周周练13 第十一章功和机械能 综合测试 物理新教材人教版八年级下册

2025-2026学年八年级下册物理周周练 第十一章 周练13 功和机械能综合测试 （时间:30分钟 分数：50分） 一、选择题(本题共9小题，共18分。其中1～6题为单选题，每小题2分；7～9题为多选题， 每小题2分，漏选得1分，错选得0分) 1．（2025·山东临沂·二模）在如图所示的事例中，人对物体做了功的是（　　） A．图甲：用力推大石头，没有推动 B．图乙：背着书包走在水平路面上 C．图丙：举重运动员举着杠铃不动 D．图丁：人将油桶推到汽车中 2．（2025·山东滨州·中考真题）伽利略在进行落体运动实验时，发现在h高度处沿光滑斜面释放一个小球，它必将会运动到对面一个光滑斜面的同样高度上，无论路线有多长。随着对面斜面倾斜程度的减小，小球就会运动得越来越远。实验过程中，当小球运动到如图所示的A、B、C三个位置时，机械能最大的是（　　） A．A点 B．B点 C．C点 D．一样大 3.（25-26九年级上·江苏苏州·期中）如图，某次拓展训练中，在有安全保护的前提下中学生小明沿直杆匀速下滑，在3s的时间内人的脚从A滑到B。下列关于小明所受重力在AB段做功的功率最接近的是（　　） A．200W B．400W C．700W D．1000W 4．（2025·广西·中考真题）如图所示，驮着货物匀速上山过程中的智能机器狗（　　） A．动能增大 B．动能减小 C．重力势能增大 D．重力势能减小 5．下列情境中，属于势能转化为动能的是（　　） A．运动员从起跳点到最高点 B．悬挂的铁锁上摆 C．苹果从树上下落 D．人造卫星由近地点向远地点运动 6．（25-26九年级上·江苏苏州·月考）如图所示，世界女子攀岩大赛中，中国选手先登顶。若两位选手体重相同，整个过程中国选手和瑞士选手克服重力做功分别为和，对应的功率分别为、，则（　　） A．， B．， C．， D．， 7．（25-26九年级上·全国·单元测试）在跳伞运动中，人与伞匀速下落，表示人的动能，表示人的重力势能，重力对人做的功和做功的功率分别为W和P，则它们随时间t变化的图像正确的是（　　） A B C D 8．（25-26九年级上·江西九江·期中）被斜向上抛出的小球在空中飞行过程中经过不同位置时的能量情况如图所示，下列判断中错误的（　　） A．经过B、E两位置时小球的速度大小相等 B．从A→E的过程中，小球的机械能不变 C．C位置可能为最高点 D．从A到B位置的过程中，小球的动能变化量小于重力势能变化量 9．（24-25八年级下·山东青岛·期末）如图甲所示，工人用推力F将重为1000N的箱子沿斜面推至水平车厢中，斜面长3m、高1.5m，推力F随时间变化关系如图丙所示。下列分析正确的是（　　） A．内，箱子做加速运动 B．内，克服摩擦力做功为300J C．内，箱子所受摩擦力为200N D．内，推力F的功率为100W 二、填空题（每空1分，共16分） 10．（25-26九年级上·江西·期中）全国射箭联赛总决赛在海南文昌举行。如图所示，用力将弓拉弯，此时的弓具有 能，松手后箭被射出，射出的箭在空中下落的过程中，重力势能主要转化为 能。 11．（25-26九年级上·江苏无锡·期中）如图所示，为我国海上原油加工平台“海葵一号”甲板配备的救生艇。在紧急状况下，人员可搭载救生艇从轨道上由静止释放滑入大海脱困，则下滑过程中，救生艇动能 ，机械能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 12．（25-26九年级上·江苏常州·期中）某小球被水平抛出后，其部分运动轨迹如图甲所示，其中位置①和③离地高度相等，小球在运动过程中经过M、N两点，动能和重力势能的参数如图乙所示，则N点的重力势能有 J，若M、N两点分别为图中“①”、“②”或“③”点中的两点，则M点应该是这3个点中的 （①/②/③），小球在点①的动能应大于 J。 13．（2025·广西南宁·一模）小林用30N的水平推力，30s将重为150N的购物车沿水平地面向前推动了20m，在此过程中，支持力对购物车做功 J，推力的功率为 W。 14．（25-26九年级上·安徽马鞍山·期中）如图甲所示，水平地面上的物体在水平推力的作用下做直线运动。当水平推力为F1时，物体运动的路程与时间关系如图乙所示；当水平推力为F2时，物体运动的速度与时间关系如图丙所示。若0~2s，两次推力分别为F1、F2，则F1 F2；若两次推力做功的功率分别为P1、P2，则P1 P2。（均选填“>”“<”或“=”） 15．（25-26九年级上·江苏宿迁·月考）扫地机器人已经逐渐被人们接受并使用，如图甲，质量为3kg的扫地机器人在水平地面上匀速运动时，受水平推力与速度的关系如图乙所示。该机器人在水平地面上匀速运动的过程中，重力做功 J；当机器人的功率为15W，推力为 N；当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度匀速运动10s时，水平推力做功为 J。 16．（25-26九年级上·江苏镇江·期中）体重为600N的小亮喜欢跳绳，跳绳时其重心高度随时间变化关系如图。若小亮连续跳绳1分钟，跳绳 次，在这段时间内克服重力做功的平均功率为 W。 四、实验题（17题6分，18分7分，19题4分，20题7分，共24分） 17．（6分）（25-26九年级上·江苏南京·月考）小明想要探究物体动能与哪些因素有关，实验过程如下。 (1)实验中，小球动能的大小是通过 来反映的； (2)图甲、乙两次实验让同一小球从斜面的不同高度静止下落的目的是 。 (3)图甲和图乙实验中木块克服摩擦力做的功分别是W1、W2，则W1 W2（选填“>”“<”或“=”），克服摩擦力做功的功率 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 (4)小明又设计了如图丁所示的方案：让质量不同的两个小球两次将同一弹簧压缩到相同程度，放手后将小球弹出去撞击放在同一位置的木块，这样做 （选填“能”或“不能”）验证动能与质量的关系。 (5)如图戊所示，AOB是光滑轨道，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，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 。 18．（7分）如图，在“探究重力势能大小影响因素”的实验中，有三个实心的、大小相同的小球A、B、C，，球A、C离沙地高度相同。现将三个球同时由静止释放，球落到沙地上静止时的情形如图中虚线球所示。 (1) 本实验中的研究对象是______（选填“三个球”或“沙地”）。根据 可以判断出 球释放前的重力势能最大。该实验的方法是 。 (2)比较球A、C的实验情况可得出影响重力势能大小的因素是 。 (3)比较球A、B下落情况可得出结论，质量相同时，物体所处的高度越高时，物体的重力势能 。 (4)某组同学在探究时为了显示重力势能的大小，甲同学用海绵代替沙子，乙同学用橡皮泥代替沙子，你认为 同学的方案更合适。 19．（4分）（25-26九年级上·江苏南通·期中）如图甲，在罐子顶部和底部各开两个小洞，将小铁块用细绳固定在橡皮筋中部后穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞并用竹签固定，制成一个“魔罐”。将“魔罐”从图乙斜面上A点由静止释放，使其在粗糙的斜面与水平面之间往返运动，最终停在C点。 (1)“魔罐”从A运动至B过程中，橡皮筋的弹性势能变 ，当橡皮筋的弹性势能最大时“魔罐”应位于C点的 侧（选填“左”或“右”）。 (2)假设没有空气阻力且水平面绝对光滑，罐子 （选填“会”或“不会”）一直运动下去。 (3)若要使罐子第一次返回斜面到更高的位置，可采取的措施是 。 20．（7分）（25-26九年级上·江苏无锡·月考）“引体向上”规范动作是两手正握单杠，由悬垂开始，上提时，下颚必须超过杠面；下放时，两臂放直，不能屈臂。这样上拉下放，重复动作，达到锻炼臂力和腹肌的目的。课外活动小组的同学现要估测小熙同学做16个规范动作时的功率。 (1)所需要的测量器材有：体重计、 和 。 (2)请你完成课外活动小组设计的实验记录表格（在表格中补充需要测量的物理量以及符号、单位，不需要填写数据）。 人的质量m/kg ① ② 功率P/W (3)写出计算小熙同学做引体向上时功率的表达式：P= 。（利用以上测量的物理量符号表示） (4)若小熙同学在做的过程中逐渐体力不支，每做一个引体向上需要用的时间变长，那么他做引体向上功率会 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (5) 小组同学认为该实验中为了减小误差，需要多次测量求平均值，这种做法_________（正确或者不正确）。 五、综合应用题（21题8分，22题8分，23题6分，共22分） 21．（8分）（25-26九年级上·陕西西安·开学考试）某电动玩具汽车重20N，在水平地面运动时，所受推力与速度的关系如图所示。求： (1)该玩具汽车所提供的水平推力为300N时，匀速直线运动3s水平推力做的功？ (2)该玩具汽车在水平地面上以0.5m/s的速度匀速直线运动4s时，水平推力做的功为多少？功率为多少？ 22．（8分）（25-26九年级上·江苏无锡·期中）如图所示，为2025年“九三阅兵”中飞行的我国自行研制的歼-20战斗机。若该战斗机以2倍声速（取声速为）匀速直线飞行10min。发动机的功率为。求： (1)发动机10min内所做的功是多少？ (2)战斗机在飞行过程中所受的阻力是多少？ 23．（6分）阅读短文，回答问题： 无人机 无人驾驶飞机简称“无人机”（UAV），是利用无线电遥控设备和自备的程序来控制装置操纵的不载人飞行器。机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备。地面、舰艇上或母机遥控站人员通过雷达等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空，也可由母舰带到空中投放飞行；回收时可用与普通飞机着陆过程一样的方式自动着陆，也可通过遥控用降落伞或拦网回收，可反复使用多次。与载人飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便、对作战环境要求低、战场能力较强等优点。由于无人驾驶飞机对未来空战有着重要的意义，世界各主要军事国家都在加紧无人驾驶飞机的研制工作。目前，我国在此领域处于领先地位。 如题图甲所示的无人机质量为3kg，具有4个旋翼，可通过无线电进行操控。无人驾驶飞机在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。（g=10N/kg） (1)若图甲中的无人机在30s内匀速竖直上升120m进行空中拍摄，则此过程中动能 （选填“变大”、“变小”或“不变”），无人机克服自身重力做功的功率是 W； (2)如图乙所示，外卖小哥使用无人机从地面向高楼阳台送餐。已知无人机质量为3kg，外卖质量为0.6kg，无人机先以4m/s的速度径直上升10s，再水平匀速飞行30m到阳台，整个过程历时25s，则无人机水平飞行的速度为 m/s，整个过程中无人机对外卖做功的功率为 W； (3)如图丙，在农业领域，一架普通无人机携带农药，一天可完成600亩农田的农药喷洒任务，换作人工，则需要60人满负荷工作一整天，科技带来的优势非常明显。假定无人机每次装20kg 农药，喷洒的过程中是在同一高度匀速飞行，则在喷洒农药的过程中，无人机携带农药总的重力势能 ，动能 。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 1 / 9 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年八年级下册物理周周练 第十一章 周练13 功和机械能综合测试 （时间:30分钟 分数：50分） 一、选择题(本题共9小题，共18分。其中1～6题为单选题，每小题2分；7～9题为多选题， 每小题2分，漏选得1分，错选得0分) 1．（2025·山东临沂·二模）在如图所示的事例中，人对物体做了功的是（　　） A．图甲：用力推大石头，没有推动 B．图乙：背着书包走在水平路面上 C．图丙：举重运动员举着杠铃不动 D．图丁：人将油桶推到汽车中 【答案】D 【详解】A． 图甲用力推大石头，人对石头用了力，但是石头没有被推动，石头没有移动，所以这个力对石头没有做功，故A不符合题意； B． 背着书包在水平路面上走，人对书包的力是竖直向上的，而运动的方向是水平的，力的方向与距离的方向垂直，人对书包不做功。故B不符合题意； C． 举重运动员举着杠铃不动，虽然对杠铃用了力，但是杠铃不动这个力不做功，故C不符合题意； D． 做功的两个必要条件是：有力作用在物体上，物体沿着力的方向移动一段距离。人将油桶推到汽车中，人对油桶施加力，并且油桶在力的方向移动了一段距离，所以人将油桶推到汽车中，人对油桶做了功。故D符合题意。 故选D。 2．（2025·山东滨州·中考真题）伽利略在进行落体运动实验时，发现在h高度处沿光滑斜面释放一个小球，它必将会运动到对面一个光滑斜面的同样高度上，无论路线有多长。随着对面斜面倾斜程度的减小，小球就会运动得越来越远。实验过程中，当小球运动到如图所示的A、B、C三个位置时，机械能最大的是（　　） A．A点 B．B点 C．C点 D．一样大 【答案】D 【详解】已知斜面均是光滑的，即小球不受阻力作用，小球在运动过程中只有动能和重力势能的相互转化，所以小球的机械能是守恒的，实验过程中，当小球运动到如图所示的A、B、C三个位置时，机械能一样大。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 3.（25-26九年级上·江苏苏州·期中）如图，某次拓展训练中，在有安全保护的前提下中学生小明沿直杆匀速下滑，在3s的时间内人的脚从A滑到B。下列关于小明所受重力在AB段做功的功率最接近的是（　　） A．200W B．400W C．700W D．1000W 【答案】C 【详解】 一个中学生的质量约为50kg。取g = 10 N/kg，则该学生的重力约为 在有安全保护的前提下沿直杆匀速下滑，速度不会太快。所以下滑速度约为1.4m/s，所以功率 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4．（2025·广西·中考真题）如图所示，驮着货物匀速上山过程中的智能机器狗（　　） A．动能增大 B．动能减小 C．重力势能增大 D．重力势能减小 【答案】C 【详解】智能机器狗驮着货物匀速上山过程中，质量不变，速度不变，则动能不变；高度升高，则重力势能增大，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5．下列情境中，属于势能转化为动能的是（　　） A．运动员从起跳点到最高点 B．悬挂的铁锁上摆 C．苹果从树上下落 D．人造卫星由近地点向远地点运动 【答案】C 【详解】A．运动员从起跳点到最高点，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，所以属于动能转化为重力势能，故A不符合题意； B．悬挂的铁锁上摆，高度升高，重力势能增大，速度减小，动能减小，所以是动能转化为重力势能，故B不符合题意； C．苹果从树上下落，是重力势能转化为动能，故C符合题意； D．人造卫星由近地点向远地点运动，速度减小，动能减小，离地球越来越远，重力势能增大，所以是动能转化为重力势能，故D不符合题意。 故选C。 6．（25-26九年级上·江苏苏州·月考）如图所示，世界女子攀岩大赛中，中国选手先登顶。若两位选手体重相同，整个过程中国选手和瑞士选手克服重力做功分别为和，对应的功率分别为、，则（　　） A．， B．， C．， D．， 【答案】D 【详解】若两位选手体重相同，重力相同，同时从起点出发，都实现了登顶，终点相同，上升的高度相同，故克服重力做的功相同，即，中国选手时间短，根据可知，中国选手的功率比较大，故，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 7．（25-26九年级上·全国·单元测试）在跳伞运动中，人与伞匀速下落，表示人的动能，表示人的重力势能，重力对人做的功和做功的功率分别为W和P，则它们随时间t变化的图像正确的是（　　） A B C D 【答案】BD 【详解】A．匀速下落，高度减小，重力势能减小，图A中重力势能增大，故A错误； B．匀速下落，速度不变，质量不变，动能不变，图B中是水平直线，故B正确； C．根据可知，速度不变，功与时间成正比，图像是过原点的直线，故C错误； D．根据可知，速度和重力不变，功率不变，图像是水平直线，故D正确。 故选BD。 8．（25-26九年级上·江西九江·期中）被斜向上抛出的小球在空中飞行过程中经过不同位置时的能量情况如图所示，下列判断中错误的（　　） A．经过B、E两位置时小球的速度大小相等 B．从A→E的过程中，小球的机械能不变 C．C位置可能为最高点 D．从A到B位置的过程中，小球的动能变化量小于重力势能变化量 【答案】BD 【详解】A．动能的大小与质量和速度有关，由图可知，B、E位置的动能相同，质量不变，所以B、E位置的速度相同，故A正确，不符合题意； B．从A到E时，小球的动能和重力势能都减小，机械能为动能与势能之和，因此小球机械能减小，故B错误，符合题意； C．重力势能的大小与质量和高度有关，由图可知，C位置的重力势能最大，质量不变，C位置可能为最高点，故C正确，不符合题意； D．机械能包括动能和势能，由图可知，小球在E位置的机械能小于A位置的机械能，说明小球整个过程机械能减小，小球从A到B的过程中，重力势能增大，动能减小，动能转化为重力势能，机械能减小，说明小球动能减小的量大于重力势能增加的量，因此小球的动能变化量大于重力势能变化量，故D错误，符合题意。 故选BD。 9．（24-25八年级下·山东青岛·期末）如图甲所示，工人用推力F将重为1000N的箱子沿斜面推至水平车厢中，斜面长3m、高1.5m，推力F随时间变化关系如图丙所示。下列分析正确的是（　　） A．内，箱子做加速运动 B．内，克服摩擦力做功为300J C．内，箱子所受摩擦力为200N D．内，推力F的功率为100W 【答案】BCD 【详解】A．由图乙可知，箱子在内路程和时间成正比，所以箱子做匀速直线运动，故A正错误； B．由图丙可知，箱子在斜面上运动，此时推力为600N，推力做的总功 有用功为克服物体重力所做的功即 克服摩擦力做的额外功 故B正确； C．由图乙可知，内，箱子在水平面上做匀速直线运动，箱子所受摩擦力与推力二力平衡，大小相等为200N，故C正确； D．由图乙知，内，推箱子的速度 推力F的大小为200N，则推力F的功率为 故D正确。 故选BCD。 二、填空题（每空1分，共16分） 10．（25-26九年级上·江西·期中）全国射箭联赛总决赛在海南文昌举行。如图所示，用力将弓拉弯，此时的弓具有 能，松手后箭被射出，射出的箭在空中下落的过程中，重力势能主要转化为 能。 【答案】 弹性势 动 【详解】[1]物体由于发生弹性形变而具有的能量叫弹性势能，所以用力将弓拉弯，弓发生弹性形变，此时的弓具有弹性势能。 [2]射出的箭在空中下落的过程中，高度越来越低，重力势能越来越小，速度越来越大，动能越来越大，因此重力势能主要转化为动能。 11．（25-26九年级上·江苏无锡·期中）如图所示，为我国海上原油加工平台“海葵一号”甲板配备的救生艇。在紧急状况下，人员可搭载救生艇从轨道上由静止释放滑入大海脱困，则下滑过程中，救生艇动能 ，机械能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 变大 变小 【详解】[1][2]下滑过程中，救生艇质量不变，速度增大，所以动能变大；救生艇下滑过程中因为有摩擦力，需要克服摩擦做功，有一部分机械能转化为其他形式的能，所以机械能变小。 12．（25-26九年级上·江苏常州·期中）某小球被水平抛出后，其部分运动轨迹如图甲所示，其中位置①和③离地高度相等，小球在运动过程中经过M、N两点，动能和重力势能的参数如图乙所示，则N点的重力势能有 J，若M、N两点分别为图中“①”、“②”或“③”点中的两点，则M点应该是这3个点中的 （①/②/③），小球在点①的动能应大于 J。 【答案】 300/3×102 ③ 260 【详解】[1]由N点参数图可知，N点的重力势能占比为60%，动能占比为40%，且N点的动能为200J，所以N点的重力势能 [2]M点重力势能为240J，小于N点重力势能，所以M点比N点低，①③高度相同，②较高，所以②是N点。M点的重力势能占比为75%，动能占比为25%，所以M点的动能为 可知M点动能小于N点重力势能，所以M点机械能小于N点机械能。由于小球在运动过程中受到空气阻力以及碰撞过程中有能量损失，所以机械能逐渐减小，故M点是③。 [3]小球在①点的高度与③相同，所以重力势能相同，为，小球在②处的机械能为 由于运动过程中小球的机械能在减小，所以小球在①处的机械能大于②处的机械能，即 解得，即小球在点①的动能应大于260J。 13．（2025·广西南宁·一模）小林用30N的水平推力，30s将重为150N的购物车沿水平地面向前推动了20m，在此过程中，支持力对购物车做功 J，推力的功率为 W。 【答案】 0 20 【详解】[1]支持力的方向为竖直向上，购物车水平运动，购物车在支持力的方向上没有移动距离，所以支持力对购物车不做功，即做功为0J； [2]推力对购物车做功为 推力的功率为 14．（25-26九年级上·安徽马鞍山·期中）如图甲所示，水平地面上的物体在水平推力的作用下做直线运动。当水平推力为F1时，物体运动的路程与时间关系如图乙所示；当水平推力为F2时，物体运动的速度与时间关系如图丙所示。若0~2s，两次推力分别为F1、F2，则F1 F2；若两次推力做功的功率分别为P1、P2，则P1 P2。（均选填“>”“<”或“=”） 【答案】 = < 【详解】[1]据乙图s-t图像可知，物体做匀速直线运动，速度为 此时物体处于平衡状态，推力与摩擦力是一对平衡力，大小相等；丙图中物体做匀速直线运动，速度为，处于平衡状态，推力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，由于两次运动过程中物体与地面间的压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力不变，则两次推力大小相等，即。 [2]两次推力大小相等，，根据可知，。 15．（25-26九年级上·江苏宿迁·月考）扫地机器人已经逐渐被人们接受并使用，如图甲，质量为3kg的扫地机器人在水平地面上匀速运动时，受水平推力与速度的关系如图乙所示。该机器人在水平地面上匀速运动的过程中，重力做功 J；当机器人的功率为15W，推力为 N；当该机器人在水平地面上以0.6m/s的速度匀速运动10s时，水平推力做功为 J。 【答案】 0 50 1800 【详解】[1]根据做功的定义，力和物体在力的方向上移动一段距离；由于机器人只在水平面移动，重力的方向始终竖直向下，在重力方向上没有移动距离，故重力做的功为0J。 [2]由乙图可知，当F=50N，v=0.3m/s，满足当机器人的功率 故推力为50N。 [3]由乙图可知，v1=0.6m/s时，F1=300N，机器人运动10s时行驶的路程为s1=v1t1=0.6m/s×10s=6m 水平推力做功为W推=F1s1=300N×6m=1800J 16．（25-26九年级上·江苏镇江·期中）体重为600N的小亮喜欢跳绳，跳绳时其重心高度随时间变化关系如图。若小亮连续跳绳1分钟，跳绳 次，在这段时间内克服重力做功的平均功率为 W。 【答案】 180 162 【详解】 [1]由图可知，小亮跳一次所用的时间是，则小亮连续跳绳1分钟，跳绳 [2]由图可知，小亮每跳一次高度为0.09m，则每跳一次克服重力做功 在这段时间内克服重力做功的平均功率为 四、实验题（17题6分，18分7分，19题4分，20题7分，共24分） 17．（6分）（25-26九年级上·江苏南京·月考）小明想要探究物体动能与哪些因素有关，实验过程如下。 (1)实验中，小球动能的大小是通过 来反映的； (2)图甲、乙两次实验让同一小球从斜面的不同高度静止下落的目的是 。 (3)图甲和图乙实验中木块克服摩擦力做的功分别是W1、W2，则W1 W2（选填“>”“<”或“=”），克服摩擦力做功的功率 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 (4)小明又设计了如图丁所示的方案：让质量不同的两个小球两次将同一弹簧压缩到相同程度，放手后将小球弹出去撞击放在同一位置的木块，这样做 （选填“能”或“不能”）验证动能与质量的关系。 (5)如图戊所示，AOB是光滑轨道，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，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 。 【答案】(1)木块被撞击移动距离 (2)控制小球到达水平面的速度不同 (3) < 变小 (4)不能 (5)c 【详解】（1）实验中，小球的动能不能直接得到，通过小球撞击木块后，木块移动的距离来判断小球动能的大小，木块移动的距离越远，小球的动能越大，使用了转换法。 （2）图甲、乙两次实验让同一小球从斜面的不同高度静止下落，小球的质量相同，下滑高度不同，则小球达到水平面时的速度不同，因此目的是为了控制小球到达水平面的速度不同。 （3）[1][2]木块克服摩擦力做功，甲、乙实验中接触面粗糙程度相同，木块对水平面的压力相同，则木块受到摩擦力的大小相同，乙中木块被推动的距离更远，因此；木块滑行过程中，受到摩擦力的大小不变，速度越来越小，根据可知，克服摩擦力做功的功率变小。 （4）让质量不同的两个小球两次将同一弹簧压缩到相同程度，弹性势能相同，相同的弹性势能转化为动能，由于质量不同，故小球的速度不同，放手后将小球弹出去撞击放在同一位置的木块，这样做无法控制小球的速度相同，故不能验证动能与质量的关系。 （5）根据题意，小球从A点由静止滑下，所以小球的机械能等于A点时的重力势能，整个过程中，轨道光滑，不计空气阻力，机械能守恒。a的最高点超过了A点的高度，这是不可能的；b点的最高点与A点的高度相同，而在最高点时，小球仍具有向右运动的速度，所以b图线的机械能大于A点的机械能，这是不可能的；c图线的最高点低于A点，由于在最高点时小球仍运动，其总机械能可能与开始时的机械能相等；小球离开轨道时，由于惯性，应具有沿轨道方向向上运动的速度。综上可知，小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是c。 18．（7分）如图，在“探究重力势能大小影响因素”的实验中，有三个实心的、大小相同的小球A、B、C，，球A、C离沙地高度相同。现将三个球同时由静止释放，球落到沙地上静止时的情形如图中虚线球所示。 (1) 本实验中的研究对象是______（选填“三个球”或“沙地”）。根据 可以判断出 球释放前的重力势能最大。该实验的方法是 。 (2)比较球A、C的实验情况可得出影响重力势能大小的因素是 。 (3)比较球A、B下落情况可得出结论，质量相同时，物体所处的高度越高时，物体的重力势能 。 (4)某组同学在探究时为了显示重力势能的大小，甲同学用海绵代替沙子，乙同学用橡皮泥代替沙子，你认为 同学的方案更合适。 【答案】(1) 三个球 小球陷入沙地的深度 A 转换法 (2) 质量 (3) 大 (4) 甲 【详解】(1)根据转换法，本实验通过观察小球在沙地中下陷的深度，判断小球具有重力势能的大小的，所以本实验中的研究对象是三个实验中运用转换法，将不易测量的重力势能大小转换为小球陷入沙地的深度，观察图中小球陷入沙地的深度发现，球A陷入沙地的深度最深，故A球释放前的重力势能最大。 （2）大小相同的球A和球C，质量不同，离沙地高度相同，图中球A和球C陷入沙地的深度不同，即球A和球C释放前的重力势能不同，所以影响球A、C的重力势能大小的因素是质量。 （3）大小相同的球A和球B，质量相同，离沙地高度不同，图中球A和球B陷入沙地的深度不同，即球A和球B释放前的重力势能不同，可得出结论质量相同时，物体所处的高度越高时，物体的重力势能大。 （4）本实验是通过观察小球陷入沙地的深浅来判断影响小球的重力势能大小的因素，因重力势能的大小无法直接观察到，所以采用的是转换法，橡皮泥形变不能恢复，便于前后进行比较，而海绵会部分恢复原状不能保持最大形变，故更合适的是甲同学的方法。 19．（4分）（25-26九年级上·江苏南通·期中）如图甲，在罐子顶部和底部各开两个小洞，将小铁块用细绳固定在橡皮筋中部后穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞并用竹签固定，制成一个“魔罐”。将“魔罐”从图乙斜面上A点由静止释放，使其在粗糙的斜面与水平面之间往返运动，最终停在C点。 (1)“魔罐”从A运动至B过程中，橡皮筋的弹性势能变 ，当橡皮筋的弹性势能最大时“魔罐”应位于C点的 侧（选填“左”或“右”）。 (2)假设没有空气阻力且水平面绝对光滑，罐子 （选填“会”或“不会”）一直运动下去。 (3)若要使罐子第一次返回斜面到更高的位置，可采取的措施是 。 【答案】(1) 大 右 (2)不会 (3)提高罐子的初始高度 【详解】（1）[1]“魔罐”从A运动至B过程中，橡皮筋逐渐被拉伸，橡皮筋的弹性形变程度变大。根据弹性势能的影响因素，物体的弹性形变程度越大，弹性势能越大，所以橡皮筋的弹性势能变大。 [2]“魔罐”在运动过程中，由于受到摩擦力的作用，机械能会逐渐变小，最终停止。当“魔罐”往回运动时，橡皮筋的弹性势能转化为动能，但因为有摩擦，“魔罐”不能回到原来的高度。当橡皮筋的弹性势能最大时，是“魔罐”在水平面上第一次运动到的最远点。 由于整个过程存在机械能损耗，“魔罐”每次在水平面上运动到的“最远点”逐渐变小，则第一次运动到的最远点应该在C点的右侧。 （2）假设没有空气阻力且水平面绝对光滑，罐子滚上斜面时与斜面之间有摩擦力，小铁块与罐子之间也存在摩擦力，由于摩擦会使机械能转化为其它形式的能，使机械能减小，所以，罐子不会一直运动下去。 （3）要使罐子第一次返回斜面到更高的位置，需要让“魔罐”初始具有更多的机械能，或者在运动过程中减少机械能的损耗。从初始能量的角度考虑，提高罐子的初始高度，转化为的弹性势能等能量也会更多，从而能让罐子返回斜面到更高的位置。所以可采取的措施是提高罐子的初始高度。 20．（7分）（25-26九年级上·江苏无锡·月考）“引体向上”规范动作是两手正握单杠，由悬垂开始，上提时，下颚必须超过杠面；下放时，两臂放直，不能屈臂。这样上拉下放，重复动作，达到锻炼臂力和腹肌的目的。课外活动小组的同学现要估测小熙同学做16个规范动作时的功率。 (1)所需要的测量器材有：体重计、 和 。 (2)请你完成课外活动小组设计的实验记录表格（在表格中补充需要测量的物理量以及符号、单位，不需要填写数据）。 人的质量m/kg ① ② 功率P/W (3)写出计算小熙同学做引体向上时功率的表达式：P= 。（利用以上测量的物理量符号表示） (4)若小熙同学在做的过程中逐渐体力不支，每做一个引体向上需要用的时间变长，那么他做引体向上功率会 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (5) 小组同学认为该实验中为了减小误差，需要多次测量求平均值，这种做法_________（正确或者不正确）。 【答案】(1) 刻度尺 秒表 (2) 每次上升的高度 做16个引体向上所用的时间 (3) (4)变小 (5)不正确 【详解】（1）要测量做引体向上的功率，根据功率公式， 需要测量小熙的质量（用体重计）、每次上升的高度（用刻度尺）以及做16个引体向上所用的时间（用秒表）。所以还需要的测量器材是刻度尺和秒表。 （2）由上述分析可知，除了人的质量，还需要测量每次上升的高度（单位m）和做16个引体向上所用的时间（单位s）。所以表格中①处应填“每次上升的高度”，②处应填“做16个引体向上所用的时间”。 （3）做1个引体向上做的功 做16个引体向上做的功 做16个引体向上所用时间为，根据功率公式，可得功率表达式 （4）根据，小熙体力不支，每做一个引体向上时间变长，即变大，而、、不变，所以功率会变小。 (5)多次测量时，上升的高度、所用的时间测得的量都可能不同，求平均值没有意义。 五、综合应用题（21题8分，22题8分，23题6分，共22分） 21．（8分）（25-26九年级上·陕西西安·开学考试）某电动玩具汽车重20N，在水平地面运动时，所受推力与速度的关系如图所示。求： (1)该玩具汽车所提供的水平推力为300N时，匀速直线运动3s水平推力做的功？ (2)该玩具汽车在水平地面上以0.5m/s的速度匀速直线运动4s时，水平推力做的功为多少？功率为多少？ 【答案】(1)540J (2)300J；75W 【详解】（1）该玩具汽车所提供的水平推力为300N时，由图可知，此时玩具汽车运动的速度为0.6m/s。由可得，匀速直线运动3s玩具汽车运动的距离为s1=v1t1=0.6m/s×3s=1.8m 水平推力做的功为W1=F1s1=300N×1.8m=540J （2）该玩具汽车在水平地面上以0.5m/s的速度匀速直线运动4s时，运动的距离为s2=v2t2=0.5m/s×4s=2m 由图可知，此时的推力F2=150N，水平推力做的功为W2=F2s2=150N×2m=300J 做功的功率为 22．（8分）（25-26九年级上·江苏无锡·期中）如图所示，为2025年“九三阅兵”中飞行的我国自行研制的歼-20战斗机。若该战斗机以2倍声速（取声速为）匀速直线飞行10min。发动机的功率为。求： (1)发动机10min内所做的功是多少？ (2)战斗机在飞行过程中所受的阻力是多少？ 【答案】(1)6.12×1010J (2)1.5×105N 【详解】（1）已知发动机的功率，飞行时间 根据功率的计算公式，可得发动机做的功为 （2）战斗机的飞行速度 根据功率与牵引力、速度的关系式，可得发动机的牵引力为 因为战斗机做匀速直线飞行，处于平衡状态，所以其在水平方向上受到的牵引力与空气阻力是一对平衡力，大小相等。因此，战斗机所受的阻力f等于牵引力F，即战斗机在飞行过程中所受的阻力为 23．（6分）阅读短文，回答问题： 无人机 无人驾驶飞机简称“无人机”（UAV），是利用无线电遥控设备和自备的程序来控制装置操纵的不载人飞行器。机上无驾驶舱，但安装有自动驾驶仪、程序控制装置等设备。地面、舰艇上或母机遥控站人员通过雷达等设备，对其进行跟踪、定位、遥控、遥测和数字传输。可在无线电遥控下像普通飞机一样起飞或用助推火箭发射升空，也可由母舰带到空中投放飞行；回收时可用与普通飞机着陆过程一样的方式自动着陆，也可通过遥控用降落伞或拦网回收，可反复使用多次。与载人飞机相比，它具有体积小、造价低、使用方便、对作战环境要求低、战场能力较强等优点。由于无人驾驶飞机对未来空战有着重要的意义，世界各主要军事国家都在加紧无人驾驶飞机的研制工作。目前，我国在此领域处于领先地位。 如题图甲所示的无人机质量为3kg，具有4个旋翼，可通过无线电进行操控。无人驾驶飞机在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。（g=10N/kg） (1)若图甲中的无人机在30s内匀速竖直上升120m进行空中拍摄，则此过程中动能 （选填“变大”、“变小”或“不变”），无人机克服自身重力做功的功率是 W； (2)如图乙所示，外卖小哥使用无人机从地面向高楼阳台送餐。已知无人机质量为3kg，外卖质量为0.6kg，无人机先以4m/s的速度径直上升10s，再水平匀速飞行30m到阳台，整个过程历时25s，则无人机水平飞行的速度为 m/s，整个过程中无人机对外卖做功的功率为 W； (3)如图丙，在农业领域，一架普通无人机携带农药，一天可完成600亩农田的农药喷洒任务，换作人工，则需要60人满负荷工作一整天，科技带来的优势非常明显。假定无人机每次装20kg 农药，喷洒的过程中是在同一高度匀速飞行，则在喷洒农药的过程中，无人机携带农药总的重力势能 ，动能 。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】(1) 不变 120 (2) 2 9.6 (3) 变小 变小 【详解】（1）[1]无人机匀速上升过程中，质量不变，速度不变，所以动能不变。 [2]无人机克服自身重力做的功为W＝Gh＝mgh＝3kg×10N/kg×120m＝3600J 克服自身重力做功的功率为 （2）[1]该无人机水平飞行的时间为t水平＝25s－10s＝15s 水平飞行的速度为 [2]整个过程无人机对外卖做的功为W1＝G1h1＝m1gh1＝0.6kg×10N/kg×40m＝240J 整个过程中无人机对外卖做功的功率为 （3）[1][2]喷洒农药过程中，总质量变小，速度不变，所以动能变小；总质量变小，高度不变，所以重力势能变小。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 1 / 9 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $