专题20 第十一章功与机械能问题科学态度与责任担当类作业（11道）2024-2025学年人教版八年级下册暑假物理核心素养作业

2025年人教版8年级下册暑假物理核心素养作业（全国通用） 专题20 第十一章功与机械能问题科学态度与责任担当类作业（11道） 1. 许多国际单位都是以科学家的名字命名的，命名功的单位的物理学家是（　　） A. 牛顿       B. 帕斯卡        C. 阿基米德       D. 焦耳 【答案】D 【解析】牛顿是力的单位；帕斯卡是压强的单位；阿基米德在力学方面的贡献很大；焦耳是功的单位。 故选D。 2. 在国际单位制中，功率的单位是（　　） A. 牛顿（N） B. 瓦特（W） C. 焦耳（J） D. 帕斯卡（Pa） 【答案】B 【解析】A．牛顿（N）是力的单位，故A不符合题意； B．瓦特（W）是功率的单位，故B符合题意； C．焦耳（J）是能量和功的单位，故C不符合题意； D．帕斯卡（Pa）是压强的单位，故D不符合题意。 故选B。 3. 在国际单位制中，功率的单位是以哪位科学家的名字命名（　　） A. 瓦特 B. 焦耳 C. 牛顿 D. 帕斯卡 【答案】A 【解析】A．为纪念英国科学家瓦特，功率的单位是以瓦特的名字命名的。故A符合题意； B．为纪念英国物理学家焦耳，功和能的单位是以焦耳的名字命名的，故B不符合题意； C．为纪念英国物理学家、数学家牛顿，力的单位是以牛顿的名字命名的，故C不符合题意； D．为纪念法国物理学家、数学家帕斯卡，压强的单位是以帕斯卡的名字命名的，故D不符合题意。 故选A。 4. 科技兴农赋能乡村振兴，如图所示，农业工作人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. 动能变大 B. 重力势能变大 C. 动能变小 D. 重力势能不变 【答案】C 【解析】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，高度不变，速度不变，但质量变小，则动能减小，重力势能减小，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 5. 幸福人生是大树，安全行为是沃土。同学们，我们要增强安全意识，努力营造浓厚的校园安全文化氛围。下列安全宣传标语与所蕴含的物理知识不相对应的是（　　） A. 上下楼梯静悄悄，不滑扶梯不吵闹——从扶梯上滑下，动能转化为重力势能 B. 你冲我撞危险存，你谦我让安全行——物体间力的作用是相互的 C. 护栏保安全，翻越最危险——物体被举得高度越高，重力势能越大 D. 下课不疯跑，小心别摔倒——防止惯性带来的危害 【答案】A 【解析】A．从扶梯上滑下，质量不变，高度变小，速度变大，重力势能转化为动能，故A错误，符合题意； B．物体间力的作用是相互的，发生撞击时，双方都有可能在力的作用下发生危险，故B正确，不符合题意； C．物体的重力势能与物体的质量及高度有关，物体质量一定时，被举得高度越高，重力势能越大，故C正确，不符合题意； D．人具有惯性，在运动过程中，由于惯性，很难立即停下，所以下课不疯跑，是为了防止惯性带来的危害，故D正确，不符合题意。 故选A。 6. 做为深圳市民的我们要积极践行“文明出行”的各项规定，比如对骑摩托车或电瓶车的规定为：出行要戴头盔头盔外部材料坚硬，内部材料松软，不带12岁以上的人，不超速行驶。下面对以上解释正确的是（　　） A. 头盔内部材料松软，发生碰撞时增大头部的受力面积，增大压强 B. 超速行驶的摩托车惯性大，容易导致交通事故的发生 C. 头盔外部材料坚硬，能抵抗一定程度来自外部的力量，减小对头部的伤害 D. 电瓶车总质量越大、速度越大时，动能越大，发生交通事故时将造成更大的伤害 【答案】CD 【解析】A．头盔内部材料松软，发生碰撞时增大头部的受力面积，可以减小对头部的压强。故A错误； B．惯性大小只与质量有关，与速度大小无关，超速行驶的摩托车的速度较大，质量不变，惯性不变，在紧急刹车时，制动距离越长，容易导致交通事故的发生，故B错误； C．头盔外部材料坚硬，硬度大，能抵抗一定程度来自外部的力量，从而能够减小对头部的伤害，故C正确； D．电瓶车总质量越大、速度越大时，电瓶车的动能越大，发生交通事故时对外做功越多，将造成更大的伤害，故D正确。 故选CD。 7. 阅读短文，回答问题。 会游泳的飞机 “鲲鹏展翅、蛟龙入海”，由中国自行设计研制的大型水陆两栖飞机鲲龙-600（AG600）已经全面投入使用，它是一艘会飞的船，也是一架会游泳的飞机，如图所示。 AG600主要用于应急救援、森林灭火、海洋巡察等多项特种任务。它具有载荷相对较多、飞行速度慢、飞行高度低、能在水面起降、汲水迅速、投水准确等特点，在扑灭森林和高层建筑火灾方面显示出极大的优势。AG600选装4台国产涡轮喷气发动机，部分参数如下表。其中：飞机的翼载是指飞机最大起飞质量与机翼的面积之比，涡轮喷气发动机的功效是指发动机推进器的推力与功率的比值。（，） 翼载/ 500 最大巡航速度/（km/h） 540 最大载水量/t 12 最大起飞质量/t 54 （1）AG600飞机静止于跑道，此时它对跑道的压力___________跑道对它的支持力；飞机降落前要将蓄满的水洒掉，目的是要减小它的___________； （2）关于AG600飞机的下列说法中，错误的是___________； A.飞机停在机场，由于地面较硬，所以地面没有发生形变 B.空中飞行时的升力利用了流体压强与流速的关系 C.在水面上方匀速盘旋搜寻救援目标时，受到的是非平衡力 D.飞机降落时机翼上的扰流板向上翻起是为了增大阻力 （3）为确保飞机正常飞行，该机机翼面积至少为___________。飞机在空中飞行时，若机外大气压为机内气压70%，则机体面积上承受内外气压的压力差为___________；（飞机内大气压为） （4）若AG600以最大载水量起飞提升到高度，需要对水做功___________J。该机机翼两侧下方各装一个浮筒，设计要求单侧浮筒的三分之一在海水中至少要产生的浮力才能防止侧翻，机翼才不被巨浪卷入水中，则每个浮筒的体积不得小于___________； （5）若AG600空载时质量为40t，在水面滑行测试中，AG600蓄有一定质量的水，每台涡轮发动机牵引力的实际功率为，飞机在水面上以某速度匀速滑行，滑行过程中所受阻力为总重的0.5倍，当每台涡轮喷气发动机的功效为时，则飞机受到的阻力为___________，所蓄水的质量为___________t。 【答案】 （1）等于 惯性（2） A（3） 108 （4） 12 （5） 8 【解析】（1）AG600飞机静止于跑道，由力的相互作用得，它对跑道的压力等于跑道对它的支持力。 飞机降落前要将蓄满的水洒掉，减小飞机的质量，目的是要减小它的惯性。 （2）A．飞机停在机场，由于地面较硬，地面发生的形变较小，故A错误，符合题意； B．空中飞行时的升力利用了流体压强与流速的关系，机翼上方的空气流速快，压强小，机翼下方的空气流速慢，压强大，故B正确，不符合题意； C．在水面上方匀速盘旋搜寻救援目标时，运动的方向发生改变，受到的是非平衡力，运动状态发生改变，故C正确，不符合题意； D．飞机降落时机翼上的扰流板向上翻起，是为了增大阻力，增大飞机的速度减小的速度，故D正确，不符合题意。 故选A。 （3）依题意得，确保飞机正常飞行，该机机翼面积至少为 依题意得，机外气压为 由得，机体面积上承受内外气压的压力差为 （4）若AG600以最大载水量起飞提升到高度，需要对水做功 由得，每个浮筒排开水的体积为 要求单侧浮筒的三分之一在海水中，则每个浮筒的体积不得小于 （5）当每台涡轮喷气发动机的功效为，每台涡轮喷气发动机产生的牵引力为 AG600选装4台国产涡轮喷气发动机，飞机在水面上以某速度匀速滑行，则飞机受到阻力为 滑行过程中所受阻力为总重的0.5倍，则重力为 由得，水与飞机的总质量为 空载时质量为40t，所蓄水的质量为 8.某大桥设计车速为60km/h，图1为该大桥的实景图，其主通航孔桥采用双塔双索面斜拉桥，可逐步抽象成图2、图3、图4所示的模型。 （1）可以看出它用到了　 　（选填“杠杆”或“斜面”）的物理知识。为了减小钢索承受的拉力，在需要与可能的前提下，可以适当　 （选填“增加”或“减小”）桥塔的高度。 （2）若某汽车质量为5×103kg，在大桥上按设计车速水平匀速直线行驶时受到的阻力为汽车重力的0.06倍，则汽车通过该大桥时汽车发动机的功率为　 　W．（g取10N/kg） 【答案】（1）杠杆；增加；（2）5×104。 【解析】（1）图4所示的模型，可以看做是一个在力的作用下静止在水平位置的硬棒，结合杠杆的定义，即可知道它就是杠杆的模型。所以用到了杠杆的知识。 由图可知，若增加塔桥的高度，增加了支点O到钢索的垂直距离，即增大了动力臂，根据公式F1＝，可以得到，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越大，动力越小，即桥对钢索的拉力就越小。 （2）汽车受到的重力为G＝mg＝5×103kg×10N/kg＝5×104N 汽车发动机的牵引力为F＝f＝0.06G＝0.06×5×104N＝3×103N 汽车行驶的速度为v＝60km/h＝m/s＝m/s 汽车的功率为P＝＝＝Fv＝3×103N×m/s＝5×104W。 9. 小龙积极投入到“绿色环保、低碳出行”的新潮流中，他尽量减少驾驶机动车辆外出，坚持骑自行车上下班。小龙和自行车的总质量是80kg。当小龙以5m/s的速度在平直的公路上骑行时，自行车着地面积为0.01m2，所受阻力是其总重的0.02倍。求： （1）正常行驶的自行车对路面的压强。 （2）自行车行驶1000m所用的时间。 （3）自行车行驶1000m动力所做的功和自行车行驶的功率。 【答案】（1）8×104Pa；（2）200s；（3）1.6×104J，80W 【解析】（1）自行车对水平路面的压力为 F压=G=mg=80kg×10N/kg=800N 自行车对路面的压强为 （2）自行车行驶1000m所用的时间 （3）因为自行车匀速行驶，所以动力与阻力平衡，则动力 F=f=0.02G=0.02×800N=16N 自行车行驶1000m动力做的功为 W=Fs=16N×1000m=16×104J 由 得自行车行驶的功率为 P=Fv=16N×5m/s=80W 答：（1）正常行驶的自行车对路面的压强为8×104Pa； （2）自行车行驶1000m所用的时间为200s； （3）自行车行驶1000米动力所做的功为1.6×104J，自行车行驶的功率为80W。 10. 节能减排，绿色出行，新能源汽车已经成为汽车发展的方向，明明家新购置了一台国产仰望U8电动汽车，如图，该款汽车既能在陆地行驶，又能像船一样在水中涉水航行。该车满载时的总质量是，静止在水平地面上时，四个车轮与地面接触的总面积为，（） 求：（1）该车满载静止在水平地面上时，它对水平地面的压强是多少？ （2）该车满载在水中航行时，排开水的体积是多少？ （3）该车在陆地以的速度匀速直线航行，此时发动机输出功率为，则汽车行驶过程做了多少功？汽车的牵引力是多少？ 【答案】（1）2×105Pa；（2）4m3；（3）9×107J，5×103N 【解析】（1）汽车重力 G=mg=4×103kg×10N/kg=4×104N 汽车对水平地面压力 F=G=4×104N 它对水平地面的压强 （2）该车满载在水中航行时，处于漂浮状态，则浮力等于重力 F浮=G=4×104N 由F浮=ρ液gV排可知，排开水的体积 （3）汽车行驶过程做功 W=Pt=150×103w×10×60s=9×107J 汽车速度为，由P=Fv可得牵引力 答：（1）它对水平地面的压强是2×105Pa； （2）该车满载在水中航行时，排开水的体积是4m3； （3）汽车行驶过程做功9×107J，汽车的牵引力是。 11. 三国鼎立期间，诸葛亮为了对抗魏国的强大骑兵，在前人所制作的弩的基础上制成了俗称诸葛连弩的武器，如图a所示，这种武器最大的特点是能够连续击发十支利箭。连弩枪的神奇之处在哪呢?实践小组同学开展了趣味连弩枪的制作活动。 【任务一】揭秘连弩枪 如何用一根皮筋将纸条弹出去呢？如图b所示，用纸条将皮筋拉长，使其发生弹性形变，皮筋受到的拉力越大，伸长的长度就越长，松手后将纸条弹射的越远。连弩的基本工作过程一样，连弩的击发也利用到了弹性势能向__________能转化的知识； 【任务二】认识手柄的作用 如图c，连弩枪的弩体内有一个卡口，这个卡口对击发器是一个约束，使得驽弦伸长但不释放弹性势能。拨动手柄，将使击发器脱离卡口，驽弦释放弹性势能，将弩箭弹出。离弦的箭由于具有__________向前飞行。 如图d所示的连弩，不停推拉手柄，可以实现弹性势能不停地储存和释放。射出一支箭后向回拉动手柄、驽弦又储存了能量，同时箭匣内部的弩箭在__________力作用下自动下落到位，做好了下一次的击发准备。这种结构上的精巧设计，来源于劳动人民的智慧，其实在我们周围，很多的小工具上都有一些结构上的精巧表现。 【任务三】制作连弩枪 器材：连驽枪模型套件、橡皮筋4条、细砂纸1张。 组装：拼插过程中如果插口狭小，可以用细砂纸对插接部分稍加打磨。细砂纸比普通纸表面__________，可以增大摩擦力。如图e是小组同学组装的连弩枪，由软木制成的子弹的前端做成弧形而不能做成像箭头一样，是通过增大受力面积减小对射中目标的__________。尽管这样，但仍不要对人进行发射，以保证安全。质量为10g的软木子弹，如图f是软木子弹在空中飞行的径迹，软木子弹下落过程，重力做功__________J。（g取10N/kg） 【答案】 ① 动 ② 惯性 ③ 重 ④ 粗糙 ⑤ 压强 ⑥ 0.3 【解析】[1]连弩在击发时，相当于松手后，皮筋恢复原状，纸条弹射出去的过程，则弹性势能转化为动能。 [2]离弦的箭不再受到弹力的作用，由于惯性，仍能向前运动。 [3]弩箭受到重力的作用，其方向竖直向下，所以会自动下落到位。 [4]细砂纸的表面比普通纸表面更粗糙，则可在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。 [5]软木做成的子弹前端做成弧形，可在压力一定时，通过增大受力面积来减少压强。 [6]由图f知，子弹下落的高度为3m，子弹的重力 G=mg=0.01kg×10N/kg=0.1N 子弹下落过程，重力做功 W=Gh=0.1N×3m=0.3J 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年人教版8年级下册暑假物理核心素养作业（全国通用） 专题20 第十一章功与机械能问题科学态度与责任担当类作业（11道） 1. 许多国际单位都是以科学家的名字命名的，命名功的单位的物理学家是（　　） A. 牛顿       B. 帕斯卡        C. 阿基米德       D. 焦耳 2. 在国际单位制中，功率的单位是（　　） A. 牛顿（N） B. 瓦特（W） C. 焦耳（J） D. 帕斯卡（Pa） 3. 在国际单位制中，功率的单位是以哪位科学家的名字命名（　　） A. 瓦特 B. 焦耳 C. 牛顿 D. 帕斯卡 4. 科技兴农赋能乡村振兴，如图所示，农业工作人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. 动能变大 B. 重力势能变大 C. 动能变小 D. 重力势能不变 5. 幸福人生是大树，安全行为是沃土。同学们，我们要增强安全意识，努力营造浓厚的校园安全文化氛围。下列安全宣传标语与所蕴含的物理知识不相对应的是（　　） A. 上下楼梯静悄悄，不滑扶梯不吵闹——从扶梯上滑下，动能转化为重力势能 B. 你冲我撞危险存，你谦我让安全行——物体间力的作用是相互的 C. 护栏保安全，翻越最危险——物体被举得高度越高，重力势能越大 D. 下课不疯跑，小心别摔倒——防止惯性带来的危害 6. 做为深圳市民的我们要积极践行“文明出行”的各项规定，比如对骑摩托车或电瓶车的规定为：出行要戴头盔头盔外部材料坚硬，内部材料松软，不带12岁以上的人，不超速行驶。下面对以上解释正确的是（　　） A. 头盔内部材料松软，发生碰撞时增大头部的受力面积，增大压强 B. 超速行驶的摩托车惯性大，容易导致交通事故的发生 C. 头盔外部材料坚硬，能抵抗一定程度来自外部的力量，减小对头部的伤害 D. 电瓶车总质量越大、速度越大时，动能越大，发生交通事故时将造成更大的伤害 7. 阅读短文，回答问题。 会游泳的飞机 “鲲鹏展翅、蛟龙入海”，由中国自行设计研制的大型水陆两栖飞机鲲龙-600（AG600）已经全面投入使用，它是一艘会飞的船，也是一架会游泳的飞机，如图所示。 AG600主要用于应急救援、森林灭火、海洋巡察等多项特种任务。它具有载荷相对较多、飞行速度慢、飞行高度低、能在水面起降、汲水迅速、投水准确等特点，在扑灭森林和高层建筑火灾方面显示出极大的优势。AG600选装4台国产涡轮喷气发动机，部分参数如下表。其中：飞机的翼载是指飞机最大起飞质量与机翼的面积之比，涡轮喷气发动机的功效是指发动机推进器的推力与功率的比值。（，） 翼载/ 500 最大巡航速度/（km/h） 540 最大载水量/t 12 最大起飞质量/t 54 （1）AG600飞机静止于跑道，此时它对跑道的压力___________跑道对它的支持力；飞机降落前要将蓄满的水洒掉，目的是要减小它的___________； （2）关于AG600飞机的下列说法中，错误的是___________； A.飞机停在机场，由于地面较硬，所以地面没有发生形变 B.空中飞行时的升力利用了流体压强与流速的关系 C.在水面上方匀速盘旋搜寻救援目标时，受到的是非平衡力 D.飞机降落时机翼上的扰流板向上翻起是为了增大阻力 （3）为确保飞机正常飞行，该机机翼面积至少为___________。飞机在空中飞行时，若机外大气压为机内气压70%，则机体面积上承受内外气压的压力差为___________；（飞机内大气压为） （4）若AG600以最大载水量起飞提升到高度，需要对水做功___________J。该机机翼两侧下方各装一个浮筒，设计要求单侧浮筒的三分之一在海水中至少要产生的浮力才能防止侧翻，机翼才不被巨浪卷入水中，则每个浮筒的体积不得小于___________； （5）若AG600空载时质量为40t，在水面滑行测试中，AG600蓄有一定质量的水，每台涡轮发动机牵引力的实际功率为，飞机在水面上以某速度匀速滑行，滑行过程中所受阻力为总重的0.5倍，当每台涡轮喷气发动机的功效为时，则飞机受到的阻力为___________，所蓄水的质量为___________t。 8.某大桥设计车速为60km/h，图1为该大桥的实景图，其主通航孔桥采用双塔双索面斜拉桥，可逐步抽象成图2、图3、图4所示的模型。 （1）可以看出它用到了　 　（选填“杠杆”或“斜面”）的物理知识。为了减小钢索承受的拉力，在需要与可能的前提下，可以适当　 （选填“增加”或“减小”）桥塔的高度。 （2）若某汽车质量为5×103kg，在大桥上按设计车速水平匀速直线行驶时受到的阻力为汽车重力的0.06倍，则汽车通过该大桥时汽车发动机的功率为　 　W．（g取10N/kg） 9. 小龙积极投入到“绿色环保、低碳出行”的新潮流中，他尽量减少驾驶机动车辆外出，坚持骑自行车上下班。小龙和自行车的总质量是80kg。当小龙以5m/s的速度在平直的公路上骑行时，自行车着地面积为0.01m2，所受阻力是其总重的0.02倍。求： （1）正常行驶的自行车对路面的压强。 （2）自行车行驶1000m所用的时间。 （3）自行车行驶1000m动力所做的功和自行车行驶的功率。 10. 节能减排，绿色出行，新能源汽车已经成为汽车发展的方向，明明家新购置了一台国产仰望U8电动汽车，如图，该款汽车既能在陆地行驶，又能像船一样在水中涉水航行。该车满载时的总质量是，静止在水平地面上时，四个车轮与地面接触的总面积为，（） 求：（1）该车满载静止在水平地面上时，它对水平地面的压强是多少？ （2）该车满载在水中航行时，排开水的体积是多少？ （3）该车在陆地以的速度匀速直线航行，此时发动机输出功率为，则汽车行驶过程做了多少功？汽车的牵引力是多少？ 11. 三国鼎立期间，诸葛亮为了对抗魏国的强大骑兵，在前人所制作的弩的基础上制成了俗称诸葛连弩的武器，如图a所示，这种武器最大的特点是能够连续击发十支利箭。连弩枪的神奇之处在哪呢?实践小组同学开展了趣味连弩枪的制作活动。 【任务一】揭秘连弩枪 如何用一根皮筋将纸条弹出去呢？如图b所示，用纸条将皮筋拉长，使其发生弹性形变，皮筋受到的拉力越大，伸长的长度就越长，松手后将纸条弹射的越远。连弩的基本工作过程一样，连弩的击发也利用到了弹性势能向__________能转化的知识； 【任务二】认识手柄的作用 如图c，连弩枪的弩体内有一个卡口，这个卡口对击发器是一个约束，使得驽弦伸长但不释放弹性势能。拨动手柄，将使击发器脱离卡口，驽弦释放弹性势能，将弩箭弹出。离弦的箭由于具有__________向前飞行。 如图d所示的连弩，不停推拉手柄，可以实现弹性势能不停地储存和释放。射出一支箭后向回拉动手柄、驽弦又储存了能量，同时箭匣内部的弩箭在__________力作用下自动下落到位，做好了下一次的击发准备。这种结构上的精巧设计，来源于劳动人民的智慧，其实在我们周围，很多的小工具上都有一些结构上的精巧表现。 【任务三】制作连弩枪 器材：连驽枪模型套件、橡皮筋4条、细砂纸1张。 组装：拼插过程中如果插口狭小，可以用细砂纸对插接部分稍加打磨。细砂纸比普通纸表面__________，可以增大摩擦力。如图e是小组同学组装的连弩枪，由软木制成的子弹的前端做成弧形而不能做成像箭头一样，是通过增大受力面积减小对射中目标的__________。尽管这样，但仍不要对人进行发射，以保证安全。质量为10g的软木子弹，如图f是软木子弹在空中飞行的径迹，软木子弹下落过程，重力做功__________J。（g取10N/kg） 1 学科网（北京）股份有限公司 $$