【期末专题预测】核心考点：功和机械能-2024-2025学年物理八年级下册人教版（2024）

【期末专题预测】核心考点：功和机械能-2024-2025学年物理八年级下册人教版（2024） 一、单选题 1．下列关于机械能的说法中，不正确的是（　　） A．拉开的弹弓能将弹丸射出，是因为弹弓具有弹性势能 B．匀速上升的电梯因为速度不变，所以机械能守恒 C．高空抛物这种行为非常危险，是因为物体具有重力势能 D．湍急的流水能推动水车，是因为水流具有动能 2．有两台机械甲和乙，甲的功率为，乙的功率为，下列说法正确的是（    ） A．甲一定比乙做功多 B．乙一定比甲做功多 C．甲一定比乙做功慢 D．相同时间内，甲一定比乙做功多 3．如右图，一个物体在空中下落，速度越来越大，已知AB＝BC，在AB段重力做功W1、功率P1，在BC段重力做功W2、功率P2，则（　　） A．W1>W2    P1>P2 B．W1<W2    P1<P2 C．W1=W2    P1>P2 D．W1＝W2    P1<P2 4．下列选项与实际值最接近的是（） A．一名中学生的重力约为50N B．一名中学生双脚站在地面上对地面的压强约为10000Pa C．一名同学把八下物理课本从地面拿到课桌上，所做的功约为200J D．一名中学生的体积大约是1m3 5．某学校购买了一箱体育器材，小明将它从一楼搬到四楼，小华想对小明在搬运器材过程中对箱子做功的功率进行测量。则下列物理量不需要测量的是（    ） A．箱子的质量 B．小明从一楼走到四楼通过的路程 C．一楼到四楼的高度 D．小明从一楼走到四楼所用的时间 6．如图是某同学投篮时的场景，下列说法正确的是（    ） A．空中的篮球在任何时刻都无法处于平衡状态 B．球在最高点时动能最大 C．若篮球在最高点时一切外力同时消失，球将静止 D．投篮时手对球的作用力大于球对手的作用力 7．被誉为水城之眼的摩天轮是聊城的地标之一（如图所示），在摩天轮匀速转动的过程中，关于轿厢内的游客表述正确的是（　　） A．运动状态保持不变 B．动能大小保持不变 C．上升时动能转化为重力势能 D．下降时所受重力不做功 8．北京冬奥会上，我国选手徐梦桃在雪上空中技巧比赛中摘得女单金牌。她在比赛过程中运动的轨迹（a→b→c→d）如图所示（　　） A．从a点下滑到b点过程中，动能转化成重力势能 B．从b点运动到c点过程中，重力势能不断增大 C．a点的重力势能等于c点的重力势能 D．在d点落地时的机械能等于a点的机械能 9．星期天的早晨小明登到山顶后可以采用两种路径下山，一种是从东面陡坡下山，需用时7min；另一种是从西面缓坡下山，需用时15min（设山下地面相平，不计摩擦）。则下列说法正确的是（    ） A．从东面下山，自身重力做功多一些 B．从东面下山和从西面下山，自身重力做功一样多 C．从西面下山，重力做功的功率大 D．两种下山方式重力做功的快慢一样 10．如图所示，两个相同的玻璃管分别装有水和油。两个相同的金属小球从同一高度O处静止释放，下落到P处，小球在食用油中下落的时间更长。比较两小球从O处到P处的下落情况，则小球（　　） A．在水中重力做功多 B．在油中重力做功多 C．在水中重力的功率大 D．在油中重力的功率大 二、填空题 11．如图为鱼鹰在空中直线俯冲捕鱼的连拍照片。鱼鹰加速俯冲而下时，重力势能转化为 能；鱼鹰的爪子很锋利，通过减小 来增大压强，便于扎入水中捕鱼。 12．2024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，在文昌航天发射场发射升空。嫦娥六号加速升空时，动能 ，机械能 。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 13．物理学中有很多单位都是用物理学家的名字命名的，如功率的单位就是用 的名字命名的；若某物体做功的功率为50W，则该功率值的物理意义是 。 14．水平地面上一静止木箱重800N，某人用50N的水平推力匀速推动木箱前进10m，撤消推力后木箱又继续前进了2m。全过程中水平推力做功 J，重力做功 J，摩擦力做功 J。 15．如图所示，滚摆在上升时，滚摆的动能 ，重力势能 ，机械能 （均选填“变大”、“变小”或“不变”）。（滚摆运动时不计阻力） 16．如图1所示，小华用水平推力F把木箱向前沿着粗糙水平面推动。此过程中，推力F和木块前进的路程随时间t的变化情况分别如图2甲乙所示。0～2s内，木箱所受摩擦力为 N，0～2s内木箱克服摩擦力做功大小为 J；2～5s内木箱运动速度为 m/s，2～5s内推力F对木箱做功的功率为 。 17．小明两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，两次物体运动的路程（s）﹣时间（t）图像如图所示，由图像可知：两次物体运动的速度：v1 v2；两次拉力对物体做功的功率：P1 P2 （均选填“＞”、“＝”或“＜”）。 18．如图甲所示，这是生活中常见的塑料瓶，静止在水平桌面上时所受重力对塑料瓶做的功为 J；如图乙所示，往塑料瓶里倒入适量热水并晃一晃，迅速盖上瓶盖，过一会儿瓶子变瘪了，说明了 的存在；如图丙所示，把塑料瓶平放在水平桌面上，用吸管在右侧沿平行于瓶身方向吹气，会看到瓶子向 （选填“左”或“右”）运动。 三、实验题 19．在我们初中物理课本中，多次利用斜面进行探究实验，如下图所示。 （1）图甲利用斜面测量小车的平均速度，若小车还没放开之前就已开始计时，则测得的平均速度跟真实值相比 （A．偏大　　B．偏小　　C．不变）； （2）乙、丙实验都有让物体从斜面的同一高度自由下滑的操作步骤，这样操作的目的是：使物体滑到斜面底端时，保持 相同； （3）由图乙推理：当小车在水平面上所受阻力为零时，小车将做 运动； （4）图丙中木块B在滑行过程中所受的摩擦力 （A．偏大　B．偏小　C．不变）。若实验平面绝对光滑，则本实验 （A．能　B．不能）达到探究的目的。 20．为了“探究物体动能的大小跟哪些因素有关”，某课外兴趣小组的同学们，设计了如图所示的实验操作。其中小钢球质量分别是和且，，a为木块。实验过程中的圆弧轨道、水平面和木块均不变。下列说法正确的是（　　） A．比较步骤甲和乙，可以模拟汽车超载带来的危害 B．比较步骤乙和丙，可以模拟汽车超速带来的危害 C．让小球从同一斜面、同一高度的同一位置由静止开始滚下，目的是为了增大小车达到斜面底端时的惯性 D．实验中通过比较木块a被小球撞击后移动的距离s来判断小球具有动能大小，运用到的物理方法是转换法 21．如图甲是水上乐园的滑梯.小夏玩过后受到启发，并产生了以下猜想： 猜想一：物体的动能与物体的质量有关 猜想二：物体的动能与物体下滑的高度有关 猜想三：物体的动能与物体的运动路径有关 为此小夏设计了如图乙所示的实验，他将三根透明塑料软管固定在同一斜面上作为钢球下滑的轨道，捏住软管可调整钢球释放的高度。每个软管下端口各有一木块，且三个木块相同，塑料软管内表面光滑，钢球在管中运动的能量损失不计。 （1）实验中：钢球的动能大小是通过 来反映的；采用的研究问题的方法是 （写出一种）； （2）为了验证猜想一，应该让质量 （选填“相同”或“不同”）的钢球在同一塑料管中的同一高度处自由释放； （3）在验证猜想二时，小夏通过比较图甲和乙得到结论：相同质量的钢球，高度越高，动能越大。你认为他的结论是 （选填“错误”或“正确”）的，本实验让钢球从不同高度处自由释放，目的是使钢球到达斜面下端口 不同； （4）比较甲丙两图可知，物体的动能与物体的运动路径 （选填“有关”或“无关”）； （5）小夏发现水上乐园滑梯中有水，他分析有以下几方面的原因：①有水会使人在玩耍时更凉爽；②可以借助水来减小摩擦力；③高处的水具有 能，可以对人做功，使人滑到滑梯下端时飞出去更远。 22．张明俊同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他和李铭进行了如下探究： 【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关？ 【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟 有关；由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟物体质量有关； 【设计实验】多因素影响动能大小，因此实验中要用到 法；而动能无法直接测量，因此需要用到 法，通过观察物块被撞出的距离远近判断动能大小； 【进行实验】他们做了如图所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。物块被撞得越远，说明金属球到达水平面时的动能就 ； 【分析论证】分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是： ； 【实践应用】用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车 （选填“超载”或“超速”）行驶时危险性很大的原因； 【评估交流】他们由此实验还联想到探究牛顿第一定律的实验，让同一小车沿同一斜面的同一高度由静止开始向下滑下，在粗糙程度不同的水平表面运动直至停止。在水平运动的整个过程中，克服摩擦力做的功 （选填“相等”或“不相等”）。 四、计算题 23．一辆质量为1.5×103kg的小汽车，在水平公路上沿直线匀速行驶，汽车受到的阻力是车重的0.1倍。（g取10N/kg） (1)求汽车发动机的牵引力大小。 (2)若汽车行驶了2000m，牵引力做的功是多少？ (3)若汽车发动机的功率为60kW，求汽车行驶的速度。 24．如图甲所示，在2022年北京冬奥会冰壶项目中，若比赛用的冰壶其质量为20kg，与冰面接触面积为200cm2，某次投掷时运动员用30N的水平恒定推力将冰壶从水平冰道的A点推至B点后放手，离手后冰壶继续滑行至C点停止，冰壶滑行时受到的平均摩擦力为15N，如图乙。求： (1)冰壶静止在水平冰面上时对冰面的压强p； (2)这次投掷过程中运动员对冰壶做的功W； (3)整个运动过程中冰壶克服摩擦做功。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《【期末专题预测】核心考点：功和机械能-2024-2025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 D D B B A B B B C 1．B 【详解】A．拉开的弓具有弹性势能，将弹丸射出过程中，弹性势能转化为弹丸的动能，故A正确，不符合题意； B．匀速上升的电梯，质量不变，速度不变，高度升高，所以动能不变，重力势能增大，机械能增大，故B错误，符合题意； C．高处的物体具有重力势能，下落过程中转化为动能，若砸到人，会造成很大的伤害，故C正确，不符合题意； D．流动的水具有动能，能够对水车做功，将水车推动，故D正确，不符合题意。 故选B。 2．D 【详解】AB．由W=Pt可知，做功的多少由功率和时间共同决定，甲的功率比乙的功率大，但是时间长短不确定，所以甲乙做功多少无法比较，故AB错误； C．功率是表示做功快慢的物理量。甲的功率大，甲做功一定比乙做功快，故C错误； D．甲的功率大，由W=Pt可知，相同时间内，甲一定比乙做功多，故D正确。 故选D。 3．D 【详解】物体在AB和BC段，距离相同，重力相同，根据W=Gh可知重力做功相同，所以 W1=W2 物体在下落过程中，速度越来越大，即 v1<v2 因为 AB=BC 所以 t1>t2 根据可知 P1<P2 故选D。 4．B 【详解】A．一名中学生的重力约为500N，故A不符合题意； B．中学生的体重在G=500N左右，对地面的压力 F=G=500N 双脚与地面的接触面积在 S=500cm2=0.05m2 左右，站立在水平地面上时对地面的压强为 故B符合题意； C．一本物理书重2.5N，课桌高度在0.8m左右，将一本掉在地上的物理书捡起放到课桌上所做的功约为 W=Gh=2.5N×0.8m=2J 故C不符合题意； D．人体的密度约等于水的密度，中学生的质量约为50kg，中学生的体积 故D不符合题意。 故选B。 5．B 【详解】想对小明在搬运器材过程中对箱子做功的功率进行测量，根据 可知，需要测量箱子的质量m、一楼到四楼的高度h，小明从一楼走到四楼所用的时间t，不需要测量从一楼走到四楼通过的路程，故B符合题意；ACD不符合题意。 故选B。 6．A 【详解】A．空中的篮球在任何时刻都受非平衡力的作用，都无法处于平衡状态，故A正确； B．球在最高点时速度最小，动能最小，故B错误； C．若篮球在最高点时一切外力同时消失，球将沿水平方向做匀速直线运动，故C错误； D．投篮时手对球的作用力与球对手的作用力是相互作用力，两力等大，故D错误。 故选A。 7．B 【详解】A．轿厢内的游客随摩天轮做圆周运动，运动方向不断改变，运动状态发生了改变，故A错误； B．轿厢内的游客的质量和速度都不变，动能大小保持不变，故B正确； C．轿厢内的游客上升时质量和速度都不变，动能不变，高度增大，重力势能增大，不是动能转化为重力势能的过程，故C错误； D．下降时，轿厢内的游客在重力方向上移动了一段距离，重力做了功，故D错误。 故选B。 8．B 【详解】A．从a点下滑到b点过程中，重力势能减小，动能增大，故A错误； B．从b点运动到c点过程中，高度不断增加，故B正确； C．徐梦桃在a点和c点时质量相同，所以a点的重力势能大于c点的重力势能，故C错误； D．由于空气阻力和滑雪板与雪之间存在摩擦，故在d点落地时的机械能小于a点的机械能，故D错误。 故选B。 9．B 【详解】AB．从同一山顶下山，到达相同高度的地面，人在重力方向上通过的距离相等，根据 可知两种下山方式人自身重力做的功相同，故A错误，B正确； CD．功率表示做功的快慢，从西面缓坡下山时间较长，由可知，从西面下山重力的功率小，故CD错误。 故选B。 10．C 【详解】AB．两个相同的金属小球从O处静止释放，下落到P处，则下落的高度相同，根据W=Gh=mgh可知小球在水和油中重力做功相同；故AB不符合题意； CD．已知小球在油中下落的时间更长，根据可知，小球在油中重力的功率小，在水中重力的功率大。故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 11． 动 受力面积 【详解】[1]鱼鹰加速俯冲而下时，它的质量不变，高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能。 [2]鱼鹰的爪子很锋利，在压力一定的情况下，通过减小受力面积来增大压强，便于扎入水中捕鱼。 12． 变大 变大 【详解】[1][2]嫦娥六号加速升空时，质量不变，速度增大，动能增大，高度增大，重力势能增大，所以机械能增大。 13． 瓦特 该物体每秒做功50J 【详解】[1]为了纪念瓦特做出的重大贡献，把他的名字作为了功率的单位，简称瓦，符号为W。 [2]某物体做功的功率为50W=50J/s，则该功率值的物理意义是该物体每秒做功50J。 14． 500 0 600 【详解】[1]水平推力做功为 W=Fs=50N×10m=500J 撤去外力后，木箱在运动2m的过程中，不受推力，所以此过程中推力不做功，即做功为0J，故全过程中推力做的功为500J。 [2]木箱受重力的方向竖直向下，木箱水平移动，木箱在竖直方向上没有一点距离，所以重力对木箱做功为0J。 [3]用50N的水平推力匀速推动木箱前进，根据二力平衡可知，摩擦力等于推力即 f=F=50N 木块移动的距离为 s'=10m+2m=12m 摩擦力做的功为 W'=fs'=50N×12m=600J 15． 变小 变大 不变 【详解】[1][2][3]滚摆在上升时，滚摆的质量不变，速度变小，滚摆的动能变小；滚摆的高度变大，滚摆的重力势能变大。滚摆运动时不计阻力，则它的机械能守恒，所以它的机械能不变。 16． 10 20 1 10W 【详解】[1]2~5s内匀速直线运动受力平衡，推力为10N，摩擦力与推力平衡，大小相等，也是10N；根据滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关，0~2s物体加速运动，压力与接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，故摩擦力为10N。 [2]0~2s内，木箱克服摩擦力做功 [3][4]由图象知，2~5s内 运动的路程 速度为 此时的推力为10N，根据 知，功率 17． ＞ ＞ 【详解】[1]由图乙可知，物体两次运动的s﹣t图像都是过原点的倾斜直线，说明物体两次都是做匀速直线运动，且相同时间内，第1次通过的路程比第2次通过的路程大，根据可知，第1次运动的速度大于第2次运动的速度，即v1＞v2。 [2]同一物体在同一水平面上做匀速直线运动，压力大小和接触面的粗糙程度都相同，则物体两次所受的摩擦力大小相同，根据二力平衡条件可知两次的拉力大小都等于摩擦力，所以F1=F2；由公式P=Fv可知第1次拉力做功的功率较大，即P1＞P2。 18． 0 大气压 右 【详解】[1]塑料瓶静止在水平桌面上时，受到重力的作用，但没有在重力方向上移动距离，所以重力对塑料瓶做功为0J。 [2]往塑料瓶里倒入适量热水并晃一晃，然后把热水倒出，迅速盖上瓶盖，里面的水蒸气液化，瓶内气压减小，过一会儿瓶子变瘪了，这是因为受到了大气压的作用。 [3]图丙中，把塑料瓶平放在水平桌面上，用吸管在右侧沿平行于瓶身方向吹气，由于此处空气流速变大、压强变小，所以会看到瓶子向右运动。 19． B 速度 匀速直线 C B 【详解】（1）[1]在测量小车平均速度的实验中，若小车还没放开之前就已开始计时，那么小车在静止阶段的时间也会被计入总时间中。而小车在静止阶段并没有移动距离，因此这会导致测得的总时间偏大。根据平均速度的定义式​可知，测得的平均速度v偏小。故选填B。 （2）[2]在乙、丙实验中，都有让物体从斜面的同一高度自由下滑的操作步骤。这样做的目的是为了保证物体滑到斜面底端时，使物体具有相同的速度。   （3）[3]由图乙可以看出，小车在水平面上滑行时，由于阻力的作用，小车的速度会逐渐减小，最终会停下来。如果小车在水平面上所受的阻力为零，根据牛顿第一定律，此时小车将保持原来的运动状态不变，即做匀速直线运动。 （4）[4]图丙中，木块B在滑行过程中，虽然木块A在逐渐减速，但由于木块B与接触面之间的压力大小和接触面的粗糙程度都没有发生变化，因此木块B所受的摩擦力大小也不会发生变化。故选填C。 [5]如果实验平面绝对光滑，那么木块B在滑行过程中将不再受到摩擦力的作用，将做匀速直线运动，就无法通过木块B被推动的距离远近来判断小球的动能大小，因此，在绝对光滑的平面上，本实验不能达到探究的目的。故选填B。 20．D 【详解】A．甲、乙两图中，小球的质量相同，小球从不同高度滚下，到达水平面时速度不相同，速度大的小球将木块撞击得更远，说明动能大，汽车超速时，质量不变，速度增大时动能增大，带来的危险性更大，故对比这两图可以模拟汽车超速带来的危害，故A错误； B．乙、丙两图中，小球的质量不相同，小球从相同高度滚下，到达水平面时速度相同，质量越大，将木块撞击得更远，说明动能大，汽车超载时，速度不变时质量越大，汽车的动能越大，带来的威险性更大，故对比这两图可以模拟汽车超载带来的危害，故B错误； C．惯性大小只与物体的质量有关，与速度无关，让小球从同一斜面、同一高度的同一位置由静止开始滚下，是为了使小球到达水平面时具有相同的速度，故C错误； D．实验中通过比较木块a被小球撞击后移动的距离s来间接判断小球具有的动能大小，这种物理方法就是转换法，故D正确。 故选D。 21． 木块被撞的距离 转换法 不同 错误 速度 无关 重力势 【详解】（1）[1][2]本实验运用转换法，将钢球的动能大小转换为木块被撞的距离；另外本实验还运用了控制变量法。 （2）[3]要探究动能大小与质量的关系，需控制其他因素相同，而质量不同，故应让质量不同的钢球在同一塑料管中的同一高度处自由释放。 （3）[4][5]本实验让钢球从不同高度处自由释放，是为了使小球达到斜面底端时的速度不同，所以结论应该是：相同质量的钢球，速度越大，动能越大；故他的结论是错误的。 （4）[6]甲、丙两图钢球的质量相同，自由释放的高度也相同，而路径不同，结果木块被撞的距离相同，即动能相同，故可知物体的动能与物体的运动路径无关。 （5）[7]物体由于受到重力且处于一定的高度而具有的能叫做重力势能，高处的水具有重力势能，可以对人做功，使人滑到滑梯下端时飞出去更远。 22． 速度 控制变量 转换 越大 质量一定时，物体的速度越大，动能越大 超载 相等 【详解】【猜想假设】[1]“十次车祸九次快”，运动快慢指的是速度，所以可猜想：汽车的动能可能跟速度有关。 【设计实验】[2]多个因素影响动能大小，所以需要用到控制变量法。 [3]本实验运用转换法，将动能大小转换为物块被撞的距离。 【进行实验】[4]根据转换法可知，物块被撞得越远，说明金属球到达水平面时的动能越大。 【分析论证】[5]甲、丙两图中，球的质量相等，到达水平面时的速度不同，甲的速度大，木块被撞得远，故可得出结论：质量一定时，物体的速度越大，动能越大。 【实践应用】[6]甲、乙两图中，球到达水平面时的速度相等，而球的质量不同，探究的是动能大小与质量的关系，其结论可以解释汽车超载行驶时危险性很大的原因。 【评估交流】[7]物体克服摩擦力做功的能量来自物体的动能，而动能一开始是相等的，最终物体停下来，动能为零，因此说明，小球无论在什么样的水平面上，克服摩擦力做的功是相等的。 23．(1)1500N (2)3×106J (3)40m/s 【详解】（1）汽车的重力：G = mg = 1.5×103kg×10N/kg = 1.5×104N 因为汽车匀速行驶，所以牵引力等于阻力，即 F = f = 0.1G = 0.1×1.5×104N = 1500N （2）牵引力做的功W = Fs = 1500N×2000m = 3×106J （3）由 P = Fv 可得，汽车行驶的速度 24．(1) (2) (3) 【详解】（1）冰壶静止在水平冰面上时对冰面的压强 （2）这次投掷过程中，在AB段，运动员支冰壶有推力，做了功，在BC段，运动员对冰壶没有施加推力，不做功，运动员对冰壶做的功为 （3）整个运动过程中冰壶克服摩擦做功为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$