专题05 功和机械能（4大考点）（山西专用）-【好题汇编】备战2024-2025学年八年级物理下学期期末真题分类汇编

专题05 功和机械能 考点概览 考点01 功 考点02 功率 考点03 功能和势能 考点04机械能及其转化 功考点01 1．(23-24八下·山西吕梁孝义·期末)如图所示是小明做“引体向上”时的情景：两手握住单杠，将身体向上拉起，直到下巴超过横杠、这个过程中，小明做的功最接近于（　　） A．3J B．30J C．300J D．3000J 2．(23-24八下·山西侯马·期末)越来越多的人选择通过爬楼梯来进行健身，因为爬楼梯时呼吸和脉搏频率会加快，对加强心脏、血管系统的机能皆有极好的促进作用。如图所示，一个成年人从1楼爬到6楼需要克服重力做的功约为（　　） A．90J B．900J C．9000J D．90000J 3．(23-24八下·山西忻州·期末)如图所示，小明用手托着一个鸡蛋将鸡蛋举高了1m。小明的手对鸡蛋做的功可能是（　　） A．0.05J B．0.5J C．5J D．50J 4．(23-24八下·山西临汾洪洞县素养形成·期末)如图所示，体育课上同学们正在进行实心球投掷训练。下列人对球做功的是（　　） A．将球举高到头顶上方 B．手举实心球静止不动 C．手托球水平匀速运动 D．抛出后球在空中运动 5．(23-24八下·山西晋中·期末)项目学习小组在比较甲、乙两辆不同动力系统玩具车的性能时，使两辆小车在同一水平面上做匀速直线运动，获得如图所示的小车做功W与时间t的图像。下列说法正确的是（　　） A．甲车做功多 B．乙车做功多 C．甲车功率大 D．乙车功率大 6．(22-23八下·山西朔州怀仁·期末)2023年第31届世界大学生冬季运动上，女子冰壶队击败韩国队夺得冠军，取得历史最好成绩。如图所示比赛情景，运动员掷出冰壶，冰壶滑行到营垒区与对方冰壶发生碰撞，以下说法中正确的（　　） A．运动员手推着冰壶前进时，手对冰壶没有做功 B．运动员放手后，冰壶在水平赛道上滑动中支持力做了功 C．因冰壶受到阻力大于惯性，运动员放手后冰壶滑动速度会变小 D．对方冰壶在营垒区被撞击后没有静止，是因为撞击力对冰壶做功 7．(23-24八下·山西晋中·期末)正常人的心脏每天大约跳动10万次为血液流动提供动力，心脏收缩 （选填“心脏对血液”或“血液对心脏”）做功把血液运行至身体各个部分，在1000m长跑中小明心脏每分钟跳动的次数明显增加，此时心脏的功率 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 8．(23-24九上·山西长治·期末)随着人们生活水平的不断提高，小汽车已成为人们交通出行的工具之一。国产某品牌小汽车某次出行时，以恒定为750N的牵引力在平直路面上匀速行驶4.2km，消耗汽油0.2kg。求：（q汽油=4.5×107J/kg） (1)0.2kg的汽油完全燃烧放出的热量； (2)小汽车汽油机的热机效率。 9．(23-24八下·山西临汾曲沃县·期末)如图所示，图甲是我国古代著作《天工开物》里记载的舂米工具，它在使用时可看成一个杠杆，它的结构示意图如乙所示，O为固定转轴，OA长度是OB长度的两倍，在A端固定着碓头，脚踏B端使碓头在竖直方向上升高0.5m；脚从B端移开后，碓头下落击打稻谷。若碓头的质量为4kg，摩擦和杠杆自重均忽略不计。求：（g取10N/kg） (1)脚竖直向下施力，使碓头竖直匀速抬起，这个过程中脚需要施加力的大小。 (2)碓头下落0.5m的过程中，重力对碓头所做的功。 F1l1=Gl2 10．(23-24八下·山西临汾洪洞县素养形成·期末)如图甲是我国古代著作《天工开物》里记载的舂米工具，它在使用时可看成一个杠杆，它的结构示意图如图乙所示，O为固定转轴，OA长度是OB长度的两倍，在A端固定着碓头，脚踏B端使碓头在竖直方向上升高0.3m；脚从B端移开后，碓头下落击打稻谷。若碓头的质量为6kg，摩擦和杠杆自重均忽略不计。求： （1）脚竖直向下施力，使碓头竖直匀速抬起，这个过程中脚需要施加力的大小； （2）碓头下落0.3m的过程中，重力对碓头所做的功。 功率考点02 1．(23-24八下·山西朔州右玉县右玉教育集团初中部·期末)如图所示，是小艾同学看见建筑工人用滑轮提升重物后画的草图。已知每个滑轮重为50N，若将重为1500N的重物在10s内提升3m，不计绳重及轮与轴间的摩擦，下列说法正确的是（　　） A．重物上移的速度为0.6m/s B．人对绳子施加的力为750N C．人对绳子做功的功率为450W D．该滑轮组的机械效率为96.77% 2．(23-24八下·山西吕梁·期末)如图所示，水平地面上的建筑工人利用滑轮组，只需用500 N 的拉力便可将重为900 N 的物体在10 s内匀速提升2 m （不计绳重和摩擦阻力）。在这个过程中下列说法正确的是（　　） A．绳子自由端移动的距离为6m B．动滑轮重为100 N C．拉力的功率为150 W D．滑轮组的机械效率为60% 3．(23-24九上·山西大同浑源县多校联考·期末)2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，火箭共有58台发动机提供动力，所用燃料是液态氢。下列说法正确的是（　　） A．用液态氢作为燃料是因为氢的比热容大 B．燃料的热值越大，热机效率越高 C．发动机的功率越大，效率就越高 D．不断创新和改进热机结构，可以提高热机效率，但热机效率始终小于1 4．(22-23八下·山西临汾尧都区·期末)小明和爸爸一起去爬山，到山顶用了40min。 下列说法中正确的是（　　） A．两个人做的功相等 B．两个人做功的功率相等 C．爸爸做功的功率比小明的大 D．爸爸和小明的功率大小无法判断 5．(22-23八下·山西晋中·期末)如图所示是一款纯电动无人驾驶小型公交车，车与乘客在水平公路做匀速直线运动时，公交车对乘客 （选填“做功”或“不做功”）。由于对蒸汽机发展做出重大贡献，1960年国际计量大会第11次会议采用 为国际单位制中功率的单位。    功能和势能考点03 1．(23-24八下·山西朔州怀仁·期末)如图所示的是一个送餐机器人同时用三层水平托盘托着餐品，在同一水平地面上沿直线匀速行驶的情景。关于上述情景，下列说法正确的是（　　） A．地面对机器人的支持力与机器人对地面的压力平衡 B．此时，餐品与所在的水平托盘之间没有摩擦力的作用 C．上层餐品的重力势能一定大于下层餐品的重力势能 D．关闭电源的机器人由运动变为静止说明运动需要力维持 2．(23-24八下·山西忻州·期末)科技兴农赋能乡村振兴，如图所示，农业工作员正在使用无人机给农作物喷洒农药。无人机在某一高度沿水平方向匀速飞行喷洒农药的过程中，无人机的（　　） A．动能变小 B．动能不变 C．重力势能变大 D．重力势能不变 3．(23-24九上·江苏连云港赣榆区·期中)2023年10月，搭载“神舟十七号”载人飞船的“长征二号F”运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，如图所示，在火箭发射过程中，下列说法正确的是（　　） A．以火箭为参照物，“神舟十七号”飞船是运动的 B．火箭在加速上升过程中，运动状态发生了变化 C．火箭飞行方向改变时，受到平衡力的作用 D．加速上升过程中，“神舟十七号”飞船动能保持不变 4．(22-23八下·山西晋中·期末)2023年5月10日，搭载“天舟六号”货运飞船的长征七号火箭在文昌航天发射场发射。在飞船加速升空的过程中，下列有关“天舟六号”的说法正确的是（　　）    A．动能增大 B．重力势能减小 C．机械能不变 D．机械能减小 5．(22-23八下·山西朔州右玉县教育集团·期末)大梦家住在一高层小区14楼，大梦同学想测量每次回家小区电梯对自己做功的功率，请你选择合适的器材，帮助大梦完成测量。 （1）测量所需要的器材： ； （2）设计的测量步骤： ； （3）功率的表达式 。 机械能及其转化考点04 1．(23-24八下·山西朔州怀仁·期末)（1）图甲中木块受到的拉力为 N； （2）比较图乙中的实验现象，可得出结论 ，因此拦河大坝设计成 （选填“上窄下宽”“上宽下窄”或“上下同宽”）的形状； （3）如图丙所示将质量为m的钢球从一定高度H由静止滚下，撞击木块B移动一段距离。若将小球从另一高度h由静止滚下（），将观察到木块B移动的距离比更 一些，由此初步得出物体的动能与 的关系。 2．(23-24八下·山西吕梁交口县多校·期末)我国的无人机技术发展迅猛。目前无人机广泛地应用于生产和生活中。如图所示，这是某款载重无人机，该机自身质量30kg，最大载重为65kg。满载最高可以升高到距地面3000m的高空。据此回答下列问题：（g取10N/kg） （1）某次无人机用集装箱运载货物，已知集装箱长1m、宽50cm、高30cm。集装箱内装上货物后，总质量为60kg。运载前，集装箱静止在水平地面上时对地面的最小压强是多少？ （2）无人机用30min将60kg的集装箱运送到600m高的目的地，这个过程中无人机克服集装箱重力所做功的功率是多少？ 功考点01 1．(23-24八下·山西吕梁交口县·期末)功的概念最早是从人类使用机械时产生的。下面四个实例中，人对物体做了功的是（    ） A．汽车未被推动 B．提着沙袋上升 C．提着箱子水平行走 D．石头搬而未起 2．(23-24八下·山西大同部分学校联考·期末)生活中处处有物理，下列生活情境中，人没有对物体做功的是（   ） A．手托鸡蛋上升 B．搬石头时石头未动 C．拉车前进 D．将油桶推到仓库中 3．(23-24八下·山西朔州怀仁·期末)一方有难，八方支援。2023年12月，我市志愿者奔赴遭遇地震灾害的甘肃进行物资援助。下列情景中，志愿者对物资做了功的是（　　） A．提物站立 B．抬物平移 C．搬物未起 D．扛物爬楼 4．(22-23八下·山西大同·期末)灵丘核桃是中国国家地理标志产品，它以壳薄仁满，营养丰富，被人们视为健身益寿之宝。如图所示是核桃树结果以及老农用竹竿拍打枝条收获果实的场景，下列说法中正确的是（　　）      A．核桃的重力和树枝对核桃的拉力是一对相互作用力 B．用竹竿拍打枝条使果实从树枝脱落的过程中利用了核桃的惯性 C．核桃下落的过程中其重力不做功 D．核桃下落过程中是将动能转化为重力势能 5．(22-23八下·山西运城实验中学·期末)“智慧餐厅”是2022年北京冬奥会的一大科技亮点，餐厅顶部有透明的“空中云轨”，机器人利用“空中云轨”将厨房做好的饭菜水平运送至点餐者正上方，再下降到点餐者面前，如图是其示意图。小明认为运送同一盘菜，点餐者距离厨房越远，“空中云轨”水平运送中，重力做功越多。你 （选填“赞同”或“不赞同”）小明的观点，理由是 。    6．(23-24八下·山西临汾尧都区临汾杏园中学、兴国实验学校·期末)跳绳是初中毕业生体育测试的项目之一，小亮想知道自己一次跳绳测试过程中克服自身重力做功的平均功率。请你帮他设计测量方案，现有自带计数器的跳绳。 （1）还需要的测量器材： ； （2）实验步骤： ； （3）平均功率的表达式： （用符号表示）。 7．(23-24八下·山西吕梁汾阳·期末)跳绳是中考体测中的可选项目之一。请你选择合适的实验器材粗略测量一名普通中学生1分钟跳绳中，克服重力做功的平均功率。 （1）实验器材： ； （2）实验步骤： ； （3）实验结论： 。 8．(23-24八下·山西忻州多校·期末)我们都知道，要测量跑步时的平均速度，只需要测出跑步的距离和时间。小晋想：可不可以用类似的方法测出自己做一次引体向上克服重力做功的功率呢?请你选择合适的实验器材，设计方案帮助小晋完成测量。 （1）实验器材： ； （2）实验步骤： ； （3）功率的表达式：P= 。 9．(23-24八下·山西临汾尧都区临汾杏园中学、阳光学校联考·月考)跳绳是一种很好的锻炼身体的方式，在课间休息时间经常跳绳有益于身体健康。兴趣小组想测量同学跳绳时克服重力做功的平均功率(不计绳重)。请你与小组交流，设计一个实验方案来测量同学跳绳时克服重力做功的平均功率。(温馨提示：注意实验方案的可操作性) （1）实验器材: ； （2）实验步骤: ； （3）跳绳时克服重力做功的平均功率的表达式：P= (用g和所测量的符号表示)。 10．(23-24九上·山西晋城阳城县·期末)我国快递年业务量已突破950亿件，如图是物流机器智能车配送时的情景，该车质量为450kg，在某平直道路上以4m/s的速度匀速行驶了1min，已知机器所受阻力为车重的0.1倍。（g取）求在此过程中： （1）牵引力所做的功； （2）牵引力做功的功率。 功率考点02 1．(23-24八下·山西吕梁孝义·期末)如图所示工人用600N的拉力将重1000N的物体在5s内匀速提升了1m。不计绳重和摩擦，以下说法正确的是（　　） A．动滑轮的重力为400N B．工人做的有用功为600J C．机械效率约为83.3% D．拉力F的功率为120W 2．(22-23八下·山西运城夏县·期末)用细线竖直拉着一长方体物块，将物块从盛满水的烧杯上方缓慢匀速下降直至浸没在水中，物块下降过程中，细线的拉力F对物块做功的功率P与时间t的关系图像可能是（　　） A．   B．   C．   D．   3．(23-24八下·山西大同阳高县·期末)在“探究重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，已知木块A、B、C的质量关系为；三个完全相同的木桩和三个木块从高处释放时的位置如图甲所示；木桩被打击后陷入沙中的情形如图乙所示，木块B、C将木桩打入沙中的深度相同。 （1）实验时，木块应在木桩的 （填“正上方”或“后上方”）释放，将木桩打入沙中； （2）比较木块A和B将木桩打入沙中的深度可得出结论：当质量一定时， ； （3）比较木块B和C将木桩打入沙中的深度，小刚认为：物体重力势能的大小与质量无关，你认为小刚的观点是 （填“正确”或“错误”）的，理由是 。 4．(23-24八下·山西吕梁孝义·期末)如图所示是高速公路旁的限速牌，小龙猜想不同车型限速不同的原因可能是质量和速度影响车辆的动能大小。于是选用质量不同的两个钢球（M的质量大于m），分别从不同的高度（H>h）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： （1）实验中物体的动能是指 的动能；实验中观察到木块B被撞击后移动的距离越远，说明 ； （2）比较甲、乙可得到结论： ； （3）图乙和图丙换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下，目的是 ，探究 的关系； （4）由结论可知，高速公路上小汽车限制的最高速度比大卡车限制的最高速度 ，原因是 。 5．(23-24八下·山西大同·期末)端午节小明与父母外出旅行，观察到公路上不仅对汽车限速，而且对小客车、大客车、大货车的限速不同，小明猜想是由于动能的大小与物体的质量有关，请你设计一个实验方案，验证他的猜想是否正确。 （1）实验器材： ； （2）实验步骤： ； （3）实验结论： 。 6．(23-24八下·山西太原·期末)图是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验，将小钢球从同一斜面由静止滚下，推动同一木块在水平面向前移动一段距离s后停下。先后完成图所示的甲、乙，丙三组实验。请你解答： （1）实验中通过木块移动距离的大小来反映小钢球 大小； （2）分析比较图甲和乙两组实验可得。物体质量相同时，速度越大，动能越 ； （3）分析比较图中 两组实验可得，物体速度相同时，质量越大，动能越大； （4）实验中增大水平面的粗糙程度，则木块移动的距离将 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。 7．(22-23九上·山西晋城晋城爱物学校·期末)如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图： （1）本实验的研究对象是 （选填“A”或“B”），该物体的动能是由 转化而来的； （2）该实验中物体动能的大小是通过 来反映的，这种实验方法是 法； （3）为了研究物体动能与物体质量的关系，实验中多次让不同质量的小球A从斜面同一高度上静止滚下，这一过程中用到的实验方法是 法。 8．(23-24九上·山西吕梁中阳县·期末)热效率水平是一个国家柴油机技术综合实力的核心标志，提升热效率是柴油机诞生以来全行业的共同追求。某集团于2022年正式发布全球首款热效率突破52.28%的商用柴油机。该商用柴油机的热效率远远高于目前市场现有主流产品平均46%的热效率。某型号安装此柴油机的载重汽车在某次测试中，在一段平直的公路上匀速行驶10km，牵引力恒为，该柴油机的实际热效率为50%。（柴油的热值）求此次测试过程中： （1）牵引力做的功； （2）消耗柴油的质量。 9．(22-23八下·山西朔州右玉县教育集团·期末)小明在科技博览会上参加义务劳动，需要把一个质量为12kg的展品从地面搬到高1.2m的展台上，如图所示，g取10N/kg。 （1）要把展品从地面搬到展台上，他至少需要对展品做多少功？ （2）展台台面承受的压强不能超过40kPa，如果把展品放到水平展台台面上，展品与台面的接触面积是40cm2，台面会不会被压坏？请通过计算说明。    10．(24-25九上·山西长治·期末)如图所示，用一块直木板将重的箱子匀速拉上平台。已知拉力为，箱子沿木板移动了，升高，用时。求： (1)上移过程中拉力做功的功率； (2)箱子克服木板摩擦力所做的功。 11．(22-23八下·山西大同·期末)《天工开物》中记载了中国古人利用桔槔及水的情景，如今一些农田在灌溉时仍然传承着这种汲水方式。桔槔的主要结构如图所示，其上方的横杆是一根硬棒，横杆由竖木支撑，可绕通过O点的转轴转动，横杆A点绑有配重石块，B点连接一根细杆，细杆下方连有木桶，使用时人可对细杆施加向上或向下的力。已知OA长为1m，OB长为3m。横杆的自重、支点处的摩擦均忽略不计，汲水过程中细杆始终竖直。已知配重石块重300N，木桶装满水时，细杆、木桶和水总重140N，求：（） （1）要使横杆提着装满水的木桶在水平位置静止（木桶完全离开井内水面），人对细杆的力F是多少？ （2）若水面距地面高1.5m，将装满水的木桶从水面缓慢提升至地面上，用时20s，在此过程中人做的功和功率分别是多少？    12．(22-23八下·山西长治沁县部分学校·期末)冰壶被喻为冰上“国际象棋”，它是2022年北京冬奥会的比赛项目之一。如图所示，质量为22kg、底面积为200cm2的冰壶被选手掷出后，在15s内沿直线滑行了30m。已知冰壶滑行过程中受到的摩擦力是其重力的0.008倍。问：（g取10N/kg） （1）冰壶静止时对水平冰面的压强是多少？ （2）冰壶滑行15s克服摩擦力做的功和功率是多少？    13．(22-23八下·山西朔州部分县区·期末)阅读下列短文，回答问题： 当你在游乐场乘过山车奔驰之际，你是否会想到：过山车为什么不需要引擎来推动就能“翻山越岭”呢？过山车在开始旅行时，是靠一个机械装置推上最高点的，但在第一次下行起，就不再有任何装置为它提供动力了，从这时起，带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势能。过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值，当它开始下行时，它的重力势能不断减小，动能不断增大，由于摩擦，损耗了少量的机械能，所以随后的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低（如图所示）。像所有列车一样，过山车也安装了机械制动装置，使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来。 （1）过山车要通过A点向上运动的过程中，动能 （填“变大”“不变”或“变小”）； （2）后面的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低的原因是 ； （3）在过山车前行的过程中，遇到紧急情况能够准确地停下来，是由于安装了 ； （4）过山车第一次下行后，是利用 能作为“发动机”的；在生产与生活中，与过山车利用了相同“发动机”的有 （请举一例）。    功能和势能考点03 1．(23-24八下·山西大同·期末)荡秋千是中小学生喜欢的游戏，如图甲为荡秋千的简化模型。小球经过A、B、C三点的能量如图乙所示，下列说法正确的是（    ） A．小球可能先经过C点后经过B点 B．小球在C点的高度比B点的大 C．小球经过A点的速度比B点的大 D．小球运动过程中，机械能守恒 2．(23-24八下·山西侯马·期末)如图所示是运油-20加油机给歼-20战斗机加油的情景。在加油过程中，加油机和战斗机均沿水平方向做匀速直线运动，下列分析正确的是（　　） A．战斗机动能增加，机械能不变 B．战斗机势能不变，机械能增加 C．加油机动能减小，机械能减小 D．加油机势能不变，机械能不变 3．(22-23八下·山西朔州部分县区·期末)2015年5月19日中午，梁先生开车行驶到一在建高架桥下时，一根钢管突然从天而降，穿过小轿车驾驶座与副驾之间，直直戳在变速箱上，如图所示，下列描述正确的是（　　）    A．钢管从高空坠落，动能转化为重力势能 B．钢管下落的过程中具有的机械能大小不变 C．钢管从高空坠落，重力势能转化为动能 D．钢管砸在挡风玻璃的瞬间，具有很大的重力势能 机械能及其转化考点04 1．(23-24八下·山西吕梁交口县多校·期末)小明积极参加体育锻炼，如图所示，这是他某次 A．足球上升过程中，重力势能转化为动能 B．足球上升过程中，机械能先增大后减小 C．足球在最高点时机械能最大 D．足球在空中运动过程中机械能逐渐减小 2．(22-23八下·山西朔州右玉县教育集团·期末)现代农业利用喷药无人机喷洒农药，安全又高效。如图所示，喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行，同时均匀喷洒农药。在此过程中，喷药无人机的（　　）    A．升力大于重力 B．螺旋桨对空气的作用力和空气对螺旋桨的作用力是一对平衡力 C．悬停的无人机是平衡状态，不受力 D．动能减小、重力势能减小 3．(22-23八下·山西运城夏县·期末)2023年2月10日下午，国产大飞机C919首次满载试航降落太原武宿国际机场，如图所示。在飞机从空中降落到机场跑道上的过程中，下列说法正确的是（　　） A．机械能增大 B．机械能不变 C．动能增大 D．重力势能减小 4．(22-23八下·山西阳泉·期末)被亲切地称为“太空快递小哥”的“天舟六号”货运飞船于北京时间2023年5月10日21时22分搭乘“长征七号遥七”运载火箭发射升空，并于次日清早成功对接于空间站“天和”核心舱后向端口。关于运载火箭升空过程，下列说法中正确的是（　　）    A．火箭点火后，速度无法瞬间变大，是受到惯性的作用 B．加速升空的过程中，火箭的动能全部转化成了势能 C．加速升空的过程中，火箭的机械能不断增大 D．加速升空的过程中，火箭的机械能不断减小 5．(22-23八下·山西大同·期末)阅读（航天器着陆的“平安之花”），回答问题。 航天器着陆的“平安之花” 北京时间2023年6月4日6时33分，一朵“红白伞花”（如图）缓缓降落在内蒙古的东风着陆场，神舟十五号载人飞船成功着陆，航天员费俊龙、邓清明、张陆安全回家。    从距离地面300多公里的太空穿越大气安全着陆，需要经历四次刹车。第一次刹车是发动机点火反推，让飞船脱离运行轨道，进入返回地球的轨道，飞船以无动力状态在地球引力的作用下自由下落。第二次刹车是在距离地面100km的时候，返回舱高速进入大气层后，强烈压缩周围的空气，产生大量的热，温度可达2000℃左右。第三次刹车则是在距离地面10km的时候，开始用降落伞减速，降落伞是用特殊的纺织材料做成的，这种材料耐压性能良好，质量轻，薄如蝉翼，但却非常结实，即使用全身力气也无法把它撕破。第四次刹车是快到地面时，返回舱底部的反推发动机瞬间点火，最终把最后的一点速度也抵消掉，返回舱安全着陆。 阅读上述材料，回答下列问题： （1）从神舟十五号返回情况来看，目前只能通过两种可控的方法来给返回舱减速，一种是 ，另一种则是反推装置； （2）返回舱在第三次刹车过程中，下列说法正确的是 （选填选项前字母）； A．返回舱的动能增大      　  B．返回舱的重力势能不变 C．返回舱的机械能减小        D．返回舱的机械能不变 （3）制作降落众的特殊材料还可以制作成防弹衣，这是利用了该材料的 特点； （4）返回舱在第二次刹车过程中，返回舱强烈压缩周围的空气导致表面温度急剧升高，为了减轻这一现象，可采取的办法是 。（举一例即可） 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题05 功和机械能 考点概览 考点01 功 考点02 功率 考点03 功能和势能 考点04机械能及其转化 功考点01 1．(23-24八下·山西吕梁孝义·期末)如图所示是小明做“引体向上”时的情景：两手握住单杠，将身体向上拉起，直到下巴超过横杠、这个过程中，小明做的功最接近于（　　） A．3J B．30J C．300J D．3000J 【答案】C 【来源】山西省吕梁市孝义市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】中学生的体重大约是G=500N，通过的距离大约为h=0.6m；小明做的功约为 W=Gh=500N×0.6m=300J 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2．(23-24八下·山西侯马·期末)越来越多的人选择通过爬楼梯来进行健身，因为爬楼梯时呼吸和脉搏频率会加快，对加强心脏、血管系统的机能皆有极好的促进作用。如图所示，一个成年人从1楼爬到6楼需要克服重力做的功约为（　　） A．90J B．900J C．9000J D．90000J 【答案】C 【来源】山西省侯马市2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】ABCD．一个成年人从1楼爬到6楼需要克服重力做的功约为 故C符合题意；ABD不符合题意。 故选C。 3．(23-24八下·山西忻州·期末)如图所示，小明用手托着一个鸡蛋将鸡蛋举高了1m。小明的手对鸡蛋做的功可能是（　　） A．0.05J B．0.5J C．5J D．50J 【答案】B 【来源】山西省忻州市2023-2024学年八年级下学期期末测试物理试题 【详解】一个鸡蛋的重力约为0.5N，则小明用手托着一个鸡蛋将鸡蛋举高了1m。小明的手对鸡蛋做的功约为 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 4．(23-24八下·山西临汾洪洞县素养形成·期末)如图所示，体育课上同学们正在进行实心球投掷训练。下列人对球做功的是（　　） A．将球举高到头顶上方 B．手举实心球静止不动 C．手托球水平匀速运动 D．抛出后球在空中运动 【答案】A 【来源】山西省临汾市洪洞县素养形成2023-2024学年八年级下学期6月期末物理试题 【详解】A．将球举高到头顶上方，手对球有向上的力，且球在力的方向上通过了距离，所以人对球做了功，故A符合题意； B．手举实心球静止不动，手对球有力的作用，但球没有在力的方向上通过距离，所以人对球不做功，故B不符合题意； C．手托球水平匀速运动，手对球的力是竖直向上的，但球没有在力的方向上移动距离，所以人对球不做功，故C不符合题意； D．抛出后球在空中运动时，人对球没有施加力，所以人对球不做功，故D不符合题意。 故选A。 5．(23-24八下·山西晋中·期末)项目学习小组在比较甲、乙两辆不同动力系统玩具车的性能时，使两辆小车在同一水平面上做匀速直线运动，获得如图所示的小车做功W与时间t的图像。下列说法正确的是（　　） A．甲车做功多 B．乙车做功多 C．甲车功率大 D．乙车功率大 【答案】D 【来源】山西省晋中市2023-2024学年八年级下学期6月期末物理试题 【详解】由图得，甲乙车在相同时间内乙车做的功较多，由得，乙车功率大，故ABC错误，D正确。 故选D。 6．(22-23八下·山西朔州怀仁·期末)2023年第31届世界大学生冬季运动上，女子冰壶队击败韩国队夺得冠军，取得历史最好成绩。如图所示比赛情景，运动员掷出冰壶，冰壶滑行到营垒区与对方冰壶发生碰撞，以下说法中正确的（　　） A．运动员手推着冰壶前进时，手对冰壶没有做功 B．运动员放手后，冰壶在水平赛道上滑动中支持力做了功 C．因冰壶受到阻力大于惯性，运动员放手后冰壶滑动速度会变小 D．对方冰壶在营垒区被撞击后没有静止，是因为撞击力对冰壶做功 【答案】D 【来源】山西省朔州市怀仁市2022-2023学年八年级下学期期末物理试题 【详解】A．运动员手推着冰壶前进时，冰壶受到推力的作用，并且在推力的方向上通过了距离，所以推力对冰壶做功，故A错误； B．运动员放手后，支持力的方向与冰壶运动的方向不同，冰壶在水平赛道上滑动中，支持力没做功，故B错误； C．阻力是一种力，惯性是一种性质，是不同的物理量，不能比较大小，故C错误； D．对方冰壶在营垒区被撞击后没有静止，动能增大，是因为撞击力对冰壶做功，故D正确。 故选D。 7．(23-24八下·山西晋中·期末)正常人的心脏每天大约跳动10万次为血液流动提供动力，心脏收缩 （选填“心脏对血液”或“血液对心脏”）做功把血液运行至身体各个部分，在1000m长跑中小明心脏每分钟跳动的次数明显增加，此时心脏的功率 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 心脏对血液 增大 【来源】山西省晋中市2023-2024学年八年级下学期6月期末物理试题 【详解】[1]心脏收缩，心脏对血液有压力的作用，血液在力的作用下，移动了距离，心脏对血液做了功。 [2]心脏每分钟跳动的次数明显增加，相同时间心脏对血液做的功变大，则此时心脏的功率增大。 5．(23-24九上·山西长治·期末)随着人们生活水平的不断提高，小汽车已成为人们交通出行的工具之一。国产某品牌小汽车某次出行时，以恒定为750N的牵引力在平直路面上匀速行驶4.2km，消耗汽油0.2kg。求：（q汽油=4.5×107J/kg） (1)0.2kg的汽油完全燃烧放出的热量； (2)小汽车汽油机的热机效率。 【答案】(1)9×106J (2)35% 【来源】山西省长治市2023-2024学年九年级上学期期末考试物理试题 【详解】（1）0.2kg的汽油完全燃烧放出的热量为 （2）汽车牵引力做的功为 小汽车汽油机的热机效率 9．(23-24八下·山西临汾曲沃县·期末)如图所示，图甲是我国古代著作《天工开物》里记载的舂米工具，它在使用时可看成一个杠杆，它的结构示意图如乙所示，O为固定转轴，OA长度是OB长度的两倍，在A端固定着碓头，脚踏B端使碓头在竖直方向上升高0.5m；脚从B端移开后，碓头下落击打稻谷。若碓头的质量为4kg，摩擦和杠杆自重均忽略不计。求：（g取10N/kg） (1)脚竖直向下施力，使碓头竖直匀速抬起，这个过程中脚需要施加力的大小。 (2)碓头下落0.5m的过程中，重力对碓头所做的功。 【答案】(1)80N (2)20J 【来源】山西省临汾市曲沃县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】（1）碓头的重力 G=mg=4kg×10N/kg=40N 脚竖直向下施力，使碓头竖直匀速抬起的过程中，脚对B端的作用力为动力，碓头的重力为阻力，因为OA长度是OB长度的两倍，所以，由数学知识可知，动力臂为阻力臂的，由杠杆平衡条件可知 F1l1=Gl2 脚需要施加的力 （2）重力对碓头所做的功 W=Gh=40N×0.5m=20J 10．(23-24八下·山西临汾洪洞县素养形成·期末)如图甲是我国古代著作《天工开物》里记载的舂米工具，它在使用时可看成一个杠杆，它的结构示意图如图乙所示，O为固定转轴，OA长度是OB长度的两倍，在A端固定着碓头，脚踏B端使碓头在竖直方向上升高0.3m；脚从B端移开后，碓头下落击打稻谷。若碓头的质量为6kg，摩擦和杠杆自重均忽略不计。求： （1）脚竖直向下施力，使碓头竖直匀速抬起，这个过程中脚需要施加力的大小； （2）碓头下落0.3m的过程中，重力对碓头所做的功。 【答案】（1）120N；（2）18J 【来源】山西省临汾市洪洞县素养形成2023-2024学年八年级下学期6月期末物理试题 【详解】解：（1）碓头的重力为 碓头匀速上升的过程中，碓头由于重力作用在杠杆上的力为阻力，脚踏B端的力为动力。因为OA长度是OB长度的两倍，所以动力臂l1为阻力臂l2的，由杠杆平衡条件 可得 解得动力 （2）碓头下落0.3m的过程中，重力对碓头所做的功为 答：（1）脚竖直向下施力，使碓头竖直匀速抬起，这个过程中脚需要施加力的大小120N； （2）碓头下落0.3m的过程中，重力对碓头所做的功18J。 功率考点02 1．(23-24八下·山西朔州右玉县右玉教育集团初中部·期末)如图所示，是小艾同学看见建筑工人用滑轮提升重物后画的草图。已知每个滑轮重为50N，若将重为1500N的重物在10s内提升3m，不计绳重及轮与轴间的摩擦，下列说法正确的是（　　） A．重物上移的速度为0.6m/s B．人对绳子施加的力为750N C．人对绳子做功的功率为450W D．该滑轮组的机械效率为96.77% 【答案】D 【来源】山西省朔州市右玉县右玉教育集团初中部2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】A．重物上移的速度 故A错误； B．由图示知，滑轮组承重绳子为2根，在不计绳重及轴间摩擦时，绳子端的拉力 故B错误； C．绳子端移动的速度 v绳=2v=2×0.3m/s=0.6m/s 人对绳子做功的功率 P=Fv绳=775N×0.6m/s=465W 故C错误； D．该滑轮组的机械效率 故D正确。 故选D。 2．(23-24八下·山西吕梁·期末)如图所示，水平地面上的建筑工人利用滑轮组，只需用500 N 的拉力便可将重为900 N 的物体在10 s内匀速提升2 m （不计绳重和摩擦阻力）。在这个过程中下列说法正确的是（　　） A．绳子自由端移动的距离为6m B．动滑轮重为100 N C．拉力的功率为150 W D．滑轮组的机械效率为60% 【答案】B 【来源】山西省吕梁市2023-2024学年八年级下学期期末质量监测物理试题 【详解】A．由图可知，滑轮组n=2，则绳子自由端移动的距离 故A错误； B．不计绳重和摩擦阻力，由可知，动滑轮重 故B正确； C． 绳子自由端移动的速度 拉力的功率 故C错误； D．滑轮组的机械效率 故D错误。 故选B。 3．(23-24九上·山西大同浑源县多校联考·期末)2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，火箭共有58台发动机提供动力，所用燃料是液态氢。下列说法正确的是（　　） A．用液态氢作为燃料是因为氢的比热容大 B．燃料的热值越大，热机效率越高 C．发动机的功率越大，效率就越高 D．不断创新和改进热机结构，可以提高热机效率，但热机效率始终小于1 【答案】D 【来源】山西省大同市浑源县多校联考2023-2024学年九年级上学期期末物理试题 【详解】A．用液态氢作为燃料是因为氢的热值大，故A错误； B．热机效率是热机所做的有用功与燃料完全燃烧放出的热量之比，与燃料热值大小无关，故B错误； C．功率表示做功的快慢，大小与效率无关，故C错误； D．任何热机效率都小于1，通过设计创新、采用新技术改进机构、减少热损失可以提高热机效率，故D正确。 故选D。 4．(22-23八下·山西临汾尧都区·期末)小明和爸爸一起去爬山，到山顶用了40min。 下列说法中正确的是（　　） A．两个人做的功相等 B．两个人做功的功率相等 C．爸爸做功的功率比小明的大 D．爸爸和小明的功率大小无法判断 【答案】C 【来源】山西省临汾市尧都区2022-2023学年八年级下学期期末物理试题 【详解】根据 可知，小明和爸爸一起爬山，爬山的高度相同，所用的时间相同，根据常识可知，爸爸的质量大于小明的质量，所以爸爸做功的功率比小明的大。故C正确，ABD错误。 故选C。 5．(22-23八下·山西晋中·期末)如图所示是一款纯电动无人驾驶小型公交车，车与乘客在水平公路做匀速直线运动时，公交车对乘客 （选填“做功”或“不做功”）。由于对蒸汽机发展做出重大贡献，1960年国际计量大会第11次会议采用 为国际单位制中功率的单位。    【答案】 不做功 瓦特 【来源】山西省晋中市2022-2023学年八年级下学期期末学业水平监测物理试题 【详解】[1]公交车对乘客的支持力方向为竖直向上，车与乘客在水平公路做匀速直线运动，没有在支持力的方向上移动距离，故公交车对乘客不做功。 [2]采用物理学家瓦特的名字作为功率的国际单位制。 功能和势能考点03 1．(23-24八下·山西朔州怀仁·期末)如图所示的是一个送餐机器人同时用三层水平托盘托着餐品，在同一水平地面上沿直线匀速行驶的情景。关于上述情景，下列说法正确的是（　　） A．地面对机器人的支持力与机器人对地面的压力平衡 B．此时，餐品与所在的水平托盘之间没有摩擦力的作用 C．上层餐品的重力势能一定大于下层餐品的重力势能 D．关闭电源的机器人由运动变为静止说明运动需要力维持 【答案】B 【来源】山西省朔州市怀仁市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】A．地面对机器人的支持力与机器人对地面的压力是大小相等，同一直线上方向相反的两个力，且作用在两个物体上，所以它们是一对相互作用力，故A错误； B．机器人匀速滑行，则餐品与所在的水平托盘处于相对静止，所以餐品与所在的水平托盘之间没有摩擦力的作用，故B正确； C．重力势能的大小与质量和高度有关，只知道上层高度大于下层高度，不知道质量，无法比较重力势能的大小，故C错误； D．关闭电源后，机器人在阻力的作用由运动变为静止，说明力是改变物体运动状态的原因，故D错误。 故选B。 2．(23-24八下·山西忻州·期末)科技兴农赋能乡村振兴，如图所示，农业工作员正在使用无人机给农作物喷洒农药。无人机在某一高度沿水平方向匀速飞行喷洒农药的过程中，无人机的（　　） A．动能变小 B．动能不变 C．重力势能变大 D．重力势能不变 【答案】A 【来源】山西省忻州市2023-2024学年八年级下学期期末测试物理试题 【详解】无人机在某一高度沿水平方向匀速飞行喷洒农药的过程中，速度不变，高度不变，但是无人机的质量在减小，则动能和重力势能都在变小，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．(23-24九上·江苏连云港赣榆区·期中)2023年10月，搭载“神舟十七号”载人飞船的“长征二号F”运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射，如图所示，在火箭发射过程中，下列说法正确的是（　　） A．以火箭为参照物，“神舟十七号”飞船是运动的 B．火箭在加速上升过程中，运动状态发生了变化 C．火箭飞行方向改变时，受到平衡力的作用 D．加速上升过程中，“神舟十七号”飞船动能保持不变 【答案】B 【来源】江苏省连云港市赣榆区2023-2024学年九年级上学期11月期中物理试题 【详解】A．火箭和“神舟十七号”飞船的空间位置没有发生变化，故以火箭为参照物，“神舟十七号”飞船是静止的，故A错误； B．火箭加速上升，说明火箭的速度在变大，故运动状态发生变化，故B正确； C．受到平衡力的作用时，物体保持静止或匀速直线运动状态，火箭飞行方向改变时，受的是非平衡力，故C错误； D．动能大小与速度和质量有关，飞船质量不变，加速上升时，速度变大，所以动能变大，故D错误。 故选B。 4．(22-23八下·山西晋中·期末)2023年5月10日，搭载“天舟六号”货运飞船的长征七号火箭在文昌航天发射场发射。在飞船加速升空的过程中，下列有关“天舟六号”的说法正确的是（　　）    A．动能增大 B．重力势能减小 C．机械能不变 D．机械能减小 【答案】A 【来源】山西省晋中市2022-2023学年八年级下学期期末学业水平监测物理试题 【详解】由题意可知，飞船加速升空的过程中，质量不变，速度增加，动能增大，高度升高，重力势能增加，则机械能增加，故A正确，BCD错误。 故选A。 5．(22-23八下·山西朔州右玉县教育集团·期末)大梦家住在一高层小区14楼，大梦同学想测量每次回家小区电梯对自己做功的功率，请你选择合适的器材，帮助大梦完成测量。 （1）测量所需要的器材： ； （2）设计的测量步骤： ； （3）功率的表达式 。 【答案】 电子秤、秒表、卷尺 见解析 【来源】山西省朔州市右玉县教育集团2022-2023学年八年级下学期期末物理试题 【详解】（1）[1]由功率计算公式得 则需要测量人的质量、一层楼的高度、电梯上楼的时间，故测量所需要的器材有：电子秤、秒表、卷尺。 （2）[2]设计的测量步骤：①用电子秤测出大梦同学的质量m；②用卷尺测出每层楼的高度h；③用秒表测大梦乘坐电梯从一楼到14楼所用的时间t；④计算出做功的平均功率。 （3）[3]上到14楼，实际上升了13层楼的高度，则功率的表达式 机械能及其转化考点04 1．(23-24八下·山西朔州怀仁·期末)（1）图甲中木块受到的拉力为 N； （2）比较图乙中的实验现象，可得出结论 ，因此拦河大坝设计成 （选填“上窄下宽”“上宽下窄”或“上下同宽”）的形状； （3）如图丙所示将质量为m的钢球从一定高度H由静止滚下，撞击木块B移动一段距离。若将小球从另一高度h由静止滚下（），将观察到木块B移动的距离比更 一些，由此初步得出物体的动能与 的关系。 【答案】 1.8 液体的密度一定时，深度越深压强越大 上窄下宽 小 速度 【来源】山西省朔州市怀仁市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】（1）[1]图示弹簧测力计分度值为0.2N，故木块受到的拉力为1.8N。 （2）[2][3]图乙所示，深度越深，U形管的高度差越大，即压强越大；因此拦河大坝要设计成上窄下宽的形状。 （3）[4][5]从越高的高度将小球由静止滚下，重力势能越大，到达水平面时钢球具有的动能也越大，能够做的功越多，故s2小于s1，故可以得出物体的动能和速度的关系。 2．(23-24八下·山西吕梁交口县多校·期末)我国的无人机技术发展迅猛。目前无人机广泛地应用于生产和生活中。如图所示，这是某款载重无人机，该机自身质量30kg，最大载重为65kg。满载最高可以升高到距地面3000m的高空。据此回答下列问题：（g取10N/kg） （1）某次无人机用集装箱运载货物，已知集装箱长1m、宽50cm、高30cm。集装箱内装上货物后，总质量为60kg。运载前，集装箱静止在水平地面上时对地面的最小压强是多少？ （2）无人机用30min将60kg的集装箱运送到600m高的目的地，这个过程中无人机克服集装箱重力所做功的功率是多少？ 【答案】（1）1200Pa；（2）200W 【来源】山西省吕梁市交口县多校2023-2024学年八年级下学期期末测试物理试题 【详解】解：（1）集装箱的重力 当集装箱与地面接触面积最大 此时集装箱静止在水平地面上时对地面的最小压强 （2）无人机克服集装箱重力所做功 无人机克服集装箱重力所做功的功率 答：（1）集装箱静止在水平地面上时对地面的最小压强是1200Pa； （2）这个过程中无人机克服集装箱重力所做功的功率是200W。 功考点01 1．(23-24八下·山西吕梁交口县·期末)功的概念最早是从人类使用机械时产生的。下面四个实例中，人对物体做了功的是（    ） A．汽车未被推动 B．提着沙袋上升 C．提着箱子水平行走 D．石头搬而未起 【答案】B 【来源】 山西省吕梁市交口县2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】A．汽车未被推动，人给汽车有向前的力，但汽车没有在力的方向上通过距离，则人对汽车没有做功，故A不符合题意； B．提着沙袋上升，人对沙袋有一个向上的力，沙袋向上移动了距离，则人对沙袋做功，故B符合题意； C．手提箱子水平行走，人对箱子的力向上，但箱子向上没有移动距离，则人对箱子没有做功，故C不符合题意； D．石头搬而未起，人给石头有向上的力，但石头没有向上移动距离，则人对石头没有做功，故D不符合题意。 故选B。 2．(23-24八下·山西大同部分学校联考·期末)生活中处处有物理，下列生活情境中，人没有对物体做功的是（   ） A．手托鸡蛋上升 B．搬石头时石头未动 C．拉车前进 D．将油桶推到仓库中 【答案】B 【来源】山西省大同市部分学校联考2023-2024学年八年级下学期期末教学质量检测物理试题 【详解】A．手托鸡蛋上升，人给鸡蛋一个向上的力，鸡蛋向上移动了距离，人对鸡蛋做了功，故A不符合题意； B．搬石头时石头未动，有力但没有距离，人对石头没有做功，故B符合题意； C．拉车前进，人给车一个拉力，小车在拉力的方向上通过了距离，人对小车做了功，故C不符合题意； D．将油桶推到仓库中，人给油桶一个推力，油桶在推力的方向上通过了距离，人对油桶做了功，故D不符合题意。 故选B。 3．(23-24八下·山西朔州怀仁·期末)一方有难，八方支援。2023年12月，我市志愿者奔赴遭遇地震灾害的甘肃进行物资援助。下列情景中，志愿者对物资做了功的是（　　） A．提物站立 B．抬物平移 C．搬物未起 D．扛物爬楼 【答案】D 【来源】山西省朔州市怀仁市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】做功的两个要素是：一是作用在物体上的力；而是物体沿力的方向移动一段距离。 A．提物站立，有力没距离，不做功，故A不符合题意； B．抬物平移，物体运动方向与力的方向垂直，不做功，故B不符合题意； C．搬物未起，有力没有距离，不做功，故C不符合题意； D．扛物爬楼，物体沿提力方向移动了一段距离，对物体做了功，故D符合题意。 故选D。 4．(22-23八下·山西大同·期末)灵丘核桃是中国国家地理标志产品，它以壳薄仁满，营养丰富，被人们视为健身益寿之宝。如图所示是核桃树结果以及老农用竹竿拍打枝条收获果实的场景，下列说法中正确的是（　　）      A．核桃的重力和树枝对核桃的拉力是一对相互作用力 B．用竹竿拍打枝条使果实从树枝脱落的过程中利用了核桃的惯性 C．核桃下落的过程中其重力不做功 D．核桃下落过程中是将动能转化为重力势能 【答案】B 【来源】山西省大同市2022-2023学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】A．核桃静止在树枝上，受平衡力作用，其重力和树枝对核桃的拉力是一对平衡力，故A错误； B．果实原来是静止的，用竹竿拍打枝条，果实由于惯性，保持静止状态，果实便从树枝脱落，此过程中利用了核桃的惯性，故B正确； C．核桃下落的过程中受重力作用，且在重力的方向上向下运动，根据做功的条件，其重力做了功，故C错误； D．核桃下落过程中主要受到竖直向下的重力作用，速度越来越快，是将重力势能转化为动能，故D错误。 故选B。 5．(22-23八下·山西运城实验中学·期末)“智慧餐厅”是2022年北京冬奥会的一大科技亮点，餐厅顶部有透明的“空中云轨”，机器人利用“空中云轨”将厨房做好的饭菜水平运送至点餐者正上方，再下降到点餐者面前，如图是其示意图。小明认为运送同一盘菜，点餐者距离厨房越远，“空中云轨”水平运送中，重力做功越多。你 （选填“赞同”或“不赞同”）小明的观点，理由是 。    【答案】 不赞同 重力做功多少与物体水平移动的距离无关 【来源】山西省运城实验中学2022-2023学年八年级下学期期末物理试题 【详解】[1][2]“空中云轨”将厨房做好的饭菜水平运送至点餐者正上方的过程中，餐盘移动的方向水平向前，而重力的方向是竖直向下的，根据W=Gh可知，重力做功的多少与重力大小和物体沿竖直方向移动的距离有关，与物体水平移动的距离无关，所以不赞同小明的观点。 6．(23-24八下·山西临汾尧都区临汾杏园中学、兴国实验学校·期末)跳绳是初中毕业生体育测试的项目之一，小亮想知道自己一次跳绳测试过程中克服自身重力做功的平均功率。请你帮他设计测量方案，现有自带计数器的跳绳。 （1）还需要的测量器材： ； （2）实验步骤： ； （3）平均功率的表达式： （用符号表示）。 【答案】 磅秤（电子秤）、秒表、刻度尺 见解析 【来源】山西省临汾市尧都区临汾市杏园中学、兴国实验学校2023-2024学年八年级下学期7月期末联考物理试题 【详解】（1）[1]由得，小亮想知道自己一次跳绳测试过程中克服自身重力做功的平均功率，需要测量质量的磅秤（电子秤）、测量时间的秒表、测量长度的刻度尺。 （2）[2]实验步骤：实验步骤：①用磅秤测出自己的质量m，可得自己的重力为 ②测自己平均每次跳起的高度h（即人的重心上升的高度，即脚离开地面的距离） ③用秒表记录跳n次所用的时间t，每次跳绳所用的时间为 （3）[3]每次克服重力所做的功 则跳绳的平均功率为 7．(23-24八下·山西吕梁汾阳·期末)跳绳是中考体测中的可选项目之一。请你选择合适的实验器材粗略测量一名普通中学生1分钟跳绳中，克服重力做功的平均功率。 （1）实验器材： ； （2）实验步骤： ； （3）实验结论： 。 【答案】 见解析 见解析 【来源】山西省吕梁市汾阳市2023-2024学年八年级下学期期末测试物理试题 【详解】（1）[1]测量中学生克服重力做功的平均功率，需要的实验器材有电子秤、刻度尺、秒表。 （2）[2]实验步骤：先用电子秤测量中学生的质量m；再用刻度尺测量中学生每次跳起的平均高度h（人的重心上升的高度）；由此可求出每次跳绳克服重力所做的功 W=Gh=mgh 用秒表测量1分钟跳绳的次数n。则n次跳绳克服重力所做的总功 W总=nW=nmgh （3）[3]1分钟跳绳克服重力做功的平均功率 8．(23-24八下·山西忻州多校·期末)我们都知道，要测量跑步时的平均速度，只需要测出跑步的距离和时间。小晋想：可不可以用类似的方法测出自己做一次引体向上克服重力做功的功率呢?请你选择合适的实验器材，设计方案帮助小晋完成测量。 （1）实验器材： ； （2）实验步骤： ； （3）功率的表达式：P= 。 【答案】 电子秤、刻度尺、秒表 见解析 【来源】山西省忻州市多校2023-2024学年八年级下学期期末测试物理试题 【详解】（1）（2）（3）[1][2][3]测量自己做一次引体向上克服重力做功的功率，由可知，需要先测出做引体向上做的功和所用的时间，由 可知，需要用电子秤测出质量，用刻度尺测出用刻度尺测出小晋做一次引体向上时身体上升的高度h，由于做一个引体向上时间太短不易测量，因此可以测出小晋连续做n个引体向上所用的时间t，再用即可得出做一个引体向上所用的时间。因此需要的实验器材：电子秤、刻度尺、秒表。实验步骤：①用电子秤测出小晋的质量m；②用刻度尺测出小晋做一次引体向上时身体上升的高度h；③测出小晋连续做n个引体向上所用的时间t，则功率的表达式 9．(23-24八下·山西临汾尧都区临汾杏园中学、阳光学校联考·月考)跳绳是一种很好的锻炼身体的方式，在课间休息时间经常跳绳有益于身体健康。兴趣小组想测量同学跳绳时克服重力做功的平均功率(不计绳重)。请你与小组交流，设计一个实验方案来测量同学跳绳时克服重力做功的平均功率。(温馨提示：注意实验方案的可操作性) （1）实验器材: ； （2）实验步骤: ； （3）跳绳时克服重力做功的平均功率的表达式：P= (用g和所测量的符号表示)。 【答案】 台秤（或电子秤等）、刻度尺、停表 见解析 【来源】山西省临汾市尧都区临汾市杏园中学、阳光学校联考2023-2024学年八年级下学期5月月考物理试题 【详解】（1）[1]实验中，要测人的质量和平均每次跳起的高度，还应测量跳n次所用的时间，所以除刻度尺停表外，还需要的测量工具是台秤(或电子秤)。 （2）[2]估测的主要步骤： ①用台秤称出人的质量m； ②用刻度尺测出跳起的高度h； ③测量出跳绳的次数n，并记下所用的时间t。 （3）[3]则跳绳的平均功率为 10．(23-24九上·山西晋城阳城县·期末)我国快递年业务量已突破950亿件，如图是物流机器智能车配送时的情景，该车质量为450kg，在某平直道路上以4m/s的速度匀速行驶了1min，已知机器所受阻力为车重的0.1倍。（g取）求在此过程中： （1）牵引力所做的功； （2）牵引力做功的功率。 【答案】（1）；（2） 【来源】山西省晋城市阳城县2023-2024学年九年级上学期1月期末物理试题 【详解】解：（1）该物流机器智能车的总重力为 机器所受阻力为 由于物流机器智能车在平直道路上匀速行驶，物流机器智能车受到的阻力与牵引力是一对平衡力，即物流机器智能车的牵引力 由得，匀速行驶的路程 牵引力做的功 （2）牵引力做功的功率 答：（1）牵引力所做的功； （2）牵引力做功的功率。 功率考点02 1．(23-24八下·山西吕梁孝义·期末)如图所示工人用600N的拉力将重1000N的物体在5s内匀速提升了1m。不计绳重和摩擦，以下说法正确的是（　　） A．动滑轮的重力为400N B．工人做的有用功为600J C．机械效率约为83.3% D．拉力F的功率为120W 【答案】C 【来源】山西省吕梁市孝义市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】A．对动滑轮受力分析知，动滑轮重力为 G动＝2F－G＝2×600N－1000N＝200N 故A错误； B．工人做的有用功为 W有＝Gh＝1000N×1m＝1000J 故B错误； C．自由端移动的距离为 s＝2h＝2×1m＝2m 工人做的总功为 W总＝Fs＝600N×2m＝1200J 机械效率为 故C正确； D．拉力F的功率为 故D错误。 故选C。 2．(22-23八下·山西运城夏县·期末)用细线竖直拉着一长方体物块，将物块从盛满水的烧杯上方缓慢匀速下降直至浸没在水中，物块下降过程中，细线的拉力F对物块做功的功率P与时间t的关系图像可能是（　　） A．   B．   C．   D．   【答案】A 【来源】山西省运城市夏县2022-2023学年八年级下学期期末物理试题 【详解】开始物块没有进入水中，拉力不变，速度不变，根据 得到细线的拉力F对物块做功的功率P不变；物块从接触水面到完全浸没水中，排开水的体积变大，由阿基米德原理得到浮力变大，根据 得到拉力变小，根据 得到细线的拉力F对物块做功的功率P变小；当全部浸入水中，排开水的体积不变，由阿基米德原理得到浮力不变，根据 得到拉力不变，根据 得到细线的拉力F对物块做功的功率P不变，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 3．(23-24八下·山西大同阳高县·期末)在“探究重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，已知木块A、B、C的质量关系为；三个完全相同的木桩和三个木块从高处释放时的位置如图甲所示；木桩被打击后陷入沙中的情形如图乙所示，木块B、C将木桩打入沙中的深度相同。 （1）实验时，木块应在木桩的 （填“正上方”或“后上方”）释放，将木桩打入沙中； （2）比较木块A和B将木桩打入沙中的深度可得出结论：当质量一定时， ； （3）比较木块B和C将木桩打入沙中的深度，小刚认为：物体重力势能的大小与质量无关，你认为小刚的观点是 （填“正确”或“错误”）的，理由是 。 【答案】 正上方 物体高度越高，重力势能越大 错误 木块B、C释放时的高度不同 【来源】山西省大同市阳高县2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】（1）[1]木块释放后会在重力的作用下沿竖直方向运动，为了使木块准确撞击木桩，故木块应在木桩的正上方释放。 （2）[2]木块A、B质量相同，木块B的高度大，木块B释放后将木桩打入沙中的深度大，即在质量一定时，物体高度越高，将木桩打入沙中的深度越深，说明重力势能越大，故能得出结论：当质量一定时，物体高度越高，重力势能越大。 （3）[3][4]由图可知，木块B、C下落的高度不同，质量也不同，将木桩打入沙中的深度相同，要探究物体重力势能的大小与质量的关系，应控制物体下落的高度相同，所以小刚的结论是错误的。 4．(23-24八下·山西吕梁孝义·期末)如图所示是高速公路旁的限速牌，小龙猜想不同车型限速不同的原因可能是质量和速度影响车辆的动能大小。于是选用质量不同的两个钢球（M的质量大于m），分别从不同的高度（H>h）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： （1）实验中物体的动能是指 的动能；实验中观察到木块B被撞击后移动的距离越远，说明 ； （2）比较甲、乙可得到结论： ； （3）图乙和图丙换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下，目的是 ，探究 的关系； （4）由结论可知，高速公路上小汽车限制的最高速度比大卡车限制的最高速度 ，原因是 。 【答案】 钢球 动能越大 物体的质量一定时，速度越大，动能越大 控制钢球到达水平面的速度相同 动能大小与质量 大 见解析 【来源】山西省吕梁市孝义市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】（1）[1]该实验中所探究物体的动能是指钢球的动 能。 [2]该实验中钢球动能的大小是通过木块被撞距离的远近来反映的，木块被撞得越远，说明钢球对木块做的功越多，钢球的动能就越大，这里采用了转换.法。 （2）[3]观察甲、乙两图发现，相同质量的钢球从斜面的不同高度滚下，钢球达到斜面底端时的速度不同，钢球的速度越大，钢球推动木块移动的距离越大，因此实验的结论是：在质量一定时，运动物体的速度越大，动能越大。 （3）[4][5]图乙和图丙换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下，由于高度相同，则到达水平面的速度是相同的，所以目的是控制速度相同，由于质量是不同的，所以探究钢球的动能大小与物体质量的关 系。 （4）[6][7]由于大卡车质量比小汽车大得多，如果行驶速度相同，则大卡车动能远比小汽车大，遇到险情时大卡车造成的危害会大得多，故在相同的道路上小汽车最高限制的最高速度比大卡车限制的最高速度大。 5．(23-24八下·山西大同·期末)端午节小明与父母外出旅行，观察到公路上不仅对汽车限速，而且对小客车、大客车、大货车的限速不同，小明猜想是由于动能的大小与物体的质量有关，请你设计一个实验方案，验证他的猜想是否正确。 （1）实验器材： ； （2）实验步骤： ； （3）实验结论： 。 【答案】 见解析 见解析 速度相同时，质量越大，物体的动能越大 【来源】山西省大同市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】（1）[1] 实验器材：不同质量的小球、斜面、木板、木块、测度尺。 （2）[2] 实验步骤：①让小球从斜面的某一高度由静止滑下，测量其撞击放置在斜面底端的木块后木块在水平木板上滑行的距离； ②改变小球的质量，让小球从斜面相同的高度由静止滑下，测量其撞击放置在斜面底端的木块后木块在水平木板上滑行的距离； ③重复步骤②，多次实验并记录数据。 （3）[3] 根据实验数据和现象可知，小球的质量越大，木块在水平木板上滑行的距离越远，可得：速度相同时，质量越大，物体的动能越大。 6．(23-24八下·山西太原·期末)图是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验，将小钢球从同一斜面由静止滚下，推动同一木块在水平面向前移动一段距离s后停下。先后完成图所示的甲、乙，丙三组实验。请你解答： （1）实验中通过木块移动距离的大小来反映小钢球 大小； （2）分析比较图甲和乙两组实验可得。物体质量相同时，速度越大，动能越 ； （3）分析比较图中 两组实验可得，物体速度相同时，质量越大，动能越大； （4）实验中增大水平面的粗糙程度，则木块移动的距离将 （选填“增大”、“不变”或“减小”）。 【答案】 动能 大 甲丙 减小 【来源】山西省太原市2023-2024学年八年级下学期期末测评物理试题 【详解】（1）[1]小钢球从斜面滚下过程中，因为动能无法直接观察，故小钢球的动能大小是通过小木块移动距离的大小来反映，运用了转换法。 （2）[2]由甲乙两图可知，物体的质量m相同，从不同的高度静止滚下，到底水平面的速度不同，甲球从更高的斜面滚下，到达水平面的速度就越大，推动同一木块的距离，所以根据控制变量法，对比图甲乙两组实验可得物体质量相同时，速度越大，动能就越大的结论。 （3）[3]研究物体的动能与质量的关系，要控制速度大小相同即小球在斜面上释放时的高度相同，而小球的质量不同，故分析比较甲、丙两组实验可得出：物体速度相同时，质量越大，动能越大。 （4）[4]在实验中，若增大水平面的粗糙程度，木块受到的阻力增大，动能一定时，推动木块做功一定，根据W＝Fs，当摩擦力增大时，移动的距离减小。 7．(22-23九上·山西晋城晋城爱物学校·期末)如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图： （1）本实验的研究对象是 （选填“A”或“B”），该物体的动能是由 转化而来的； （2）该实验中物体动能的大小是通过 来反映的，这种实验方法是 法； （3）为了研究物体动能与物体质量的关系，实验中多次让不同质量的小球A从斜面同一高度上静止滚下，这一过程中用到的实验方法是 法。 【答案】 A 重力势能 B被撞距离的远近 转换 控制变量 【来源】山西省晋城市晋城爱物学校2022-2023学年九年级上学期期末考试物理试题（B卷） 【详解】（1）[1][2]该实验研究的主体是小球A，则该实验物体的动能是指物体A的动能，小球A从斜面上滚下去时质量不变，高度降低，则重力势能变小，速度增加，则动能增加，重力势能转化为动能。 （2）[3][4]该实验中小球动能的大小是通过B被撞距离的远近体现的，B被撞的越远，表明小球A的动能越大，这里采用了转换法的思想。 （3）[5]为了研究物体动能与物体质量的关系，实验中应多次让不同质量的物体从斜面同一高度上静止滚下，改变物体A的质量，但控制到达水平面的速度相同，这体现了控制变量法思想。 8．(23-24九上·山西吕梁中阳县·期末)热效率水平是一个国家柴油机技术综合实力的核心标志，提升热效率是柴油机诞生以来全行业的共同追求。某集团于2022年正式发布全球首款热效率突破52.28%的商用柴油机。该商用柴油机的热效率远远高于目前市场现有主流产品平均46%的热效率。某型号安装此柴油机的载重汽车在某次测试中，在一段平直的公路上匀速行驶10km，牵引力恒为，该柴油机的实际热效率为50%。（柴油的热值）求此次测试过程中： （1）牵引力做的功； （2）消耗柴油的质量。 【答案】（1）；（2） 【来源】山西省吕梁市中阳县2023-2024学年九年级上学期期末评估物理试题 【详解】解：（1）牵引力做的功 （2）消耗的柴油完全燃烧放出的热量 由得，消耗柴油的质量 答;（1）牵引力做的功4.3×107J； （2）消耗柴油的质量2kg。 9．(22-23八下·山西朔州右玉县教育集团·期末)小明在科技博览会上参加义务劳动，需要把一个质量为12kg的展品从地面搬到高1.2m的展台上，如图所示，g取10N/kg。 （1）要把展品从地面搬到展台上，他至少需要对展品做多少功？ （2）展台台面承受的压强不能超过40kPa，如果把展品放到水平展台台面上，展品与台面的接触面积是40cm2，台面会不会被压坏？请通过计算说明。    【答案】（1）144J；（2）展品与台面的压强为，故台面不会被压坏 【来源】山西省朔州市右玉县教育集团2022-2023学年八年级下学期期末物理试题 【详解】解：（1）要把展品从地面搬到展台上，他需要克服展品的重力做功，展品的质量为12kg，g取10N/kg，则展品的重力为 展品从地面搬到高1.2m的展台上，展品在竖直方向上，升高的高度为1.2m，根据功的公式可知，他至少需要对展品做的功为 他至少需要对展品做的功为144J。 （2）由（1）解析可知，展品的重力为120N，展品对台面的压力为120N，展品与台面的接触面积是40cm2=4×10-3m2，根据压强公式可知，展台对台面的压强为 展台台面承受的压强没有超过40kPa，台面不会被压坏。 答：（1）要把展品从地面搬到展台上，他至少需要对展品做的功为144J； （2）展品与台面的压强为，故台面不会被压坏。 10．(24-25九上·山西长治·期末)如图所示，用一块直木板将重的箱子匀速拉上平台。已知拉力为，箱子沿木板移动了，升高，用时。求： (1)上移过程中拉力做功的功率； (2)箱子克服木板摩擦力所做的功。 【答案】(1)37.5W (2)150J 【来源】山西省长治市2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题 【详解】（1）上移过程中拉力做的功为 则拉力做功的功率为 （2）上移过程中克服物体重力做的有用功为 则克服摩擦力做的额外功为 11．(22-23八下·山西大同·期末)《天工开物》中记载了中国古人利用桔槔及水的情景，如今一些农田在灌溉时仍然传承着这种汲水方式。桔槔的主要结构如图所示，其上方的横杆是一根硬棒，横杆由竖木支撑，可绕通过O点的转轴转动，横杆A点绑有配重石块，B点连接一根细杆，细杆下方连有木桶，使用时人可对细杆施加向上或向下的力。已知OA长为1m，OB长为3m。横杆的自重、支点处的摩擦均忽略不计，汲水过程中细杆始终竖直。已知配重石块重300N，木桶装满水时，细杆、木桶和水总重140N，求：（） （1）要使横杆提着装满水的木桶在水平位置静止（木桶完全离开井内水面），人对细杆的力F是多少？ （2）若水面距地面高1.5m，将装满水的木桶从水面缓慢提升至地面上，用时20s，在此过程中人做的功和功率分别是多少？    【答案】（1）40N；（2）60J，3W 【来源】山西省大同市2022-2023学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】解：（1）根据题意可画图1    其中O为支点，A点受到石块对横杆的压力，力臂为；B点受到细杆、装水木桶及人对细杆的拉力，力臂为，根据杠杆的平衡条件可知：，此时B点受到细杆、装水木桶及人对细杆的拉力为 对B点进行受力分析（如图2），B点受到的力为装满水木桶的重力及人对细杆的拉力F则人对细杆的拉力 且方向竖直向上    （2）根据题意可知，将装满水的木桶从水面缓慢提升至地面上的过程中，人所做的功为 人做功的功率为 答：（1）要使横杆提着装满水的木桶在水平位置静止，人对细杆的力F是40N； （2）在此过程中人做的功为60J，功率分别是3W。 12．(22-23八下·山西长治沁县部分学校·期末)冰壶被喻为冰上“国际象棋”，它是2022年北京冬奥会的比赛项目之一。如图所示，质量为22kg、底面积为200cm2的冰壶被选手掷出后，在15s内沿直线滑行了30m。已知冰壶滑行过程中受到的摩擦力是其重力的0.008倍。问：（g取10N/kg） （1）冰壶静止时对水平冰面的压强是多少？ （2）冰壶滑行15s克服摩擦力做的功和功率是多少？    【答案】（1）1.1×104Pa；（2）52.8J，3.52W 【来源】山西省长治市沁县部分学校2022-2023学年八年级下学期期末物理试题 【详解】解：（1）冰壶的重力 冰壶静止时对水平冰面的压力 冰壶静止时对水平冰面的压强 （2）冰壶滑行过程中受到的摩擦力 冰壶滑行15s克服摩擦力做的功 冰壶滑行15s克服摩擦力做的功的功率 答：（1）冰壶静止时对水平冰面的压强是1.1×104Pa； （2）冰壶滑行15s克服摩擦力做的功和功率分别是52.8J、3.52W。 13．(22-23八下·山西朔州部分县区·期末)阅读下列短文，回答问题： 当你在游乐场乘过山车奔驰之际，你是否会想到：过山车为什么不需要引擎来推动就能“翻山越岭”呢？过山车在开始旅行时，是靠一个机械装置推上最高点的，但在第一次下行起，就不再有任何装置为它提供动力了，从这时起，带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势能。过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值，当它开始下行时，它的重力势能不断减小，动能不断增大，由于摩擦，损耗了少量的机械能，所以随后的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低（如图所示）。像所有列车一样，过山车也安装了机械制动装置，使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来。 （1）过山车要通过A点向上运动的过程中，动能 （填“变大”“不变”或“变小”）； （2）后面的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低的原因是 ； （3）在过山车前行的过程中，遇到紧急情况能够准确地停下来，是由于安装了 ； （4）过山车第一次下行后，是利用 能作为“发动机”的；在生产与生活中，与过山车利用了相同“发动机”的有 （请举一例）。    【答案】 变小 由于有摩擦阻力存在，机械能转化为内能 机械制动装置 重力势 打桩机 【来源】山西省朔州市部分县区2022-2023学年八年级下学期期末学业质量监测物理试题 【详解】（1）[1]过山车通过A点向上运动时，过山车的速度越来越小，因此其动能会变小，此过程中的动能转化为重力势能。 （2）[2]因为过山车与轨道间有摩擦，部分机械能转化为内能，这样过山车就不能达到原来的高度，因此后面的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低。 （3）[3]过山车能够停下来的原因是因为有机械制动装置，能够强力使其停止下来。 （4）[4]第一次是靠一个机械装置推上最高点的，后面就可以把重力势能转化为动能继续运动，因此过山车第一次下行后，是利用重力势能作为发动机的。 [5]生活中的类似过山车发电的例子：打桩机把桩锤举高后能够打桩，打桩机下落过程中将重力势能转化为动能，进行打桩。 功能和势能考点03 1．(23-24八下·山西大同·期末)荡秋千是中小学生喜欢的游戏，如图甲为荡秋千的简化模型。小球经过A、B、C三点的能量如图乙所示，下列说法正确的是（    ） A．小球可能先经过C点后经过B点 B．小球在C点的高度比B点的大 C．小球经过A点的速度比B点的大 D．小球运动过程中，机械能守恒 【答案】B 【来源】山西省大同市2023-2024学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】AD．由图可知，小球在C点的机械能小于B点的机械能，说明机械能不守恒，荡秋千时，要克服摩擦做功，机械能转化为内能，所以机械能减小，所以小球先经过B点后经过C点，故AD错误； B．由图可知，小球在C点的重力势能大于B点的重力势能，所以小球在C点的高度比B点的大，故B正确； C．由图可知，小球经过A点的动能比B点的动能小，质量相同，则小球经过A点的速度比B点的小，故C错误。 故选B。 2．(23-24八下·山西侯马·期末)如图所示是运油-20加油机给歼-20战斗机加油的情景。在加油过程中，加油机和战斗机均沿水平方向做匀速直线运动，下列分析正确的是（　　） A．战斗机动能增加，机械能不变 B．战斗机势能不变，机械能增加 C．加油机动能减小，机械能减小 D．加油机势能不变，机械能不变 【答案】C 【来源】山西省侯马市2023-2024学年八年级下学期期末考试物理试题 【详解】A．在加油过程中，战斗机均沿水平方向做匀速直线运动，质量变大，速度不变，故战斗机的动能增加，重力势能增大，故机械能增大，故A错误； B．在加油过程中，战斗机沿水平方向做匀速直线运动，质量变大，重力势能增大，故B错误； C．加油机质量减小，速度不变，故加油机动能减小，重力势能减小，机械能减小，故C正确； D．加油机势能减小，动能减小，机械能减小，故D错误。 故选C。 3．(22-23八下·山西朔州部分县区·期末)2015年5月19日中午，梁先生开车行驶到一在建高架桥下时，一根钢管突然从天而降，穿过小轿车驾驶座与副驾之间，直直戳在变速箱上，如图所示，下列描述正确的是（　　）    A．钢管从高空坠落，动能转化为重力势能 B．钢管下落的过程中具有的机械能大小不变 C．钢管从高空坠落，重力势能转化为动能 D．钢管砸在挡风玻璃的瞬间，具有很大的重力势能 【答案】C 【来源】山西省朔州市部分县区2022-2023学年八年级下学期期末学业质量监测物理试题 【详解】AC．钢管从高空坠落，质量不变，速度变大，高度减小，故动能变大，重力势能变小，所以是将重力势能转化动能的过程，故A错误，C正确； B．钢管下落的过程中由于与空气摩擦，所以会损失掉一部分机械能，故机械能变小，故B错误； D．钢管砸在挡风玻璃的瞬间，速度很大，所以具有很大的动能，故D错误。 故选C。 机械能及其转化考点04 1．(23-24八下·山西吕梁交口县多校·期末)小明积极参加体育锻炼，如图所示，这是他某次 A．足球上升过程中，重力势能转化为动能 B．足球上升过程中，机械能先增大后减小 C．足球在最高点时机械能最大 D．足球在空中运动过程中机械能逐渐减小 【答案】D 【来源】山西省吕梁市交口县多校2023-2024学年八年级下学期期末测试物理试题 【详解】A．足球上升过程中，质量不变，速度变小，动能变小；高度变大，重力势能变大，动能转化为重力势能，故A错误； BCD．由于有空气阻力，机械能总量减小，足球在空中运动过程中机械能逐渐减小，足球在起始位置机械能最大，故BC错误，D正确。 故选D。 2．(22-23八下·山西朔州右玉县教育集团·期末)现代农业利用喷药无人机喷洒农药，安全又高效。如图所示，喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行，同时均匀喷洒农药。在此过程中，喷药无人机的（　　）    A．升力大于重力 B．螺旋桨对空气的作用力和空气对螺旋桨的作用力是一对平衡力 C．悬停的无人机是平衡状态，不受力 D．动能减小、重力势能减小 【答案】D 【来源】山西省朔州市右玉县教育集团2022-2023学年八年级下学期期末物理试题 【详解】A．喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行，无人机处于平衡状态，受力平衡，升力和重力为一对平衡力，大小相等，故A不符合题意； B．螺旋桨对空气的作用力和空气对螺旋桨的作用力，是一对作用力与反作用力，是一对相互作用力，故B不符合题意； C．悬停的无人机是平衡状态，受力平衡，受到重力和升力的作用，故C不符合题意； D．在喷洒农药的过程中，无人机自身的质量在减小，沿水平方向匀速飞行，速度大小不变，所处的高度不变，则动能减小、重力势能减小，故D符合题意。 故选D。 3．(22-23八下·山西运城夏县·期末)2023年2月10日下午，国产大飞机C919首次满载试航降落太原武宿国际机场，如图所示。在飞机从空中降落到机场跑道上的过程中，下列说法正确的是（　　） A．机械能增大 B．机械能不变 C．动能增大 D．重力势能减小 【答案】D 【来源】山西省运城市夏县2022-2023学年八年级下学期期末物理试题 【详解】动能的大小与质量和速度有关，重力势能大小与质量和高度有关。在飞机从空中降落到机场跑道上的过程中，质量不变，由于速度变小，所以动能变小，由于高度变小，所以重力势能变小，故它的机械能变小，故ABC错误，D正确。 故选D。 4．(22-23八下·山西阳泉·期末)被亲切地称为“太空快递小哥”的“天舟六号”货运飞船于北京时间2023年5月10日21时22分搭乘“长征七号遥七”运载火箭发射升空，并于次日清早成功对接于空间站“天和”核心舱后向端口。关于运载火箭升空过程，下列说法中正确的是（　　）    A．火箭点火后，速度无法瞬间变大，是受到惯性的作用 B．加速升空的过程中，火箭的动能全部转化成了势能 C．加速升空的过程中，火箭的机械能不断增大 D．加速升空的过程中，火箭的机械能不断减小 【答案】C 【来源】山西省阳泉市2022-2023学年八年级下学期期末物理试卷 【详解】A．火箭质量大，惯性大，运动状态相对难于改变，所以，火箭点火后，速度无法瞬间变大，但惯性不是力，故A错误； BCD．火箭加速升空过程中，速度和高度都增加，质量不变，动能增加，重力势能增加，所以机械能增加，不是动能转化为重力势能，故BD错误，C正确。 故选C。 5．(22-23八下·山西大同·期末)阅读（航天器着陆的“平安之花”），回答问题。 航天器着陆的“平安之花” 北京时间2023年6月4日6时33分，一朵“红白伞花”（如图）缓缓降落在内蒙古的东风着陆场，神舟十五号载人飞船成功着陆，航天员费俊龙、邓清明、张陆安全回家。    从距离地面300多公里的太空穿越大气安全着陆，需要经历四次刹车。第一次刹车是发动机点火反推，让飞船脱离运行轨道，进入返回地球的轨道，飞船以无动力状态在地球引力的作用下自由下落。第二次刹车是在距离地面100km的时候，返回舱高速进入大气层后，强烈压缩周围的空气，产生大量的热，温度可达2000℃左右。第三次刹车则是在距离地面10km的时候，开始用降落伞减速，降落伞是用特殊的纺织材料做成的，这种材料耐压性能良好，质量轻，薄如蝉翼，但却非常结实，即使用全身力气也无法把它撕破。第四次刹车是快到地面时，返回舱底部的反推发动机瞬间点火，最终把最后的一点速度也抵消掉，返回舱安全着陆。 阅读上述材料，回答下列问题： （1）从神舟十五号返回情况来看，目前只能通过两种可控的方法来给返回舱减速，一种是 ，另一种则是反推装置； （2）返回舱在第三次刹车过程中，下列说法正确的是 （选填选项前字母）； A．返回舱的动能增大      　  B．返回舱的重力势能不变 C．返回舱的机械能减小        D．返回舱的机械能不变 （3）制作降落众的特殊材料还可以制作成防弹衣，这是利用了该材料的 特点； （4）返回舱在第二次刹车过程中，返回舱强烈压缩周围的空气导致表面温度急剧升高，为了减轻这一现象，可采取的办法是 。（举一例即可） 【答案】 降落伞减速 C 耐压性能良好，质量轻 见详解 【来源】山西省大同市2022-2023学年八年级下学期7月期末物理试题 【详解】（1）[1]神舟十五号返回过程中，主要受重力作用，飞船向下做加速运动，可以通过点火反推，也可以通过降落伞增加阻力来减速。 （2）[2]返回舱在第三次刹车过程中，开始用降落伞减速，速度和高度均减小，即动能和重力势能均减小，将机械能转化为了内能，机械能减小。故ABD错误，C正确。 故选C。 （3）[3]根据文中介绍，降落伞是用特殊的纺织材料做成的，这种材料耐压性能良好，质量轻，薄如蝉翼，但却非常结实，即使用全身力气也无法把它撕破。用来制作成防弹衣，主要是耐压性能良好，质量轻。 （4）[4]为了避免返回舱表面温度急剧升高，可以在返回舱表层涂抺耐高温的材料，或在高温下容易升华或熔化的材料，利用升华和熔化吸热带走一部分热量。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$