第11章 功和机械能 单元练习-2025-2026学年人教版物理八年级下册

第11章功和机械能章末测试卷-2025-2026学年物理八年级下册人教版（2024） 一、单选题 1．下列生活情境中，人对物体做了功的是（　　） A．用力推讲台没有推动 B．背着书包在水平地面上行走 C．将掉在地上的笔捡起来 D．抱着课本站立不动 2．生活中处处有物理，细心观察皆学问，下列的估测中正确的是（   ） A．一份物理试卷所受的重力约为1N B．一名中学生双脚站立时对地面的压强约 C．一个鸡蛋漂浮在盐水中，受到的浮力约为5N D．中学生从一楼爬到三楼做功约为3600J 3．小刚参加校外劳动实践——搬运玉米，经历了如下四个过程，则小刚对筐中玉米做了功的过程是（　　） A．他用力搬一筐玉米，未能搬起 B．他又用力推筐，也未推动 C．在小明的帮助下，他们将这筐玉米抬起并放到小刚肩膀上 D．接着小刚扛着玉米沿水平路面前往仓库 4．从课内到课外处处有物理，下列利用连通器的是（　　） A．液体压强计 B．注射器 C．船闸 D．三峡大坝 5．现代战斗机座椅下都安装有弹射装置，当遇到紧急情况时，弹射装置能把飞行员弹出，帮助飞行员逃生。在被弹出的过程中，飞行员具有的能量有（　　） A．动能和重力势能 B．动能和弹性势能 C．重力势能和弹性势能 D．动能、重力势能和弹性势能 6．一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，其路程随时间变化图像如图所示，下列正确的是（    ） A．物体20s时的速度大于8s时的速度 B．0~12s物体所受的拉力大于12~24s物体所受的拉力 C．0~12s拉力做的功小于12~24s拉力做的功 D．0~12s拉力做功的功率大于12~24s拉力做功的功率 7．如图所示，光滑水平桌面上的弹性小球被弹出后，经过点和点后落到地面，又被多次弹起，图中虚线为小球的运动轨迹。下列有关小球的运动，描述正确的是（    ） A．小球从点运动到点的过程中机械能不断减少 B．小球反弹经过点时动能为零 C．若将弹性小球表面涂黑，则会在C、F两点留下等大的黑色圆斑 D．小球经过点的机械能大于经过点的机械能 8．如图所示，小红在游乐园玩“套圈”游戏，在套圈从点运动到点的过程中（不计空气阻力），下列说法错误的是（　　） A．套圈在点的重力势能最大 B．套圈在点的机械能等于在点的机械能 C．套圈由点到点的过程中，重力势能转化为动能 D．套圈运动到点时若所受的力全部消失，它将保持静止状态 9．如图所示，一个人先后两次用同样的时间、同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为、，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　） A． B． C． D．无法判断 10．如图所示是抽水蓄能电站的示意图，用电低谷时，通过电力将水从下水库抽到上水库；用电高峰时，再由上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是（　　） A．水从下水库被抽到上水库的过程中，水的重力势能减小 B．水从下水库被抽到上水库的过程中，水的重力势能转化为动能 C．由上水库放水至下水库的过程中，水的动能增大 D．由上水库放水至下水库的过程中，水的动能转化为重力势能 二、填空题 11．一台机器的功率是150kW，它表示的物理意义是______。 12．小明同学用的水平推力，将重为的购物车沿水平地面向前推动了，在此过程中，推力对购物车做功___________J，购物车的重力做功___________J。 13．某无人机送快递时，先用5s的时间将1kg的快递沿竖直方向匀速提升到20m高处，再用5s的时间使快递沿水平方向匀速移动30m送到七楼的窗口，则整个过程中无人机对快递做功的平均功率是______W。（不计空气阻力）（g取10N/kg） 14．人体的心脏能够为人体血液循环提供能量，正常人在静息状态下，心脏搏动近似以的平均压强将血液压出心脏，送往人体各部位，每分钟从心脏压出的血液量约为，则心脏每分钟做的功是________，心脏的平均功率为________，当人在运动时，心脏平均功率会________（选填“减小”、“不变”、“增大”）。 15．如图所示，根据生活经验，用手提水壶把手的______（A/B）处更容易将水倒出，说明力的______影响力的作用效果；此时水壶底部______（具有/不具有）弹性势能。 16．仔细观察图（甲），用大小相同的力推瓶的上部P点时瓶会倒，而推瓶的下部点时瓶会移动，这表明力的作用效果与______有关；观察图（乙）发现，通过______的方式可以减小摩擦；打桩机的重锤落下将木桩打入地中，如图（丙）所示，这说明被举高的物体具有______能；如图（丁）所示，建筑工人常用重垂线来检验墙壁是否竖直，是利用______的原理。 三、实验题 17．利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，θ1＜θ2，球A、B的质量分别为mA、mB（mA＜mB）。 (1)如图甲、乙所示，同时释放A、B，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置。这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的 _______ 无关。实验中探究的是 _______ （填“小球”或“木块”）的动能大小。 (2)如图甲、乙所示，观察到B球能将木块C撞得更远，由此可得出结论：________ 。 (3)图乙中小球B到达竖直位置时的速度 _______ （填“大于”、“小于”或“等于”）图丙中小球B到达竖直位置时的速度。 18．某课外兴趣小组利用玉米面团和装有水的饮料瓶，依次做了如图所示的实验，对如下两个问题进行了探究。 问题一：压力作用效果跟哪些因素有关。 问题二：重力势能大小跟哪些因素有关。 (1)做实验①②③是为了探究________ （选填“问题一”或“问题二”）； (2)为了探究压力作用效果和压力大小的关系，应通过_______ （填序号）两次实验进行比较； (3)利用实验④⑤可探究重力势能大小与_______ 是否有关； (4)《中华人民共和国民法典》中规定“禁止从建筑物中抛掷物品”，生活中更要杜绝“高空抛物”这种严重危害公共安全的行为。“高空抛物”危害性大的原因，可通过分析实验⑤⑥得出的结论来解释，请你写出该结论：________ 。 19．在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小欣同学设计了如图甲、乙、丙所示的二次实验，让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的木块相碰，铁球与木块在水平面上共同移动一段距离后静止。 (1)要探究动能大小与物体质量的关系，采取的具体操作方法是：使质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止滚下，目的是保证铁球到达水平面的______相同。 (2)选用甲、丙两次实验可以得出的结论是：当物体质量相同时，______，动能越大。 (3)三次实验中，碰撞前动能最小的是______图（填“甲”“乙”或“丙”）中的铁球。 (4)小欣同学联想到“探究阻力对物体运动的影响”时，也用到了斜面，让小车从斜面顶端由静止滑下，比较在不同表面滑行的距离（如表所示），小车在三个表面克服摩擦力做功______（填“相等”或“不相等”）。若运动的小车在水平面上受到的阻力为零，则小车将做______运动。 表面 毛巾 棉布 木板 摩擦力 最大 较大 最小 小车运动距离 最近 较远 最远 20．“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图1所示：将小车从斜面上高h处由静止释放，运动至木板上后与木块碰撞（不考虑碰撞过程的能量损失）。通过改变小车释放时高度h、在小车中增加钩码和在木板上铺垫棉布的方法，得到了图2虚线框内的四个实验场景。 (1)为探究小车动能与质量的关系，应选用场景①和________（选填“②”、“③”或“④”）进行实验，可得到结论：________；选用场景③和④进行实验时，可探究小车动能与________的关系； (2)在实验①和③中，小车动能越大，发生碰撞时对木块所做的功就越________；在场景①和场景②中，木块克服摩擦所做的功分别为W1和W2，则W1________W2（大于/等于/小于）； (3)小江同学尝试改用如图3所示装置探究“物体动能大小与哪些因素有关”，经过思考设计了以下两个实验方案： 实验方案一：探究动能大小与速度的关系：用同一钢球将同一弹簧压缩至不同程度后由静止释放，撞击同一木块，比较木块被撞击的距离； 实验方案二：探究动能大小与质量的关系：用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，比较木块被撞击的距离； 关于小江的实验方案，（　　）（填选项符号） A．仅实验方案一可行 B．仅实验方案二可行 C．两个实验方案均可行 D．两个实验方案均不可行 四、计算题 21．科学技术发展迅速，智能机器人已经在很多领域得到了应用。如图所示，一款物流机器人正在进行智能配送测试，该机器人在某平直道路上以的速度匀速行驶了，已知其所受阻力为。 (1)这段时间内牵引力做的功是多少？ (2)这段时间内牵引力做功的功率是多少？ 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 《第11章功和机械能章末测试卷-2025-2026学年物理八年级下册人教版（2024）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D C C A D D D C C 1．C 【详解】A．人用力推讲台却没有推动，人对物体施加了力，但物体没有移动距离，故不做功，故A不符合题意； B．背着书包在水平地面上匀速行走，物体运动的方向与受力方向垂直，故不做功，故B不符合题意； C．将掉在地上的笔捡起来，人对笔有向上的力，笔在力的方向上通过一定的距离，人对笔做功，故C符合题意； D．抱着课本站立不动，人对物体施加了力，但物体没有移动距离，故不做功，故D不符合题意。 故选 C。 2．D 【详解】A．一张普通试卷的质量很轻，一份物理试卷质量约为20g，根据可知其受到的重力约为0.2N，远小于1N，故A错误； B．中学生体重通常在600N左右，双脚与地面的接触面积约，双脚站立时对地面的压强约为，远小于，故B错误； C．一个鸡蛋的质量约50g，漂浮在盐水中时浮力等于自身重力，约为0.5N而非5N，故C错误； D．中学生的体重约600N，从一楼爬到三楼相当于上升了两个楼层（约6m），克服重力做功，故D正确。 故选D。 3．C 【详解】A.虽然有力作用在玉米筐上，但筐中玉米并没有在力的方向上发生位移，因此，小刚没有对筐中玉米做功，故A不符合题意； B.力作用在筐上，但筐和玉米并没有在力的方向上发生位移，因此，小刚没有对玉米做功，故B不符合题意。 C.在这个过程中，小刚和小明都对玉米施加了力，并且玉米在力的方向上发生位移，因此，小刚（以及小明）对玉米做了功，故C符合题意。 D.在这个过程中，小刚对玉米的力竖直向上，玉米没有在力的方向上发生位移，因此小刚没有对玉米做功，故D不符合题意。 故选C。 4．C 【详解】A．液体压强计的U形管一侧上端是封闭的，没有利用连通器，故A不符合题意； B．注射器吸药液利用大气压工作，不属于连通器，故B不符合题意； C．船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游和阀门构成连通器，是利用了连通器的原理工作的，故C符合题意； D．三峡大坝可以提高水位，让水的重力势能增加，将其转化为水的机械能来发电，没有利用连通器，故D不符合题意； 故选 C。 5．A 【详解】运动的物体具有动能，在一定高度的物体具有重力势能。飞行员被弹出时具有速度与高度，因此具有动能和重力势能；未发生弹性形变，无弹性势能。故选A。 6．D 【详解】A．从图像上看，和物体以不同的速度做匀速直线运动，而的 速度 即物体20s时的速度小于8s时的速度，故A错误； B．由图像可知，物体在和均做匀速直线运动，拉力等于摩擦力，同一物体对水平面压力相等，接触面的粗糙程度不变，故物体受到的摩擦力相等，所以物体所受的拉力等于物体所受的拉力，故B错误； C．由AB知，物体所受的拉力等于物体所受的拉力，物体通过的路程大于通过的路程，由可知，拉力做的功大于拉力做的功，故C错误； D．拉力做的功大于拉力做的功，而两段时间相同，根据可得，拉力做功的功率大于拉力做功的功率，故D正确。 故选D。 7．D 【详解】A．小球从点运动到点的过程中，因光滑桌面没有摩擦阻力，小球处于平衡状态，其速度大小不变，动能不变，高度不变，重力势能不变，所以小球机械能不变，故A错误； B．从轨迹来看，小球反弹经过点时，此时小球在最高点，竖直方向速度为零，水平方向速度不为零，则小球在点的动能不为零，故B错误； C．弹性势能大小与弹性形变程度有关，黑色圆斑的大小能反映小球弹性形变程度，圆斑越大，形变越大，弹性势能越大，在点与在点时，小球的动能与重力势能都为零，而每次小球反弹到的最高点都比上一次的最高点低，说明小球受到空气阻力作用，机械能逐渐变小，所以小球在点的机械能大于在点的机械能，故小球在点的弹性势能大于在点的弹性势能，小球在点的圆斑要比在点的圆斑大，C错误； D．小球在多次弹起过程中，机械能逐渐变小，而点在点之前，故小球在点的机械能大于在点的机械能，D正确。 故选D。 8．D 【详解】A．重力势能大小与物体质量和高度有关，套圈质量不变，b点是运动过程中高度最高的位置，因此套圈在b点的重力势能最大，故A正确，不符合题意； B．不计空气阻力，套圈运动过程中机械能守恒，全程机械能大小保持不变，因此套圈在c点的机械能等于在a点的机械能，故B正确，不符合题意； C．套圈由b点到c点的过程中，质量不变，高度减小、速度增大，因此重力势能减小、动能增大，重力势能转化为动能，故C正确，不符合题意； D．套圈运动到b点时，在水平方向仍具有一定的速度，不是静止状态；根据牛顿第一定律，若此时所受的力全部消失，套圈将保持匀速直线运动，不会保持静止，故D错误，符合题意。 故选D。 9．C 【详解】功的大小只由力的大小和力的方向上移动的距离决定。根据题意，两次的力F大小相等，物体在力的方向上移动的距离s也相等，因此。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 10．C 【详解】A．水被抽到上水库，质量不变、高度升高，根据重力势能的影响因素，重力势能增大，而非减小。故A错误； B．抽水过程需要消耗电能，电力对水做功，将电能转化为水的重力势能，不存在重力势能转化为动能的过程。故B错误； C．放水时，水质量不变、高度降低，重力势能减小，同时水向下流动的速度变大，根据动能的影响因素，动能增大（重力势能转化为动能）。故C正确； D．放水过程中是水的重力势能减小、动能增大，实际是重力势能转化为动能，而非动能转化为重力势能。故D错误。 故选C。 11． 该机器每秒做功 【详解】 功率的物理意义是反映物体做功的快慢，具体指单位时间内物体所做的功；机器的功率 该功率表示的物理意义为该机器每秒做功。 12． 400/ 0 【详解】[1]推力对购物车做功 [2]做功的两个必要条件是物体受到力的作用，且物体在该力的方向上移动距离。重力方向竖直向下，购物车沿水平方向移动，在重力方向上没有移动距离，因此重力不做功，做功为。 13．20 【详解】快递沿水平方向移动时，无人机对快递的拉力竖直向上，快递在竖直向上的方向上没有移动距离，该过程无人机对快递不做功。竖直提升过程中，无人机克服快递的重力做功，大小为 整个过程用时 平均功率 14． 960 16 增大 【详解】[1]根据题意，心脏每分钟做的功为 [2]每分钟心脏的平均功率 [3]人运动时，身体对氧气和营养物质的需求增加，心脏需要更快搏动、输出更多血液，单位时间内做的功增多，因此心脏的平均功率会增大。 15． A 作用点 具有 【详解】倒水时，我们需要让水壶绕着壶嘴转动。提A处时，力的作用点离壶嘴更远，也更容易将水倒出。 两次倒水，力的大小和方向基本相同，只是作用点不同，效果不同。这说明力的作用点影响力的作用效果。 弹性势能是物体由于发生弹性形变而具有的能。水壶放在桌面上时，壶底与桌面接触，桌面会因受到水壶的压力而发生微小的弹性形变，从而对水壶产生支持力。同时，水壶底部在压力作用下，也会发生极其微小的弹性形变（肉眼不可见），因此水壶底部也具有弹性势能。 16． 作用点 变滑动为滚动 重力势 重力的方向竖直向下 【详解】大小相同、方向相同的力推瓶子的不同位置，导致瓶子的运动状态不同，说明表明力的作用效果与力的作用点有关。 在乙图中，推动箱子滑行比拉动箱子滚动向前更费力，这是通过变滑动为滚动的方式来减小摩擦的。 打桩机的重锤落下将木桩打入地中，对木桩做功，由于重锤受重力且处在一定的高度，所以具有重力势能。 重力的方向竖直向下，因此可以用铅垂线检验墙是否竖直。 17．(1) 质量 小球 (2)速度相同时，物体质量越大，动能越大 (3)小于 【详解】（1）[1]甲、乙两图中，小球的质量不同，由题意知，摆角相同，小球同时到达竖直位置，说明小球的速度大小与小球的质量无关。 [2]小球从高处落下，与木块接触前具有动能，接触后推动木块运动，木块移动距离的远近反映了小球撞击木块前动能的大小，所以探究的是小球的动能。 （2），两球的速度相同，B球能将木块C撞得更远，说明B球的动能更大，因此可得速度相同时，物体质量越大，动能越大。 （3）乙、丙两图，小球的质量相同，，丙图小球开始具有的重力势能大，落到低处时具有的动能大，而小球质量相同，所以丙图小球的速度更大。 18．(1)问题一 (2)①② (3)质量 (4)物体在质量一定时，高度越高，重力势能越大 【详解】（1）实验①②受力面积相同，压力不同，所以探究的是压力的作用效果与压力大小的关系；②③的压力相同，受力面积不同，探究的是压力的作用效果与受力面积的关系；所以①②③探究的是问题一。 （2）探究压力作用效果与压力的关系时，应该控制受力面积相同，只改变压力大小应选①②。 （3）实验④⑤中，物体落下的高度相同，物体的质量不同，质量越大，下陷的深度越深，具有的重力势能越大，所以实验④⑤探究重力势能大小与质量是否有关。 （4）实验⑤⑥中，物体的质量相同，物体落下的高度不同，高度越高，物体下陷的深度越深，具有的重力势能越大，故结论为：物体在质量一定时，高度越高，重力势能越大。 19．(1)速度 (2)速度越大 (3)丙 (4) 相等 匀速直线 【详解】（1）要探究动能大小与物体质量的关系，需要控制速度相同，改变质量，使质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止滚下，目的是保证铁球到达水平面的速度相同。 （2）甲、丙两次实验中，铁球的质量相同，甲的斜面高度更高，铁球到达水平面的速度更大，木块被推动的距离更远，所以结论是：当物体质量相同时，速度越大，动能越大。 （3）木块被推动的距离越近，说明铁球的动能越小，丙图中木块被推动的距离最近，所以碰撞前动能最小的是丙图中的铁球。 （4）[1]小车在三个表面克服摩擦力做功，因为小车从同一斜面顶端滑下时，到达斜面的速度相同，动能相同，且小车最终都静止，所以克服摩擦力做功相等。 [2]若运动的小车在水平面上受到的阻力为零，根据牛顿第一定律，小车将做匀速直线运动。 20．(1) ③ 速度一定时，质量越大，动能越大 速度 (2) 多 等于 (3)A 【详解】（1）[1]实验中为探究动能大小与质量的关系，应控制小车到达水平面的速度相同，让质量不同的小车，从斜面上同一高度由静止释放，应选场景①和③。 [2]实验中看到，质量不同的小车从相同高度滑下，质量大的小车使木块移动的距离更远，可得出结论：速度一定时，质量越大，动能越大。 [3] 选用场景③和④进行实验时，使质量相同的小车从不同的高度滑下，小车到达斜面底端时速度不同，推动木块移动的距离不同，可探究小车动能与速度的关系。 （2）[1]在实验①和③中，小车动能越大，发生碰撞时对木块所做的功就越多，推动木块移动的距离越远。 [2]在场景①和场景②中，质量相同的小车从相同高度滑下，到达斜面底端时动能相同。与木块撞击，使木块移动，使木块获得的动能相同，木块最终停止，动能变为0，木块克服摩擦做功消耗的机械能相同，木块克服摩擦所做的功分别为W1和W2，则W1等于W2。 （3）实验方案一用同一钢球将同一弹簧压缩至不同程度后由静止释放，弹性势能转化为钢球的动能，弹簧形变程度不同，小球的速度不同，控制了质量相同，通过观察木块移动的距离来判断动能的大小，故是可行的；而实验方案二用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，相同的弹性势能转化为动能，故动能的大小相同，质量不同，钢球的速度不同，而本实验中，需要改变质量，控制速度相同，故方案二不可行，综上所述，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 21．(1) (2)600W 【详解】（1）机器人平直公路上匀速行驶，水平方向受到牵引力和阻力是平衡力，大小相等，可得 机器人行驶速度 行驶时间 行驶路程 牵引力做功 （2）牵引力做功的功率 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 $