第十一章 功和机械能 检测（二）-【名校作业】2025-2026学年八年级下册物理同步单元卷(人教版·新教材)

班级： 姓名： 学号： 2025-2026学年八年级物理人教版下册 第十一章功和机械能检测（二） (说明：本试卷为闭卷笔答，答题时间90分钟，满分100分) 题号 二 三 总分 得分 第I卷 选择题（共30分） 一选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 符合题目要求，请选出并将其字母标号填入下列相应的方框内) 题号 3 4 6 b 10 答案 1 物理学科的核心素养之一是对生活中物理量具有一定的估测能力。以下是小明同学对一些 物理量的估测，符合实情况的是 A.中学生完成一次引体向上做的功约为2000J B.中学生在20N的阻力作用下骑自行车的功率约为10kW C.中学生用20s从一楼爬上三楼的功率约为10W D.中学生从地上捡起一个鸡蛋缓缓举过头顶（伸直手臂），对鸡蛋做的功约为1J 25G无人天车在10多米高空中往来穿梭，质量为20多吨的钢卷被轻松吊起（如图）。下列说 法正确的是 A.无人天车竖直吊起钢卷的过程中，拉力对钢卷做了功 B.无人天车吊着钢卷在空中静止时，拉力对钢卷做了功 C.无人天车水平匀速吊运钢卷时，拉力对钢卷做了功 D.无人天车水平匀速吊运钢卷时，克服钢卷重力做了功 3炎热的夏天，在城市的街道上，一辆匀速行驶的洒水车正在向街道洒水（如图），从而达到降 温消暑的目的。则在洒水的过程中，这辆洒水车的 A.动能减小，重力势能减小 B.动能减小，重力势能不变 C.动能不变，重力势能减小 D.动能不变，重力势能不变 4把上紧发条的玩具车放置在水平桌面上，玩具车由静止开始加速跑动，此过程中，玩具车能 量的变化情况是 A.弹性势能减小，动能减小 B.弹性势能减小，动能增大 C.弹性势能增大，动能增大 D.弹性势能增大，动能减小 5足球是一项很受欢迎的运动。如图是小晋在某次足球比赛中足球的运动轨迹，关于其能量 转化，下列说法正确的是 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 6甲、乙两辆汽车以相同的功率各自在水平公路上做匀速直线运动，汽车甲在半小时内行驶 15km,汽车乙在2min内行驶1200m,则下列分析正确的是 A.甲、乙两车牵引力之比为5：6 B.甲、乙两车发动机做功之比为1：1 C.甲、乙两车速度之比为1：1 D.甲、乙两车所受阻力之比为6：5 7如图所示，用大小相等的拉力F分别沿斜面和水平面拉同一个木箱，拉力方向和运动方向始 终一致。斜面AB粗糙，长度为s,水平面CD光滑，长度为sm,运动时间分别为4ad,运动速 度分别为vB、o。则下列分析正确的是 A.若s4B=ScD,则拉力在AB段做功较多 B.若sa>ScD且t=tD,则拉力在AB段做功较快 C.若s=Scm且tB>tcD,则拉力在AB段做功较快 D.若v=o,则拉力在AB段和CD段做功相同 8将皮球从离地某一高度的O点处水平抛出，皮球落地后又弹起，它的部分运动轨迹如图所 示。下列说法正确的是 0 --8D A.皮球经过相同高度的A、B两点时动能相等 B.在第一、二次反弹之间，皮球到达P点时速度最大 C.皮球在D点时的机械能小于在C点时的机械能 D.在运动过程中，皮球只存在动能和势能之间的相互转化 9如图所示，AB为光滑弧形槽，滑槽底部与光滑水平面平滑连接，一个小球从滑槽上的A处由 静止开始下滑，运动到C处时挤压弹簧，D处为弹簧被挤压到最短时小球的位置。则下列 分析正确的是 dwww C D A.小球由A运动到B的过程中，机械能守恒 B.小球由B运动到C的过程中，机械能不断减小 C.小球由C运动到D的过程中，弹性势能转化为动能 D.小球运动到D处时，速度达到最大值 0一定质量的物体在水平拉力的作用下沿同一水平面做直线运动，其路程与时间的关系如 图所示，下列说法正确的是 个s/m 8 6 4 2 04812162024/s A.物体20s时的动能大于8s时的动能 B.0~12s物体所受的拉力大于12~24s物体所受的拉力 C.0~12s拉力做的功大于12~24s拉力做的功 智想 D.0~12s拉力做功的功率小于12~24s拉力做功的功率 第Ⅱ卷非选择题（共70分）》 二实验探究题（本大题共5个小题，11小题8分，12~14小题各7分，15小题5分，共34分） 1在探究物体重力势能的活动中，甲、乙、丙三个物体的质量关系为m甲=m2<m两，木桩在沙坑 中的起始位置相同。 甲 丙 乙 丙 (1)物体重力势能的大小是通过 来反映的。比较A、B两木 桩的情形，可以得出结论： (2)如图所示，B、C两木桩上表面在同一水平线上，那么 (选填“能”或“不能”) 说明乙、丙的重力势能相同，理由： (3)若实验过程中发现木桩A几乎没有被压入沙坑，可以采取的解决办法是 2爱观察的小明发现高速公路的限速牌针对不同的车型有不同的限速，于是猜想不同车型 限速不同的原因可能是质量和速度影响车辆的动能大小。为此，他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)由静止开始滚下进行了如下探究。 甲 丙 实验思路： (1)该实验是通过 来反应钢球动能的大小。 实验过程： (2)实验甲、乙中将质量相同的钢球从不同高度滚下的目的是 若实验甲中发现钢球将木块撞出了木板，要继续完成此实验，需要进行的操作是 d (3)请你设计一个记录实验数据的表格。 实验结论： (4)通过比较 两个实验可以得出，高速公路上小汽车的最高行驶速度比大卡车的 最高行驶速度大。 3小明看到运动员拉射箭时，弓拉得越弯，箭射得越远。小明猜想：弹性势能的大小可能 与物体的弹性形变有关。为验证其猜想是否正确，他设计了如图所示实验（弹簧被压缩后 未超过其弹性限度)。 /0000d (1)将同一个弹簧压缩 (选填“相同”或“不同”)的长度，将小球置于弹簧的右 端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，从而比较弹性势能的大小。这里用到的 物理方法是 (选填“类比”“转换”或“替代”)法。 (2)若水平面绝对光滑，本实验将 (选填“能”或“不能”)达到探究目的，理由 是 (3)在此实验中，你猜想：弹性势能的大小还与弹簧的 有关。 14小梦家的摆钟最近走快了，只见爸爸将摆锤下的螺母拧了几下，摆钟走时就准了。小梦好 奇地看完这个过程，想探究摆动周期与哪些因素有关？她设计如下实验进行探究。 步骤一：在一条长细线的一端系一个螺帽，让螺帽来回摆动，测量螺帽摆动一个来回所用时 间（周期），如图； 步骤二：多次改变细线的长度，每次保持摆动幅度d相同，测量摆动周期，实验数据记录如 下表。 wu 实验次序 2 摆长/cm 20 40 60 摆动周期/s 0.9 1.3 1.5 (1)本实验中使螺帽获得动能的操作方法是 (2)分析实验的数据，可得出结论： (3)通过上述实验结论可知，小梦家的摆钟走快，爸爸拧摆锤下的螺母，相当于将摆锤的摆 长 (选填“增大”或“减小”)。 (4)请你对影响物体摆动周期的因素提出新的猜想： 15 若你要把一个大西瓜匀速从一楼搬上二楼，请自选器材测量对西瓜做功的功率。 (1)实验器材： (2)实验步骤： (3)写出你对西瓜做功功率的表达式： (用所测的物理量表示) 三综合应用题（本大题共8个小题，16小题4分，17~19小题各3分，20小题6分，21小题4分，22 小题6分，23小题7分，共36分) 6小梦在练习本上整理了如下错题，请你帮助她找出错误之处、分析错因并写出正确解答 过程。 错题记录 错题改正 小明在水平地面上用30N的水平推力，在10s内 推着一辆重120N的小车，前进了10m,计算小车重 错误之处： 力做功的功率。 错因分析： 解：由W=F可知，小车重力做的功 W=Gs=120N×10m=1200J, 正确解答： 小车重力做功的功率 P=1200 =120W。 t10s 21《天工开物》中记载有一种自动引水灌溉工具一一“高转筒车”（如图）。使用时下方转轮安 装在河道中，流水驱动轮子转动，系在传动绳索上的竹筒将水从河里源源不断输送到上方 农田中。请判断水从河里源源不断输送到上方农田中重力势能的变化，并判断转轮转速 变化对输水做功功率的变化影响。 温馨提示：22、23小题，解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不 得分。 22新能源汽车因节能、环保等优点深受广大家庭的喜爱。小昊的爸爸驾驶电动汽车在平直 公路上匀速行驶12km,用时10min。已知该车和人的总质量为1.6×10kg,行驶过程中受 到的阻力为车总重的20求此过程中该车牵引力所做的功和功率。(g取10N) 23小明骑自行车在某段平直的水平路面上由静止开始运动，已知小明所受的重力为500N, 自行车所受的重力为200N,自行车车轮与地面的总接触面积为20cm。图甲是这个过程 中运动的速度v随时间t变化的图像，图乙是动力F随时间t变化的图像。不计空气阻力，求： ◆/(ms1) F/N 6 100 30f 512t/s 0 512t/s 甲 乙 (1)小明骑自行车在水平路面上行驶时，对路面的压强。 (2)在5~12s内，小明克服摩擦力做的功以及做功的功率。 育 参考答案及详解 0~12s拉力做功的功率大于12~24s拉力做功的功率，D错 误 2025-2026学年八年级物理人教版下册 11.(1)木桩进人沙坑的深度质量一定时，物体的高度越大 具有的重力势能就越大(2分) 速直线运动，所受牵引力和阻力是一对平衡力，因此牵引力 第十一章功和机械能检测（二） (2)能乙、丙两物体对木桩做的功相同(2分)》 之比等于所受阻力之比，即F甲：F2=F甲：F2=6:5,D正确。 (3)适当增加物体的质量（或适当提高物体的高度）(2 1.D【解析】一名中学生的重力约为500N,完成一次引体向 7.B【解析】沿斜面和水平面拉木箱时，所用的力F相等，若 分) 上，上升的高度约等于手臂长，约为0.5m.做的功W=Gh SSD,由W=F可知，拉力在AB段和CD段做功相同，A错 【解析】(1)物体的重力势能越大，则撞击木桩时，木桩进人 500N×0.5m=250J,A不符合题意：中学生骑自行车的速度 误；若s>s,根据W=Fs可知，拉力在AB段做功较多，因为 沙坑越深，实验中根据木桩进入沙坑的深度来判定重力势 约为5m/s.功率P=F=20N×5m/s=100W,B不符合题意；一 Lwo根据P”可知，拉力在AB段做功较快，B正确：由A 能的大小。图中是研究重力势能的影响因素，因为甲、乙 层楼的高度约为3m,所用的时间t=20s,所以中学生从一 质量相同，比较图中A、B两木桩进人沙坑的深度，可以得 楼爬上三楼的功率P="Gh_500Nx2×3m-150W,C不 项的分析知，拉力在AB段和CD段做功相同，若t>to,由P 20s 出结论：质量一定时，物体的高度越大，具有的重力势能就 可知，拉力在B段做功较慢，C错误若=根据W 符合题意；一个鸡蛋的重力约为0.5N,从地上捡起一个鸡 越大。 蛋缓缓举过头顶的高度约为2m,对鸡蛋做的功W=Gh=0.5 s=t可知，时间不确定，无法比较做功的多少，D错误。 (2)乙、丙的质量虽然不同，但若图中B、C两木桩进人沙坑 N×2m=1J,D符合题意。 8.C【解析】由图可知，皮球每次反弹后到达的最高点都比 的深度相同，则乙、丙两物体对木桩做的功相同，能说明 2.A【解析】无人天车竖直吊起钢卷的过程中，对钢卷施加 上一次的最高点要低，说明皮球的机械能在损耗，机械能逐 乙、丙的重力势能相同。 了竖直向上的拉力，并且向上移动了距离，所以拉力对钢卷 渐变小，在A点的机械能大于在B点的机械能：机械能是动 12.(1)木块滑行的距离 做了功，A正确：无人天车吊着钢卷在空中静止时，钢卷受 能与势能的总和，在A、B两点高度相同，则重力势能相同， (2)使钢球达到水平面时的速度不同更换质量更小的钢 到拉力的作用，但没有移动距离，所以拉力对钢卷没有做 所以经过A点的动能大于经过B点的动能，A错误。在第 球(2分) 功，B错误：无人天车水平匀速吊运钢卷时，钢卷受到了竖 一、二次反弹之间，皮球到达P点时重力势能最大，动能最 (3)如下表(2分) 直向上的拉力和竖直向下的重力，但钢卷没有在竖直方向 小，即速度最小，B错误。皮球先运动到C点，后运动到D 实验 钢球的 钢球自由滚下 木块被撞击后运 上移动距离，所以拉力对钢卷没有做功，也不需要克服钢卷 点，故在D点时的机械能小于在C点时的机械能，C正确。 序号 质量m/g 的高度h/cm 动的距离s/m 重力做功.C、D错误。 在运动过程中，皮球受到空气阻力和地面的摩擦力，有一部 3.A【解析】匀速行驶的洒水车向街道洒水时，虽然速度和高 分机械能损失，D错误。 度不变，但是质量在不断减小，因此动能和重力势能均减小。 9.A【解析】AB为光滑弧形槽，小球由A运动到B的过程中， 故选A。 小球的机械能守恒，A正确：水平面是光滑的，小球由B运 4.B【解析】上紧发条的玩具车，在跑动的过程中，发条变松 动到C的过程中，小球的机械能守恒，保持不变，B错误：小 (4)乙、丙 弛，弹性形变减小，因此弹性势能减小：玩具车由静止开始加 球由C运动到D的过程中，小球的质量不变，速度变小，动 【解析】(1)该实验中钢球动能的大小无法测量，通过采用 速跑动.它的速度增大，动能增大。故选B。 钢球撞击木块，木块滑行的距离来反应钢球动能的大小。 能减小，弹簧的形变程度变大，弹性势能变大，动能转化为 5.D【解析】足球上升过程中，质量不变，速度变小，动能变 弹性势能，C错误；小球运动到D处时，动能全部转化为弹 (2)实验甲中发现钢球将木块撞出了木板，可能是钢球的 小；高度变大，重力势能变大；动能转化为重力势能，A错 质量太大了，可以更换质量更小的钢球。 性势能，小球的速度为0，速度最小，D错误。 误。由于有空气阻力，足球在空中运动过程中机械能逐渐 (4)实验乙、丙中将质量不同的钢球从同一高度自由滚下， 10.C【解析】由图可知.0~12s和1224s物体以不同的速度 减小，足球在起始位置机械能最大，B、C错误，D正确。 质量大的钢球使木块滑行得更远，所以汽车行驶速度相同 做匀速直线运动，0~12s通过的路程为6m,12~24s通过 时，质量越大，动能越大，遇到险情时质量大的大卡车造成 6.D【解析】甲、乙两车发动机做功之比 W甲Pt甲t甲」 路程为2m,所以0~12s的速度大于12~24s的速度，则物 W2 Piz iz 的危害会更大，所以高速公路上小汽车的最高行驶速度比 体20s时的动能小于8s时的动能，A错误：物体在0~12s 5甲 大卡车的最高行驶速度大。 和12~24s均做匀速直线运动，拉力等于摩擦力，同一物体 30mim5,B错误；甲，乙两车速度之比"甲甲_甲x之 13.(1)不同转换 2min 1 对水平面的压力相等，接触面的粗糙程度不变，受到的摩 (2)不能若水平面绝对光滑，木块被推动后将做匀速直 tz 擦力相等，所以0~12s物体所受的拉力等于12~24s物体 线运动，不能停下来，无法比较木块被推动的距离(2分) 15000m2min_5 所受的拉力，B错误；由上述分析可知，0~12s物体所受的 1200m30min6' C错误；甲.乙两车牵引力之比F, (3)材料(2分) 拉力等于12~24s物体所受的拉力，物体0~12s通过的路程 【解析】(1)此题要改变弹簧的弹性形变大小，因此要将同 W甲 大于12~24s通过的路程，由W=Fs可知，0-12s拉力做的 5甲_W甲×2_15x1200m- 一个弹簧压缩不同的长度。运用转换法.观察木块移动距 ,A错误：由于两车均做匀 功大于12~24s拉力做的功，C正确：0~12s拉力做的功大 WzW2s甲115000m5 离的远近来比较弹性势能的大小。 于1224s拉力做的功，而两段时间相同，根据P=”可知. 14.(1)将螺帽拉到偏离竖直方向一定角度由静止释放(2分) (2)摆动幅度d相同时，摆长越长，摆动周期越大(2分) (3)增大 (4)物体的质量（或摆线偏离竖直方向的角度）(2分) 【解析】(1)将螺帽拉到偏离竖直方向一定角度由静止释 放，螺帽由高处向低处运动，重力势能转化为动能。(3)摆 钟走快，说明摆动周期变短了，结合实验结论可知，拧摆锤 下的螺母，相当于将摆锤的摆长增大，达到调准的目的。 (4)影响物体摆动周期的因素还可能有物体的质量或摆线 偏离竖直方向的角度等。 15.(1)电子秤、卷尺、秒表 (2)用电子秤测量出大西瓜的质量m,用卷尺测量出一楼 到二楼的高度h,用秒表测量出把一个大西瓜匀速从一楼 搬上二楼所用的时间t(3分) (3)p-mgh t 16.错误之处：小车重力做的功W=Gs=120N×10m=1200J 错因分析：功的概念不清 正确解答：解：小车在重力的方向上没有移动一段距离，所 以重力对小车没有做功，即小车重力做的功为0，重力做 功的功率为0(2分) 17.==> 【解析】据题意可知，两种情况下，同一物体在同一水平地 面上做匀速直线运动，摩擦力相同，因此受到的拉力相等， 即F,=F,。该物体在拉力方向上通过的距离都是10m,根 据W=可知，W,=W2。因为两种情况下物体的速度，>2， 根据=得4，根据P=可得，P>1, 18.动重力势增大 【解析】蹦床运动员在脱离蹦床向上弹跳的过程中，运动员 的速度减小，动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势 能：从与床面接触到运动到最低点的过程中，蹦床的形变 程度增大，弹性势能增大。 19.2.4×10580(2分) 【解析1由P”得，牵引所力做的功W=P=400W×10x60。 =24x10J。由P”s-F得，牵引力F P400W tt v 5m/s 80N。 20.(1)动重力势守恒 (2)为零 (3)2×10(2分) 【解析】(1)探测器由近火点向远火点运动时，不受空气阻 力，只发生动能和重力势能的相互转化，探测器相对于火 星的高度增加，重力势能变大，动能转化为重力势能，动能 变小，机械能守恒。 (2)在距离火星表面约100m的高度，探测器悬停在空中， 处于静止状态，受到的合力为零。 (3)重力对探测器做的功W=Gh=mgh=5×103kg×4Nkg×100 m=2×10°J。 21.答：水从河里源源不断输送到上方农田中，水的质量不变 高度增加，所以重力势能增大(2分)：功率是表示做功快 W 慢的物理量，由P=可知，输水做功W相同时，转速增大， 做功时间减小，其功率变大(2分)。 22.解：由于电动汽车做匀速直线运动.因此它所受的牵引力 等于阻力，即 11 F0G=20mg=20X1.6x10kgx10 N/kg=800 N. (2分 该汽车牵引力所做的功 W=Fs=800N×12000m=9.6×10J, (2分) 功率r”9.6×10J16x10W。 (2分) t600s 23.解：(1)小明骑自行车在水平路面行驶时，对路面的压力 F=Ga=G小期+G车=500N+200N=700N, (1分) 对路面的压强 F700N p-S20×10m2 =3.5×105Pa (1分) (2)由-t图像可知，自行车在5~12s内做匀速直线运动， 速度=6m/s. 由F-t图像可知，在512s内自行车的动力F=30N 根据二力平衡条件可知，自行车所受的摩擦力 f=F=30 N, (1分) 在5~12s内自行车行驶的时间 t12s-5s=7s, 在5~2s内自行车行驶的路程 s=vt=6m/s×7s=42m, (2分) 自行车克服摩擦力做的功 W=f5=30N×42m=1260J. (1分) 做功的功率 10m (1分)