暑假作业专题:功和机械能-2025-2026学年物理八年级下册人教版(2024)(含解析)

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暑假作业专题:功和机械能-2025-2026学年物理八年级下册人教版(2024)(含解析)

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暑假作业专题:功和机械能-2025-2026学年物理八年级下册人教版(2024)
一、单选题
1.对各种物理量的估测是物理学习的一种重要能力。下列估测最符合实际情况的是( )
A.托起1个鸡蛋的力约5N
B.一名中学生双脚站立对地面的压强约1000Pa
C.一名中学生爬一层楼克服自身重力做的功约1500J
D.一名中学生跳绳的功率约1000W
2.扔实心球是初中重要体育项目,扔球过程中(不计空气阻力)包含物理知识,其中说法正确的是( )
A.球在空中能够运动很远的距离,是因为受到惯性的作用
B.球在落地过程中,动能转化为重力势能
C.球飞行到最高点时,其动能不为零
D.球在上升过程中,其机械能变大
3.小华帮邻居张奶奶把装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼的家里,他提鸡蛋的力做的功最接近的是( )
A.10 J B.30 J C.90 J D.140 J
4.2025年5月,在第二十一届中国(深圳)国际文化产业博览交易会上,展出了多款低空飞行器。低空飞行器的出现,使短途跨城旅行变得更加绿色和便利。如图是一款低空飞行器,当它匀速升空时,下列说法正确的是( )
A.动能增大 B.重力势能减小
C.机械能增大 D.没有力对它做功
5.火箭搭载的载人飞船离开地面加速上升的过程中,飞船的( )
A.动能增大,重力势能增大 B.动能增大,重力势能不变
C.动能不变,重力势能不变 D.动能不变,重力势能增大
6.如图所示,在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,使两个相同的小球分别从不同高度由静止开始下滑,撞击静置于同一水平面上的木块。下列说法错误的是( )
A.该操作是探究动能大小与速度的关系
B.该实验中探究的动能是指小球的动能
C.小球由斜面滚下,重力势能转化为动能
D.两种情况下,木块在水平面上移动的距离相等
7.如图为跳台滑雪运动的示意图,不考虑摩擦与空气阻力,运动员从助滑区A出发,依次经过B、最高点C,最终落到着陆坡D,在整个过程中,下列关于跳台滑雪运动的说法正确的是( )
A.在C时动能为零,机械能总量不断减小
B.从A滑到B的过程中,动能转化为重力势能
C.从最高点C下落至着陆坡D的过程中,重力势能转化为动能
D.从B运动到空中最高点C的过程中,重力势能全部转化为动能
8.如图所示,叉车将货物从地面举高,到达指定位置后静止等待一会儿,随后将货物装载到货车上,则下列说法正确的是( )
A.整个过程中,叉车对货物一直都在做功
B.货物在空中静止等待时,叉车对货物做功
C.货物被竖直向上提升时,叉车对货物不做功
D.货物被竖直向上提升到静止等待过程中,只有提升过程中做了功
9.一物块在高3.0 m、长5.0 m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑,其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示。则下列分析正确的是( )
A.物块的最大重力势能是40 J
B.物块下滑过程中机械能守恒
C.物块从静止开始沿斜面下滑到底端的过程中,克服摩擦力做功20 J
D.当物块下滑2.0 m时,机械能损失了18 J
10.如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平推力的作用,的大小与时间的关系和物体运动速度与时间的关系如图乙所示。则( )
A.时物体受到的摩擦力大于推力
B.时物体受到的摩擦力为
C.内物体运动的路程为
D.内推力做功为
二、填空题
11.功率是描述物体做功________的物理量。甲机器上标有“5kW”字样,乙机器上标有“1kW”字样。5kW的物理意义是________。它们正常工作时,用相同的时间,做功多的一定是________机器。
12.如图所示,拉弯的弓具有__________能,弓拉得越弯,离弦后箭的__________能就越大。射出的箭在空中下落的过程中,重力势能主要转化为__________能。
13.起重机将一质量为100kg的重物匀速竖直向上提升了2m,又水平移动了2m,那么起重机拉力对重物做功为________ J,若重物匀速上升的速度为0.5m/s,那么起重机提升物体的功率为________ W。(g=10N/kg)
14.清洁机器人在水平地面上匀速直线运动时,所受水平动力与速度的关系如图所示。在150N的水平动力作用下,该机器人在水平地面上匀速直线运动10s的过程中,水平动力所做的功为________J;当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度做匀速直线运动时,所受水平动力做功的功率为________W。
15.如图甲所示,篮球被投出先后经过A、B、C、D四个位置的运动轨迹。如图乙所示,用柱状图表示篮球在B、D位置能量分布,分析可知篮球在B点的速度_______在D点的速度(选填“=”、“>”或“<”);篮球从A点运动到C点过程中将______能转化成重力势能,总的机械能______(选填“不变”、“变小”或“变大”)。
16.冰壶运动是一种冰上投掷性竞赛运动项目。
(1)冰壶运动员穿的两只鞋的鞋底材质不同,蹬冰脚的鞋底为橡胶制成,在向后蹬地的过程中,脚受到摩擦力的方向________(填“向前”或“向后”),而滑行时的鞋底由塑料制成,是为了________(填“增大”或“减小”)摩擦力;掷球员将冰壶沿水平冰面推出后,冰壶滑行一段距离后会停下,是由于冰壶受到________力的缘故。
(2)冰壶滑行过程中将做________运动,此过程中冰壶的机械能________(填“变大”“变小”或“不变”)。一只质量为20kg,静止在出发点A的冰壶被运动员用水平向前的推力推着直线运动6m后,在B点松手,冰壶被推出,沿冰道直线运动30m到O点停下来。若运动员对冰壶的推力是12N,从A点到O点运动过程中,运动员对冰壶做的功为________J。
三、实验题
17.同学们在探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验时,设计了如图所示的实验,让小球分别从光滑斜面上由静止滚下,与放在水平面上的木块相碰,观察木块在水平面上被推动的距离,回答下列问题:
(1)甲图实验探究动能的大小与_______的关系,根据实验结果可以得出结论:质量相同的物体,_______越大,它具有的动能就越大。
(2)这个实验是利用木块被碰撞后移动的________来比较物体的动能大小,这种实验方法称之为转换法。
(3)乙图实验探究动能的大小与质量的关系,根据实验结果可以得出结论:________相同的物体,质量越大,它具有的动能就越大。
18.如图所示,在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,小明将毛巾、棉布分别铺在水平木板上做了三次实验。

(1)实验中,让小车从斜面顶端由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的________相同;实验中通过观察____________________来判断阻力对物体运动的影响。
(2)实验发现:阻力越小,小车运动的速度减小得越________(选填“快”或“慢”)。进一步推理:若水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做________运动。
(3)在上述大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括出来的著名的定律名称是_______________。
(4)从能量转化的角度,小车从斜面下滑的过程中,__________能主要转化为__________。
(5)小车动能的大小与哪些因素有关呢?保证水平面材料相同的前提下,小明在斜面底端的水平面位置放一木块,让同一小车从同一斜面的不同高度由静止滑下,这样可以探究小车的__________(选填“动能与速度”或“动能与质量”)的关系。
19.打弹珠时,手弹出的弹珠速度越快,撞击地上的弹珠后,被撞击的弹珠就会被撞得越远,如图甲所示。同学们根据此现象提出假设:物体动能的大小与物体的速度大小有关。为了验证这一假设,他们设计了如图乙所示的实验。
(1)图乙中,钢球的动能是由___________能转化而来的。
(2)让同一钢球从不同高度由静止释放,目的是使钢球摆到___________(选填“”或“”)点时的速度不同。
(3)通过比较______________________来比较动能的大小,体现的研究方法是___________。
(4)某次实验时,木块被撞后滑出木板需要重做,甲同学建议换用粗糙程度相同的但是更长的木板,乙同学建议降低钢球下摆的高度。你认为应当采用___________(选填“甲”或“乙”)同学的建议。
(5)若水平面绝对光滑,木块将做___________运动,___________(选填“能”或“不能”)达到探究目的。
(6)实验完成后,继续探究物体动能的大小与质量的关系,设计方案如图丙所示,用质量不同的钢球将同一弹簧压缩到相同程度由静止释放(钢球与地面间的摩擦力忽略不计),撞击水平地面上同一木块,此方案___________(选填“可行”或“不可行”)。
(7)山区公路常设置“避险车道”(如图丁),货车刹车失灵时冲入车道,车道铺满碎石并上坡,坡顶的废旧轮胎可起到缓冲作用。铺碎石是为了___________(选填“增大”或“减小”)摩擦,上坡时车的动能转化为___________,撞击到废旧轮胎时车的动能转化为___________,使车减速至停止。
四、计算题
20.一台起重机在10s内将重力为5000N的物体竖直向上匀速提升2m。求:
(1)起重机提升物体所做的功。
(2)起重机提升物体的功率。
21.一辆汽车30min内在平直的公路上匀速直线行驶了54km,该汽车的总质量为1500kg,若汽车在做匀速直线运动时受到的阻力为总重力的0.5倍。(g取10N/kg)求:
(1)汽车行驶的速度;
(2)该过程中汽车牵引力做的功;
(3)该过程中牵引力做功的功率。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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《暑假作业专题:功和机械能-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 C C C C A D C D C D
1.C
【详解】A.1个鸡蛋质量约50g,重力约,所以托起它的力约0.5N,故A不符合题意;
B.中学生重力约500N,双脚站立与地面的总接触面积约,对地面压强,故B不符合题意;
C.一层楼高度约3m,中学生重力约500N,爬楼克服重力做功,故C符合题意;
D.中学生的体重在500N左右,跳绳高度约为
1min时间内大约跳120个,故1min内做功
跳绳时克服重力做功的平均功率,故D不符合题意。
故选C。
2.C
【详解】A.惯性是一种性质,是保持原来的状态不变的性质,不是力,不能说“受到惯性的作用”,故A错误;
B.球在落地过程中,高度降低,速度变大,重力势能转化为动能,故B错误;
C.球飞行到最高点时,在水平方向上存在速度,其动能不为零,故C正确;
D.不计空气阻力,机械能守恒,球在上升过程中,其机械能不变,故D错误。
故选C。
3.C
【详解】 30个鸡蛋总质量约1.5kg,提鸡蛋的力等于鸡蛋总重力,重力
1楼到3楼的提升高度为2层楼高,每层楼高约3m,1楼到3楼的楼高约
提鸡蛋的力做的功约
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4.C
【详解】A.动能大小由质量和速度决定,飞行器匀速升空时,质量、速度都不变,因此动能不变,故A错误;
B.重力势能大小由质量和高度决定,飞行器升空时高度增加,质量不变,因此重力势能增大,故B错误;
C.机械能等于动能与重力势能之和,动能不变,重力势能增大,因此总机械能增大,故C正确;
D.飞行器升空时,受到向上的升力,且在升力的方向上移动了距离,因此升力对飞行器做了功,故D错误。
故选C。
5.A
【详解】动能的大小由质量和速度决定,重力势能的大小由质量和高度决定。 飞船加速上升过程中,飞船质量不变,速度不断增大,因此动能增大;高度不断增加,因此重力势能增大。
故选A。
6.D
【详解】A.两个相同的小球分别从不同高度由静止开始下滑,小球的速度不同,根据控制变量法,该操作是探究动能大小与速度的关系,故A正确,不符合题意;
B.该实验中探究的动能是指小球的动能,通过小球推动木块的距离来反映,故B正确,不符合题意;
C.小球由斜面滚下,高度变小,重力势能减小,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能,故C正确,不符合题意;
D.两种情况下,小球的质量相同,速度越大,木块移动距离越大,因此木块在水平面上移动的距离不相等,故D错误,符合题意。
故选D。
7.C
【详解】A.运动员在最高点C时,仍有水平方向的速度,动能不为零,故A错误;
B.从A滑到B的过程中,运动员的质量不变,高度下降,速度变大,重力势能减小,动能变大,重力势能转化为动能,故B错误;
C.从最高点C下落至着陆坡D的过程中,运动员的质量不变,高度下降,速度变大,重力势能减小,动能变大,重力势能转化为动能,故C正确;
D.从B运动到空中最高点C的过程中,运动员的质量不变,速度减小,高度升高,动能减小,重力势能增大,不考虑摩擦与空气阻力,动能转化为重力势能,故D错误。
故选C。
8.D
【详解】A.整个过程中货物静止等待时,叉车对货物有力,但货物没有在力的方向移动距离,叉车不做功,因此不是全程做功,故A错误;
B.货物静止时,没有在力的方向移动距离,叉车对货物不做功,故B错误;
C.货物竖直向上提升时,叉车对货物有向上的力,且货物向上移动了距离,叉车对货物做功,故C错误;
D.提升过程中满足做功的两个条件,叉车做功;静止过程没有距离,不做功,因此只有提升过程做功,故D正确。
故选D。
9.C
【详解】根据题意可知,在斜面顶端时,物块高度最高,重力势能最大;从静止开始,动能为0。到达斜面底端后,高度为0,重力势能为0;此时速度最大,动能最大,因此如图,I是重力势能的图像,II是动能的图像。
A.由分析可知,I图像,在时(斜面顶端),重力势能达到最大值,为30 J ,故A错误;
B.由图可知,初始机械能
到达底端时,重力势能为0 J,动能为10 J,此时机械能 ,显然机械能减少了,所以机械能不守恒,故B错误;
C.克服摩擦力做的功等于机械能的损失量。机械能损失
所以,克服摩擦力做功为20 J,故C正确;
D.当时,重力势能为18 J 。动能为4 J ,此时总机械能
初始机械能为30 J ,所以损失的机械能为 ,故D错误。
故选 C。
10.D
【详解】A.由题图乙可知,内物体速度为0,保持静止,则受力平衡,推力大小等于摩擦力大小。在这个区间,因此摩擦力等于推力,故A错误。
B.内物体做匀速直线运动,受力平衡,所受滑动摩擦力等于推力,此阶段推力
因此滑动摩擦力
滑动摩擦力大小只和压力、接触面的粗糙程度有关,时物体做加速运动,压力和接触面的粗糙程度都不变,滑动摩擦力仍为2N,故B错误。
C.内物体速度,运动时间
运动的路程,故C错误。
D.内推力做功,故D正确。
故选D。
11. 快慢 甲机器1s做功5000J 甲
【详解】功率表示物体单位时间做功的多少,表示物体做功快慢的物理量;5kW的物理意义是甲机器1s做功5000J;由可知,相同工作时间下,功率越大做功越多,因甲机器额定功率大于乙机器,故相同时间做功多的是甲机器。
12.
弹性势


【详解】因拉弯的弓发生弹性形变,故具有弹性势能;
由弹性势能的影响因素可知,弹性形变程度越大,弹性势能越大;弓离弦时弹性势能转化为箭的动能,故弓拉得越弯,离弦后箭的动能越大;
箭在空中下落过程中,重力势能减小,动能增大,故重力势能主要转化为动能。
13.
2000
500
【详解】[1]重物重力
匀速竖直提升时,拉力与重物移动方向一致,拉力做功,拉力F的大小等于重力G的大小,拉力做功大小为
水平移动时,拉力与移动方向垂直,此过程不做功。
[2]匀速提升时
起重机提升物体的功率为
14. 750 180
【详解】由图可知,当拉力为150N时,物体的速度为0.5m/s,所以水平地面上匀速直线运动10s的过程中,动力所做的功为
由图可知,该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度做匀速直线运动时,拉力为300N,水平动力做功的功率为
15. > 动 变小
【详解】动能的大小和物体质量、速度有关,篮球质量不变,从图乙可知B点的动能大于D点的动能,因此B点的速度大于D点的速度。
篮球从A运动到C的过程中,高度升高、速度减小,动能逐渐减小,重力势能逐渐增大,是将动能转化为重力势能。
篮球运动过程中需要克服空气阻力做功,一部分机械能会转化为内能,因此总的机械能变小。
16.(1)
向前
减小

(2)
减速
变小
72
【详解】(1)蹬冰脚向后蹬地时,脚相对于地面有向后的运动趋势,摩擦力阻碍该相对运动趋势,因此方向向前;
塑料鞋底接触面更光滑,在压力一定时,通过减小接触面粗糙程度来减小摩擦力,利于冰壶滑行;
力能改变物体的运动状态,冰壶滑行时受到冰面的阻力,使其速度减小直至停下。
(2)冰壶滑行时受到与运动方向相反的摩擦力,速度逐渐减小,因此做减速运动;
冰壶滑行过程中克服摩擦力做功,机械能转化为内能,所以机械能变小;
运动员对冰壶仅在A到B的6m距离内做了功,根据功的计算公式可得
17.(1) 速度 速度
(2)距离
(3)速度
【详解】(1)甲图中使用的是同一个小球,质量保持不变,小球从斜面不同高度静止滚下,到达水平面时的速度不同,因此探究的是动能大小与速度的关系;实验现象显示小球释放高度越高、到达水平面的速度越大,木块被推得越远,因此结论为:质量相同的物体,速度越大,动能越大。
(2)动能是无法直接肉眼观测的物理量,实验中将小球动能的大小转换为木块被撞击后移动的距离,木块移动得越远,说明小球的动能越大,这就是转换法的应用。
(3)乙图探究动能与质量的关系,根据控制变量法,要控制小球到达水平面的速度相同,因此让不同质量的小球从斜面同一高度由静止滚下,最终得到结论:速度相同的物体,质量越大,动能越大。
18.(1) 速度 小车在水平面上滑行的距离
(2) 慢 匀速直线
(3)牛顿第一定律
(4) 重力势 动能
(5)动能与速度
【详解】(1)本实验用控制变量法,让小车从同一斜面同一高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的初速度相同。
实验用转换法,通过观察小车在水平面滑行的距离,判断阻力对运动的影响:阻力越大,小车滑行距离越近。
(2)由实验现象可得:阻力越小,对小车运动的阻碍越小,小车速度减小得越慢。进一步推理可得:若水平面完全光滑,小车不受阻力,速度不会减小,将一直保持原来的速度做匀速直线运动。
(3)在该实验事实的基础上推理概括出的定律是牛顿第一定律。
(4)小车从斜面下滑时,高度降低、重力势能减小,速度增大、动能增大,因此重力势能主要转化为动能。
(5)实验中用同一小车,保证了质量相同,小车从不同高度滑下,到达水平面时的速度不同,因此探究的是动能与速度的关系。
19.(1)重力势
(2)B
(3) 木块移动的距离 转换法
(4)甲
(5) 匀速直线 不能
(6)不可行
(7) 增大 重力势能 弹性势能
【详解】(1)钢球从高处下摆过程中,高度降低,重力势能减小,速度增大动能增大,动能由重力势能转化而来。
(2)钢球在最低点B位置撞击木块,同一钢球从不同高度释放,重力势能不同,摆到B点时获得的速度不同。
(3)动能大小无法直接观察,实验中通过木块移动的距离反映钢球动能的大小,将不易观察的动能转换为容易观察的木块移动距离,这种研究方法是转换法。
(4)本实验探究动能与速度的关系,需要保持钢球撞击木块的速度不变,换更长的木板不改变实验变量,符合要求;降低钢球下摆高度会改变钢球速度,违背控制变量法,因此选甲同学的建议。
(5)若水平面绝对光滑,木块不受摩擦力,根据牛顿第一定律,木块将一直做匀速直线运动,无法比较木块移动的距离,因此不能达到探究目的。
(6)弹簧压缩到相同程度,弹性势能相同,释放后转化给钢球的动能相同,最终木块移动的距离相同,无法探究动能大小与质量的关系,因此方案不可行。
(7)铺碎石增大了接触面粗糙程度,可以增大摩擦;货车上坡时高度增加、速度减小,动能转化为重力势能;撞击废旧轮胎时轮胎发生弹性形变,车的动能转化为轮胎的弹性势能,最终使车减速停止。
20.(1)
(2)
【详解】(1)物体竖直匀速上升,拉力做功等于克服重力做功
(2)起重机提升物体的功率
21.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)行驶时间
汽车行驶的速度
(2)汽车总重力
阻力为总重力的0.5倍,即
汽车做匀速直线运动,水平方向二力平衡,因此牵引力
行驶路程
该过程中汽车牵引力做的功
(3)行驶时间
该过程中牵引力做功的功率
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页

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