第3枚金牌！若不考虑在空中做动
作的过程且不计空气阻力，试分析运动员从跳台跃向空中至最高点后到落地前的整个过程，用W、Ek、Ep和v
表示运动员的机械能、动能、势能和速度，则下列图像中可能正确的是（）
A．B．
C．D．
答案：C
解析：
A．不计空气阻力，人从跃向空中到最后落地时，机械能是守恒的。

而图示表示机械能逐渐减小，故A错误；BD．人的质量不变，跃向空中至最高点过程中，速度逐渐减小，下落的过程中，速度逐渐增大。

上升过程中动能逐渐减小，下落过程中动能变大。

因起跳时的高度高于落地时的高度，起跳时人同时具有动能与较大的重力势能，落地时具有动能与较小的重力势能，而总的机械能又守恒，所以落地时的动能大于起跳时的动能。

而B 中图示表示起跳时与落地时动能相等，故B错误；D中图示表示速度先增大，故D错误；
C．人的质量不变，在上升过程中，高度增加，重力势能增大；下落过程中高度减小，重力势能减小。

因起跳时的高度高于落地时的高度，所以刚起跳时重力势能大于落地时的重力势能。

故C正确。

故选C。

3、2020年2月13日凌晨，空军出动11架运输机，从各地机场起飞、向武汉空运军队支援的医疗队队员和物
资，下列关于运输机的说法正确的是（）
A．运输机起飞时加速助跑，是为了获得更大的惯性，利于起飞
B．运输机静止在水平跑道时，所受重力与地面对它的支持力不是一对平衡力
C．运输机的起落架有很多宽大的轮子是为了减小对地面的压强
D．运输机在水平跑道上助跑时将重力势能转化为动能
答案：C
解析：
A．惯性的大小只与物体的质量有关，与物体的运动速度无关，故A错误；
B．平衡力是一个物体受到两个力的影响，这两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，运输机静止在水平跑道时，所受重力与地面对它的支持力是一对平衡力，故B错误；
C．运输机的起落架有很多宽大的轮子是通过增大受力面积来减小对地面的压强，故C正确；
D．运输机在水平跑道上助跑时将燃料产生的内能转化为机械能，故D错误。

故选C。

4、掷实心球是中考体育考试项目之一。

掷出去的实心球从a点出手后，在空中的运动轨迹如图所示，球最终停在水平地面e点，则以下说法正确的是（）
A．a、c两点动能相等B．b、e两点动能均为零
C．a、b、c三点机械能相等D．d点的机械能大于e点的机械能
答案：D
解析：
A．球质量一定，在a、c两点高度相同，重力势能相同；由于球受到空气阻力作用，球从a点c点的过程中，
机械能减小，故c点动能小于a点，故A错误；
B．球在b点时具有向前的速度，具有动能；球在e点的速度为零，不具有动能，故B错误；
C．从a点到b点再到c点过程中，由于球受到空气阻力作用，机械能减小，所以a、b、c三点机械能不相等，故C错误；
D．球由d点运动到e点过程中，受到摩擦力作用，机械能减小，d点的机械能大于e点的机械能，故D正确。

故选D。

小提示：
结合机械能的概念（动能、重力势能概念），以及动能和势能间的转化，根据题目的条件可分析出答案。

5、如图所示，小明在做模拟“蹦极”“的小实验，一根橡皮筋一端系一个小石块，另一端固定在A点。

B点是橡
皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点，关于小石块
从A点到C点的运动过程，下列说法中正确的是（）
A．小石块在B点时的动能最大
B．小石块在C点时的动能最大
C．从A点下落到C点的过程中，小石块的动能一直在增大
D．从B点下落到C点的过程中，小石块的动能先增大后减小
答案：D
解析：
A．如图：B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点，O点是橡皮筋悬挂小球静止时的点即重力和弹力相等的点。

B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置，在小石块未到达B点之前绳子没有发生形变，故从A点下落到B点的过程中，小石块只受到重力的作用，经过B点向下到重力和弹簧的弹力相等的位置（O点）的过程中，重力大于弹力，小球继续加速，所以动能继续增大，故A错误；
B．C点是小球达到的最低点，此时速度为零，则小球的动能为零，故B错误；
C．从A点下落到B点的过程中，小石块的重力势能转化为动能，由B到O的过程，小石块受重力和弹力的作用，橡皮筋的形变量逐渐变大，弹力逐渐变大，重力大于弹力，小石块受到的合力方向与运动方向相同，做加速运动，动能不断变大；由O到C的过程，重力小于弹力，小石块受到的合力方向与运动方向相反，做减速运动，动能不断变小，因此在由A到C的过程中，小石块的动能先增大后减小，故C错误；
D．从B点下落到C点的过程中，可看作由B到O动能不断增大和由O到C动能不断减小的叠加，故D正确；故选D。

6、成语“水滴石穿”，比喻力量虽小，但只要坚持，功到自然成｡从物理的角度分析∶①力改变了石头的形状；
②水滴冲击石头时，石头对水滴没有作用力；③水滴加速下落过程，重力对水滴做了功；④水滴加速下落过程，受到了平衡力的作用｡完全正确的一组是
A．①③B．①②C．①④D．②④
答案：A
解析：
①水滴石穿，水由于重力而下降作用在石头上，石头的形状逐渐改变，故①正确；
②力的作用是相互的，水滴冲击石头时，石头对水滴也有相互作用的力，故②错误；
③水滴加速下落过程，重力的方向竖直向下，水滴下降的方向竖直向下，所以，重力对水滴做了功，故③正确；
④水滴下降的过程中，重力大于空气的阻力，做加速下落运动，受到的是非平衡力的影响，故④错误。

故选A。

7、篮球运动深受同学们的喜爱。

在投篮时，下列分析正确的是（）
A．篮球离手后，手还对篮球做功
B．篮球离手后，上升过程机械能变大
C．手对篮球施力，球才向篮筐运动，说明力是维持物体运动的原因
D．假如正在上升的篮球所受的力全部消失，它将做匀速直线运动
答案：D
解析：
A．做功的两个必要条件是：有力作用在物体上，物体在力的方向上移动了一端距离，篮球离手后，手没有对
篮球施加力的作用，手不再对篮球做功，故A错误；
B．篮球离手后，高度变大，速度减小，重力势能增大，动能减小，篮球上升过程中，没有其它力对篮球做功，机械能是动能和势能之和，篮球的机械能不变，故B错误；
C．手对篮球施力，球才向篮筐运动，说明力可以改变物体的运动状态，不能说明力是维持物体运动的原因，
故C错误；
D．根据牛顿第一定律，假如正在上升的篮球所受的力全部消失，它将保持原来的运动状态不变，将一直做匀
速直线运动，故D正确。

故选D。

多选题
8、如图所示，是我们常见的图像，这种图像如果在横纵坐标上各加一个物理量（含单位），则图中阴影部分
的面积便可以用来描述以下选项中物理量的是（）
A．物体运动的路程
B．物体所受的压强
C．物体的质量
D．利用滑轮组做功的功率
答案：ACD
解析：
A．若横轴表示时间，纵轴表示速度，则图中阴影部分的面积等于速度与时间的乘积，由s=vt知道，此时阴影
部分面积表示的物理量为路程，故A正确；
知道，压强等于物体在单位面积上受到的压力，所以图中阴影部分的面积不能表示物体所受的压强，B．由p=F
S
故B错误；
C．若横轴表示体积，纵轴表示密度，则图中阴影部分面积等于密度与体积的乘积，由m=ρV可知，此时阴影部
分面积表示的物理量为质量，故C正确；
D．若横轴表示自由端的拉力，纵轴表示自由端移动的速度，由P=Fv知道，此时阴影部分面积表示的物理量
为功率，故D正确。

故选ACD。

9、某次滑雪比赛过程中，运动的轨迹如图所示，下列说法正确的是（）
A．从a点向b点运动过程中重力势能全部转化为动能
B．在a和e点动能都为零，但e点重力势能小于a点
C．从c点下落到d点过程中，重力势能一部分转化为动能
D．在a点和e点都处于静止状态，因此机械能相等
答案：BC
解析：
A．从a点向b点运动过程中，重力势能大部分转化成动能，因为有滑动摩擦，部分重力势能转化成内能，故
A错误；
B．在a点和e点速度都为零，说明动能为零，但e点高度小、a点高度大，e点重力势能小于a点，故B正确；C．从c点下落到d点过程中，质量不变，速度增大、高度减小，动能增大、重力势能减小，重力势能一部分
转化为动能，还会转化为内能，故C正确；
D．在a点和e点，速度都为零，说明动能为零，因为高度不同，所以，重力势能不同，因此机械能不相等，
故D错误。

故选BC。

10、2021年我国“神舟十二号”载着航天员在太空中生活30天后返回，飞船的返回舱返回到大气层中时要解决
飞船表面与大气摩擦产生高温（达上千摄氏度）的问题，保证返回舱不被烧毁。

关于“神舟十二号”载人飞船，
涉及能量的问题下列陈述正确的是（）
A．飞船搭载火箭从发射塔开始加速升空的过程中，飞船的重力势能和动能都增加
B．飞船的太阳能电池板为航天员在太空生活提供电能。

太阳能电池板将太阳能转化为电能
C．飞船返回舱返回到大气层中时有加速下落的过程，这个过程中返回舱的重力势能减小，动能增大、机械能
不变
D．飞船返回舱与大气摩擦时要设法保持舱内温度适宜宇航员生存，一种可能的办法是：让舱的外层发生某些
吸收热量的物态变化，使舱内温度不致于过高
答案：ABD
解析：
A．飞船搭载火箭加速升空的过程中，飞船的高度增加，飞船的速度增大，故飞船的重力势能增加，动能增大，故A正确；
B．太阳能电池板将太阳能转化为电能，故B正确；
C．飞船返回舱返回到大气层中时有加速下落的过程，克服阻力做功，故有一部分机械能转化为内能，故C错误；
D．飞船返回舱与大气摩擦时会产生大量的热，可以让舱的外层发生某些吸收热量的物态变化达到降温的效果，故D正确。

故选ABD。

综合题
11、如图所示，复兴号“蓝暖男”来了!在宁夏人民的企盼中，2020年12月26日，银西高铁正式开通运营，“银
西高铁”全长约618km，设计行车时速250km/h，预留350km/h的提速条件。

（1）请根据图片和短文所提供的信息，提出一个与所学物理知识相关的问题，并用所学知识解释或计算。

举例：提出问题：高铁以设计时速行驶走完全程的时间是多少？
解释：由v=s
t 得t=s
v
=618km
250km/ℎ
=2.472h。

提出问题：_____；
解释：_____.
（2）如果高铁8节车厢满载质量为480t，与铁轨接触面积为0.4m2，请计算出满载的列车停在水平轨道上时，对轨道的压强是多少？( )
（3）如果某次高铁牵引功率为4200kW，当列车以252km/h速度匀速行驶时，此时的牵引力大小是多少？( )
（4）从安全角度考虑，高铁线路建设时，高铁路线要求尽可能取直，少走弯道。

请你用学过的物理知识简要说明高铁为什么要少走弯道。

______
答案：见解析见解析 1.2×107Pa 6×104N 见解析
解析：
（1）[1]由图中可以提出问题：为什么高铁进站时，乘客要站在安全线外等候？
[2]当高铁进站时，会带动高铁周围空气流速增大，而气体压强与流速有关，流速越大，压强越小，当乘客离高铁很近时，靠近高铁的一侧空气流速大，压强小，而离高铁较远的一侧空气流速小，压强大，在压强差的作用下会使乘客发生危险，故出于安全考虑，乘客必须站在安全线外等候。

（2）[3]由受力分析可知，车厢满载时，对水平轨道的压力等于重力，即
F=G=mg=4.8×105kg×10N/kg=4.8×106N
故对轨道的压强为
p=F
S
=
4.8×106N
0.4m2
=1.2×107Pa
（3）[4]由题意可知，高铁的牵引功率为P=4200kW=4.2×106W
高铁的速度为
v=252km/h=70m/s
故由P=Fv可得，此时的牵引力为
F=P
v
=
4.2×106W
70m/s
=6×104N
（4）[5]因为高铁的质量大，惯性大，故保持原来运动状态的能力强，当高铁行驶到拐弯处时运动状态不易发
生改变，容易导致高铁脱轨或侧翻，故高铁要尽量少走弯路。

12、体育课上，小明在同一位置用相同的力多次将足球踢出，发现足球斜向上飞出的角度越大，球运动得越高，但并不能运动得越远。

小明查阅资料后知道：足球所做的运动叫做斜抛运动，其运动轨迹如图所示。

足球起始
运动方向与水平方向的夹角叫做推射角，抛出点到落地点的水平距离叫做射程，射程与抛出速度和抛射角的大
小有关。

若物体的动能大小E K=1
2
mv2，重力势能大小E p=mgh不计空气阻力，g=10N/kg，则：
（1）若将质量为0.4kg足球从地面踢出时，具有的动能是120J，踢出后能达至的最大高度是5m，则足球在最
高点时具有的动能是______；
（2）若足球的射程x与抛出速度、抛射角θ之间满足公式x=2v 2sinθcosθ
g
，当足球以20m/s的速度且与水平方
向成45°角被踢出，足球的射程是______ ；
（3）足球运动的速度v可以分解成水平速度v x和竖直速度v y，三者可构成如图所示的矩形。

足球在空中飞行时，水平速度保持不变，竖直速度先减小后增大。

若足球在地面以10√2m/s的速度且与水平方向成45°角被踢
出，当足球的速度与水平方向夹角为30°角时，此时足球距地面的高度是______m。

（小数点后保留2位数字）答案：100J 40 3.33
解析：
（1）[1]不计空气阻力，那么机械能守恒，在最低处所具有的机械能为120J，在最高点处的机械能仍然为120J，则此时具有的重力势能为
E p=mgℎ=0.4kg×10N/kg×5m=20J
故最高点的动能为
E k=E
总
−E p=120J-20J=100J
（2）[2] 足球的射程是
x=2v2sinθcosθ
g=
2×(20m/s)2×√
2
2×
√2
2
10N/kg
=40m
（3）[3] 若足球在地面以10√2m/s的速度且与水平方向成45°角被踢出，则水平速度为10m/s，当足球的速度
与水平方向夹角为30°角时，水平面的速度仍为10m/s，则速度的大小为
√3
m/s ，则此时的动能为
E k=1
2
mv2=
1
2
×0.4kg×(
√3
2
=26.67J
在水平地面时，机械能为
E k=1
2
mv2=
1
2
×0.4kg×(10√2m/s)2=40J
故此时的重力势能为
E p=E
总
−E k=40J-26.67J=13.33J 此时足球距地面的高度是
ℎ=E p
mg
=
13.33J
0.4kg×10N/kg≈3.33m
足球距地面的高度是3.33m。