第10章 功与能 全章综合训练-【初中必刷题】2024-2025学年八年级下册物理同步课件(鲁科版 五四制)

物 理 八年级下册 LK 1 2 第十章 功与能 3 全章综合训练 4 刷中考 刷章测 鼠标轻轻一点，内容立即呈现 5 中考 考点1 功和功率 1.【2024江苏连云港中考】如图所示，一个人先后两次用同样的时间、同样大小的 力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做 功的大小分别为、,功率的大小分别为、 ,关于它们之间的大小关系说法正 确的是( ) C A. B. C. D. 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 6 【解析】由 可知，用同样大小的力推动两物体移动相同的距离，推力做的功 是相等的。由 可知，做功相等，用时相等，则功率也是相等的。故选C。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 7 2.【2023山东潍坊中考，中】（多选）如图甲所示，工人用推力将重为 的 箱子沿斜面推至水平车厢中，斜面长、高， 始终与箱子运动方向相同。 箱子运动路程随时间变化关系如图乙所示，推力 随时间变化关系如图丙所示。下 列分析正确的是( ) BD A. 内，箱子做加速运动 B.内，箱子所受摩擦力为 C.内，推力的功率为 D.内，箱子所受摩擦力为 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 8 【解析】根据图乙可知，内，箱子做匀速直线运动，推力 做的功 ，克服重力做的功 ，则克服摩擦力做的功 ，故 内箱子所受摩擦力的大小为 ，故A错误，B正确；根据图乙可知， 内，箱子运动 的速度，内，根据图丙可知，推力 的大小为 ，推力的功率 ，故C错误； 根据图甲和图乙可知， 内，箱子在水平车厢内运动，此时箱子做匀速直线 运动，推力和摩擦力大小相等，则可知，故D正确。故选 。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 9 3.【2024四川南充中考】如图所示，木板置于水平地面上，物块叠放于 上。水 平拉力，水平拉力。静止，沿木板以 的速度向右匀 速滑动，则拉力的功率为___，地面对木板的摩擦力为____ 。 5 20 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 10 【解析】物块在水平拉力的作用下，以 的速度向右匀速滑动，则 拉力的功率； 向右 匀速滑动，受力平衡，则水平方向上对的摩擦力与 受到的拉力为一对平衡力， 二力大小相等，则，由物体间力的作用是相互的可知，对 的摩 擦力，木板置于水平地面上，水平方向上对 进行受力分析， 木板受到水平向左的拉力、物块对木板水平向右的摩擦力，因为 处于静止 状态，所以还会受到地面对其水平向右的摩擦力，则地面对木板 的摩擦力 。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 11 关键点拨 根据求出拉力的功率；对、 进行受力分析，根据力的相互作 用和平衡条件求出地面对木板 的摩擦力大小。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 考点2 机械效率的计算 4.【2024四川成都中考B卷】（多选）小成在实验室组装如图所示的滑轮组进行实验 探究，实验过程如下：先测得定滑轮的重力为，动滑轮的重力为 ，再使 用组装好的滑轮组在内将质量为的钩码竖直匀速提升 ，此过程中弹 簧测力计的示数为。取 ，下列说法正确的是( ) AC A.弹簧测力计对细绳拉力的功率为 B.滑轮组的机械效率为 C.克服绳重和摩擦做的额外功为 D.若增大被提升钩码的质量，滑轮组的机械效率不变 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 【解析】由图可知 ，绳子自由端移动的距离 ，拉力所做的功为 ，拉力的功率为 ，故A正确； 钩码的重力为 ，有用功为 ，滑轮组的机械效率为 ，故B 错误；克服动滑轮重力所做的额外功为 ，克服 绳重和摩擦做的额外功为 ， 故C正确；若增大被提升钩码的质量，则有用功增大，额外功几乎不变，因此滑轮组 的机械效率将变大，故D错误。故选 。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 14 5.【2024陕西中考，中】工人利用如图所示装置提升物料，该装置中的滑轮为____ 滑轮。已知滑轮重，货篮重 ，不计绳重及摩擦。工人用该装置匀速提升空 货篮时的拉力为 _____。若绳子能承受的最大拉力为，每根钢条重 ， 该装置匀速提升钢条时，所能达到的最大机械效率为 _____。 动 100 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 15 【解析】滑轮随物料一起运动，所以该装置中的滑轮为动滑轮；绳子的有效段数 ，已知动滑轮重，货篮重 ，不计绳重及摩擦，用该装置匀速提升空 货篮时的拉力 ；若绳子能承受的最大 拉力为 ，则提升的钢条的最大重力 ,由于每根钢条重 ， 所以最多能提升8根钢条，则该装置匀速提升钢条时，所能达到的最大机械效率 。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 16 考点3 动能及其影响因素 6.【2024四川内江中考】如图所示，熟透了的苹果从树上落下，在 加速下落过程中，苹果的动能______（填“增加”“减少”或“不 变”），以地面为参照物，苹果是______（填“运动”或“静止”） 的。 增加 运动 【解析】苹果从树上落下，在加速下落过程中质量不变，速度增大， 动能增加；苹果在下落过程中，相对于地面的位置发生了改变，所以选择地面为参 照物时苹果是运动的。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 17 考点4 势能及其影响因素 7. 【2024四川乐山中考】2024年5月3日，搭载嫦娥六号探测器的 长征五号遥八运载火箭，在中国文昌航天发射场点火发射。如图所示， 在火箭加速升空的过程中，嫦娥六号探测器的( ) D A.动能不变，重力势能增大 B.动能不变，重力势能不变 C.动能增大，重力势能不变 D.动能增大，重力势能增大 【解析】火箭加速升空的过程中，嫦娥六号探测器质量不变，速度增大，所以动能 增大，因为高度增大，所以重力势能增大。故A、B、C错误，D正确。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 18 8.【2023湖南株洲中考】投出的铅球在空中飞行，它在整个运动 过程中的动能与距离地面的高度 的关系如图所示。已知铅球出 手高度为 ，铅球落到地面时重力势能为零，不计空气阻力， 由图可知，铅球出手时其重力势能为( ) A A. B. C. D. 【解析】由图知，铅球的最大动能为，即机械能的总量为 ，当铅球距离地 面高度为时，动能的大小为，此时的重力势能为 ， 因为铅球出手高度为，低于，所以铅球出手时其重力势能小于 ，故A 正确，B、C、D错误。故选A。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 19 考点5 机械能及其转化 9.【2024四川自贡中考,中】很多同学都玩过荡秋千，下列说法正确的是( ) D A.秋千荡到最低点时只有动能 B.秋千荡到最高点时有重力势能和动能 C.从最低点荡到最高点的过程中重力势能转化为动能 D.从最高点荡到最低点的过程中动能增大，重力势能减少 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 20 【解析】秋千荡到最低点时相对地面仍有高度，所以此时有重力势能，故A错误；秋 千荡到最高点时，速度为零，此时只有重力势能，没有动能，故B错误；秋千从最低 点荡到最高点的过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小， 将动能转化为重力势能，故C错误；秋千从最高点荡到最低点的过程中，质量不变， 高度减小，重力势能减少，速度增大，动能增大，将重力势能转化为动能，故D正确。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 21 10.【2024安徽中考，中】如图所示为某次蹦极运动的精彩瞬间， 若一游客绑上安全绳之后从平台上由静止开始下落，则从开始 下落至第一次到达最低点的过程中，游客的( ) B A.动能一直增大 B.重力势能一直减小 C.机械能保持不变 D.机械能一直增大 【解析】由题意可知，游客从平台上由静止开始下落至第一次到达最低点的过程中， 在某处时安全绳的弹力等于游客的重力，此时游客的速度达到最大值；在该处前， 游客受到的重力大于弹力，一直做加速运动，速度增大，高度降低，质量不变，动 能增大，重力势能减小；在该处后，安全绳的弹力大于游客的重力，游客做减速运 动，速度减小，高度降低，质量不变，动能减小，重力势能减小，机械能减小，故A、 C、D错误，B正确。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 22 11.【2024山东潍坊中考，中】（多选）弹簧置于光滑管内，下端固定在水 平地面上，上端与管口平齐。如图所示，将一直径略小于管的小球放在弹簧 上端，先后两次向下按压弹簧到不同位置后释放小球，小球沿竖直方向运动， 第一次小球到达的最高点为，第二次小球到达的最高点为， 为小球运动 路径上的一点，小球所受空气阻力忽略不计，则先后两次( ) AC A.第一次释放小球时弹簧的弹性势能大 B.小球由到 过程中，弹性势能转化为重力势能 C.小球上升过程，经过 点时的重力势能相等 D.小球上升过程，经过 点时的机械能相等 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 23 【解析】按压弹簧到不同位置后释放小球，小球沿竖直方向运动，第一次小球到达 的最高点为，第二次小球到达的最高点为，最高点时速度为0，由题图可知， 高 于 ，则第一次小球到达最高点时的重力势能较大，由机械能守恒可知，第一次释放 小球时弹簧的弹性势能大，故A正确；小球由到 过程中，质量不变，速度减小，动 能减小，高度增大，重力势能增大，动能转化为重力势能，故B错误；小球上升过程， 两次经过 点时，高度相等，质量相等，小球的重力势能相等，故C正确；第一次释 放小球时弹簧的弹性势能大，所以第一次释放小球后，小球上升经过 点时的机械能 较大，故D错误。故选 。 刷中考 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 24 章测 一、选择题（每小题6分，共30分） 1.【2024安徽模拟】如图是跳板跳水运动员比赛中的几 个瞬间，其中①位置时运动员把跳板压到最低处。若不 计空气阻力，关于该过程，下列判断正确的是( ) D A.位置①到②的过程中，运动员的重力势能转化为动能 B.位置②到③的过程中，运动员的重力势能转化为动能 C.位置④时运动员的动能等于位置②时运动员的动能 D.位置③到④的过程中，运动员减小的重力势能等于增加的动能 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 25 【解析】位置①到②的过程中，跳板的弹性势能转化为运动员的机械能，故A错误； 位置②到③的过程中不计空气阻力，运动员的机械能守恒，运动员动能减小，重力 势能增大，动能转化为重力势能，故B错误；位置②和位置④高度不同，运动员的重 力势能不同，因为机械能守恒，所以动能大小不同，故C错误；位置③到④的过程中 机械能守恒，重力势能转化为动能，此过程中运动员减小的重力势能等于增加的动 能，故D正确。故选D。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 26 2.【2024山东潍坊模拟】如图甲所示，物体、 放置于水平地面上，两物体质量 的关系为。现用大小相同的水平拉力分别使、 在水平地面上做直线 运动，该过程中和 的动能随时间变化的关系如图乙所示。以下分析正确的是 （忽略空气阻力）( ) 甲 乙 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 27 A.、 都做加速直线运动 B.、速度的大小关系为 C.、 与所接触地面间的粗糙程度相同 D.拉力拉动、的功率的大小关系为 √ 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 28 【解析】由图乙可知，两个物体的动能都不变，质量不变，则速度不变，所以物体 、 做匀速直线运动，动能与质量和速度有关，质量越大、速度越大，物体的动 能越大，图乙中的动能大于的动能，再根据两物体的质量关系可得 ，故 A、B错误； 、 处于平衡状态，水平方向上受到的拉力等于摩擦力，因为拉力相 等，所以、所受摩擦力相等，但的质量小，所以 的重力小，对地面的压力小， 则与所接触地面间的粗糙程度大，故C错误；根据公式 可知，拉 力相同时，速度大的功率大，因为，所以 ，故D正确。故选D。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 29 3. 【2024山东济南期末】为缓解同学们的紧张情绪，中考前夕，老师在走廊 上安装了一根横杆，用无弹性的细线挂上了一个粽子，如图甲所示， 点为悬挂点， 让同学们跳一跳顶一顶，寓意“奋起高粽（高中）”。某同学将粽子顶起，粽子离 开人头顶后，在空中的运动轨迹如图乙虚线所示 。下列说法正确的是 ( ) 甲 乙 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 30 A.在 段，人对粽子做功，绳对粽子做功 B.在 段，人对粽子不做功，绳对粽子不做功 C.在 段，重力对粽子做功，绳对粽子做功 D.在 段，重力对粽子不做功，绳对粽子不做功 √ 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 31 【解析】粽子在 段运动过程中，头跟粽子已经分离，且绳子处于弯曲状态，所以 人对粽子、绳对粽子没有力的作用，故人对粽子不做功，绳对粽子也不做功，故A错 误，B正确；粽子在 段运动过程中，粽子在重力的方向上移动了一定的距离，故 重力对粽子做功，由题图可知，绳处于弯曲状态，故绳与粽子之间没有力的作用， 绳对粽子不做功，故C、D错误。故选B。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 32 易错警示 粽子离开人头顶后，在空中的运动轨迹为 ，在这个过程中绳始终未完全 伸直，所以绳对粽子的拉力为零，有距离而无力，因此绳对粽子不做功。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 33 4.【2024四川绵阳模拟，中】如图所示，用的力 沿水平方向拉滑轮，可使重 为的物体以的速度在水平地面上匀速直线运动。物体重为 ，弹 簧测力计的示数恒为 （不计滑轮、测力计、绳子的重力及绳与滑轮之间的摩擦）。 下列说法正确的是( ) D A.物体受到地面的摩擦力是 B.滑轮移动的速度是 C.水平拉力的功率是 D.在内绳子对物体做的功为 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 34 【解析】相对于地面静止，则 处于平衡状态，受力平衡，弹簧测力计的示数恒为 ，则对的摩擦力为，对的摩擦力与对 的摩擦力为一对相互作用力， 所以物体对的摩擦力为 ，方向水平向右，由题图知滑轮组绳子的有效段数 ，用的力沿水平方向拉滑轮，则绳对 的拉力 ，物体 在水平地面上匀速直线运动，受力平衡， 则物体受到的绳子对其水平向左的拉力等于地面对其水平向右的摩擦力与 对其水 平向右的摩擦力之和，所以地面对 的摩擦力为 ，故 错误； 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 35 移动的速度为，所以滑轮的移动速度为 ， 故B错误；水平拉力的功率 ，故C错误； 绳子对的拉力，根据公式可得内物体 移动的距离为 ，所以内绳子对 做的功 ，故D正确。故选D。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 5.【2024山东威海模拟，中】（多选）用如图所示的装置提升重为 的物体，当用一个水平向左的拉力 拉绳子自由端时， 物体在水中匀速上升，内物体上升（物体 未露出水面）， 已知动滑轮重 ，绳重、摩擦、水对物体的阻力忽略不计。则下列 说法正确的有取 ( ) BD A.绳子自由端的移动速度为 B.此时滑轮组的机械效率为 C.物体浸没时所受的浮力为 D.物体的密度为 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 37 【解析】由题图知，滑轮组绳子的有效股数 ，绳子自由端移动的距离 ，绳子自由端的移动速度 ， 故A错误；绳重、摩擦、水对物体的阻力忽略不计，滑轮组对 的拉力 ，此时滑轮组的机械效率 ， 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 38 故B正确；物体 在水中匀速上升时，受到竖直向上的拉力、竖直向上的浮力和竖直 向下的重力，物体在这三个力的作用下处于平衡状态，则物体 浸没时所受的浮力 ，故C错误； 因物体浸没时排开液体的体积和 自身的体积相等，所以物体 的体积 ，物体 的密度 ，故D正确。故选 。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 思路点拨 用滑轮组提升水中物体时（物体在水中），有用功等于连接物体的绳子对物体的拉 力所做的功。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 40 二、填空题（25分） 6.【2024广东广州中考】如图，某同学将篮球掷向地面，经过甲位置后碰到地面， 接着向上反弹经过乙位置，忽略空气的作用力。 位置 机械能/ 重力势能/ 甲 13 6 乙 12 10 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 41 （1）篮球直径为24.6____（填“”“”或“”），质量为， 取 ，则该篮球受到的重力为___ 。 6 【解析】根据常见物体的尺寸可知，篮球直径为。根据 可得，该篮 球受到的重力 。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 42 （2）请在图中乙位置画出篮球的受力示意图。 【答案】如图所示 【解析】忽略空气的作用力，则篮球在乙位置只受重力的作用，重力的方向为竖直向 下，在篮球的重心处画一条竖直向下的带箭头的线段，用 来表示，如答案图所示。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 43 （3）篮球经过甲、乙两位置时的机械能和重力势能如表所示，则篮球与地面碰撞过 程损失的机械能为___，在乙位置时的动能为___ 。 1 2 【解析】根据表格信息可知，篮球与地面碰撞过程损失的机械能为 ，由于机械能等于动能与势能之和，且篮球在乙位置时没 有弹性势能，所以篮球在乙位置时的动能为 。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 44 三、实验探究题（25分） 7.【2024山东威海期末，中】如图所示，为探究“影响重力势能大小的因素”，实 验小组的同学准备了甲、乙两个体积相同、质量不同的小球 ，让小球从 不同高度下落到沙盘中。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 45 （1）实验中通过观察________________________来比较重力势能的大小。 小球在沙盘中下陷的深度 【解析】本实验应用转换法，小球重力势能的大小是通过小球陷入沙盘中的深度来 反映的。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 46 （2）通过实验A、B，实验小组的同学们发现______是影响重力势能大小的因素。 高度 【解析】同一小球甲，在B实验中下落的高度大于在A实验中下落的高度，B实验中小 球陷入沙盘中的深度大于A实验中小球陷入沙盘中的深度，说明B实验中小球的重力 势能较大，由此可以发现，高度是影响重力势能大小的因素。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 47 （3）通过实验B、C，可得结论：____________________________________________。 在高度一定时，物体质量越大，其重力势能越大 【解析】实验B、C中，甲、乙两球下落高度相同，甲球的质量小于乙球的质量，乙 球陷入沙中的深度大，说明乙球的重力势能较大，由此可得出结论：当高度一定时， 物体的质量越大，重力势能越大。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 48 （4）实验小组的同学们又学习了解到“在物体自由下落（即物体仅在重力的作用下 竖直向下运动）过程中，减少的重力势能等于重力所做的功”。因此实验小组开展 了研究重力势能减少的实验，如下图所示，让一物体从 点自由下落（不计空气阻 力,取 ），实验数据记录如下： 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 49 物体质量 2 2 2 2 下落高度 0.3 0.8 1.5 2 重力所做的功 6 16 30 40 分析数据可知，该物体自由下落过程中，从点到点重力势能减少___ 。进一步拓 展思考，若实验中物体质量为，其在自由下落（不计空气阻力）过程中，从 点 到点的重力势能减少____ 。 6 60 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 50 【解析】该物体自由下落过程中，从点到点重力势能减少 ；若 实验中物体质量为，其在自由下落过程中，从点到 点重力势能减少 。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 51 四、计算题（20分） 8.［偏难］工人用如图所示的滑轮组提升建材，工人的重力是 ，双 脚与地面的接触面积是。他将的建材匀速提升了 ，滑轮 组的机械效率是 。求： （1）提升建材所做的有用功。 【答案】 【解析】提升建材所做的有用功 。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 52 （2）工人对绳子的拉力。 【答案】 【解析】由图知，绳自由端移动的距离 ，拉力做的总 功，工人对绳子的拉力 。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 53 （3）提升建材时，工人对地面的压强。 【答案】 【解析】由于力的作用是相互的，所以人受到的拉力 ，对工人受力 分析可知，工人受到地面对其的支持力 ，因 为力的作用是相互的，所以工人对地面的压力 ，则工人对地面的 压强 。 刷章测 返回目录 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 54 $$