第一节 机械功（分层作业）物理沪科版八年级全一册

第10章 功与机械能 第一节 机械功 解析版 目录 【A 夯基础】 1 知识点1：功的概念及功的两个必要因素…………………………………………………1 知识点2：功的计算………………………………………………………………………3 【B 提能力】 5 【C 链中考】 9 1、 功的概念及功的两个必要因素 1．为了纪念在物理学中作出杰出贡献的物理学家，有时会用他们的名字作为物理量的单位，下列哪位物理学家的名字被用作电流的单位（　　） A．焦耳 B．安培 C．伏特 D．欧姆 【答案】B 【详解】A．焦耳被用作功和能以及热量的单位，故A不符合题意； B．安培是电流的单位，故B符合题意； C．伏特是电压的单位，故C不符合题意； D．欧姆是电阻的单位，故D不符合题意。 故选B。 2．关于力和运动、功和能量之间的关系，下列说法错误的是（　　） A．运动的物体一定具有能量 B．物体受到力的作用，力一定对物体做功 C．做功的本质是能量的转化 D．功和能量的单位都是焦耳 【答案】B 【详解】A．物体由于运动而具有的能量叫做动能，因此运动的物体具有能量，故A正确，不符合题意； B．有力作用在物体上，如果物体没有在力的方向上通过一定的距离，则力没有对物体做功，故B错误，符合题意； C．能量的转化需要通过做功来实现，所以做功的本质是能量的转化，故C正确，不符合题意； D．为纪念焦耳在热学和能量研究领域取得的卓越成就，物理量以其名字命名功和各种能量的基本单位，故D正确，不符合题意。 故选B。 3．小城推着自行车匀速通过水平道路上的斑马线，在此过程中，下列各力对自行车做功的是（    ） A．自行车受到的重力 B．地面对自行车的支持力 C．小城对自行车的推力 D．小城受到地面的摩擦力 【答案】C 【详解】A．自行车受到的重力方向竖直向下，自行车运动的距离是水平方向，力与距离垂直，在重力的方向上没有距离，自行车受到的重力对自行车没有做功，故A不符合题意； B．自行车在水平道路上运动，地面对自行车的支持力竖直向上，自行车运动的距离是水平方向，力与距离垂直，在支持力的方向上没有距离，地面对自行车的支持力对自行车没有做功，故B不符合题意； C．小城对自行车的推力向前，自行车向前运动一段距离，自行车在推力的方向上有距离通过，小城对自行车的推力对自行车做了功，故C符合题意； D．小城受到地面的摩擦力，受力物体是小城，这个力没有作用在自行车上，小城受到地面的摩擦力没有对自行车做功，故D不符合题意。 故选C。 4．如图所示，“江苏省城市足球联赛”半决赛现场出现了排爆机器狗，其自重约为70kg，可实现动态负载35kg．不计空气阻力，下列情境中，机器狗对重物A做功的是（    ） A．蹲着不动 B．站立不动 C．托举重物匀速竖直上升 D．承载重物匀速水平移动 【答案】C 【详解】做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在力的方向上移动了距离。 AB．蹲着不动、站立不动，机器狗对重物A有竖直向上支持力，但在力的方向上没有移动距离，所以不做功，故AB不符合题意； C．对重物A受力分析可知，机器狗对重物A有竖直向上支持力，托举重物匀速竖直上升，在力的方向上移动了距离，所以机器狗对重物A做了功，故C符合题意； D．承载重物匀速水平移动，力的方向与运动方向垂直，不做功，故D不符合题意。 故选C。 5．2025年12月22日，陕西省少先队首届“星火足球联赛”在西安奥体中心开幕。如图所示是比赛时的场景，比赛中足球在哪种情形中运动员没有对其做功（　　） A．被脚传出 B．被手扑停 C．被头顶飞 D．飞撞球网 【答案】D 【详解】A．足球在被脚传出时，脚对足球施加了力，且足球在脚的作用力的方向上移动了距离，故脚对足球做了功，故A不符合题意； B．足球被手扑停时，手对足球施加了力，且足球在手的作用力的方向上移动了距离，故手对足球做了功，故B不符合题意； C．足球被头顶飞时，头对足球施加了力，且足球在头的作用力的方向上移动了距离，故头对足球做了功，故C不符合题意； D．足球飞撞球网时，运动员已经不再对足球施加力，此时足球是由于惯性向前运动，故运动员没有对足球做功，故D符合题意。 故选D。 2、 功的计算 6．如图所示，小伟用平行于斜面、大小为200N的推力F将质量为30的物体推到1m高的台面处，已知斜面长2m，此过程中，推力F做的功是 J；斜面的机械效率是 。（g取10） 【答案】 400 75％ 【详解】[1]推力F做的功 [2]物体的重力 推力做的有用功 则斜面的机械效率 7．如图中某智能机器人的质量为90，在水平地面上工作时，该机器人匀速直线移动30m用时45s，所受阻力是自身重力的0.05倍。求：（取） (1)机器人受到的重力。 (2)此过程中牵引力做的功。 (3)牵引力的功率。 【答案】(1)900N (2)1350J (3)30W 【详解】（1） 机器人受到的重力 （2） 机器人匀速直线移动，处于平衡状态，其受到的牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等。牵引力 牵引力做的功 （3） 牵引力的功率 8．用科技为民生“解渴”，我国研发的“翼龙”系列无人机在抗旱救灾过程中，携带饮用水、药品等物资，先竖直升空至一定高度，再水平匀速飞行至投放点上空并将物资投放到地面。下列说法正确的是（　　） A．无人机竖直升空时，机械能不变 B．无人机水平匀速飞行时，动能减少 C．无人机水平匀速飞行时，重力不做功 D．匀速向下投放物资过程中，物资的重力对物资不做功 【答案】C 【详解】A．无人机竖直升空时，重力势能在不断增加，机械能是增加的，故A错误； B．无人机水平匀速飞行时，质量不变，速度不变，所以动能不变，故B错误； C．无人机水平匀速飞行时，在竖直方向上高度没有发生变化，所以重力不做功，故C正确； D．匀速向下投放物资过程中，物资在重力方向上移动了距离，重力对物资做了功，故D错误。 故选C。 9．如图所示，某建筑工人用动滑轮将重200N的物体匀速提高3m，绳子自由端的拉力为120N，则该工人做的总功为 J。 【答案】720 【详解】由图可知，与动滑轮相连的绳子股数，绳子自由端移动距离为 该工人做的总功 10．如图所示，徐州队主场对阵扬州队比赛的第59分钟徐州队9号前锋姜伟头球破门，下面说法正确的是（　　） A．足球飞行时头对足球做功 B．只有击球瞬间对足球做功 C．足球飞行时惯性对足球做功 D．足球飞行时重力对足球不做功 【答案】B 【详解】A．足球在空中飞行时，头与足球已经分离，头对足球没有力的作用，根据做功的两个必要因素（作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离），头对足球不做功。故A错误； B．只有在击球的瞬间，头对足球有力的作用，并且足球在头的作用力下移动了距离，所以头对足球做了功。故B正确； C．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，不是力，所以惯性不能对足球做功。故C错误； D．足球在空中飞行时，始终受到竖直向下的重力作用，并且在竖直方向上移动了距离，所以重力对足球做了功。故D错误。 故选B。 11．下列过程中，人对球做功的是（   ） A．人将球从地上捡起 B．人抱住球保持不动 C．人抱着球水平直线匀速前进 D．扔出的球在空中飞行 【答案】A 【详解】A．人将球从地上捡起，有力作用在球上，球在力的方向上通过了一定的距离，人对球做功，故A符合题意； B．人抱住球保持不动，有力作用在球上，但球没有在力的方向上移动距离，人对球不做功，故B不符合题意； C．人抱住球水平直线匀速前进，有力作用在球上，竖直方向的力，而运动方向是水平方向，所以球没有在力的方向上移动距离，人对球不做功，故C不符合题意； D．扔出的球在空中飞行过程中，有距离，但人没有对球施加力，所以人对球不做功，故D不符合题意。 故选A。 12．如题图所示，用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，若推力F对物体做了40J的功，则在这一过程中（　　） A．克服摩擦力做功一定为40J B．克服重力做功一定为80J C．物体一定运动了2m D．物体一定受到了两对平衡力作用 【答案】C 【详解】C．根据W=Fs可得，物体运动的距离，故C符合题意； AD．由题意可知，用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，物体不一定做匀速直线运动，则物体不一定受到了平衡力作用，故摩擦力不一定是20N，则克服摩擦力做功不一定为40J，故AD不符合题意； B．物体在重力的方向没有移动距离，故重力做的功为0，故B不符合题意。 故选C。 13．这个夏天，“赣超”火爆江西，如图甲所示是某球员传球后足球在空中飞行的一段运动轨迹，图乙是该足球落地后弹跳的过程，关于以上两过程下列说法正确的是（　　） A．图甲中足球从P点移动至Q点的过程中，球员对球做了功 B．图甲中足球在P点的动能大于Q点的动能 C．图乙中A、C两点为同一高度，A点的机械能等于C点的机械能 D．图乙中足球在从B点移动至D点过程中，足球的动能转化为重力势能 【答案】B 【详解】A．图甲中足球从P点移动到Q点的过程中，球员没有对球施加力，所以对球不做功，故A错误； B．图甲中足球从P点运动到Q点的过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小，所以图甲中足球在P点的动能大于Q点的动能，故B正确； C．由图可知，足球跳起的高度逐渐变小，这说明足球的机械能是逐渐变小的，该足球在A点的机械能大于C点的机械能，故C错误； D．图乙中足球在从B点移动至D点过程中，足球的速度越来越快，动能增大，高度越来越低，重力势能减小，所以足球的重力势能转化为动能，故D错误。 故选B。 14．如图所示，四足机械狗已能在艰难地形上驮着重物匀速上山；下列情境中机器狗对物资做功的是（　　） ①背着重物蹲着不动 ②背着重物匀速上山 ③趴伏缓缓站起 ④在水平路面匀速前进 A．①② B．③④ C．②③ D．②③④ 【答案】C 【详解】①背着重物蹲着不动时，重物没有在力的方向上移动距离，所以机器狗没有对物资做功； ②背着重物匀速上山时，重物在力的方向上移动了距离，所以机器狗对物资做了功； ③趴伏缓缓站起时，重物在力的方向上移动了距离，所以机器狗对物资做了功； ④在水平路面匀速前进时，重物没有在力的方向上移动距离，所以机器狗没有对物资做功。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 15．如图所示为冬奥会的一些运动项目，关于这些项目中的情景，下列说法中正确的是（　　） A． 跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，以滑雪板为参照物，运动员是静止的，重力势能不变 B． 短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动状态不变 C． 冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性 D． 冰球运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中，冰球所受重力没有做功 【答案】CD 【详解】A．跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，以滑雪板为参照物，运动员与滑雪板之间的位置没有发生变化，所以运动员是静止的；重力势能的大小和物体的质量、所处的高度有关，质量越大、位置越高，重力势能就越大。跳台滑雪运动员在空中下落时，高度在不断降低，所以他的重力势能会变小，故A错误； B．力能改变物体的运动状态，运动状态变化包括速度大小改变、运动方向改变。短道速滑运动员转弯时，运动方向发生了改变，这就意味着他的运动状态已经改变了，故B错误； C．任何物体都有惯性，惯性是物体保持原来运动状态的性质。冰壶被掷出去后，能继续向前运动，就是因为冰壶本身具有惯性，故C正确； D．做功需要满足两个条件：一是物体受到力的作用，二是物体在这个力的方向上移动了距离，力和运动方向要一致。冰球水平滑动时，受到的重力是竖直向下的，但冰球是沿水平方向运动的，力的方向和运动方向不一致，所以重力并没有对冰球做功，故D正确。 故选CD。 16．如图所示是一个会跳的卡片。将卡片反扣在桌面上，用力往下压平卡片，使橡皮筋伸长，迅速松手后卡片弹起一定高度，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片 。卡片向上弹起来的过程中，橡皮筋的 能会转化为卡片的 能，使卡片能向上运动。 【答案】 做功 弹性势 动 【详解】[1]将卡片反扣在桌面上，用力往下压平卡片，使橡皮筋伸长，迅速松手后卡片弹起一定高度，卡片在力的方向上运动了距离，所以发生弹性形变的橡皮筋对卡片做了功。 [2][3]卡片向上弹起来的过程中，橡皮筋弹性形变程度减小，弹性势能减小，卡片向上运动，获得动能，所以橡皮筋的弹性势能转化为卡片的动能。 17．如图所示，将一个空易拉罐的底部钻一个小孔，从易拉罐开口端向罐内喷适量酒精喷雾，然后将一个空纸杯迅速套上。用细线将易拉罐水平悬挂在铁架台上，将点燃的打火枪靠近易拉罐底部的小孔，纸杯就会“向前”飞去。酒精燃烧越充分，其热值 （选填“越大”、“不变”或“越小”），若罐内酒精1mg，则其完全燃烧放出的热量为 ，纸杯飞出去时，易拉罐对纸杯 功（选填“做了”或“没有做”）。（） 【答案】 不变 30 做了 【详解】[1]热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关。 所以酒精燃烧越充分，其热值不变。 [2]1mg的酒精完全燃烧放出的热量 [3]做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。 当纸杯飞出去时，易拉罐对纸杯有推力的作用，且纸杯在这个推力的方向上移动了一段距离，满足做功的两个必要因素，所以易拉罐对纸杯做了功。 18．如图，在校园足球联赛中，某同学将足球踢出，球离开脚后从A点飞向B点的过程中，该同学对足球 （选填“做了功”或“没有做功”）。 【答案】没有做功 【详解】某同学将足球踢出，足球离脚后，移动了一段距离，但脚不再对足球施加力的作用，因此该同学对足球没有做功。 19．如图所示，哪吒最开心的事是与母亲殷夫人一起踢毽子。毽子在落向地面的过程中，重力对毽子 （选填“做”或“不做”）功。 【答案】做 【详解】毽子在落向地面的过程中，受到重力的作用，毽子在重力的方向上移动了距离，所以重力对毽子做了功。 20．如图所示，是某公司设计的一款新型机器人，具有人脸识别、引导、翻译等功能。若重为的机器人在的牵引力作用下，在水平地面沿直线匀速行驶，用时。求： (1)此过程中牵引力做的功。 (2)此过程中牵引力做功的功率。 【答案】(1) 3600J (2) 30W 【详解】（1）已知牵引力为60N，机器人沿直线匀速行驶的距离为60m。此过程中牵引力做的功为： （2）此过程中牵引力做功的功率为 21．骑自行车是一种既健身又低碳的出行方式。如图所示，小红在公园平直的道路骑行。已知小红和自行车的总重力大小为650N。 (1)若自行车每个轮胎与地面的接触面积是0.01m2，求骑行时自行车对地面产生的压强p； (2)骑行时，若自行车所受阻力是总重力的0.06倍，求小红骑行0.5km所做功的最小值W最小。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）骑行时自行车对地面产生的压力为 则骑行时自行车对地面产生的压强 （2）自行车所受阻力为 做匀速直线运动时，根据二力平衡条件，牵引力 此时牵引力最小，根据，做功最少，则小红骑行0.5km所做功的最小值为 22．工人驾驶叉车，将货物A在2s内匀速提升了2m，如图所示。已知提升过程中，叉车工作时的功率为5kW，机械效率为60%。 (1)求提升货物过程中叉车对货物A做的功。 (2)求货物A所受重力。 【答案】(1)6000J (2)3000N 【详解】（1）已知叉车工作时的功率 工作时间，则叉车做的总功为 已知机械效率为60%，叉车对货物A做的功为有用功，根据可知，提升货物过程中叉车对货物A做的功为 （2）因为货物被匀速提升，叉车对货物A做的功用于提升货物，即克服货物的重力做功。 根据可知，货物A所受的重力为 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第10章 功与机械能 第一节 机械功 原卷版 目录 【A 夯基础】 1 知识点1：功的概念及功的两个必要因素…………………………………………1 知识点2：功的计算………………………………………………………………2 【B 提能力】 4 【C 链中考】 7 1、 功的概念及功的两个必要因素 1．为了纪念在物理学中作出杰出贡献的物理学家，有时会用他们的名字作为物理量的单位，下列哪位物理学家的名字被用作电流的单位（　　） A．焦耳 B．安培 C．伏特 D．欧姆 2．关于力和运动、功和能量之间的关系，下列说法错误的是（　　） A．运动的物体一定具有能量 B．物体受到力的作用，力一定对物体做功 C．做功的本质是能量的转化 D．功和能量的单位都是焦耳 3．小城推着自行车匀速通过水平道路上的斑马线，在此过程中，下列各力对自行车做功的是（    ） A．自行车受到的重力 B．地面对自行车的支持力 C．小城对自行车的推力 D．小城受到地面的摩擦力 4．如图所示，“江苏省城市足球联赛”半决赛现场出现了排爆机器狗，其自重约为70kg，可实现动态负载35kg．不计空气阻力，下列情境中，机器狗对重物A做功的是（    ） A．蹲着不动 B．站立不动 C．托举重物匀速竖直上升 D．承载重物匀速水平移动 5．2025年12月22日，陕西省少先队首届“星火足球联赛”在西安奥体中心开幕。如图所示是比赛时的场景，比赛中足球在哪种情形中运动员没有对其做功（　　） A．被脚传出 B．被手扑停 C．被头顶飞 D．飞撞球网 2、 功的计算 6．如图所示，小伟用平行于斜面、大小为200N的推力F将质量为30的物体推到1m高的台面处，已知斜面长2m，此过程中，推力F做的功是 J；斜面的机械效率是 。（g取10） 7．如图中某智能机器人的质量为90，在水平地面上工作时，该机器人匀速直线移动30m用时45s，所受阻力是自身重力的0.05倍。求：（取） (1)机器人受到的重力。 (2)此过程中牵引力做的功。 (3)牵引力的功率。 8．用科技为民生“解渴”，我国研发的“翼龙”系列无人机在抗旱救灾过程中，携带饮用水、药品等物资，先竖直升空至一定高度，再水平匀速飞行至投放点上空并将物资投放到地面。下列说法正确的是（　　） A．无人机竖直升空时，机械能不变 B．无人机水平匀速飞行时，动能减少 C．无人机水平匀速飞行时，重力不做功 D．匀速向下投放物资过程中，物资的重力对物资不做功 9．如图所示，某建筑工人用动滑轮将重200N的物体匀速提高3m，绳子自由端的拉力为120N，则该工人做的总功为 J。 10．如图所示，徐州队主场对阵扬州队比赛的第59分钟徐州队9号前锋姜伟头球破门，下面说法正确的是（　　） A．足球飞行时头对足球做功 B．只有击球瞬间对足球做功 C．足球飞行时惯性对足球做功 D．足球飞行时重力对足球不做功 11．下列过程中，人对球做功的是（   ） A．人将球从地上捡起 B．人抱住球保持不动 C．人抱着球水平直线匀速前进 D．扔出的球在空中飞行 12．如题图所示，用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，若推力F对物体做了40J的功，则在这一过程中（　　） A．克服摩擦力做功一定为40J B．克服重力做功一定为80J C．物体一定运动了2m D．物体一定受到了两对平衡力作用 13．这个夏天，“赣超”火爆江西，如图甲所示是某球员传球后足球在空中飞行的一段运动轨迹，图乙是该足球落地后弹跳的过程，关于以上两过程下列说法正确的是（　　） A．图甲中足球从P点移动至Q点的过程中，球员对球做了功 B．图甲中足球在P点的动能大于Q点的动能 C．图乙中A、C两点为同一高度，A点的机械能等于C点的机械能 D．图乙中足球在从B点移动至D点过程中，足球的动能转化为重力势能 14．如图所示，四足机械狗已能在艰难地形上驮着重物匀速上山；下列情境中机器狗对物资做功的是（　　） ①背着重物蹲着不动 ②背着重物匀速上山 ③趴伏缓缓站起 ④在水平路面匀速前进 A．①② B．③④ C．②③ D．②③④ 15．如图所示为冬奥会的一些运动项目，关于这些项目中的情景，下列说法中正确的是（　　） A． 跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，以滑雪板为参照物，运动员是静止的，重力势能不变 B． 短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动状态不变 C． 冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性 D． 冰球运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中，冰球所受重力没有做功 16．如图所示是一个会跳的卡片。将卡片反扣在桌面上，用力往下压平卡片，使橡皮筋伸长，迅速松手后卡片弹起一定高度，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片 。卡片向上弹起来的过程中，橡皮筋的 能会转化为卡片的 能，使卡片能向上运动。 17．如图所示，将一个空易拉罐的底部钻一个小孔，从易拉罐开口端向罐内喷适量酒精喷雾，然后将一个空纸杯迅速套上。用细线将易拉罐水平悬挂在铁架台上，将点燃的打火枪靠近易拉罐底部的小孔，纸杯就会“向前”飞去。酒精燃烧越充分，其热值 （选填“越大”、“不变”或“越小”），若罐内酒精1mg，则其完全燃烧放出的热量为 ，纸杯飞出去时，易拉罐对纸杯 功（选填“做了”或“没有做”）。（） 18．如图，在校园足球联赛中，某同学将足球踢出，球离开脚后从A点飞向B点的过程中，该同学对足球 （选填“做了功”或“没有做功”）。 19．如图所示，哪吒最开心的事是与母亲殷夫人一起踢毽子。毽子在落向地面的过程中，重力对毽子 （选填“做”或“不做”）功。 20．如图所示，是某公司设计的一款新型机器人，具有人脸识别、引导、翻译等功能。若重为的机器人在的牵引力作用下，在水平地面沿直线匀速行驶，用时。求： (1)此过程中牵引力做的功。 (2)此过程中牵引力做功的功率。 21．骑自行车是一种既健身又低碳的出行方式。如图所示，小红在公园平直的道路骑行。已知小红和自行车的总重力大小为650N。 (1)若自行车每个轮胎与地面的接触面积是0.01m2，求骑行时自行车对地面产生的压强p； (2)骑行时，若自行车所受阻力是总重力的0.06倍，求小红骑行0.5km所做功的最小值W最小。 22．工人驾驶叉车，将货物A在2s内匀速提升了2m，如图所示。已知提升过程中，叉车工作时的功率为5kW，机械效率为60%。 (1)求提升货物过程中叉车对货物A做的功。 (2)求货物A所受重力。 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 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $丽学科网·上好课 www.zxxk.com 第10章 功与机械能第一节 答案版 目录 【A夯基础】 知识点1：功的概念及功的两个必要因素… 知识点2： 功的计算… 【B提能力】… 【c链中考】 A 夯基础 一、功的概念及功的两个必要因素 1.B2.B3.C4.C5.D 二、功的计算 6. 400 75% 7.(1)900N (2)1350J (3)30W 8.C 9.720 B 提能力 10.B 1/2 上好每一堂课 机械功 …1 …1 …1 1 2 品学科网·上好课 11.A 12.C 13.B 14.C 15.CD 16. 做功 弹性势 动 17. 不变 30 做了 18.没有做功 19.做 20.(1) 3600J (2)30W 21.(1)3.25×104Pa (2)19500J 22.(1)6000J (2)3000N www zxxk com 上好每一堂课 C 链中考 2/2