期末复习专题：专题（五） 功和机械能2024-2025学年初中物理（人教版河南专用）八年级下册
2025-03-10
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特供
内容正文：
专题（五） 功和机械能
期末复习专题
01
分类突破
02
综合提升
目
录
考向一 功
1. 如图所示，小球从A点由静止释放，它将自动由A点向B点摆动。在此过程中细绳（不发生形变）作用在小球上的拉力对小球 不做 （填“做”或“不做”）功，理由是 没有在拉力方向上通过一定距离 。
第1题
不做
没有在拉力方向上通过一定距离
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2. （2024·开封鼓楼期末）小明同学乐于助人，某次小雨脚扭伤了行动不方便，小明帮助小雨背书包。他背着两只书包匀速上楼，到达二楼后放下小雨的书包又继续登上五楼，整个过程中小明对书包所做的功W与登楼高度h的关系如图所示。由图可知（g取10N/kg）（ A ）
A. 两只书包的总重为100N
B. 小雨的书包重为50N
C. 小明对两只书包做功一样多
D. 小明对小雨的书包做功多一些
第2题
A
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考向二 功率
3. （2024·江西）如图所示，物块在大小为F的拉力作用下，在时间t内沿拉力方向移动的距离为s，则此过程中拉力对物块做的功为 Fs ，功率为 。（用题中所给字母表示）
第3题
Fs
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4. 体育课上，亮亮和晶晶决定进行爬杆比赛，他们同时出发，结果又同时到达相同高度的杆顶。若想判断谁的功率大，则还需要知道的物理量是（ D ）
A. 杆的高度 B. 爬杆的时间
C. 两人的身高 D. 两人的体重
D
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5. 如图所示，水平木板上有甲、乙两个木块，甲的质量大于乙的质量，两木块下表面的粗糙程度相同。甲、乙分别在水平拉力F1和F2的作用下以相同速度匀速直线运动了相同时间，下列说法中正确的是（ A ）
A. F1＞F2
B. F2比F1的功率大
C. F1与F2做的功一样多
D. 甲的重力做功较多
第5题
A
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6. 跳伞是一项极具挑战的运动，在某次跳伞训练过程中，一名重为600N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经15s下落210m后，再匀速直线下落15s，求：
（1） 运动员在这30s内下落的总高度。
解：（1） 由题可知，运动员在0～15s内下落的高度h1＝210m，由图像可知，15s后运动员以6m/s的速度做匀速直线运动，则运动员在15～30s内下落的高度h2＝vt2＝6m/s×15s＝90m；运动员在这30s内下落的总高度h＝h1＋h2＝210m＋90m＝300m
第6题
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（2） 这30s内重力做的功。
解：（2） 重力做的功W＝Gh＝600N×300m＝1.8×105J
第6题
（3） 匀速下降时，重力做功的功率。
解：（3） 匀速下降时，重力做功的功率P＝＝Gv＝600N×6m/s＝3.6×103W
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考向三 动能和势能
7. （2024·绥化）如图所示，人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行的过程中，机械能是守恒的。当卫星从远地点向近地点运动时，下列说法正确的是（ C ）
A. 动能减小，重力势能增大
B. 动能转化为重力势能
C. 动能增大，重力势能减小
D. 卫星的速度一直在减小
第7题
C
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8. 小明用如图所示的装置探究“重力势能大小与质量的关系”，下列说法正确的是（ D ）
A. 实验的研究对象是三脚小桌
B. 让同一木块从三个不同的高度由静止下落
C. 让质量不同的木块从不同的高度由静止下落
D. 用三脚小桌下陷的深度来反映木块重力势能的大小
第8题
D
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9. 如图所示，小明和小红在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中，让钢球从斜槽上一定高度的位置滚下，在水平面上运动，碰上木块C并将C推动一段距离，通过推动距离的大小来判断动能大小。
第9题
（1） 实验中探究的动能是指 A 。
A. 钢球撞击木块时的动能
B. 钢球撞击木块后的动能
C. 木块被钢球撞击后的动能
A
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（2） 如图甲、乙所示为小明两次实验的示意图，钢球A、B的质量mA＞mB，高度hA＞hB，距离sA＞sB。他由此得出“物体的质量越大，动能越大”的结论，他的实验方法是 错误 （填“正确”或“错误”）的，理由是 没有控制钢球的速度相同 。
（3） 小红让钢球A分别从同一斜面的不同高度由静止自由滚下，撞击木块，这是为了探究物体动能与 速度 的关系。
第9题
错误
没有控制钢球的速度相同
速度
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考向四 机械能及其转化
10. 如图所示，弹簧的左端固定，右端连接一个小球，把它们套在光滑的水平杆上，a是压缩弹簧后小球静止释放的位置，b是弹簧原长时小球的位置，c是小球到达最右端的位置。小球从a运动到c的过程中，在 b （填“a”“b”或“c”）位置动能最大；小球从b运动到c的过程中，小球的动能转化为弹簧的 弹性势能 ，小球从a运动到b的过程中机械能总量 变大 （填“变大”“变小”或“不变”）。
第10题
b
弹性势能
变大
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11. （2023·黄石模拟）如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面上，小球由A点以速度v沿轨道滚下，经过右侧等高点B后到达最高点C。下列分析正确的是（ D ）
A. 整个过程只有重力对小球做功
B. 小球在A、B两点具有相同的机械能
C. 小球在A、B、C三点的速度大小关系是vC＜vB＝vA
D. 小球从A点到B点，动能的减少量等于克服摩擦力做的功
第11题
D
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12. 在自由下落过程中，物体运动速度会越来越快。一个物体由A点自由下落，相继经过B、C两点，已知AB＝BC，如图所示。物体在AB段重力做的功为W1，做功的功率为P1，在BC段重力做的功为W2，做功的功率为P2，则W1 ＝ W2，P1 ＜ P2。（填“＞”“＜”或“＝”）
第12题
＝
＜
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13. （2024·赤峰）某老旧小区改造工地，工人用起重机将重1.2×104N的施工材料匀速吊上6m高工作台，用了10s。施工材料上升的速度是 0.6 m/s；起重机对施工材料做功 7.2×104 J，做功的功率是 7.2×103 W。
0.6
7.2×104
7.2×103
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14. 如图所示为小球在地面弹跳的频闪照片，其中A、B两点等高，则小球在A、B两点具有相同的 重力势能 （填“重力势能”或“动能”），小球在A点时的机械能 大于 （填“大于”“小于”或“等于”）在B点时的机械能。
重力势能
大于
第14题
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15. 如图所示，AOB为光滑轨道，A点的高度H大于B点的高度h，让小球从A点由静止开始自由滑下， 重力势 能转化为 动 能，小球沿轨道AOB到达B点后离开（不计空气阻力），则小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是 c 。
第15题
重力势
动
c
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16. （2024·新乡卫辉期末）爬楼比赛可以强化心肺功能、增强肌肉力量，也是一种释放压力的有效方式。某次爬楼比赛中，八年级的小凯同学从一楼爬上六楼，用时15s，则他爬楼的功率最接近（ B ）
A. 6000W B. 600W
C. 60W D. 6W
B
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17. （2024·信阳息县三模）炎炎夏日，雾炮车（如图所示）通过喷洒系统向空中发射颗粒极为细小的水雾，有效地起到降温的作用。在水平路面上匀速行驶的雾炮车进行喷雾作业时，雾炮车受到地面的摩擦力和雾炮车动能的变化情况分别是（ D ）
A. 摩擦力不变，动能不变
B. 摩擦力不变，动能减小
C. 摩擦力减小，动能不变
D. 摩擦力减小，动能减小
第17题
D
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18. 如图所示，粗糙程度相同的斜面与水平面在a点相连，弹簧左端固定在竖直墙壁上，弹簧处于自由状态时右端在b点，小物块从斜面的c点由静止自由滑下，与弹簧碰撞后又返回到斜面上，最高到达d点。下列说法正确的是（ B ）
A. 弹簧被压缩到最短时，弹性势能最小
B. 小物块从c点向a点运动的过程中，重力势能减小
C. 小物块从b点向a点运动的过程中，动能增加
D. 小物块在整个运动过程中，机械能守恒
第18题
B
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19. （2024·周口模拟）在“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，小明让质量不同的小球从同一斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，木块被撞出一段距离，如图甲所示。（忽略小球与接触面的滚动摩擦以及撞击过程中的能量损失）
第19题
（1） 将质量不同的小球从同一高度由静止释放的目的是 使小球到达水平面的速度相同 。
使小球到达
水平面的速度相同
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（2） 该实验是通过观察 木块移动的距离 来判断小球的动能大小。
（3） 小明进行两次实验时，实验中木块放在水平面上的位置 是 （填“是”或“不是”）必须相同的。
木块移动的距离
是
第19题
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（4） 小华同学将实验装置改进成图乙所示（图乙中小球撞击木块前接触面光滑，撞击后接触面粗糙），用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后由静止释放，小球离开弹簧撞击同一木块，将木块撞出一段距离进行比较，可以探究小球的动能大小与 速度 （填“质量”或“速度”）的关系。
速度
第19题
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（5） 小华觉得利用图乙的装置，也能探究小球的动能大小与质量的关系。只需利用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块即可。小华的设计方案 不可行 （填“可行”或“不可行”），如果用该方案，你将观察到的现象是 木块移动的距离相同。
不可行
木块移动的距离相同
第19题
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20. 某同学设计了如图所示的实验以探究重力势能与哪些因素有关：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球进行了四组实验（不计空气摩擦和球在管道中的能量损失）。实验测得A、B两球陷入沙中的深度分别为h1和h2，C、D两球陷入沙中的深度为h3，且h1＜h2＜h3。
第20题
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（1） 本实验铅球的重力势能大小是通过 铅球陷入沙中的深度 来反映的。
（2） 比较C、D两球，发现两球的运动路径不同，但陷入沙中的深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径 无关 （填“有关”或“无关”）。
铅球陷入沙中的深度
无关
第20题
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21. （2024·赤峰）如图是《天工开物》一书中记载的古人用脚踏碓将稻米去皮的情景。脚踏碓实质是费力杠杆。碓头砸打稻米时，动能越大，稻米越容易去皮。
（1） 请分析脚踏碓做成费力杠杆使稻米容易去皮的原因。
解：（1） 脚踏碓做成费力杠杆，脚踩下较小的距离，可以将碓举高较大的高度，获得较大的重力势能，转化为动能，使得打击的速度很大，稻米容易去皮
第21题
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（2） 早在汉代，人们就学会了用水力代替人力，脚踏碓就演变成水碓。水碓一般安装在水流较急的地方，请从能量角度分析其安装在水流较急的地方的原因。
解：（2） 水碓一般安装在水流较急的地方，相同的水的动能较大，可以做功较多，稻米容易去皮
第21题
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22. 如图甲所示，有一辆总重为1.5×104N的汽车，经过一段水平路面后，发动机以9×104W的恒定功率匀速爬上长为200m、高为10m的斜坡，用时20s。简化图如图乙所示。求此过程中：
第22题
（1） 汽车爬坡时克服重力所做的功。
解：（1） 汽车爬坡时克服重力所做的功W有用＝Gh＝1.5×104N×10m＝1.5×105J
（2） 汽车发动机牵引力所做的功。
解：（2） 汽车发动机牵引力所做的功W总＝Pt＝9×104W×20s＝1.8×106J
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（3） 汽车爬坡时所受的阻力。
解：（3） 汽车爬坡时克服阻力做的功为额外功，所以汽车克服阻力做的额外功W额外＝W总－W有用＝1.8×106J－1.5×105J＝1.65×106J，由W额外＝fs可得，汽车爬坡时所受的阻力f＝＝＝8250N
第22题
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