12.命题训练卷(四)功和机械能-【真题圈】2024-2025学年八年级下册物理练考试卷（人教版·新教材）河北专版

真题圈物理 同步调研卷 八年级下RJ9G 12.命题训练卷（四） 湘粑 功和机械能 书州 命题点一 判断力是否对物体做功 同期 1.（期末·22-23保定十七中)下列实例中，人对物体做功的 是( A.用力搬石头没有搬动 B.举着杠铃静止不动 C.用力拉着小车水平前进 D.提着水桶水平行走 2.物理与日常生活植树节那天，小明参加了植树活动。下列关于 他在植树过程中的一些情景，其中没有对树苗做功的是( A.从车上搬下树苗 B.把树苗从地面提起来 苹 C.扶着树苗回填土 D.将树苗放入挖好的坑中 3.（期中·23-24邯郸二十三中)下列关于力做功的说法，正确 的是( ) A.汽车在水平公路上匀速行驶，汽车所受重力对汽车做功 B.人提着箱子站在地面不动，手的拉力对箱子没有做功 C.过山车向下运动过程中，车上乘客所受重力对乘客没有做功 批 D.人把箱子从二楼提到三楼，手的拉力对箱子没有做功 命题点二功、功率的相关判断 4.我国西部地区夏天经常出现干旱，旱季时常用中间有转轴的 塑料桶运水。如图所示，小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的 方式运满桶水，在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同 路程，他对满桶水做功最多的是( 0 阳 最 5.如图1所示，大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二 楼，在这个过程中，下列说法正确的是( A.小孩对砖做功更多 B.小孩对砖做功更快 C.大人对砖做功更多 D.大人对砖做功更快 我用了28$ (我只要用10s 图1 图2 6.举重是我国的优势体育项目。一位身高180cm的运动员和 一位身高160c的运动员，在挺举项目中用相同时间把同样 重的杠铃举起，如果他们对杠铃所做的功分别为W,和W,功 率分别为P,和P,则下列关系式正确的是( A.W>W,P>P B.W=W2,P=P2 C.W>W,,P=P, D.W<W,,P <P2 7.如图2所示，小桂和小林一起坐在秋千凳上荡秋千，他们的重 力分别是G1、G2,且G<G2,某次从最高点下摆到最低点的过 程中，他们重力做功的大小分别为W、W,重力做功的快慢 分别为P1、P2。则( ) A.W>W, B.Wi=W2 C.P<P2 D.P=P2 8.（期末·22-23石家庄新华区)如图3所示，物块M在水平拉 力F（大小未知)的作用下，在粗糙程度相同的水平直轨道上 运动。物块M在AB段以2/s的速度做匀速直线运动，在 CD段以5m/s的速度做匀速直线运动。若AB=CD,下列说 法正确的是( M A 图3 A.物块M在AB段所受摩擦力大于在CD段所受摩擦力 B.物块M在AB段所受拉力小于在CD段所受拉力 C.拉力F在AB段做的功小于在CD段做的功 D.拉力F在AB段的功率小于在CD段的功率 9.如图4所示，小明和小丽用大小相等的拉力F,分别沿竖直方 向和水平方向拉物体，物体的运动方向始终和拉力方向保持一 致。已知小明的运动时间tb为5s,小丽的运动时间ta为15s, 如果他们的运动距离相等，则小明所做的功 小丽所做 的功；小明的功率 小丽的功率（均选填“大于”“等于” 31 或“小于”)。 /m (b) 0 4812162024t/s 图4 图5 10.一物体在大小不变的水平拉力F的作用下沿粗糙程度相同 的水平地面做直线运动，其-t关系图线如图5所示。 (1)0~12s物体所受的拉力 (选填“大于”“小于”或 “等于”)12~24s物体所受的拉力。 (2)0~12s拉力做的功 (选填“大于”“小于”或“等 于”)12~24s拉力做的功。 (3)0.12s拉力做功的功率 (选填“大于”“小于”或 “等于”)12~24s拉力做功的功率。 命题点三功、功率的相关计算 11.（期末·21-22邢台信都区)粗糙水平面上有一个重为100N 的物体，用10N的水平推力使其在10s内加速前进了20m, 则在此过程中() A.摩擦力为10N B.推力做了2000J的功 C.重力做了100J的功D.推力做功的功率为20W 12.如图6所示，塔式起重机常用于房屋建筑施工中物料的垂直 和水平输送。起重机将质量为200kg的物料在20s内匀速 竖直提升20m后，再在10s内使物料沿水平方向移动了5m。 下列说法正确的是( )（g取10N/kg) A.起重机提升物料过程中，物料的动能转化 为物料的重力势能 B.起重机提升物料过程中，克服物料重力做 功为4×103J C.起重机提升物料过程中，克服物料重力做 功的功率为2×103W 图6 D.物料水平移动过程中，克服物料重力做功的功率为1×103W 13.如图7所示，两块完全相同的长方体薄木板置于水平桌面上， 左侧与桌面边缘对齐，每块木板的长度 为40cm,质量为5kg,现用推力F向左 推木板，使两块木板在水平桌面上缓慢 滑动至恰好全部掉落地面。已知木板在 图7 水平桌面上滑动时受到的摩擦力大小为压力大小的二，则这 个过程中推力F做的功至少为( )(g取10N/kg) A.6J B.8J C.12J D.16J 14.引体向上是体育中考的自选项目，动作要求如图8所示：两 手正握单杠，由悬垂开始，上提时，下巴须超过杆；下放时， 两臂放直，不能曲臂，即为完成1次。小林质量为65kg, 正握单杠且两臂自然下垂伸直时，下巴与单杠的高度差是 0.4m,他在某次测试中，1min内完成了12次引体向上。小 林完成1次引体向上至少做功 J,整个测试过程中小 林做功的平均功率至少是 W。（g取10N/kg) 图8 15.如图9所示，质量为50kg的同学在做仰卧起坐运动。若该 同学上半身的质量约为全身质量的五分之三，则她上半身的 重力约为 N,她在1min内做了40个仰卧起坐，每次 上半身重心上升的距离均为0.3m,则她在这段时间克服重力 做的功约为 J,功率为 W。(g取10N/kg) 仰卧起坐 2金星教有 图9 16.汽车出厂后在两段长度相等的路段上进行性能测试，0~5s 内在A路段行驶，5~12s内在B路段行驶，汽车的v-t图像和 F-t图像分别如图10甲、乙所示，则在0~5s内汽车牵引力 F的功率是 W;在5~7s内汽车行驶的平均速度是 m/s;汽车全程克服摩擦力做的功是 J。 ◆/(m·s1) FIN 15 300 10 200 12 5 7 3 图10 17.近年来，房车自驾游渐渐成为旅游的新趋势。这种旅游方式 能让游客真正的回归自然、亲近自然，在旅途中享受自由。我 国制造的某房车（如图11所示）的总质量为3×103kg,在一 段平直公路上匀速行驶了56km,用时0.5h,受到的阻力为 车重的0.1。求：(g取10N/kg) （1)该房车的行驶速度。 (2)该房车牵引力所做的功。 (3)若将该房车改装成并联混合动力型，由汽油发动机与电动 机同时提供动力，其功率分别为40kW和60kW,该房车以 72kmh的速度匀速行驶，求此时该房车的牵引力。 图11 命题点四机械能及其转化 18.（期末·23-24保定清苑区)如图12所示是神舟十八号载人 飞船与长征二号F遥十八运载火箭组合体于2024年4月25日 20时58分57秒在酒泉卫星发射中心点火发射时的情景，飞船 在加速升空过程中，下列说法正确的是( A.处于受力平衡状态 B.动能增加，重力势能增大，机械能增加 C.动能增加，重力势能不变，机械能不变 D.飞船升空时机械能守恒 图12 —32 19.（期末·23-24唐山古冶区)投出去的铅球在空中的运动轨迹 如图13所示。若不计空气阻力，则下列说法中正确的是( A.在最高点b点时，铅球的重力势能最大，动能为零 B.在从a点到b点的过程中，铅球的动 能增大，重力势能减小 C.在从a点到b点再到c点的过程中， 铅球的动能先减小后增大 77777777777777777 图13 D.在从b点到c点的过程中，铅球的重 力势能增大，动能减小 20.（期末·23-24唐山古治区)如图14所示，捻动滚摆的轴使 它升高后释放，可以观察到滚摆沿着悬线向下运动， 此过程中，它的 能减小， 能增加。 滚摆到最低点后又上升，每次上升的高度逐渐减小， 这说明滚摆具有的机械能 (选填减小”“增 图14 大”或“不变”)。 21.（期末·23-24唐山路南区)篮球落到地面又弹了起来，观察 到它触地时先被压缩后恢复原状。若不考虑能量损失，在篮 球被压缩过程中，动能转化为 ;篮球 在上升过程中，动能转化为 22.如图15所示，两个完全相同的小球，在同一高度以相同大小 的初速度分别沿竖直向上和斜向上方向抛出，忽略空气阻力。 两球抛出后上升到最高点时到地面的高度分别为h,和h,机 械能分别为W和W,。则W, W2,h h2。(均 选填“>”“=”或“<”) 图15 图16 23.（模考·2024石家庄四十中)“蹦极”是当前在青年人中流 行的一种惊险、刺激的运动。跳跃者把一端固定的长弹性绳 绑在踝关节等处，然后从几十米高处跳下。如图16所示是某 运动员做蹦极运动的⑦-t图像（忽略空气阻力），由该图像可 知， 时刻弹性绳的弹性势能最大， 时刻运动 员受到的重力等于弹性绳的拉力，在下落的过程中，运动员的 动能 (填变化过程)。答案与解析 (2)比较甲、乙两次实验，小球下滑的高度不同，到达水平面的 速度不同，小球的质量相同，探究的是动能大小和物体运动速 度的关系。(3)图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，说明图 丙中B球的动能较大，B球的质量较大，即m<m。;为了实验 安全，小东想在图丙实验中的水平木板上铺毛巾，给图丙水平 木板铺上毛巾，不能与乙控制相同的接触面，故此方案不可行。 18.(1)速度质量(2)B(3)物体质量相同时，物体的动能与速 度有关(4)不能(5)超载 19,[解】1)拖拉机的速度为0=-60m=0ms。 60s (2)该拖拉机在平直公路上匀速行驶，处于平衡状态，牵引力和 阻力是平衡力，牵引力的大小：F=600N, 拖拉机牵引力做的功：W=Fs=600N×600m=3.6×105J。 (3)拖拉机做功的功率：P=W=3.6x10J=6×10W。 t 60s 20.【解】(1)重力为500N的小梦，身体从状1到状态2的过程中 重力所做的功：W=Gh=500N×0.2m=100J。 (2)小梦每分钟做的总功：W=15×100J=1500J, 她健身时克服重力做功的平均功率： P=W=1500J-25w。 60s (3)她对地面的压强： p=号-号=50n0wm10Pa 500N 12.命题训练卷（四）功和机械能 1.C【解析】A中虽然有力，但没有距离，所以没有做功，故A不 符合题意。B中虽然有力，但没有距离，所以没有做功，故B不 符合题意。C中有力，且沿力的方向移动了一段距离，人对物 体做了功，故C符合题意。D中虽然有力，也有距离，但距离的 方向与力的方向垂直，所以没有做功，故D不符合题意。 2.C 3.B【解析】汽车在水平公路上匀速行驶，竖直方向上没有位移， 故汽车所受重力对汽车不做功，A错误。人提着箱子站在地面 不动，手的拉力方向上没有位移，故人对箱子没有做功，B正确。 过山车向下运动过程中，车上乘客有向下的位移，故乘客所受 重力对乘客做功，C错误。人把箱子从二楼提到三楼，手的拉 力方向上箱子有位移，故手的拉力对箱子做功，故D错误。 4.C【解析】由图可知，A、B中小华是用背背、用手抱，即力的方 向向上，桶是在水平方向上移动的距离，即沿向上的方向没有 移动距离，因此不做功；C中滑动摩擦力大于D中的滚动摩擦 力，所以C中拉力大于D中拉力，由于桶所移动的距离s相同， 由W=Fs可知C做功最多，故C符合题意。 5.D【解析】大人和小孩分别将5块相同的砖从一楼搬到二楼， 根据W=Fs=Gh可知，两人做功一样多，故A、C错误；两人做 功一样多，大人用时较短，根据P=严可知，大人对砖做功更快， 故B错误，D正确。 6.A【解析】设身高为180cm的人为甲，身高为160cm的人为 乙；甲比乙高，则杠铃被举起的高度：h,>h,又两人举起杠铃的 重力相同，根据公式W=Gh,举起杠铃做的功：m>m,;由P=平， 举起杠铃用的时间相同，所以做功功率：P>P2。 7.C【解析】从最高点下摆到最低点的过程中，小桂和小林的 重力做功分别为W=G,h、W=G,h,因为h相同，G<G,所以 m<W,故A、B错误。由P=平可知小桂和小林的功率分别为 、P,因为1相同，<，所以P<P故C正确，D P-1 错误。 8.D【解析】同一物块，对水平直轨道压力一定，接触面的粗糙程 度不变，所以物块在AB段受到的摩擦力等于在CD段受到的 摩擦力，故A错误。物块在AB段和CD段均做匀速直线运动， 处于平衡状态，受到的拉力和摩擦力是平衡力，物块在AB段受 到的摩擦力等于在CD段受到的摩擦力，所以物块在AB段受 到的拉力等于在CD段受到的拉力，故B错误。物块在AB段 受到的拉力等于在CD段受到的拉力，AB=CD,根据W=Fs可知， 拉力F在AB段和CD段对物块做功相等，故C错误。拉力大 小相同，4B段的速度小于CD段的速度，根据户-号=受- 可知，拉力F在AB段对物块做功的功率小于在CD段对物块 做功的功率，故D正确。 9.等于大于【解析】力F大小相等，且运动距离s=5a,根据 W=Fs可知ab段和cd段做的功一样多，即小明所做的功等于 小丽所做的功；已知运动时间t<ta,且ab段和cd段做的功一 样多，根据P=平可知b段功率较大，cd段功率较小，即小明 t 的功率大于小丽的功率。 10.(1)等于(2)大于（3)大于 【解析】(1)由图像可知，物体在0~12s和12~24s均做匀速直 线运动，拉力等于摩擦力，同一物体对水平地面的压力不变，接 触面的粗糙程度不变，故物体受到的摩擦力相等，所以0~12s 物体所受的拉力等于12~24s物体所受的拉力。(2)0~12s物 体所受的拉力等于12~24s物体所受的拉力，物体在0~12s 通过的路程大于12~24s通过的路程，由W=Fs可知，0~12s 拉力做的功大于12~24s拉力做的功。(3)0~12s拉力做的 功大于12~24s拉力做的功，而两段时间相同，根据P=?可 知，0~12s拉力做功的功率大于12~24s拉力做功的功率。 11.D【解析】物体做加速直线运动，受到的推力大于摩擦力，故 A错误。推力做功为W=Fs=10N×20m=200J,故B错误。重 力的方向竖直向下，与运动的方向垂直，所以重力不做功，故C 错误。推力做功的功率为P=平=200J=20W,故D正确。 10s 12.C【解析】物料匀速竖直上升时质量不变，其动能不变，高度 增加，其重力势能增加，增加的重力势能不是由动能转化而来 的，故A错误；起重机提升物料过程中，克服物料重力做的功为 W=Gh=mgh=200kg×10N/kg×20m=4×104J,故B错误；克 服物料重力做功的功率为P=平=4×10J-=2×10W,故C正 20s 确；物料水平移动过程中，由于物料在重力的方向上没有移动 距离，所以此时起重机对物料不做功，功率为0，故D错误。 13.B【解析】木板的重力：G=mg=5kg×10Nkg=50N,木板对桌 面的压力：F压=2G=2×50N=100N。木板在水平桌面上滑动 时受到的摩擦力大小：三×100N=20N,木板缓慢运动，推 力F==20N,当前面木板刚好落地时，推力做的功：W=Fs= 20N×0.2m=4J,后面木板对桌面的压力：F压2=G-50N,后面木 板受到的摩擦力：×50N=10N,后面木板刚掉落地面，这 个过程中推力F做的功至少为W2=F22=10N×(0.2m+0.2m)= 4J,整个过程中推力做的功：W=W,+W,=4J+4J=8J,故选B。 14.26052【解析】小林受到的重力为G=mg=65kg×10Nkg= 650N;完成1次引体向上做的功为W=Gh=650N×0.4m=260J; 1min内做的总功为W=12×260J=3120J,整个测试过程中 做功的平均功率为P==3120】=52W。 t1×60s 15.300360060【解析】该同学的上半身的质量为m=子× 50kg=30kg,她上半身的重力为G=mg=30kg×10N/kg=300N; h=30cm=0.3m,做一次仰卧起坐克服重力做的功为W=Gh= 300N×0.3m=90J,做了40个仰卧起坐克服重力做的功为W总= W×40=90J×40=3600J,做功功率P=”-360J=60W。 60s 16.300012.53.75×104【解析】由图甲可知在0-5s内汽 车匀速运动的速度为15/s,由图乙可知，05s内牵引力为 200N,根据P=V=坠=F0可知，汽车牵引力F的功率：P=F,= 200N×15m/s=3000W;0-5s内在A路段行驶的路程：s,=V,{= 15m/s×5s=75m,7~12s内汽车匀速运动的速度为10m/s,行 驶的路程：s,=,=10ms×(12s-7s)=50m,因A路段和B路 段的路程相等，则在5~7s内汽车行驶的路程：s2=5,-S,=75m- 50m-25m,在57s内汽车行驶的平均速度：0=2=75m9= 12.5m/s;在05s内汽车匀速运动，处于平衡状态，则A路 段行驶所受摩擦力f=F=200N,克服摩擦力做的功：W,=∫S= 200N×75m=1.5×104J,7~12s内汽车匀速运动，处于平衡状 态，且汽车对地面的压力和接触面的粗糙程度均不变，故滑动 摩擦力不变，则B路段行驶所受摩擦力f=F=300N,克服摩擦 力做的功：W2=f'=300N×75m=2.25×10J,汽车全程克服摩 擦力做的功：W=1.5×104J+2.25×104J=3.75×10J。 17.【解】(1)该房车的行驶速度：0=9_56km=112kmh。 t0.5h (2)该房车的重力：G=mg=3×103kg×10N/kg=3×104N, 在一段平直公路上匀速行驶时，牵引力等于阻力，为 F意=f=0.1G=0.1×3×104N=3×103N, 该房车牵引力所做的功： W=F毫s=3×103N×56×103m=1.68×108J. (3)此时房车的总功率：P-40kW+60kW=100kW=105W, 房车此时的速度：v'=72km/h=20m/s, 根据P=严 =F0, 可知此时该房车的牵引力：F秦=兰=0Y=5000N。 18.B【解析】飞船在加速升空，所以受力不平衡，故A错误。飞 船加速升空时，质量不变、速度变大、高度升高，所以飞船的动 能增加、重力势能增加，机械能为动能与势能之和，所以机械能 真题圈物理八年级下RJ9G 增加，故B正确，C、D错误。 19.C【解析】在最高点b点时，铅球的质量不变，高度最高，重力 势能最大，铅球的速度不为0，仍然有水平向前的速度，动能不 为零，故A错误。在从a点到b点的过程中，铅球的质量不变 速度变小，动能减小，高度变大，重力势能增大；在从b点到℃ 点的过程中，铅球的质量不变，高度变小，重力势能变小，速度 变大，动能增大；从α点到b点再到c点的过程中，铅球的质量 不变，速度先变小后变大，动能先减小后增大，故C正确，B、D 错误。 20.重力势动减小【解析】滚摆沿着悬线向下运动的过程 中，质量不变，高度减小，速度增大，故重力势能减小，动能增 加，说明重力势能转化为了动能；滚摆到最低点后又上升，每次 上升的高度逐渐减小，说明存在阻力，故滚摆的机械能减小。 21.弹性势能重力势能 22.=>【解析】两个完全相同的小球，在同一高度处以相同大 小的初速度抛出，此时它们的动能和重力势能相同，故两球抛 出时的机械能相同，忽略空气阻力，机械能守恒，整个过程中两 球的机械能相等，即W,=W2;两球抛出后上升到最高点时，斜 向上的小球运动到最高点，动能没有全部转化为重力势能，因 此两球抛出后上升到最高点时到地面的高度h,>h,。 23.4,专2先变大后变小【解析】由图可知，在0~t时间段，运 动员处于自由下落过程，运动员的速度越来越大，高度越来越 小，运动员的质量不变，则运动员的动能不断增大，重力势能不 断减小，重力势能转化为动能；时刻，弹性绳刚好拉直；，~， 时间内，弹性绳被拉长，弹性绳的拉力小于人所受重力，此时人 依然加速下落；，时刻，弹性绳的拉力等于人所受重力，此时人 的动能最大；，~‘，时间内，弹性绳的拉力大于人所受重力，人 做减速运动，此时人的动能减小；，时刻，速度为0，此时物体动 能为0，此时弹性绳伸长最长，即弹性绳弹性势能最大；整个过 程中，运动员的速度先变大后小，动能先变大后变小。 13.阶段学情调研（二） 题号12345678910 答案ADBCBBBBC D 1.A【解析】一袋方便面的质量约为100g=0.1kg,其重力约为 G=mg=0.1kg×10N/kg=1N,故A正确。g取10N/kg时，质量 为1kg的物体受到的重力是10N,故B错误。石家庄的大气 压强可支持大约76cm汞柱，故C错误。将八下物理课本从地 上检到课桌上，做功约为W=Gh=2.5N×0.8m=2J,故D错误。 2.D【解析】运动员将足球顶出，此时以足球为研究对象，可知施 力物体是运动员，受力物体是足球，故A正确。在空中运动的 足球始终会受到重力的作用，故B正确。弹力是由施力物体形 变引起并指向受力物体的；足球发生的是弹性形变，所以产生 弹力，故C正确。物体间力的作用是相互的，顶球时，运动员给 足球一个力，足球同时也给运动员一个力，这两个力是等大的， 故D错误。 3.B【解析】静止漂浮的茶叶处于平衡状态，所受的浮力与重力 ●是一对平衡力，二者大小相等，故A错误。悬浮不动的茶叶处