人教版初二下册物理《功》检测试题
在期末的时候,对于初二物理复习要怎样做练习呢?还很困惑的话,那不妨和百文网小编一起来做份人教版初二下册物理《功》检测试题,希望对各位有帮助!
人教版初二下册物理《功》检测试题及答案
一、选择题
1.(2013年北京市中考题)下列有关力做功的说法中正确的是( )
A.用水平力推着购物车前进,推车的力做了功
B.把水桶从地面上提起来,提水桶的力没有做功
C.书静止在水平桌面上,书受到的支持力做了功
D.挂钩上的书包静止时,书包受到的拉力做了功
答案:A
解析: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,二者缺一不可。用水平力推着购物车前进,对推车施了推力,在推力的作用下,购物车前进一段距离,所以推车的力做了功。把水桶从地面上提起来,提力使水桶移动一段距离,提水桶的力做了功。书静止在水平桌面上,有力但没有移动距离,不做功。挂钩上的书包静止时,也是有力但没有移动距离,不做功。
2.一木块重30N,在大小为10N的水平拉力作用下,10s内沿水平地面匀速前进5m,则重力对木块做的功是( )
A.0J B.150J C.50J D.200J
答案:A
解析:由功的定义,功的大小等于力与在力的方向上通过的距离的乘积。重力的方向竖直向下,而木块移动的距离方向是水平的,即木块在竖直方向上没有移动距离,所以重力对木块没做功。
3.在学校运动会上,小汉在男子5kg级铅球项目中以14m的成绩获得第一名。如图1所示为小汉投掷铅球的过程示意图,若他掷铅球时用力是500N,则小汉在掷铅球的过程中,对铅球所做的功是( )
A.700J B.7000J C.0 D.条件不足,无法确定
答案:D
解析:图1中,小汉掷铅球时,在a到b的过程中(即铅球出手之前),人对铅球有力的作用,铅球也在力的方向上移动了距离,所以人对铅球做了功,只是题目中没有给出a到b的距离,因而做功多少无法计算。在b到d的过程中,铅球已经脱离手,因此小汉无法对铅球施力,但是铅球由于惯性要移动一段距离。这时小汉对铅球没有做功。
4.粗糙水平面上有一个重为100N的物体,用10N的水平推力使其以3m/s的速度沿力的方向匀速运动了10s,则此过程中( )
A.重力做了3000J的功 B.推力做了300J的功
C.摩擦力做了3000J的功 D.摩擦力为100N
答案:B
解析:重力的方向竖直向下,而物体移动的距离方向是水平的,即物体在竖直方向上没有移动距离,所以重力对物体做功为0,A错。容易计算出物体移动的距离为30m,根据功的公式,计算出推力做的功为300J,B正确。由物体匀速运动,根据二力平衡条件,可以知道物体受到的摩擦力等于推力,为10N,则摩擦力做功为300J,C、D错误。
5.(2013年四川省自贡市中考题)甲、乙两个完全相同的物体在同一水平面上做匀速直线运动,且v甲>v乙,若不计较空气阻力,则它们所受的拉力F甲和F乙及两拉力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系是( )
A.F甲>F乙 B.F甲W乙 D.W甲
答案:C
解析:由甲、乙两个物体完全相同,又都在同一水平面上运动,什么它们受到的摩擦力相同。又因为它们都做匀速直线运动,所以水平方向受平衡力,拉力都等于摩擦力。即F甲 =F乙。A、B均错误。因为v甲>v乙,相同时间内甲移动的距离大于乙。根据,W甲>W乙。 6.一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面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S(如图2所示),该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3,关于它们之间的大小关系说法正确的是( )
A.W1
C.W1=W2=W3 D.W1=W2
答案:C
解析:由功的定义,功的大小等于力与在力的方向上通过的距离的乘积,即。三个过程中力的大小相同,沿力的方向移动的距离相同,所以做功相等。
二、填空题
7.(2013年安徽中考题)我国设计的“中华月球车”今年将登陆月球。图3为该车的模型。物体在月球表面附近受到的重力仅为在地球表面附近所受重力的1/6,月球车的质量为120kg,它在月球表面受到的重力为 N。若它在月球表面上方竖直下落4m,则重力对它做的功为 J。
图3
答案:200 800
解析:因为物体的质量与其空间位置无关,所以在月球上月球车的质量仍然为120kg;先根据求出宇航员在地球受到的重力,然后根据月球上引力的大小为地球上引力的1/6求出它在月球上受到的重力。根据功的计算公式,可求出月球车在月球上重力做的功。
8.箱子重200N,把它从地面沿着18m长的楼梯搬到10m高的楼上,人对箱子做了__ _____J的功;又提着箱子水平方向移动了20m,人对箱子又做的功是 __J。
答案:2000 0
解析:人对箱子做的功利用进行计算,其中力F等于箱子重力,距离s应该是10m,而不是18m。这是因为人提箱子的力竖直向上,箱子在竖直方向移动是10m,而不是18m。当提着箱子沿水平方向移动了20m时,属于力与距离垂直,人对箱子不做功。
9.一建筑工人用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15.5m的过程中,建筑工人对小车做的功为 J。
答案:50 惯性 750
解析:工人对小车做的功中涉及的距离不是15.5m。实际上只有前15m是小车受推力而移动的距离,后0.5m小车虽然前进,但没有推力,自然推力不做功。因此整个过程工人对小车做的功为。
10.(2013年自贡中考题)如图4甲所示,一块质量为0.2kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直方向上拉力F=3N的作用下向上运动,铁块运动速度v与时间t的关系图象如图4乙所示。则铁块受到的摩擦力为 N,0~6s内拉力F做的功是 J(取g=10N/kg)
图4
答案:1 3.6
解析:(1)由乙图可知,铁块在竖直方向上运动时,速度保持不变做匀速直线运动,铁块受到平衡力的作用。在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F,所以铁块受到摩擦力大小。 (2)铁块在0~6s内升高的距离,因此拉力F做的功。
三、计算题
11.如图5所示,物体G所受到的重力大小为40N。
(1)在拉力F1的作用下使物体沿竖直方向匀速提高0.5m,求拉力F1在这一过程中对物体所做的功。
(2)若将该物体放在倾角为30°的光滑斜面上,用平行于斜面的拉力F2使物体沿斜面匀速向上移动1m,此时拉力F2的大小恰为20N,求拉力F2在这一过程中对物体所做的功。
(3)比较上述两种情况,你能得出什么结论?
图5
答案:20J 20J 使用斜面可以省力,使用斜面不能省功
解析:(1)物体沿竖直方向匀速运动时,F1=G=40N,然后利用公式计算。(2)求拉力F2对物体所做的功时,注意物体沿力的方向移动的距离是1m。(3)比较上述两种情况下的力、距离、功的大小,可以知道使用斜面省力不省功。
12.步行不仅是一种简易的健身运动,而且还能方便地对一些长度进行估测。
(1)人正常步行时,步距变化不大,因此,步距可作为身体上的一把“尺子”。为了使这把“尺子”更可靠,请你说出一种测量步距的方法。
(2)小华测出自己的步距为0.5m,他从教学楼的一端走到另一端,共走了84步,则教学楼的长度是多少米?如果这个过程用时35s,则他的步行速度是多少?
(3)小华根据自己的腿长和步距画出了图6所示的步行示意图,对步行时重心的变化进行了分析,当两脚一前一后着地时重心降低,而单脚着地迈步时重心升高,因此每走一步都要克服重力做功。如果小华的质量为50kg,请根据图6中小华测量的有关数据,计算他每走一步克服重力所做的功。(g取10N/kg)
(4)资料表明,人步行时消耗的能量大于克服重力所做的功。请你分析一下,人步行时还在哪些方面消耗能量?(写出一条)
答案:(1)用刻度尺测出沿直线步行10步的距离,除以10即得步距。
(2)1.2m/s
(3)25J
(4)四肢的运动要消耗能量;身体肌肉的收缩和拉伸要消耗能量;心脏推动血液循环要消耗能量;人体向外散热要消耗能量。
解析:(1)为了测量准确,应该采用累积法(或测多算少),比如测出沿直线步行10步的距离,除以10即得步距。
(2)教学楼的长度为:s =0.5m×84=42m
由可得他的步行速度为:
(3)单脚着地迈步时重心升高h=65cm-cm=5cm=0.05m
每走一步克服重力做功W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×0.05m.=25J