初中物理人教版八年级下册11.1 功优秀课堂检测

这是一份初中物理人教版八年级下册11.1 功优秀课堂检测，共16页。试卷主要包含了0分），【答案】D，【答案】C，【答案】B等内容，欢迎下载使用。

一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）
在粗糙的水平面上，用100N的水平推力使一个重为500N物体水平前进了10m，在此过程中( )
A. 重力做了5000J的功B. 推力做了1000J的功
C. 重力做了5000W的功D. 推力做了1000W的功
下列关于功的说法正确的是( )
A. 小明用力推发生故障的汽车而未推动时，推力对汽车做了功
B. 吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，吊车的拉力对重物做了功
C. 足球在水平地面上滚动一段距离时，重力对足球做了功
D. 举重运动员从地面将杠铃举起的过程中，举重运动员对杠铃做了功
一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平地面、粗糙水平地面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离s后(如图所示)，关于力F所做的功的大小关系正确的是( )
A. 在光滑水平地面做功多B. 在粗糙水平地面做功多
C. 在粗糙斜面做功多D. 一样大
小王同学用100 N的水平推力推动重500 N的木箱，使木箱沿推力方向做匀速直线运动，木箱前进了6 m，松手后木箱又向前滑行了0.5 m。下列说法正确的是( )
A. 推力做功650 JB. 小王做功3600 J
C. 推力做功600 JD. 重力做功300 J
下列生活实例中，力对物体做功的有( )
A. 甲和乙B. 甲和丙C. 乙和丙D. 丙和丁
在水平地面上有一长方体木箱，小林用水平推力F把木箱向前推动，如图甲所示，此过程中，推力F随时间t的变化情况如图乙所示，木块前进的速度v的大小随时间t的变化情况如图丙所示，则下列说法中错误的是( )
A. 0～1秒内，木箱静止不动，受到的摩擦力大小为100N，推力不对箱子做功
B. 1～3秒内，木箱加速运动，受到的摩擦力大小为200N，推力对箱子做了功
C. 3～5秒内，木箱匀速运动，受到的摩擦力大小为200N，推力做了400J的功
D. 5～6秒内，木箱减速运动，受到的摩擦力越来越大，推力不对箱子做功
某人用20N的力将重为15N的球推出去后，球在地面上滚动了10m后停下来，这个人对球所做的功为( )
A. 0JB. 200J
C. 150JD. 条件不足，无法计算
如图所示，一顾客用一水平恒力F将购物车从粗糙斜坡的底端匀速推上顶端，斜坡长s，高h，购物车(含车上物品)重G，在这过程中，水平推力做的功为( )
A. 0B. FsC. GhD. Fs2−h2
在甲、乙两图中，甲图地面粗糙、乙图地面光滑。质量分别为m、2m的两个物体在大小为F的水平恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论正确的是( )
A. 甲图中F做的功小于乙图中F做的功
B. 甲图中F做的功等于乙图中F做的功
C. 甲图中F做的功大于乙图中F做的功
D. 条件不足，无法确定甲、乙两图中F做的功谁大
如图所示，用水平向右的推力F=50N，将重为60N小车从斜面的底端匀速推到顶端，这时推力F所做的功是( )
A. 150JB. 200JC. 250JD. 300J
二、填空题（本大题共5小题，共10.0分）
一建筑工人用50N的水平推力推小车，使小车在水平地面上匀速前进了15m，小车受到的阻力为______N。撤去推力，小车仍然能继续向前运动0.5m，这是由于小车具有______。在上述小车前进15m的过程中，建筑工人对小车做的功为______J。
在实心球测试时，小华捡起重力为20N的实心球，并缓慢举至2m高处，这一过程小华对球做功______J；将球用力投出后，由于______，实心球向前飞行了10m；球出手后，小华对球做功______J。
某运动员在某次射击比赛中，使用的气枪的枪膛长30cm，高压空气在枪膛内对子弹的推力是100N，子弹离开枪膛后前进了50m。在枪膛内高压空气对子弹所做的功是 J。子弹射出了枪膛后，由于 ，还能继续向前飞行，在这个过程中，高压空气对子弹做的功是 J。
一个重200 N的物体在水平拉力作用下匀速前进了25 m，拉力撤销后，物体由于惯性又前进了10 m.若拉力做的功为500 J，则拉力的大小为 N.
如图所示，用力F提水桶：①由井底提起H高度；②提着水桶不动；③在水平地面上移动一段距离s；④爬上长为L、高为h的楼梯。以上四种情况，力F对水桶做功的是__________(填序号)；若s>L>H>h，则做功最多的是_________(填序号)。
三、作图题（本大题共1小题，共2.0分）
小球从某高度由静止下落过程中速度逐渐增大，这个过程中，物体下落的路程与时间的关系式为h=12gt2，请在图中画出小球受到的重力做功与时间的关系图像。
四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）
如图甲所示，水平地面上的一个物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系及物体的速度v与时间t的关系如图乙所示，则0～3 s推力F大小为 N，3～6 s物体所受摩擦力大小为____ N，6～9 s内推力F对物体所做的功为___ J．
如图为小铁块由静止开始沿光滑斜面下滑过程中的频闪照片示意图，即通过频繁开启闪光灯，在同一张照相底片上得到小铁块运动到不同位置的照片，已知相邻两次闪光的时间间隔相同，且第一次闪光时小铁块恰好从A点开始运动。请根据照片分析：
(1)小铁块做的是______运动；(选填“匀速直线”或“变速直线”)
(2)小铁块在______点动能最大；(选填“A”、“B”或“C”)
(3)小铁块所受的重力在AB段做的功______在BC段做的功。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）
如图甲为集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人，通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒．机器人扫地时所受阻力与速度的关系图象如图乙，若该机器人在1 min内沿直线匀速清扫地面的距离为12 m，求此过程中：
(1)该机器人清扫地面的速度．
(2)该机器人的动力所做的功．
水桶内装有体积为1.9×10−2m3的饮用水，小张同学为班级的饮水机换水，他需要从地面匀速提起水桶放到1m高的饮水机上(水桶的质量不计)。求：
(1)桶中水的质量;
(2)小张同学所做的功。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查的是功的计算，属于基础题；
功等于作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离的乘积，公式为W=Fs；功的单位为焦耳。
【解答】
AC.重力的方向竖直向下，物体在竖直向下的方向上没有移动距离，所以重力没有做功，故AC错；
BD.推力做的功为W=Fs=100N×10m=1000J，故B正确，D错误。
故选B。
2.【答案】D
【解析】解：A、用力推发生故障的汽车而未推动时，只有力没有距离；故推力对汽车没有做功；故A错误；
B、吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时，拉力方向竖直向上，移动距离的方向水平向前；两个方向相互垂直，故吊车的拉力对重物没有做功；故B错误；
C、足球在水平地面上滚动一段距离时，移动距离的方向水平向前，重力的方向竖直向下；两个方向相互垂直，故重力对足球没有做功；故C错误；
D、运动员从地面将杠铃举起的过程中，力的方向竖直向上，移动距离的方向也竖直向上，两个方向一致；故举重运动员对杠铃做功；故D正确；
故选：D。
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。
深入理解做功的两个必要因素，可解答此题。
3.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查的是功的大小的计算。
物理学上，功的大小等于力与在力的方向上通过的距离的乘积；即W=Fs，物体沿粗糙斜面移动的过程中需要克服摩擦力做功，据此分析。
【解答】
用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面和粗糙水平面上、粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离，则力F的大小等，沿力的方向移动的距离s相等，根据W=Fs知可，该力在这两个过程中所做的功相等，即W1=W2=W3；
故ABC错误，D正确。
故选D。
4.【答案】C
【解析】推力做功W=Fs=100 N×6 m=600 J，故A、B错误，C正确；木箱没有在重力的方向上通过距离，根据做功的两个必要条件可知，重力做功为0 J，故D错误。
5.【答案】B
【解析】解：
甲、推着小车前进，人对小车有推力的作用，小车在推力的方向上通过了距离，所以推力对小车做了功；
乙、用力提着滑板在水平路面上前行，此过程中，拉力与距离的方向垂直，故拉力没有做功；
丙、绳子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；
丁、人用力搬石头但没有搬动，有力作用在石头上，但石头没有通过距离，故力对物体没有做功。
所以做了功的是甲和丙。
故选：B。
做功的两个必要条件是：一是物体受到力的作用；二是物体在这个力的方向上通过一定的距离。
该题考查了做功的必要条件，注意三种不做功的情况：一是有力没距离；二是有距离没力；三是有力有距离，但力的方向与通过距离相互垂直。
6.【答案】D
【解析】解：A、0−1s内，由图丙知物体的速度为零，处于静止状态，由图乙可知，推力F=100N，摩擦力等于推力等于100N，由于没有移动距离，故推力不做功，故A正确；
B、由图丙知，3−5s内，木箱做匀速直线运动，由图乙可知，推力F=200N，根据二力平衡条件可知，此时f=F=200N；
由图乙可知，木箱在1−3s内做加速运动，受到的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力与推力大小无关，由于物体间接触面粗糙程度与物体间压力不变，木箱受到的滑动摩擦力不变，则1−3s内木箱受到的摩擦力大小为200N，有力有距离，故推力对箱子做了功，故B正确；
C、3−5s内，由图乙可知，推力F=200N，
木箱的平均速度v=1.0m/s，时间t=5s−3s=2s，
由v=st得，木箱移动的距离：s=vt=1m/s×2s=2m，
则推力做功：W=Fs=200N×2m=400J，故C正确。
D、5～6s内，木箱减速运动，由于影响摩擦力的因素不变，受到的摩擦力不变，由乙图知此时推力为零，故推力对箱子不做功，故D错误。
本题选错误的，故选：D。
做功的两要素：有力作用在物体上、在力的方向上移动了距离；
(1)根据图乙和图丙可知推力的大小和木箱的速度，判断摩擦力大小和推力是否做功；
(2)根据图象可知推力的大小，再根据速度公式求出1−3s内木箱通过的距离，然后根据W=Fs求出推力做的功。
(3)先根据图丙分析3−5s内，木箱的运动状态，然后根据图乙读出木箱受到的推力，再根据二力平衡条件得出滑动摩擦力的大小，根据W=Fs算出功，
(4)根据影响滑动摩擦力大小的因素即可得出5～6秒内，木箱受到的摩擦力是否变化，和推力是否做功。
本题考查了学生对力学图象的分析能力，能从图象上得到有用的物理信息是解题的关键，是一道锻炼学生分析思考能力的好题。
7.【答案】D
【解析】解：
人推球时，人对球施加了力，但不知在该力方向上移动的距离，无法计算做功大小；
球离开手后，知道球在地面上移动的距离，但人不施加力，做功为0，
综合分析可知，因条件不足，无法计算人做功大小．
故选：D．
对两个过程分析：一是用20N的力推球的过程，二是球离开手后的过程，先根据做功的必要因素判断是否做功，若做功再利用W=Fs计算做功大小．
本题考查功的计算公式的应用，关键是知道影响做功的因素是有力作用在物体上和物体在力的方向上移动距离，二者缺一不可．
8.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查了功的计算，要注意功是指力与力的方向上移动距离。
根据W=Fs求出将购物车从斜坡底端推上斜面顶端的全过程中推力对小车所做的功。
【解答】
推力使购物车移动的距离为：s′=s2−h2
推力对购物车所做的功：
W=Fs′=Fs2−h2，故D正确，ABC错误。
故选D。
9.【答案】B
【解析】解：由题意可知，两个物体在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离s，根据W=Fs可知，甲图中F做的功等于乙图中F做的功。
故选：B。
根据W=Fs可知，功的大小和作用在物体上力的大小、物体在力的方向上移动距离的远近有关。
此题主要考查的是学生对功的大小影响因素的理解和掌握，基础性题目。
10.【答案】B
【解析】
【分析】
功是指力与力的方向上移动距离的乘积，根据力的方向判断物体在力的方向上移动的距离，根据W=Fs即可计算水平推力所做的功．
本题考查了功的计算，要注意距离必须是在力的方向上移动的距离，部分同学会误认为斜面的长度就是物体在力的方向上移动的距离，这是本题的易错点．
【解答】
由题可知，推力F的方向水平向右，根据图示可知，小车在水平方向移动的距离s=4m；
这时推力F所做的功：
W=Fs=50N×4m=200J．
故选B．
11.【答案】50N 惯性 750
【解析】
【分析】
(1)利用二力平衡条件可知阻力与推力大小相等；惯性是物体保持原来运动状态不变的性质；
(2)根据做功的条件可知，物体在推力作用下移动的15m是做功过程，靠惯性移动的0.5m不做功，利用公式W=Fs求做的功。
本题考查二力平衡条件的应用及功的计算，惯性的应用，易错点是物体依靠惯性运动的距离里推力没有做功。
【解答】
小车在水平地面上匀速前进，小车受到的阻力于推力是一对平衡力，则阻力为50N；撤去推力，小车仍然能继续向前运动，是由于小车具有惯性；小车在推力作用下前进的距离是15m，由于惯性前进的0.5m没有推力的作用，所以这0.5m的距离推力没有做功，
所以推力做功：W=Fs=50N×15m=750J。
故答案为：50N；惯性；750。

12.【答案】40；惯性；0
【解析】解：
当小华将球从捡起到举高2m的过程中，做的功：
W=Gh=20N×2m=40J；
当将球用力投出后，球由于惯性继续运动；
球出手后，小华对球没有力的作用，小华对球不做功，即做功0J。
故答案为：40；惯性；0。
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。先判断力是否做功，若做功，利用W=Fs计算做功大小。
此题考查功的计算、力是否做功的判断，明确三种情况不做功：一是有力无距离(例如：推而未动)，二是有距离无力(靠惯性运动)，三是力的方向与运动方向垂直。
13.【答案】30；惯性；0
【解析】
【分析】
本题考查了惯性现象以及功的计算，明确三种情况不做功：一是有力无距离(例如：推而未动)，二是有距离无力(靠惯性运动)，三是力的方向与运动方向垂直。
首先明确物体对外界做功需要满足两个条件，一是有力作用在物体上，二是物体在力的方向上通过一段距离。然后利用W=Fs求高压空气对子弹所做的功。
【解答】
高压空气只在枪膛内对子弹有推力，对子弹做功，在枪膛内子弹所移动的距离s=30cm=0.3m，
高压空气对子弹所做的功：W=Fs=100N×0.3m=30J；
子弹射出了枪膛后，由于惯性，还能继续向前飞行，在这个过程中，高压空气对子弹做的功是0J。
故答案为：30；惯性；0。
14.【答案】20
【解析】略
15.【答案】①④；①
【解析】
【分析】
本题考查做功的条件，掌握做功的两个必要因素。根据W=FS进行做功大小的比较。
(1)做功的两个必要因素：有力作用在物体上，在该力的方向上通过距离。同时符合这两个因素才能说对物体做功。
(2)根据W=FS进行做功大小的比较。
【解答】
(1)用力F提水桶：①由井底提起H高度，F向上，水桶向上移动了H，F对水桶做功FH；
②提着水桶不动，F向上，水桶没有向上移动距离，F没有对水桶做功；
③在水平面上移动一段距离s，F向上，但是移动的距离是水平方向的，不是在F方向上移动的，F没有做功；
④爬上长为L、高为h的楼梯，F向上，向上移动的距离的h，F对水桶做功是Fh。
(2)∵H>h
∴FH>Fh。
故答案为：①④；①。
16.【答案】
【解析】
【分析】
本题考查了功的计算公式的灵活应用，是一道较为简单的作图题。
根据W=Gh和h=12gt2得出重力对该球做功的功率P与速度v的关系，然后根据表达式做出该图象。
【解答】
物体下落的路程与时间的关系式为h=12gt2 则重力对小球做的功W = Gh=G×12gt2，G、g不变，则可知W与t成二次函数关系，即图象是开口向上的拋物线，故如图所示
。
17.【答案】2；4；24
【解析】
【分析】
本题考查学生对图象的认识，并能将v−t图象和F−t图象相结合，判断出物体的运动状态，根据平衡状态由物体的平衡条件求出力的大小是本题的关键。
(1)由F−t图象可得出答案；
(2)首先从速度图象中6～9s得出物体匀速直线运动，然后对应的从F−t图象中得出物体所受的推力，然后由二力平衡的条件求出滑动摩擦力的大小；
再根据滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，从而得出3～6s物体受摩擦力；
(3)知道物体在6～9s末的速度和时间，利用s=vt求出物体的运动距离，根据W=Fs求出推力对物体做的功。
【解答】
(1)由F−t图象可知，在0～3s内，推力F=2N，
(2)由v−t图象可知，6～9s内，物体做匀速直线运动，受平衡力作用，即滑动摩擦力f=F′=4N；
由于滑动摩擦力只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，3～6s内，物体对水平地面的压力和接触面的粗糙程度均不变，
所以滑动摩擦力不变，仍为4N。
(3)6～9s内，推力F′=4N，物体的速度v=2m/s，
由v=st得，物体移动的距离：
s′=vt=2m/s×3s=6m，
则推力对物体做的功：
W′=F′s′=4N×6m=24J。
故答案为：0；4；24。
18.【答案】变速直线；C；小于
【解析】解：(1)已知相邻两次闪光的时间间隔相同，
由图可知，小铁块在相同时间内通过的路程不同，所以做的是变速直线运动；
(2)小铁块由静止开始沿光滑斜面下滑过程中，质量不变，速度越来越大，所以动能越来越大，故在C点动能最大；
(3)如图，DE>AD，小根据W=Gh可知，小铁块所受的重力在AB段做的功小于在BC段做的功。
故答案为：(1)变速直线；(2)C；(3)小于。
(1)比较铁块相同时间内通过的路程即可得到结论；
(2)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。
(3)根据W=Gh判断出做功的多少。
本题是一道力学综合试题，主要考查对学生对基本概念的理解和运用，重点考查学生分析、解决问题的能力。和以往试题相比，情景简单新颖，引导我们教学要重视对基本概念的教学，并对概念要进行变式训练。
19.【答案】(1)此机器人在清扫地面时运动的速度： v=st=12m60s=0.2m/s
(2)由图乙可知，当机器人清扫地面的速度v=0.2 m/s时，阻力f=70 N 机器人沿直线匀速运动，所以机器人的水平动力： F=f=70 N 则动力所做的功：W=Fs=70 N×12 m=840 J
【解析】略
20.【答案】解：
(1)桶中水的质量为m=ρV=1.0×103kg/m3×1.9×10−2m3=19kg
(2)小张同学所做的功为W=Fs=mgh=19kg×10 N/kg×1 m= 190 J
答：(1)桶中水的质量为19kg;
(2)小张同学所做的功为190J。
【解析】此题考查密度和功的计算，要求学生对基本公式会用即可
(1)利用m=ρV代入数值可求得水的质量
(2)利用公式W=Fs=mgh代入数值可求得小张做的功．