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期末复习功与机械能部分计算专题综合练习-2024-2025学年八年级
物理下册人教版【2024】
1．如图所示，是成都大运会的一款蓉宝机器人，具有人脸识别、引导、翻译等功能，是世界上首款带有应急功能的机器人。若重为600N的机器人在50N的牵引力作用下，以0.5m/s的速度在水平地面沿直线匀速行驶1min。求：
(1)此过程中机器人经过的路程是多少？
(2)此过程中牵引力做功的功率？
2．如图所示，小桂用20N的水平力匀速推着重100N的木箱在水平地板上10s前进了4m。求：
（1）小桂对木箱所做的功；
（2）小桂做功的功率。
3．如图所示，小明在跑步机上锻炼身体。设他在跑步机上以5m/s的速度匀速跑动20min，跑动的总动力为50N。求：
（1）他在这段时间内相当于跑了多少路程？
（2）他在这段时间内做了多少功？
4．如图所示为一款号称最轻便的可折叠的空气电动自行车，它由尼龙材料通过3D打印制作而成，它的质量为1.2kg。当一个骑手骑着该自行车在平直道路上匀速行驶，在100s内前进的路程是200m，牵引力做功，求：
（1）匀速行驶时牵引力做功的功率为多少W？
（2）匀速行驶时，牵引力为多少N？
5．如图是我国自主研发的四轮长航程极地漫游机器人，其质量为500kg，履带与冰面总接触面积为0.4m2，机器人在水平冰面上匀速直线行驶1800m用时10min，受到的阻力是自身重力的0.1倍（g取10N/kg）。求：
（1）机器人受到的重力；
（2）机器人静止时对水平冰面的压强；
（3）机器人在行驶过程中的功率。
6．无人机总质量为2kg，静止时与地面接触的总面积为1.0×10-3m2。某次航拍中，无人机匀速竖直上升60m，升力做功为1800J，求无人机：（取10N/kg）
(1)受到的重力。
(2)静止在水平地面上时，对地面的压强。
(3)匀速上升时受到的阻力。
7．图中某智能机器人的质量为80kg，其轮子与水平地面接触的总面积为5×10-4m2。在水平地面上工作时，该机器人匀速直线移动的速度为1m/s，所受阻力是机器人重力的0.05倍。求：（取g=10N/kg）
（1）机器人对水平地面的压强；
（2）机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力；
（3）机器人在水平地面上匀速直线移动30s，此过程中牵引力做的功。
8．课间，小冰为班级换矿泉水，他把刚抬回来的满桶矿泉水立放到水平地面上。若桶与水的总质量为16kg，桶与地面的接触面积为100cm2，课桌高为0.8m。求：
（1）立放时，这桶矿泉水对水平地面的压强是多少？
（2）小冰将这桶矿泉水匀速抬到课桌上，对这桶水做的功是多少？
9．2008年8月11日在北京奥运会上，中国选手张湘祥在男子举重62kg级的决赛中摘得金牌（如图），挺举成绩是176kg。估算一下，他在挺举过程中对杠铃大约做了多少功？
10．小强同学即将参加2024年中考体育考试，他积极锻炼，希望在体考中取得好成绩。
(1)小强和同学们在学校操场进行长跑训练，他跑1000m用时3分40秒，求小强长跑的平均速度；
(2)小强自主选考项目是引体向上，如图是他练习引体向上时的情境，若小强的体重为50kg，每次身体上升的高度为0.5m，求小强完成1次引体向上克服重力做的功。
11．如图所示为一款新型无人驾驶的电动汽车，在某次性能测试中，汽车沿平直的公路匀速行驶，行驶过程中汽车受到的阻力为1500N，在180s的测试时间内汽车匀速行驶了1800m。求：
(1)汽车的平均速度；
(2)牵引力做功的功率。
12．一辆功率为45kW的汽车，以54km/h的速度在平直路面上匀速行驶20km。
（1）汽车的牵引力是多大；
（2）这一段路程牵引力做的功是多少。
13．图甲是中国制造的世界最大起重船——“振华30”，排水量达26万吨，世纪工程——港珠澳大桥沉管的安装就由其完成。如图乙，它将质量为6000t，底面积为400m2的沉管从运输船上吊起，将沉管安全平稳地吊装到海底。已知ρ海水＝1.03×103kg/m3，求：
（1）该起重船满载时受到的浮力；
（2）沉管下沉20m过程中，重力做的功；
（3）沉管底部距水面20m时，受到海水的压力。

14．“引体向上”是一项克服人体重力做功的健身运动。如图所示，该运动的规范动作是：两手正握单杠，由悬垂开始，上提时，下颚须超过杠面。已知小强同学的质量为60kg，每次引体上升的高度为0.5m，双手与杠之间的受力面积为0.01m2。ρ水=1×103 kg/m3，g=10N/kg。求：
（1）人体的密度跟水的密度差不多，根据小强的质量估算一下他身体的体积；
（2）两手正握单杠，悬垂时手对单杠的压强为多少？
（3）某次体育课上，小强同学连续做了16个规范的引体向上动作，在向上的过程中克服重力做了多少功？
15．一列质量为的火车，以的速度在平直轨道上匀速行驶，整列火车受到的阻力是车重的0.01倍（g取10N/kg）。
（1）火车的牵引力多大？
（2）火车行驶时间内，机车牵引力做了多少功？
16．在中国昆明世博园内，经园林专家的精心装点，到处都成了如花似锦的亮丽风景。这是世博园中的古老水车和高压喷水组成的一处气势宏伟、独具特色的景观。如若高压喷水的落差为20米，每分钟有120吨水落下且水的能量有20%用来带动老水车抽水，老水车的功率是多少瓦特？（g取）
17．图甲是一辆除雪车正在水平路面上除雪的场景，该车在10min内的运动图像如图乙所示。若该除雪车的总质量为6t，除雪过程中所受水平阻力为，车轮与地面的总接触面积为，g取，求该除雪车：
(1)对水平地面的压强；
(2)10min内通过的路程；
(3)10min内牵引力所做的功。
18．如图所示的智能送药机器人，在疫情期间发挥了极大的作用。其空载时质量为50kg，一次最多可以配送60kg物品。
（1）机器人的外壳是由玻璃钢材料制成的。有一小块玻璃钢材料质量为0.09kg，体积为50cm3，求该材料的密度；
（2）已知机器人在地面行驶时的总接触面积为0.02m2，求机器人在水平地面空载行驶时对水平地面的压强；
（3）已知机器人满载行驶时受到的摩擦力是总重力的0.1倍，满载时，机器人将药物匀速直线送往100m处的医生，求这一过程机器人做的功。
19．智能机器的广泛应用充分彰显了科技创新的力量。如图所示，某款智能机器人质量为35kg，与地面的总接触面积为350cm2（g取10N/kg）。求：
(1)机器人受到的重力；
(2)机器人对地面的压强；
(3)某次测试中该机器人用100N竖直向上的力将箱子在2s内匀速抬高1m，求此过程中机器人对箱子做功的功率。
20．如图是一款可进行空中摄像的无人机。无人机起飞前要放在地面上确保“四脚”着地，启动后，利用遥控器可控制它飞行和拍摄。若无人机所受重力为300N，“四脚”着地时，与水平地面接触的总面积为40cm2。求：
（1）无人机停放在水平地面上时，对水平地面的压强；
（2）无人机从离地40m高处匀速竖直降落到水平地面上，这个过程中无人机所受重力做的功。
21．如图所示是小东同学骑着某质量为12kg的助力车，在平直路面上由静止开始做直线运动的v-t图像，全程共运动8min，在第5min时刚好到达全路程的中点，求：在全程运动的时间内，全程动力做的总功为5.4×105J，助力车受到的平均动力？
22．一辆汽车的输出功率为30kW，在平直公路上以36km/h的速度匀速行驶1min，行驶过程中所受的阻力是车重的0.06倍，求：
（1）汽车牵引力做的功；
（2）汽车的质量；
（3）试解释下生活中的载重卡车是怎样来提升爬坡时的牵引力的。
23．如图所示，小明同学向上跳台阶进行晨练，小明重500N，在10s内匀速连跳12个台阶，每个台阶的高度为0.2m，在这个过程中，已知小明克服摩擦做功为2400J。
(1)小明竖直向上跳的平均速度是多少？
(2)小明克服重力做功是多少？
(3)小明做功的总功率是多少？
24．如图是某厂家开发的汽车，其质量为1500kg，车轮与地面接触的总面积为0.075，该车在水平路面上匀速直线行驶13.8km，用时10min，这一过程中汽车发动机的输出功率为．（g取10N/kg）
(1)汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？
(2)汽车牵引力所做的功是多少？
(3)行驶过程中汽车受到的阻力是多少？
25．如图所示为多功能抑尘车（又名雾炮车），能喷出细小的水雾，起到净化空气的作用。其参数如下：空车质量6t，满载时可装水18m3，满载时匀速行驶3min（不喷水）可走900m（g取10N/kg）；求：
（1）该车匀速行驶的速度；
（2）满载时可装水的质量；
（3）该行驶过程中，若该车受到的阻力是车总重力的0.1倍，求3min内汽车牵引力做的功。
26．某轿车的质量是1200kg，车轮与地面的总接触面积是0.08m2（g=10N/kg）
（1）轿车空载静止时，对水平地面的压强为多少？
（2）在平直的公路上以恒定的功率测试轿车性能时，轿车由静止开始运动，水平方向获得的动力F随运动时间t的变化关系如图所示。t=20s后，轿车以30m/s的速度做匀速直线运动，则在20-40s时间内牵引力做的功为多少？轿车发动机的功率为多大？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
《期末复习功与机械能部分计算专题综合练习-2024-2025学年八年级物理下册人教版【2024】》参考答案
1．(1)30m
(2)25W
【知识点】运用推导公式求解路程和时间、P=Fv
【详解】（1）由平均速度公式变形可得机器人经过的路程s=vt=0.5m/s×1×60s=30m
（2）由功率公式可得牵引力做功的功率
2．（1）80J；（2）8W
【知识点】功的计算和估算、P=W/t
【详解】解：（1）根据W=Fs可知，对木箱所做的功
W=Fs=20N×4m=80J
（2）根据可知，做功的功率
答：（1）小桂对木箱所做的功为80J；
（2）小桂做功的功率为8W。
3．（1）6000m；（2）3×105J
【知识点】运用推导公式求解路程和时间、功的计算和估算
【详解】解：（1）小明这段时间跑的路程为
s=vt=5m/s×20×60s=6000m
（2）小明这段时间内做的功为
W=Fs=50N×6000m=3×105J
答：（1）小明这段时间跑动的路程为6000m；
（2）小明这段时间内做的功为3×105J。
4．（1）400W；（2）200N
【知识点】P=W/t
【详解】解：（1）匀速行驶时牵引力做功的功率
（2）由W=Fs得，牵引力
答：（1）匀速行驶时牵引力做功的功率为400W；
（2）匀速行驶时，牵引力为200N。
5．（1）5000 N；（2）1.25×104 Pa；（3）1500 W
【知识点】重力的计算与估算、压强公式的简单应用、P=Fv
【详解】（1）机器人质量为，根据
（2）履带与冰面总接触面积为，机器人对地面的压力
根据压强公式
（3）由于机器人在水平冰面上匀速直线行驶，故牵引力等于阻力
机器人在水平冰面上匀速直线行驶，用时
故机器人的速度
根据功率公式
答：（1）机器人受到的重力为；
（2）机器人静止时对水平冰面的压强为；
（3）机器人在行驶过程中的功率为。
6．(1)20N
(2)2×104Pa
(3)10N
【知识点】重力的计算与估算、压强公式的简单应用、功的计算和估算
【详解】解：（1）无人机总质量为2kg，则无人机的重力
；
（2）无人机静止在水平地面上时对地面的压力
，
无人机静止在水平地面上时对地面的压强
；
（3）由知，无人机匀速竖直上升时升力
，
无人机匀速竖直上升时，则匀速竖直上升时受到的阻力．
7．（1）；（2）40N；（3）1200J
【知识点】二力或多力平衡问题、压强公式及其计算、功的计算和估算
【详解】解：（1）机器人的重力
机器人对水平地面的压强
（2）机器人在水平地面上匀速直线移动时，受平衡力，牵引力等于阻力，则牵引力
（3）机器人在水平地面上匀速直线移动30s移动的距离
此过程中牵引力做的功
答：（1）机器人对水平地面的压强是；
（2）机器人在水平地面上匀速直线移动时的牵引力是40N；
（3）机器人在水平地面上匀速直线移动30s，此过程中牵引力做的功是1200J。
8．（1）；（2）
【知识点】压强公式的简单应用、功的计算和估算
【详解】解：（1）桶与水的总质量为16kg，则桶和水的总重力
因为矿泉水放在水平地面上，则地面受到的压力等于桶和水的总重力，即
则立放时，这桶矿泉水对水平地面的压强
（2）将这桶矿泉水匀速抬到课桌上，则对这桶水做的功
答：（1）立放时，这桶矿泉水对水平地面的压强是；
（2）小冰将这桶矿泉水匀速抬到课桌上，对这桶水做的功是。
9．3520J
【知识点】重力的计算与估算、功的计算和估算
【详解】解：杠铃的重力
G=mg=176kg×10N/kg=1760N
他在挺举过程中，把杠铃举高的高度为张湘祥的身高加上0.4m，即约为
h=1.60m+0.4m=2.0m
他在挺举过程中对杠铃做的功
W=Gh=1760N×2.0m=3520J
答：他在挺举过程中对杠铃大约做了3520J的功。
10．(1)4.5m/s
(2)250J
【知识点】计算物体运动的速度、重力的计算与估算、功的计算和估算
【详解】（1）小强长跑的平均速度为
（2）小强的重力为
小强完成1次引体向上克服重力做的功为
11．(1)10m/s
(2)
【知识点】计算物体运动的速度、P=W/t
【详解】（1）根据可得，汽车的平均速度为
（2）由于汽车匀速行驶，汽车处于平衡状态，受到的是平衡力作用，所以汽车受到的牵引力等于阻力，即
此过程中汽车牵引力做的功为
汽车牵引力做功的功率为
12．（1）3000N；（2）
【知识点】功的计算和估算、P=Fv
【详解】解：（1）功率为45kW的汽车，以54km/h的速度在平直路面上匀速行驶，由
可得
（2）在平直路面上匀速行驶20km，则牵引力做的功
答：（1）汽车的牵引力是3000N；
（2）这一段路程牵引力做的功是。
13．（1）2.6×109N；（2）1.2×109J；（3）8.24×107N
【知识点】重力的计算与估算、压强公式的简单应用、液体压强公式的简单应用、功的计算和估算
【详解】解（1）根据阿基米德原理，该起重船满载时受到的浮力等于排开海水的重力，为
（2）质量为6000t的沉管重力为
则沉管下沉20m过程中，重力做的功为
（3）沉管底部距水面20m时，受到海水的压强为
则沉管底部距水面20m时，受到海水的压力为
答：（1）该起重船满载时受到的浮力为2.6×109N；
（2）沉管下沉20m过程中，重力做的功为1.2×109J；
（3）沉管底部距水面20m时，受到海水的压力为8.24×107N。
14．（1）0.06m3；（2）6×104 Pa；（3）4800J
【知识点】重力的计算与估算、压强公式的简单应用、功的计算和估算
【详解】解：（1）人体的密度跟水的密度差不多，小强的密度
根据密度公式小强的体积为
（2）小强的重力
两手正握单杠，悬垂时手对单杠的压力大小等于人的重力大小，悬垂时手对单杠的压强为
（3）做一次引体向上所做的功
在向上的过程中克服重力做的总功
答：（1）人体的密度跟水的密度差不多，他身体的体积是；
（2）两手正握单杠，悬垂时手对单杠的压强为；
（3）某次体育课上，小强同学连续做了16个规范的引体向上动作，在向上的过程中克服重力做了4800J的功。
15．（1）1×105N；（2）3×108J
【知识点】二力或多力平衡问题、功的计算和估算
【详解】解：（1）火车的重力
G=mg=1×103×103kg×10N/kg=1×107N
火车在平直轨道上匀速行驶，受到的牵引力和阻力是平衡力，牵引力
F=f=0.01G=0.01×1×107N=1×105N
（2）火车行驶的路程
s=vt=50m/s×60s=3×103m
所以牵引力做的功为
W=Fs=1×105N×3×103m=3×108J
答：（1）火车的牵引力是1×105N；
（2）火车行驶时间内，机车牵引力做了3×108J的功。
16．
【知识点】功的计算和估算、P=W/t
【详解】解：每分钟下落水的重力：
每分钟重力做的功
每分钟老水车得到的能量
老水车功率
答：老水车的功率是。
17．(1)1.5×105Pa
(2)2640m
(3)1.584×107J
【知识点】运用推导公式求解路程和时间、压强公式的简单应用、功的计算和估算
【详解】（1）除雪车对水平地面的压力为
除雪车对水平地面的压强为
（2）除雪车前6min通过的路程
除雪车后4min通过的路程
除雪车在10min内通过的路程
（3）除雪车在匀速运动时，受力平衡，所受的牵引力
则牵引力做的功
18．（1）1.8g/cm3；（2）2.5×104Pa；（3）1.1×104J
【知识点】密度公式的简单应用、压强公式的简单应用、功的计算和估算
【详解】解：（1）玻璃钢材料的质量
该材料的密度
（2）机器人空载时对水平地面的压力
此时机器人对水平地面的压强
（3）满载机器人的总质量
此时机器人的总重力
机器人在匀速直线运动时，其受到的动力与摩擦力是一对平衡力，故其动力
这一过程机器人做的功
答：（1）该材料的密度为1.8g/cm3；
（2）此时机器人对水平地面的压强为2.5×104Pa；
（3）这一过程机器人做的功为1.1×104J。
19．(1)350N
(2)1×104Pa
(3)50W
【知识点】压强公式的简单应用、P=W/t
【详解】（1）机器人受到的重力
（2）机器人对地面的压力等于机器人受到的重力，即，机器人对地面的压强
（3）机器人对箱子做的功
机器人对箱子做功的功率
20．（1）；（2）
【知识点】压强公式的简单应用、功的计算和估算
【详解】解：（1）由题意可知，无人机所受重力为300N，与水平地面接触的总面积为40cm2，所以无人机停放在水平地面上时，对水平地面的压强为
（2）因为无人机从离地40m高处匀速竖直降落到水平地面上，所以这个过程中无人机所受重力做的功为
答：（1）无人机停放在水平地面上时，对水平地面的压强为；
（2）这个过程中无人机所受重力做的功为。
21．150N
【知识点】v-t图像、通过v-t图像研究物体运动、功的计算和估算
【详解】解：由图可知，助力车匀速直线运动的时间
t=8min-5min=3min=180s
助力车匀速直线运动的速度v=10m/s，匀速运动的路程
s1=vt=10m/s×180s=1800m
全程的总路程为
s=2×s1=2×1800m=3600m
助力车受到的平均动力
答：助力车受到的平均动力是150N。
22．（1）1.8×106J；（2）5000kg；（3）见解析
【知识点】二力或多力平衡问题、功的计算和估算、P=Fv
【详解】解：（1）汽车牵引力做的功为
W=Pt=30×103W×60s=1.8×106J
（2）汽车的速度
v=36km/h=10m/s
根据
可知汽车的牵引力为
因为汽车匀速行驶，所以汽车受到的牵引力和阻力是平衡力，阻力
f=F=3×103N
根据题意可知，汽车受到的重力为
汽车的质量为
（3）因为
在发动机功率一定时，要提升爬坡时的牵引力，需要减小汽车行驶的速度。
答：（1）汽车牵引力做的功为1.8×106J；
（2）汽车的质量为5000kg；
（3）在发动机功率一定时，减小汽车行驶的速度，提高爬坡时的牵引力。
23．(1)0.24m/s；
(2)1200J；
(3)360W
【知识点】功的计算和估算、P=W/t、平均速度的计算
【详解】（1）小明10s内向上跳的总高度
小明的平均速度
（2）小明克服重力做功
（3）小明做的总功
总功率
24．(1)
(2)
(3)
【知识点】二力或多力平衡问题、压强公式的简单应用、功的计算和估算、P=W/t
【详解】（1）（1）该汽车静止在水平路面上时，对地面的压力
对地面的压强
（2）由得，汽车牵引力所做的功
（3）由得，汽车受到的牵引力
汽车匀速直线运动时，牵引力和阻力是一对平衡力，则阻力
25．（1）5m/s；（2）1.8×104kg；（3）2.16×107J
【知识点】计算物体运动的速度、重力的计算与估算、功的计算和估算
【详解】（1）该车匀速行驶的速度
满载时可装水的质量
m=ρ水V=1×103kg/m3×18m3=1.8×104kg
（3）该车做匀速直线运动，处于平衡状态，所受牵引力
F=f=0.1G总=0.1m总g=0.1×（1.8×104kg+6×103kg）×10N/kg=24000N
3min内汽车牵引力做的功
W=Fs=24000N×900m=2.16×107J
答：（1）该车匀速行驶的速度为5m/s；
（2）满载时可装水的质量为1.8×104kg；
（3）3min内汽车牵引力做的功为2.16×107J。
26．（1）1.5×105Pa；（2）1.2×106J，6×104W
【知识点】压强公式的简单应用、功的计算和估算、P=W/t
【详解】解：（1）因为轿车做匀速直线运动，故轿车对水平地面的压力为
F=G=mg=1.2×103kg×10N/kg=1.2×104N
轿车对水平地面的压强为
（2）由图可知，轿车在20～40s时间内牵引力F保持不变，F=2×103N，根据可得，在20～40s时间内通过的路程
s=vt=30m/s×(40s﹣20s)=600m
在20～40s内牵引力做的功为
W=Fs=2×103N×600m=1.2×106J
轿车发动机的功率为
答：（1）它空载静止时，对水平地面的压强为1.5×105Pa；
（2）轿车在20～40s时间内牵引力做的功1.2×106J；轿车发动机的功率为6×104W。
答案第1页，共2页
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