第十一章 功和机械能 单元练习卷 2025-2026学年人教版物理八年级下册

**基本信息** 初中物理“功和机械能”单元卷，涵盖功、功率、动能、势能及转化等核心知识，通过生活情境（如推箱子、苹果下落）、科技案例（北斗卫星、模型火箭）和实验探究，适配单元复习，强化物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|8题|势能变化、做功判断、功率计算等|结合单摆运动（3题）、v-t图像（8题），考查科学推理| |多选题|2题|机械能影响因素、摩擦力与功|通过平衡力下动能变化（9题），培养质疑创新能力| |填空题|5题|功率概念、卫星能量转化等|引入北斗卫星（15题），体现科技前沿，强化能量观念| |作图题|1题|单摆受力分析|定位动能最大位置，考查模型建构| |实验题|1题|动能影响因素|控制变量法（17题），培养科学探究与证据意识|

第十一章 功和机械能 单元练习卷 一、单选题 1．竖直上抛一个苹果，苹果在上升过程中，变大的是（　　） A．动能 B．势能 C．质量 D．惯性 2．下列关于功和能的说法正确的是（　　） A．速度小的物体动能一定小 B．被拉开的弹弓具有弹性势能 C．用力推车而车未动，因为用了力所以推力做了功 D．正在沿着斜面向上滚动的足球，势能减小，动能增大。 3．如图，用轻质细线的一端拴住一个实心铁球，另一端固定在O点做成了一个摆，铁球从A点静止释放经过最低点B，摆至C点的过程，（不计空气阻力），下列说法正确的是（　　） A．在B点铁球的势能最大 B．若铁球在B点时一切受力消失，铁球将静止不动 C．从A点摆至C点的过程，动能先减小后增大，重力势能先增大后减小 D．在C点瞬间将绳剪断，小球将竖直掉落下去 4．工人推着箱子在水平地面上匀速前进，如图所示。下列关于力对箱子是否做功的判断，其中正确的是（　　） A．重力对箱子做了功 B．地面的支持力对箱子做了功 C．工人对箱子的推力对箱子做了功 D．箱子对工人的推力对箱子做了功 5．体重较小的小明与体重较大的爸爸同时从一楼步行上楼回四楼的家，小明先到四楼。关于他们上楼的过程，下列说法中正确的是（　　） A．小明的功率一定比爸爸的功率大 B．小明的功率一定比爸爸的功率小 C．小明的功率可能等于爸爸的功率 D．小明做的功可能比爸爸做的功多 6．苹果由静止开始下落，每隔0.1s记录一次苹果的位置，如图所示。关于苹果下落的过程，下列说法中正确的是（  ） A．苹果的重力势能变大 B．苹果的动能转化为苹果的重力势能 C．相等的时间间隔内，苹果所受的重力做功增大 D．苹果所受的重力做功的功率不变 7．将皮球从离地某一高度O点处水平抛出，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 A．皮球经过同高度的A、B两点时动能相等 B．皮球第一次反弹后到达最高点P点时速度为零 C．皮球在D点时的机械能小于在C点时的机械能 D．若将皮球表面涂黑，则会在地面M、N两点留下两个大小相等的黑色圆斑 8．如图甲所示，重8N的铁块吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，在竖直向上拉力F的作用下铁块沿直线竖直向上运动。铁块运动过程中速度v的大小随时间t变化的图像如图乙所示。若铁块受到的摩擦力为2N，下列说法错误的是（    ） A．在0-2s内铁块做匀速运动 B．在2-6s内铁块经过的路程为12m C．在2-6s内拉力F做的功为120J D．在2-6s内拉力F的功率是30W 二、多选题 9．下列有关机械能的说法中正确的是（　　） A．只要有力对物体做功，物体的机械能就改变 B．在平衡力作用下运动的木块的动能保持不变 C．推出的铅球在下落过程中增加的动能是由重力势能转化来的 D．如果物体通过的路程与所用时间的比值不变，则物体的机械能不变 10．如图甲所示，用弹簧测力计两次水平拉同一木块，使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是它运动的路程随时间变化的图像，下列说法正确的是（    ） A．图甲中木块受到的拉力为3.4N B．木块第一次和第二次速度之比为1∶2 C．木块两次受到的滑动摩擦力之比为1∶1 D．相同时间内拉力两次对木块做功之比为1∶1 三、填空题 11．优秀运动员短时间内的功率可达1kW，它的物理意义是 ______；如图是甲、乙两台机器做功与做功所用时间的关系图像，由图像可知，甲、乙两物体的功率P甲______P乙（选填“＞”“＝”“＜”），若运动员与其中一台机器实际功率之比为1：3，则它们做同样的功所需要的时间之比是 ______。 12．如图所示，重为150N的物体在大小为40N的水平拉力F作用下，向右匀速运动了10m，所用的时间为20s，则重力做的功是_______J；拉力做功的功率为_______W。 13．为了解火箭升空过程中的相关运动状况，兴趣小组制作了一模型火箭，重为8N（不包含燃料），发射后获取模型火箭的飞行高度与时间的关系，如图所示． （1）模型火箭燃料耗尽后仍能向上飞行一段距离，这是因为模型火箭具有______． （2）图中标注的A、B、C三个位置中，模型火箭的重力势能最小的是______． （3）模型火箭从最高点B下落到地面，重力做功的功率是______W． 14．在水平公路上，甲乙两辆汽车以相同的功率匀速直线行驶，在相同时间内，甲乙两车通过的路程之比为2∶1， 则甲乙两车在这段时间内做功之比是______，甲乙两车所受牵引力之比是______。 15．中国北斗卫星导航系统是中国自行研制的全球卫星导航系统。若某颗卫星沿椭圆轨道绕地球运行，如图所示，椭圆线为人造卫星绕地球运行的轨迹，则： (1)卫星从远地点向近地点运行的过程中，重力势能转化为______能； (2)人造卫星绕地球运行过程中______（选填“有”或“没有”）受到力的作用，判断的依据是______。 四、作图题 16．如图为一摆球从左侧A点摆到右侧最高点B的过程图，请在图中画出摆球动能最大位置的受力示意图。 五、实验题 17．如图所示是某小组“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中mA=mB<mC，hA=hC>hB。 (1)实验中，探究的动能是指__________（填序号）； A．小球在斜面上的动能 B．木块被小球撞击时的动能 C．小球撞击木块时的动能乙 (2)实验中，通过观察木块被小球撞击后________来判断小球的动能大小； (3)甲、丙两次实验，让质量不同的小球从斜面的同一高丙度滚下，目的是使两球到达水平面时有相同的_______； (4)对比________两次实验，可以研究物体的动能与速度的关系； (5)分析图甲和图丙，得到的实验结论：________相同时，物体_________越大，动能越大。 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 《第十一章 功和机械能 单元练习卷》参考答案 1．B 【详解】质量是物质的一种属性，因此苹果在上抛过程中，质量不变，速度变小，动能变小，高度变大，重力势能变大；惯性的唯一衡量标准是质量，因此惯性不变。 故选B。 2．B 【详解】A．影响动能大小的因素是质量和速度，只知道速度，不能确定动能的大小，速度小的物体动能不一定小，故A错误； B．被拉开的弹弓发生了弹性形变，所以具有弹性势能，故B正确； C．用力推车而车未动，虽然有力，但沿力的方向没有距离，所以没有做功，故C错误； D．正在沿着斜面向上滚动的足球，质量不变，高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小，故D错误。 故选B。 3．D 【详解】A．在B点是最低点，其的质量不变，高度最低，重力势能最小，故A错误； B．若铁球在B点时在水平方向上有一定的速度，若此时一切受力消失，根据牛顿第一定律可知，铁球将做匀速直线运动，故B错误； C．从A点摆至B点的过程中，铁球的质量不变、高度减小、速度增大，所以重力势能减小，动能增大，在此过程中重力势能转化为动能；从B点摆至C点的过程中，铁球的质量不变、高度增大、速度减小，则铁球的重力势能增大、动能减小，所以动能先增大后减小，重力势能先减小后增大，故C错误； D．在C点瞬间小球的速度为0，将绳剪断，小球只受到重力的作用，将竖直掉落下去，故D正确。 故选D。 4．C 【详解】AB．工人推着箱子在水平地面上匀速前进，箱子受到的重力和地面对箱子的支持力在这两个力的方向上没有移动距离，则这两个力对箱子没有做功，故AB错误； C．工人沿水平方向推箱子，箱子在水平方向上运动了一段距离，工人的推力对箱子做了功，故C正确； D．箱子对工人的推力作用于工人，箱子是施力物体，是箱子对工人做了功，故D错误。 故选C。 5．C 【详解】D．由题意知，小明的体重小于爸爸的体重，据W=Gh知，从一楼步行上四缕所走的距离相等，所做的功的大小关系为 W小明<W爸爸 故D错误； ABC．而小明先到四楼，说明小明所用的时间比爸爸的少，据知，小明的功率可能大于、等于或小于爸爸的功率，故AB错误，C正确。 故选C。 6．C 【详解】AB．由图可知，苹果下落过程中，相同时间内通过的路程变大，根据速度公式可知速度变大，质量不变，动能变大；苹果的高度减小，质量不变，重力势能减小，所以此过程中重力势能转化为动能，故AB错误； CD．相等的时间间隔内，通过的路程变大，根据W=Gh可知，苹果所受的重力做功增大，根据可知，功率变大，故C正确，故D错误。 故选C。 7．C 【详解】A、由图知道，每次皮球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明皮球受到空气阻力，机械能逐渐变小，A点的机械能大于B点的机械能；机械能是物体动能与势能的总和，AB两点高度相同则重力势能相同，所以A点的动能大于B点的动能，故A错误． B、从轨迹来看，皮球竖直下落的同时，也沿水平方向运动，所以，皮球第一次反弹后到达最高点P点时，竖直方向速度为零，但是仍然能往右运动，说明皮球还具有水平方向速度，故B错误； C、每次皮球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明皮球受到空气阻力，机械能逐渐变小．C点在D点之前，故D点的机械能小于C点的机械能，故C正确． D、弹性势能大小与弹性形变程度有关，黑色圆斑的大小能反应小球弹性形变程度，圆斑越大，形变越大．M点与N点皮球的动能与重力势能都为零，又因为皮球在M点机械能大于N点机械能，故皮球在M点的弹性势能大于N点的弹性势能，故在M点的圆斑要大于在N点的圆斑，故D错误． 8．A 【详解】A．由图乙可知，在0~2s中，速度越来越大，做加速运动，故A错误，符合题意； B．在2~6s内铁块的速度是3m/s，运动的时间为 在2~6s内铁块经过的路程为 故B正确，不符合题意； C．由于铁块在2~6s内做匀速直线运动，铁块在竖直方向上受到了向下的重力、向下摩擦力和向上的拉力F，故拉力F的大小为，拉力F做的功为 故C正确，不符合题意； D．在2~6s内拉力F的功率是 故D正确，不符合题意。 故选A。 9．BC 【详解】A．力对物体做功，物体的机械能不一定改变，如给轮胎打气时，对打气筒做功，打气筒发热，即打气筒的内能增加，机械能不变，故A错误； B．在平衡力作用下运动的木块，质量和速度均不变，因此动能保持不变；故B正确； C．推出的铅球在下落过程中，质量不变，速度增加，高度减小，因此重力势能减小、动能增加，即增加的动能是由重力势能转化来的；故C正确； D．物体通过的路程与所用时间的比值等于速度，物体的质量和速度不变，说明动能不变，机械能等于动能和势能之和，因此机械能可能增加，可能减小，也可能不变，故D错误． 10．AC 【详解】A．弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为3.4N，则木块受到的拉力为3.4N，故A正确； B．由图乙知道，木块两次都做匀速直线运动，第一次10s运动路程为50cm，第二次10s运动路程为25cm；因为时间一定，速度与路程成正比，则木块第一次和第二次速度之比为2∶1，故B错误； C．两次接触面的粗糙程度相同、压力相同，则滑动摩擦力相同，即木块两次受到的滑动摩擦力之比为1∶1，故C正确 D．由于木块两次都做匀速直线运动，则两次木块受到的拉力和滑动摩擦力大小相等，因为滑动摩擦力相同，故拉力也相同；由图乙知，相同时间内的路程之比，由公式W=Fs知道，相同时间内拉力两次对木块做功之比为，故D错误。 故选AC。 11． 运动员每秒做功1000J ＞ 3：1 【详解】[1]在物理学中，用功率表示做功的快慢，数值上等于单位时间内所做的功。优秀运动员短时间内的功率可达1kW＝1000W，表示运动员每秒做功1000J。 [2]由图可知，在相同时间内，甲物体做的功多，乙物体做的功少，根据P＝可知，甲物体的功率大于乙物体的功率，即P甲＞P乙。 [3]已知P1：P2＝1：3，根据P=得t=，则它们做同样的功所需要的时间之比是 ＝== 所以做同样的功所需的时间之比是3：1。 12． 0 20 【详解】[1]重力的方向竖直向下，物体没有在重力的方向移动距离，所以此过程重力做功为0。 [2]拉力做的功 拉力做功功率 13． 惯性 C 70 【详解】（1）模型火箭燃料耗尽后仍能向上飞行一段距离，这是因为模型火箭具有惯性，仍要保持原来的运动状态； （2）模型火箭在飞行过程中质量不变，由图可知，C位置最低，所以，模型火箭的重力势能最小的是C； （3）由图可知，模型火箭从最高点B下落到地面的垂直距离h=140m，t=22s-6s=16s， 则重力做功：W=Gh=8N×140m=1120J， 功率：． 14． 1∶1 1∶2 【详解】[1]两车功率相同，由W=Pt可知，在相等的时间内做的功相等，即两车所做的功之比为1∶1。 [2]两车所受牵引力之比为 15．(1)动 (2) 有 卫星的运动状态改变 【详解】（1）卫星从远地点向近地点运行的过程中，高度变小，重力势能减小，速度变大，动能变大，重力势能转化为动能。 （2）[1][2]人造卫星围绕地球做圆周运动，速度、方向一直都在改变，运动状态始终发生改变，因为力是改变物体运动状态的原因，因此受到了力的作用。 16．如图所示 【详解】当球在最低点时，重力势能转化为动能，此时动能最大，受到绳子拉力和重力，受力示意图如图所示 17．(1)C (2)运动的距离 (3)速度 (4)甲、乙 (5) 速度 质量 【详解】（1）根据转换法，通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离来比较小球到达水平面时动能的大小，所以探究的动能是小球撞击木块时的动能，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （2）实验中通过观察木块滑动的距离来反映小球动能的大小，这是转换法的应用，木块被撞后运动的距离越远，小球的动能越大。 （3）小球到达斜面底端的速度与下滑时的高度有关，高度越高，小球下滑到斜底端的速度越大，因此实验中让质量不同的小球从斜面的同一高丙度滚下，目的是使两球到达水平面时有相同的速度。 （4）研究物体的动能与速度的关系，要控制质量相同，小球从斜面下滑时的高度不同，由， 可知，应选择甲、乙两次实验。 （5）[1][2]图甲和图丙中，小球的质量不同，且丙中小球的质量大于甲中小球的质量，从斜面的同一高度滚下，小球到达水平面时速度相等，丙图中木块移动的距离远，所以丙图中小球撞击木块时的动能大，可以得到的结论是速度相同时，物体的质量越大，动能越大。 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 $