第11章功和机械能章末过关卷-2025-2026学年物理八年级下册人教版(2024)含解析

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第11章功和机械能章末过关卷-2025-2026学年物理八年级下册人教版(2024)含解析

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第11章功和机械能章末过关卷-2025-2026学年物理八年级下册人教版(2024)
一、单选题
1.在体育课上,小明同学练习投篮,篮球进入篮筐。估算篮球从篮筐处落到地面的过程中,篮球的重力所做的功最接近于(篮球质量约为0.6kg,篮筐高度约为3m)(  )
A.2J B.20J C.200J D.0.2J
2.如图所示,无人驾驶电动扫地车正沿公路匀速前进,并将地面上的垃圾吸入车内。此过程中,扫地车整体的(  )
A.动能不变,重力势能变大 B.动能不变,机械能不变
C.动能变大,机械能变大 D.动能变小,重力势能变大
3.小明用力斜向下将篮球掷向地面,篮球碰到地面后斜向上反弹,篮球在运动过程中经过、两点,如图所示,从到的过程中,下列数据可能正确的是( )
篮球位置
动能
重力势能 6 10
A., B., C., D.,
4.正在飞行的、两架飞机具有相同的重力势能,且,则(  )
A.飞机飞得快 B.飞机飞得慢
C.飞机飞得高 D.飞机飞得低
5.《中华人民共和国民法典》规定:禁止从建筑物中抛掷物品。高空抛物危害性大的原因是高处的物体具有较大的(  )
A.重力势能 B.弹性势能
C.动能 D.惯性
6.如图所示,单摆的小球在ABC间不停地做往复运动,如果不考虑阻力的影响,A、C两处的高度相等,则以下说法正确的是( )
A.小球在A处和C处的机械能相等
B.小球在B处时,动能最大,重力势能为零
C.小球由A处运动到B处过程中,动能保持不变
D.小球由B处运动到C处过程中,动能增大
7.如图所示,某同学分别用背、抱、平移、滚动的方式搬运桶,在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程,他对水桶做功最多的是(  )
A. B.
C. D.
8.如下列图片所示,已知A、B、C三个物体的质量大小关系为,它们分别在同样大小的力F的作用下,都沿力的方向移动了s的距离。力F(  )
A.对A做的功最多
B.对B做的功最多
C.对C做的功最多
D.对A、B、C做的功一样多
9.一次体育课上,甲、乙两同学进行爬竿比赛,甲从某一位置匀速爬到竿顶用时8s,乙从同一位置爬到竿顶用时。若甲、乙两人体重8:9,则他们爬竿功率之比为( )
A.5:4 B.8:9 C.10:9 D.9:10
10.如图,在2025年哈尔滨亚冬会比赛中,运动员用10N水平推力推着冰壶从A 点运动6m到达B点时轻轻松手,随后冰壶沿冰道运动30m停在O点。若冰壶运动中受到水平方向的阻力大小恒定为2N,从A点到O点冰壶沿直线运动,以下说法正确的是(  )
A.冰壶离开手后继续向前运动是因为受到惯性作用
B.冰壶离开手后逐渐停下来说明运动需要力来维持
C.推力对冰壶做功为360J
D.冰壶克服阻力做功为72J
二、多选题
11.下图所示的是生活和生产中的场景,对其中能量变化的描述正确的是(  )
A.货物升高,重力势能增加
B.飞机升空,重力势能不变
C.握力计发生形变,弹性势能减小
D.列车减速进站,动能减小
12.如图甲所示,小红和同学正在踢毽子。小红初速度沿竖直向上将毽子踢出,如图乙所示(忽略空气阻力)。下列说法正确的是(  )
A.毽子在空中上升过程中,脚对它做功
B.踢出的毽子向上运动的过程中,若不受力的作用毽子将静止
C.毽子向上方上升到最高点时重力势能最大
D.毽子落在地面静止后,毽子受到的重力和地面对毽子的支持力是一对平衡力
13.如图,木箱在100N的水平推力作用下,以2m/s的速度向右做匀速运动了10s。则(  )
A.木箱所受的重力不做功
B.木箱运动了20m
C.推力F做功的功率为200W
D.若增大水平推力F,木箱所受的摩擦力会变大
14.2025年5月18日在京发布的《2025中国卫星导航与位置服务产业发展白皮书》显示,2024年我国卫星导航与位置服务产业总产值达5758亿元人民币,同比增长7.39%。北斗导航系统已连接我国社会发展的各个方面,并进入全面的商用阶段。关于如图所示的情景,下列说法正确的是(  )
A.搭载北斗卫星的火箭加速升空时向下喷气,火箭就腾空而起,利用了力的作用是相互的原理
B.北斗卫星运行中若所受的力全部消失,卫星将会绕地球做匀速圆周运动
C.每颗北斗卫星绕地球做圆周运动的过程中,北斗卫星受到非平衡力的作用
D.北斗卫星随火箭加速升空的过程中,动能转化为重力势能,机械能不变
三、填空题
15.如图所示是一个会跳的卡片。将卡片反扣在桌面上,用力往下压平卡片,使橡皮筋伸长,迅速松手后卡片弹起一定高度,这个现象说明:发生弹性形变的橡皮筋能对卡片 。卡片向上弹起来的过程中,橡皮筋的 能会转化为卡片的 能,使卡片能向上运动。
16.如图所示,快递公司尝试用无人机运送包裹,在带着包裹匀速飞行过程中,包裹的动能 (选填“变大”“变小”或“不变”),以无人机为参照物,包裹是 的(选填“运动”或“静止”)。
17.如图所示,扫地机器人采用刷扫和真空方式,将地面杂物吸入自身的垃圾收纳盒。当扫地机器人在水平地面上匀速前进清理散落在地面的杂物时,扫地机器人的动能 ,机械能 。(均选填“增大”“不变”或“减小”)
18.2024年4月2日,鹊桥二号中继星通过多次轨道调整,进入24小时周期的环月大椭圆使命轨道。该轨道采用环月大椭圆冻结轨道设计,可减少月球不规则引力对轨道的影响。当鹊桥二号在此轨道绕月运行时,卫星 (选填“是”或“不是”)平衡状态;从近月点向远月点运动过程中,其运行速度会逐渐 (选填“增大”,“减小”或“不变”);若仅考虑月球引力作用,其机械能 (选填“守恒”或“不守恒”)。
19.在2025年11月1日的苏超决赛中,南通队31号球员季桑楠双手将足球用力抛出,部分运动轨迹如图甲所示。足球在运动过程中经过M、N两点,其动能和重力势能的参数如图乙所示。
(1)通过数据分析可得,足球在M点时的机械能 (大于/等于/小于)足球在N点时的机械能;在整个运动过程中,足球的机械能 (守恒/不守恒);
(2)在图甲中,已知M、N可能是①、②、③中的某两点,其中位置①和③离地高度相等。M点的位置最有可能在位置 (①/②/③)。
四、实验题
20.【探究名称】探究物体的动能大小跟哪些因素有关。
【证据】选用质量不同的两个钢球m和M(M的质量大于m),分别使它们从不同的高度h和由静止开始滚下,观察木块B被撞击后移动的距离,实验过程如下列图片所示:
【解释】
(1)比较图甲、乙所示的实验,得出的结论是:当质量相同时,钢球的 越大,动能越大。
(2)比较图乙、丙所示的实验,得出的结论是:当 相同时,钢球的 越大,动能越大。
【交流】
(1)该实验通过观察 来判断钢球具有的动能大小,这里运用的物理研究方法是 。
(2)木块在水平面上滑动的过程中,受到的水平面的摩擦力 ,克服摩擦力做功的功率 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
21.如图摆线的长L相同,小球A、B的质量,悬线与竖直方向的夹角。
(1)图甲、乙中,同时由静止释放A、B两球,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置,这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的 无关;
(2)小强设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。小球按图示位置由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停止,本实验中通过比较 反映小球撞击木块C前的动能大小,这种研究方法叫 ;
(3)根据乙、丙所示的探究过程,他观察到图丙中木块C撞得更远,可得出结论:小球的动能大小与 有关;
(4)若水平面绝对光滑且足够长,木块C被撞击后,它的运动状态是 ;
(5)在探究小球动能与质量的关系时,有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度,分别弹出质量不同的小球去撞击木块,撞击木块时小球的动能 (选填“相等”或“不相等”),该方案 (选填“正确”或“错误”),理由是 。
22.在探究“重力势能的大小与什么因素有关”时,小华利用桌腿较细的小桌、沙子、质量不同的重物(重物2质量大于重物1)设计并进行了如图所示的实验;
(1)实验中通过观察 来判断物体重力势能的大小;
(2)要探究重力势能大小与高度的关系,应选择图 两次实验进行分析比较,由实验现象可得出结论:其他条件一定时,物体的高度越高,重力势能越 ;
(3)选择图乙、丙两次实验进行分析比较,可得出结论:其他条件一定时, ,重力势能越大。
五、计算题
23.垃圾清扫车在创建卫生城市中大显身手。如图所示,一辆垃圾清扫车在清扫任务完成后,沿平直的路面匀速直线行驶,到达垃圾处理站,用时,行驶过程中垃圾清扫车受到的牵引力恒为。求:
(1)垃圾清扫车受到的牵引力做功是多少?
(2)垃圾清扫车受到的牵引力做功的功率是多少?
《第11章功和机械能章末过关卷-2025-2026学年物理八年级下册人教版(2024)》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 B C C D A A C D C D
题号 11 12 13 14
答案 AD CD ABC AC
1.B
【详解】篮球受到的重力
篮筐距离地面,篮球的重力所做的功约为
篮球的重力所做的功最接近于,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.C
【详解】无人驾驶电动扫地车正沿公路匀速前进,并将地面上的垃圾吸入车内。此过程中,扫地车速度不变,质量增大,因此动能增加;质量增大,高度不变,因此重力势能增大;动能增大,势能增大,因此机械能增大,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.C
【详解】篮球在从A点运动到B点的过程中,由于受到空气阻力的作用,一部分机械能会转化为内能,导致其总机械能减少。 物体的机械能等于其动能和重力势能之和。 设在A点的机械能为EA,在B点的机械能为EB。 根据题意: 在A点,动能为a,重力势能为6J,所以A点的机械能为
在B点,动能为b,重力势能为10J,所以B点的机械能为
因为存在空气阻力,机械能减少,所以A点的机械能应大于B点的机械能,即,即
整理得:,故ABD错误,C正确。
故选C。
4.D
【详解】重力势能的大小与质量、高度有关。质量相同,高度越高,重力势能越大;高度相同,质量越大,重力势能越大。因此如果正在飞行的A、B两架飞机具有相同的重力势能,且,则,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
5.A
【详解】由题意可知,高空抛物现象之所以存在巨大的安全隐患,是因为物体被举高后具有了重力势能,而且物体的质量越大、高度越高,重力势能越大,因此高空抛物会造成很大的危害,故BCD不符合题意,故A符合题意。
故选A。
6.A
【详解】A.不考虑空气的阻力,小球的机械能是守恒的,所以小球在A处和C处的机械能相等,故A正确;
B.小球在B处时,高度最低,重力势能最小但不一定为零,由于小球的机械能是守恒的,则此时动能最大,故B错误;
C.小球的机械能是守恒的,小球由A处运动到B处过程中,高度降低,重力势能减小,动能变大,故C错误;
D.小球的机械能是守恒的,小球由B处运动到C处过程中,高度增加,重力势能变大,动能减小,故D错误。
故选A。
7.C
【详解】AB.背、抱桶的力方向是竖直向上的,但桶的移动方向是水平的,沿力的方向没有移动距离,不满足做功的必要条件,因此对桶不做功,故AB不符合题意;
CD.平移、滚动时的推力是水平方向的,与桶的水平移动方向一致,满足做功条件。由于桶对地面的压力相同,而滑动摩擦大于滚动摩擦,因此C的滑动摩擦力大于D的滚动摩擦力。又因为桶匀速运动,推力与摩擦力平衡,所以C的推力大于D的推力。已知水平移动距离s相同,根据,推力更大的C做功更多。故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
8.D
【详解】因为对三个物体的拉力相等都为,三个物体在力的方向上移动的距离相等都为,根据功的计算公式可知,对三个物体所做的功一样多,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
9.C
【详解】甲、乙两同学爬竿做功的比
甲、乙两同学爬竿做功功率之比,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
10.D
【详解】A.冰壶离开手后由于惯性继续向前运动,惯性是物体的固有属性,选项“受到惯性作用”表述有误,故A错误;
B.冰壶离开手后逐渐停下来是因为受到阻力,说明力可以改变物体的运动状态,故B错误;
C.运动员用10N水平推力推着冰壶从A点运动6m到达B点时轻轻松手,则推力,冰壶在推力方向上运动的距离,因此推力对冰壶做功
故C错误;
D.由题意可知,冰壶运动的总距离
冰壶运动中受到水平方向的阻力大小恒定为2N,冰壶克服阻力做功
故D正确。
故选D。
11.AD
【详解】A.货物被举高后,质量不变,高度增加,则重力势能增加了,故A正确;
B.飞机升空后,质量不变,高度增大,所以其重力势能增加,故B错误;
C.握力计被握扁后发生形变,弹性形变程度变大,则弹性势能增加,故C错误;
D.列车减速进站,质量不变,速度减小,所以列车的动能减小,故D正确。
故选AD。
12.CD
【详解】A.毽子在空中上升过程中,脚对它没有力的作用,脚对它不做功,故A错误;
B.踢出的毽子向上运动的过程中,若不受力的作用毽子将保持匀速直线运动,故B错误;
C.毽子向上方上升到最高点时,高度最大,且上升过程中其质量不变,则最高点时重力势能最大,故C正确;
D.毽子落在地面静止后,毽子受到的重力和地面对毽子的支撑力是一对平衡力,使其处于平衡状态,故D正确。
故选CD。
13.ABC
【详解】A.木箱所受的重力与运动方向垂直,重力对木箱不做功,故A符合题意;
B.由得,即木箱运动了20m,故B符合题意;
C.推力F做功的功率为,故C符合题意;
D.若增大水平推力F,木箱对水平面的压力不变,接触面粗糙程度不变,所受的摩擦力不变,故D不符合题意。
故选ABC。
14.AC
【详解】A.搭载北斗卫星的火箭加速升空时向下喷气,火箭就腾空而起,利用了力的作用是相互的原理,火箭向下喷气的同时,受到气体向上的力的作用,故A正确;
B.北斗卫星运行中若所受的力全部消失,卫星的运动状态不变,将做匀速直线运动,故B错误;
C.每颗北斗卫星绕地球做圆周运动的过程中,北斗卫星的运动状态改变,受到非平衡力的作用,故C正确;
D.北斗卫星随火箭加速升空的过程中,质量不变,速度变快,高度升高,动能和重力势能都增大,机械能增大,不是把动能转化为重力势能,故D错误。
故选AC。
15. 做功 弹性势 动
【详解】[1]将卡片反扣在桌面上,用力往下压平卡片,使橡皮筋伸长,迅速松手后卡片弹起一定高度,卡片在力的方向上运动了距离,所以发生弹性形变的橡皮筋对卡片做了功。
[2][3]卡片向上弹起来的过程中,橡皮筋弹性形变程度减小,弹性势能减小,卡片向上运动,获得动能,所以橡皮筋的弹性势能转化为卡片的动能。
16. 不变 静止
【详解】[1]动能的大小与质量和速度有关,包裹随无人机匀速飞行时,质量和速度均不变,因此包裹的动能不变。
[2]以无人机为参照物,包裹与无人机的相对位置没有发生变化,因此包裹是静止的。
17. 增大 增大
【详解】[1][2]当扫地机器人在水平地面上匀速前进清理散落在地面的杂物时,质量增大,速度不变,动能增大;质量增大,高度不变,重力势能增大;机械能等于动能和势能的总和,机械能增大。
18. 不是 减小 守恒
【详解】[1]平衡状态是指物体处于静止状态或匀速直线运动状态。鹊桥二号绕月运行时,做曲线运动,运动方向不断变化,所以不是平衡状态。
[2]从近月点向远月点运动时,卫星距离月球的高度逐渐增大,重力势能增大。根据“动能与势能相互转化”的规律,动能会逐渐减小,质量不变时,动能减小则速度减小,所以运行速度减小。
[3]若仅考虑月球引力作用,则没有阻力,卫星的机械能只在动能和重力势能之间转化,符合机械能守恒的条件,所以其机械能守恒。
19.(1) 小于 不守恒
(2)③
【详解】(1)[1][2]足球在M点时的重力势能为,占比为,则在M点时的机械能为
足球在N点时的动能为,占比为,则足球在N点时的机械能
足球在M点时的机械能小于足球在N点时的机械能;所以在整个运动过程中,足球的机械能不守恒。
(2)足球在运动过程中要克服摩擦做功,机械能是逐渐减少的,足球在M点时的机械能小于足球在N点时的机械能,所以M点在N点之后。足球在N点时的重力势能为
由于M点时的重力势能小于小球在N点时的重力势能,M点的高度小于N点,M点是①或③;M点的机械能小于N点的机械能,则M点必然在后方,只能是③,N点是②。
20. 速度 速度 质量 木块运动的距离 转换法 不变 变小
【解释】(1)[1]比较图甲、乙所示的实验,两球质量相同,图甲中球的位置更高,到达水平面时的速度更快,推动木块移动的距离更远,故得出的结论是:当质量相同时,钢球的速度越大,动能越大。
(2)[2][3]比较图乙、丙所示的实验,两球所处高度相同,到达水平面时的速度相同,图丙中钢球的质量更大,推动木块移动的距离更远,故得出的结论是:当速度相同时,钢球的质量越大,动能越大。
【交流】(1)[4][5]该实验中动能大小不易直接测量。由于是同一水平面和同一木块,接触面粗糙程度和压力相同,故木块在水平面上滑动的过程中,受到的水平面的摩擦力不变,根据可知木块运动的距离越大,表明钢球所做的功越多,动能越大,故实验中通过观察木块移动的距离来间接判断钢球具有的动能大小,这里运用的物理研究方法是转换法。
(2)[6][7]木块在水平面上滑动的过程中,受到的水平面的摩擦力不变,根据可知,木块在做减速运动的过程中,克服摩擦力做功的功率变小。
21.(1)质量
(2) 木块滑行的距离 转换法
(3)速度
(4)匀速直线运动
(5) 相等 错误 见详解
【详解】(1)比较甲、乙两图,小球A、B的质量不同,悬线与竖直方向的夹角相同,同时由静止释放A、B两球,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置,这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的质量无关。
(2)[1]分析实验现象,可根据小木块被撞后滑行的距离比较出小球撞击木块C前的动能大小。
[2]在保证效果相同的情况下,将不可见、不易测量的物理量或现象,转换为可见、易测量的物理量或现象进行研究,这种研究方法叫转换法。
(3)根据乙、丙知,小球的质量相同,悬线与竖直方向的夹角,图丙中小球到达竖直位置的速度更大,观察到图丙中木块C撞得更远,可得出结论:小球的动能大小与速度有关。
(4)由牛顿第一定律知,一切物体在没有受到力的作用时,总是保持静止状态或匀速直线运动状态,若水平面绝对光滑且足够长,木块C被撞击后,它的运动状态是匀速直线运动。
(5)[1][2][3]在水平桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度时,弹簧的弹性势能转化成小球的动能,所以不同小球的动能是相同的,小球的动能与其质量和速度都有关,由于小球的动能不变,改变其质量,因而小球的速度也会发生改变,所以该方案存在两个变量,故错误。
22.(1)桌腿陷入沙子的深度
(2) 甲、乙 大
(3)物体的质量越大
【详解】(1)物体重力势能越大,对桌子做功越多,桌腿陷入沙子的深度就越大,故用桌腿陷入沙子的深度来描述重力势能的大小。
(2)[1]要探究重力势能大小与高度的关系,需要改变高度,控制物体的质量相同,即选择同一个物体从不同的高度静止落下,故应选择图甲、乙两次实验。
[2]分析甲、乙两次实验,质量相同,乙实验中物体的高度比甲实验高,乙实验桌腿陷入沙子的深度比甲实验深,故结论为其他条件一定时,物体的高度越高,重力势能越大。
(3)选择图乙、丙两次实验进行分析比较,高度相同,重物2质量大于重物1,丙实验桌腿陷入沙子的深度比乙实验深,故结论为其他条件一定时,物体的质量越大,重力势能越大。
23.(1)8.4×10 J
(2)7×10 W
【详解】(1)垃圾清扫车受到的牵引力做的功为
(2)已知垃圾清扫车行驶的时间
垃圾清扫车受到的牵引力做功的功率
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