第11章　功和機械能檢測卷 （含答案）2024-2025學年人教版物理八年級下冊

第11章功和機械能檢測卷一、選擇題（本題共9小題，每題2分，共18分。1～6題為單選題，7～9題為多選題，漏選得1分，選錯得0分）1.龍門式起重機如圖所示，俗稱龍門吊，它用鋼絲繩豎直吊起貨箱，既能沿豎直方向上下運動，也能沿水平方向左右運動，下列說法正確的是（）A.當貨箱水平勻速運動時，重力對貨箱做功B.當貨箱水平勻速運動時，鋼絲繩的拉力對貨箱做功C.當貨箱豎直加速上升時，鋼絲繩的拉力對貨箱不做功D.貨箱勻速向下和加速向下相同距離，重力對貨箱做功相同2.國產(chǎn)大型飛機C919首次商業(yè)飛行圓滿成功。C919向上加速爬升的過程中其能量的變化情況是（）A.動能增大，重力勢能減小 B.動能增大，重力勢能增大C.動能減小，機械能增大 D.動能減小，機械能減小3.小紅從地上撿起一本重約2N的物理書，并把它放到課桌上，此過程中，她對書做的功約為（）A.2J B.20J C.200J D.2000J4.如圖所示，小明用20N的水平拉力F拉著重100N的物體在水平地面上向左勻速運動了5m，用時10s。對于該過程，下列說法正確的是（）A.拉力做的功為500J B.重力做的功為100JC.拉力做功的功率為10W D.重力做功的功率為50W5.如圖所示，木塊從光滑斜面的頂端由靜止下滑，途經(jīng)A、B、C三點。已知AB段和BC段的長度相同，下列說法正確的是（）A.從A點到C點木塊保持勻速直線運動B.木塊受到的支持力和重力都對木塊做功C.AB段和BC段重力對木塊做的功相同D.AB段和BC段重力對木塊做功的功率相同6.如圖所示，乒乓球發(fā)球機在同一高度以相同的初速度朝不同方向分別發(fā)出a、b、c三個球，若不計空氣阻力，則落到水平桌面時三者的速度大小關系是（）A.va＞vb＞vc B.vb＞vc＞vaC.va＞vc＞vb D.va＝vb＝vc7.如圖所示，小球沿軌道從A點由靜止出發(fā)向D點運動的過程中（小球和軌道間存在摩擦），下列說法正確的是（）A.小球在A點時的重力勢能最大 B.小球在B點時的動能最大C.小球在C點和B點時的機械能相等 D.小球不能到達D點8.小明帶著妹妹玩蹦床時的情景如圖所示，下列說法正確的是（）A.小明下落到最低點的瞬間，速度為零B.小明在空中上升的過程中，動能轉化為重力勢能C.小明被蹦床彈起的過程中，重力勢能轉化為彈性勢能D.小明從接觸蹦床到下落至最低處的過程中，彈性勢能轉化為動能9.一只木箱放在水平地面上，地面上各處粗糙程度相同。對木箱施加一個方向不變的水平推力（如圖甲）；推力的大小與時間的關系、木箱的運動速度與時間的關系圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.在第一個2s內木箱所受的摩擦力為1N B.在第二個2s內木箱所受的摩擦力為3NC.在第一個2s內推力F對木箱所做的功為2J D.在第三個2s內推力F對木箱做功的功率為8W二、填空題（本題共8個小題，每空1分，共16分）10.拉弓射箭時的情景如圖所示，松手后箭射出，此過程中弓的能轉化為箭的動能，飛行的箭（選填“具有”或“不具有”）重力勢能。11.灑水車在粗糙程度相同的水平路面上勻速行駛，進行灑水工作時，灑水車的動能，牽引力的功率。（均選填“變大”“變小”或“不變”）12.小明操控如圖甲所示的無人機豎直上升，無人機的速度隨時間變化的圖像如圖乙所示，無人機上面安裝的攝錄器材A質量為2kg。無人機在勻速上升階段對A做的功為J，對A做功的功率為W。（g取10N/kg）13.功率相同的兩輛汽車在相同的時間內勻速通過的距離之比為2∶1，則兩輛汽車做功之比為，兩輛汽車的牽引力之比為。14.如圖所示，一個重50N的木塊被F＝15N的水平力壓在豎直墻面上，3s內勻速下滑了60cm，則勻速下滑的過程中壓力F做的功為J，重力做功的功率為W。15.如圖甲所示，水平地面上有一長方體小車，小林用水平推力F把小車向前推動，此過程中，推力F和小車前進的速度v的大小隨時間t的變化情況分別如圖乙、丙所示。在0～1s內，推力對小車做的功為J，在3～5s內，推力做功的功率為W。16.如圖所示，若同一物體分別沿斜面AC、AD下滑，在此過程中，物體所受重力做功的大小關系為WACWAD，支持力（選填“做功”或“不做功”）。17.如圖所示，a、b為豎直向上拋出的小石塊在上升過程中動能和重力勢能隨高度變化的圖像（不計空氣阻力），其中（選填“a”或“b”）是動能隨高度變化的關系圖像，小石塊在最高點時的機械能為J。三、實驗探究題（本題共4小題，每空1分，共24分）18.測量兩位同學從一樓到三樓做功快慢的實驗數(shù)據(jù)見表格，其中實驗1、2做功快慢相同且相對較快，其次是實驗3，實驗4做功最慢。實驗次序同學做功時間/s做功/J1甲3060002甲60120003乙3040004乙506000（1）比較實驗1和3可得：當，做功越快。（2）比較實驗可得：當兩位同學做功相同時，所用時間越短，做功越快。（3）當做功多少和做功時間均不相同時，需要對表格中的數(shù)據(jù)進行綜合分析，當，做功越快。因此，為了比較兩位同學做功的快慢，應該在表格最后一列增加一欄項目，這個項目是（寫上單位），為此物理學中引入了一個新的物理量叫。19.同學們利用沙子、小桌、重物、透明的箱子進行實驗探究。 （1）如圖1所示，把小桌放在透明的沙箱中，讓重物從高處落下，撞擊小桌，觀察桌腿陷入沙子的深度，探究重力勢能的大小與哪些因素有關。①通過實驗，發(fā)現(xiàn)同一個重物從不同高度落下，高度越高，能夠對外做功越，說明它的重力勢能越。②若要探究重力勢能與質量的關系，應換用不同的重物，讓它們從高度落下，觀察桌腿陷入沙子的深度。（2）把重物按圖2方式分別放在小桌上，觀察小桌陷入沙子的深度，探究壓力的作用效果與什么因素有關。①在分析壓力的作用效果與壓力大小的關系時，應選擇兩次實驗進行比較。②在分析壓力的作用效果與受力面積大小的關系時，應選擇兩次實驗進行比較。（3）上述探究過程中都是通過觀察桌腿陷入沙子的深度來得出要探究的問題，在物理中稱之為轉換法，請舉出一個也用到這種方法的實驗。20.在“探究物體的動能跟哪些因素有關”的實驗中，讓不同質量的鋼球從斜面的同一高度處由靜止開始滾下，將靜止在水平面上的木塊撞出一段距離，如圖所示。（1）實驗中探究的“物體的動能”是指（填字母）。A.鋼球在斜面上的動能B.鋼球撞擊木塊時的動能C.木塊被撞擊后的動能（2）本實驗通過觀察判斷小球動能的大小。若水平面是光滑的，本實驗將（選填“能”或“不能”）達到探究目的。（3）讓質量不同的鋼球從斜面上相同的高度處分別由靜止開始沿斜面滾下，這樣做是為了研究動能大小與的關系。（4）實驗表明，鋼球質量越大，將木塊撞得越遠，對木塊做功越，鋼球的動能就越。（5）若實驗過程中，發(fā)現(xiàn)木塊移動的距離較短而不易進行觀察和比較，對此請你寫出一條改進措施：。21.為了探究“彈性勢能的大小跟哪些因素有關”，小雷同學有如下猜想：猜想一：彈性勢能的大小與彈簧的材料有關；猜想二：彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的程度有關。為探究猜想一是否正確，小雷同學設計了如圖所示的實驗裝置，探究方案如下（以下所有彈簧被壓縮后都未超過其彈性限度）：①將A、B兩根外形完全相同，材料不同的彈簧分別按圖甲安裝好；②將小球置于彈簧A的右端，使彈簧被壓縮的長度為3cm（見圖乙），放手后小球被彈出，并與一木塊相碰，木塊被推動了一段距離s1；③將小球置于彈簧B的右端，使彈簧被壓縮的長度為3cm，放手后小球被彈出，并與在同一位置的同一木塊相碰，木塊被推動了一段距離s2。（1）本實驗中，將不易觀測的彈性勢能轉換為來觀測，這種轉換思想在初中物體探究中經(jīng)常用到，請再舉出人教版八年級下冊物理探究中出現(xiàn)的一例：。（2）此實驗中，若s1與s2（選填“相等”或“不相等”），說明彈性勢能的大小與彈簧的材料無關。（3）小雷用上述裝置探究猜想二，實驗數(shù)據(jù)見表一。分析表一數(shù)據(jù)，小雷得出“彈性勢能大小與彈簧被壓縮程度無關”的錯誤結論。小雷實驗中存在的主要問題是。表一：實驗次序彈簧編號彈簧被壓縮距離/cm木塊被推動距離/cm1A3242B624表二：實驗次序123彈簧被壓縮距離/cm246木塊被推動距離/cm31124在老師指導下，小雷糾正錯誤重新實驗，得出數(shù)據(jù)見表二。小雷根據(jù)表中數(shù)據(jù)得出：在彈性限度內，同一彈簧的彈性勢能大小與彈簧被壓縮量成正比。小雷此結論是（選填“正確”或“錯誤”）的。分析表二數(shù)據(jù)，能得出的結論是。（不能和小雷同學的結論相同）四、綜合應用題（本題共3小題，22題7分，23題9分，24題6分，共22分）22.一輛5G無人環(huán)衛(wèi)車的質量為360kg，車與地面接觸的總面積為200cm2。若它在水平路面上沿直線勻速行駛360m，用時3min，此時環(huán)衛(wèi)車在水平方向受到牽引力和阻力的作用，且阻力為車重的0.5，g取10N/kg。求此過程中：（1）環(huán)衛(wèi)車對路面的壓強；（2）該車所受牽引力做的功；（3）該車所受牽引力做功的功率。23.質量為50kg的小莉在中考體能測試跳繩中，一分鐘跳繩180次，每次跳起4cm。她站在水平地面上每只腳與水平地面的接觸面積為200cm2。（1）測試跳繩中，小莉克服重力做功是多少？（2）小莉跳繩的功率是多少？（3）結束測試小莉收起跳繩沿水平跑道離開，舉起手中的跳繩向不遠處同學示意。此過程小莉受到的重力做功嗎？舉起跳繩的過程中對跳繩做功嗎？24.我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭與遠征一號上面級，成功發(fā)射第57顆、58顆北斗導航衛(wèi)星。該組衛(wèi)星屬中圓地球軌道衛(wèi)星，是我國北斗三號全球衛(wèi)星導航系統(tǒng)建成開通后發(fā)射的首組MEO衛(wèi)星，入軌并完成在軌測試后，將接入北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)。衛(wèi)星發(fā)射過程可簡化為點火加速、離開大氣層后關閉發(fā)動機自由上升和調整姿態(tài)三個階段。衛(wèi)星在工作軌道運行時，離地球最近的點叫近地點，最遠的點叫遠地點，衛(wèi)星在大氣層外運行，不受空氣阻力。（1）圖甲是火箭發(fā)射升空時的情景?；鸺諘r噴氣發(fā)動機噴出氣體，根據(jù)物體間力的作用是，使火箭獲得上升的推力，該力的施力物體是（選填“空氣”或“噴出的氣體”）。（2）當發(fā)射到預定軌道后，衛(wèi)星脫離火箭，由于具有能夠繼續(xù)飛行。（3）圖乙衛(wèi)星沿橢圓形軌道運行時，衛(wèi)星受（選填“平衡力”或“非平衡力”）作用。（4）衛(wèi)星從近地點向遠地點運動時，重力勢能（選填“增大”“減小”或“不變”），機械能（選填“守恒”或“不守恒”）。第11章功和機械能檢測卷一、選擇題（本題共9小題，每題2分，共18分。1～6題為單選題，7～9題為多選題，漏選得1分，選錯得0分）1.龍門式起重機如圖所示，俗稱龍門吊，它用鋼絲繩豎直吊起貨箱，既能沿豎直方向上下運動，也能沿水平方向左右運動，下列說法正確的是（D）A.當貨箱水平勻速運動時，重力對貨箱做功B.當貨箱水平勻速運動時，鋼絲繩的拉力對貨箱做功C.當貨箱豎直加速上升時，鋼絲繩的拉力對貨箱不做功D.貨箱勻速向下和加速向下相同距離，重力對貨箱做功相同2.國產(chǎn)大型飛機C919首次商業(yè)飛行圓滿成功。C919向上加速爬升的過程中其能量的變化情況是（B）A.動能增大，重力勢能減小 B.動能增大，重力勢能增大C.動能減小，機械能增大 D.動能減小，機械能減小3.小紅從地上撿起一本重約2N的物理書，并把它放到課桌上，此過程中，她對書做的功約為（A）A.2J B.20J C.200J D.2000J4.如圖所示，小明用20N的水平拉力F拉著重100N的物體在水平地面上向左勻速運動了5m，用時10s。對于該過程，下列說法正確的是（C）A.拉力做的功為500J B.重力做的功為100JC.拉力做功的功率為10W D.重力做功的功率為50W5.如圖所示，木塊從光滑斜面的頂端由靜止下滑，途經(jīng)A、B、C三點。已知AB段和BC段的長度相同，下列說法正確的是（C）A.從A點到C點木塊保持勻速直線運動B.木塊受到的支持力和重力都對木塊做功C.AB段和BC段重力對木塊做的功相同D.AB段和BC段重力對木塊做功的功率相同6.如圖所示，乒乓球發(fā)球機在同一高度以相同的初速度朝不同方向分別發(fā)出a、b、c三個球，若不計空氣阻力，則落到水平桌面時三者的速度大小關系是（D）A.va＞vb＞vc B.vb＞vc＞vaC.va＞vc＞vb D.va＝vb＝vc7.如圖所示，小球沿軌道從A點由靜止出發(fā)向D點運動的過程中（小球和軌道間存在摩擦），下列說法正確的是（ABD）A.小球在A點時的重力勢能最大 B.小球在B點時的動能最大C.小球在C點和B點時的機械能相等 D.小球不能到達D點8.小明帶著妹妹玩蹦床時的情景如圖所示，下列說法正確的是（AB）A.小明下落到最低點的瞬間，速度為零B.小明在空中上升的過程中，動能轉化為重力勢能C.小明被蹦床彈起的過程中，重力勢能轉化為彈性勢能D.小明從接觸蹦床到下落至最低處的過程中，彈性勢能轉化為動能9.一只木箱放在水平地面上，地面上各處粗糙程度相同。對木箱施加一個方向不變的水平推力（如圖甲）；推力的大小與時間的關系、木箱的運動速度與時間的關系圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（AD）A.在第一個2s內木箱所受的摩擦力為1N B.在第二個2s內木箱所受的摩擦力為3NC.在第一個2s內推力F對木箱所做的功為2J D.在第三個2s內推力F對木箱做功的功率為8W二、填空題（本題共8個小題，每空1分，共16分）10.拉弓射箭時的情景如圖所示，松手后箭射出，此過程中弓的彈性勢能轉化為箭的動能，飛行的箭具有（選填“具有”或“不具有”）重力勢能。11.灑水車在粗糙程度相同的水平路面上勻速行駛，進行灑水工作時，灑水車的動能變小，牽引力的功率變小。（均選填“變大”“變小”或“不變”）12.小明操控如圖甲所示的無人機豎直上升，無人機的速度隨時間變化的圖像如圖乙所示，無人機上面安裝的攝錄器材A質量為2kg。無人機在勻速上升階段對A做的功為800J，對A做功的功率為40W。（g取10N/kg）13.功率相同的兩輛汽車在相同的時間內勻速通過的距離之比為2∶1，則兩輛汽車做功之比為1∶1，兩輛汽車的牽引力之比為1∶2。14.如圖所示，一個重50N的木塊被F＝15N的水平力壓在豎直墻面上，3s內勻速下滑了60cm，則勻速下滑的過程中壓力F做的功為0J，重力做功的功率為10W。15.如圖甲所示，水平地面上有一長方體小車，小林用水平推力F把小車向前推動，此過程中，推力F和小車前進的速度v的大小隨時間t的變化情況分別如圖乙、丙所示。在0～1s內，推力對小車做的功為0J，在3～5s內，推力做功的功率為20W。16.如圖所示，若同一物體分別沿斜面AC、AD下滑，在此過程中，物體所受重力做功的大小關系為WAC＝WAD，支持力不做功（選填“做功”或“不做功”）。17.如圖所示，a、b為豎直向上拋出的小石塊在上升過程中動能和重力勢能隨高度變化的圖像（不計空氣阻力），其中a（選填“a”或“b”）是動能隨高度變化的關系圖像，小石塊在最高點時的機械能為2J。三、實驗探究題（本題共4小題，每空1分，共24分）18.測量兩位同學從一樓到三樓做功快慢的實驗數(shù)據(jù)見表格，其中實驗1、2做功快慢相同且相對較快，其次是實驗3，實驗4做功最慢。實驗次序同學做功時間/s做功/J1甲3060002甲60120003乙3040004乙506000（1）比較實驗1和3可得：當所用時間相同時，做功越多，做功越快。（2）比較實驗1和4可得：當兩位同學做功相同時，所用時間越短，做功越快。（3）當做功多少和做功時間均不相同時，需要對表格中的數(shù)據(jù)進行綜合分析，當做功與所用時間的比值越大，做功越快。因此，為了比較兩位同學做功的快慢，應該在表格最后一列增加一欄項目，這個項目是功/時間（J/s）（寫上單位），為此物理學中引入了一個新的物理量叫功率。19.同學們利用沙子、小桌、重物、透明的箱子進行實驗探究。 （1）如圖1所示，把小桌放在透明的沙箱中，讓重物從高處落下，撞擊小桌，觀察桌腿陷入沙子的深度，探究重力勢能的大小與哪些因素有關。①通過實驗，發(fā)現(xiàn)同一個重物從不同高度落下，高度越高，能夠對外做功越多，說明它的重力勢能越大。②若要探究重力勢能與質量的關系，應換用不同的重物，讓它們從相同高度落下，觀察桌腿陷入沙子的深度。（2）把重物按圖2方式分別放在小桌上，觀察小桌陷入沙子的深度，探究壓力的作用效果與什么因素有關。①在分析壓力的作用效果與壓力大小的關系時，應選擇甲、乙兩次實驗進行比較。②在分析壓力的作用效果與受力面積大小的關系時，應選擇乙、丙兩次實驗進行比較。（3）上述探究過程中都是通過觀察桌腿陷入沙子的深度來得出要探究的問題，在物理中稱之為轉換法，請舉出一個也用到這種方法的實驗探究動能與哪些因素有關（合理即可）。20.在“探究物體的動能跟哪些因素有關”的實驗中，讓不同質量的鋼球從斜面的同一高度處由靜止開始滾下，將靜止在水平面上的木塊撞出一段距離，如圖所示。（1）實驗中探究的“物體的動能”是指B（填字母）。A.鋼球在斜面上的動能B.鋼球撞擊木塊時的動能C.木塊被撞擊后的動能（2）本實驗通過觀察木塊移動的距離判斷小球動能的大小。若水平面是光滑的，本實驗將不能（選填“能”或“不能”）達到探究目的。（3）讓質量不同的鋼球從斜面上相同的高度處分別由靜止開始沿斜面滾下，這樣做是為了研究動能大小與質量的關系。（4）實驗表明，鋼球質量越大，將木塊撞得越遠，對木塊做功越多，鋼球的動能就越大。（5）若實驗過程中，發(fā)現(xiàn)木塊移動的距離較短而不易進行觀察和比較，對此請你寫出一條改進措施：增大鋼球在斜面上釋放的高度。21.為了探究“彈性勢能的大小跟哪些因素有關”，小雷同學有如下猜想：猜想一：彈性勢能的大小與彈簧的材料有關；猜想二：彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的程度有關。為探究猜想一是否正確，小雷同學設計了如圖所示的實驗裝置，探究方案如下（以下所有彈簧被壓縮后都未超過其彈性限度）：①將A、B兩根外形完全相同，材料不同的彈簧分別按圖甲安裝好；②將小球置于彈簧A的右端，使彈簧被壓縮的長度為3cm（見圖乙），放手后小球被彈出，并與一木塊相碰，木塊被推動了一段距離s1；③將小球置于彈簧B的右端，使彈簧被壓縮的長度為3cm，放手后小球被彈出，并與在同一位置的同一木塊相碰，木塊被推動了一段距離s2。（1）本實驗中，將不易觀測的彈性勢能轉換為木塊被推動的距離來觀測，這種轉換思想在初中物體探究中經(jīng)常用到，請再舉出人教版八年級下冊物理探究中出現(xiàn)的一例：利用海綿的凹陷程度反映壓力的作用效果（合理即可）。（2）此實驗中，若s1與s2相等（選填“相等”或“不相等”），說明彈性勢能的大小與彈簧的材料無關。（3）小雷用上述裝置探究猜想二，實驗數(shù)據(jù)見表一。分析表一數(shù)據(jù)，小雷得出“彈性勢能大小與彈簧被壓縮程度無關”的錯誤結論。小雷實驗中存在的主要問題是沒有控制彈簧的材料相同。表一：實驗次序彈簧編號彈簧被壓縮距離/cm木塊被推動距離/cm1A3242B624表二：實驗次序123彈簧被壓縮距離/cm246木塊被推動距離/cm31124在老師指導下，小雷糾正錯誤重新實驗，得出數(shù)據(jù)見表二。小雷根據(jù)表中數(shù)據(jù)得出：在彈性限度內，同一彈簧的彈性勢能大小與彈簧被壓縮量成正比。小雷此結論是錯誤（選填“正確”或“錯誤”）的。分析表二數(shù)據(jù)，能得出的結論是在彈性限度內，同一彈簧被壓縮距離越大，彈簧的彈性勢能越大。（不能和小雷同學的結論相同）四、綜合應用題（本題共3小題，22題7分，23題9分，24題6分，共22分）22.一輛5G無人環(huán)衛(wèi)車的質量為360kg，車與地面接觸的總面積為200cm2。若它在水平路面上沿直線勻速行駛360m，用時3min，此時環(huán)衛(wèi)車在水平方向受到牽引力和阻力的作用，且阻力為車重的0.5，g取10N/kg。求此過程中：（1）環(huán)衛(wèi)車對路面的壓強；（2）該車所受牽引力做的功；（3）該車所受牽引力做功的功率。解：（1）環(huán)衛(wèi)車所受的重力G＝mg＝360kg×10N/kg＝3600N車對路面的壓力F壓＝G＝3600