湖北十堰市丹江口市2025-2026学年八年级物理下学期阶段测试练习卷（人教版 第十一章 功和机械能）

**基本信息** 八年级物理下学期“功和机械能”单元测，70分钟70分，以科技前沿（神舟飞船）、社会热点（羽毛球赛事、共享电动车）及生态案例（桃花水母）为情境，融合物理观念与科学态度，适配单元复习巩固与能力提升。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|12/24|功的单位、功率概念、机械能转化|结合2026羽毛球赛考做功判断（题4），体现科学思维| |填空题|8/22|功的计算、动能影响因素、机械能转化|原创估测功率实验设计（题14），培养科学探究能力| |实验题|2/9|动能与重力势能影响因素|探究动能与质量、速度关系（题20），强化模型建构| |计算题|2/15|功和功率计算|结合共享电动车考克服阻力做功（题23），落实物理观念应用|

八年级物理下学期阶段测试 第十一章 功和机械能 参考答案及解析 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A A C C D D D D A 一、单选题（共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。） 1．B 为纪念物理学家焦耳在物理学领域的卓越贡献，后人以其名字命名了下列物理量功的单位。 2．A 【详解】A．时间相同时，功率与做功多少成正比，相同时间内做功越少，功率越小，故A正确； B．功率由做功多少和时间共同决定，没有说明做功多少，做功时间越长功率不一定越大，故B错误； C．功率大小和做功所用的力没有必然联系，功率大不代表力一定大，故C错误； D．做功多少，由功率和时间共同决定，功率大如果做功时间短，总做功不一定多，故D错误。 故选A。 3．A 【详解】A．登山爱好者成功登顶珠穆朗玛峰的过程中，上升的高度相同，根据可知体重（含装备）越大的队员克服重力做的功一定越多，故A符合题意； BCD．功率表示做功快慢，由于不知道每位队员的登顶时间，无法利用比较功率，故BCD不符合题意。 故选A。 4．C 【详解】A．羽毛球被击回，羽毛球在重力的方向上移动的了距离，重力对羽毛球做功，故A错误； B．击球的过程，羽毛球与球拍接触受到球拍力的作用，并在这个力的方向上移动了距离，球拍对羽毛球做功，故B错误； C．飞出去的羽毛球，羽毛球由于具有惯性，会保持原来的运动状态继续向前运动，运动员对球不做功，故C正确； D．击球阶段，运动员对球拍有力，球拍在这个力的方向有距离，此阶段做功；整个过程中，运动员对球拍不做功说法错误，故D错误。 故选C。 5．C 【详解】已知公式 ，当汽车爬坡时，发动机的最大功率P是固定的。 若减速（v减小），在P不变的情况下，牵引力会增大。 爬坡需要较大的牵引力才能克服重力沿斜坡的分力，所以减速的目的是为了获得更大的牵引力。故只有C符合题意，故选C。 6．D 【详解】A．具有能的物体不一定正在做功，比如被举高的石头具有重力势能，但它静止时没有做功，故A错误； B．物体具有的能越大，只能说明它能够做的功越多，但不代表它实际做的功就越多，故B错误； C．物体做的功越多，不能直接说明它具有的能越大。比如一个物体已经把自身具有的能全部用来做功，之后它的能就会变小，故C错误； D．物体能够做的功越多，说明它具有的能就越大，这是能的定义，故D正确。 故选D。 7．D 【详解】运动的物体具有动能，桃花水母在水中静止不动，没有动能。 故选D。 8．D 【详解】动能大小与质量、速度有关；重力势能大小与质量、高度有关；飞船加速升空过程中，自身质量不变，速度增大，因此动能增大；升空时高度不断增加，因此重力势能增大，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 9．D 【详解】A．重力势能是否为零取决于零势能面的选取，题目未指定零势能面，且A点相对最低点B仍有高度，重力势能不为零，故A错误； B．小球从B运动到C，质量不变，高度增加，重力势能增大，故B错误； C．B是摆动的最低点，小球在B点速度最大，动能最大，动能不为零，故C错误； D．小球从A向B运动的过程中，高度降低，重力势能转化为动能，小球质量不变，速度变大，因此动能变大，故D正确。 故选D。 10．A 【详解】AB．摩天轮做匀速圆周运动时，游客质量不变、速度大小不变，因此动能保持不变，故A正确，B错误。 C．游客从最低点向最高点运动时，质量不变，高度不断升高，因此重力势能逐渐增大，故C错误； D．游客动能不变、重力势能增大，因此总机械能增大，故D错误。 故选A。 二、填空题（第11~13题，每题2分，第14~15题，每题4分，第16题2分，第17~18题，每题3分，共22分。） 11． 80 0 【详解】根据功的计算公式，已知推力，物体在推力的水平方向上移动的距离，代入公式计算可得 [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，物体沿水平方向运动，竖直方向无移动距离，因此重力对物体不做功，做功为0。 12． 载货汽车 小型客车没有 【详解】动能的大小与物体的质量和速度有关，物体的质量越大、速度越大，则它的动能就越大；三辆车速度相同，载货汽车的质量最大，所以它的动能最大；三种车的动能相同，小型客车的质量最小，所以它的速度是最大的。 13． 变小 【详解】图甲中，小明静止时，地面对小明双手和双脚的支持力等于小明自身的重力，即；图乙中，小明静止时，单杠对小明双手的拉力等于小明自身的重力，即，因此 做引体向上时，克服重力做功，连续做引体向上时，随着体能的消耗，人完成一个引体向上所用的时间t会变长，根据，可知人做功的功率会变小。 14． 运动的时间t 【详解】由可知，还需要测量运动的时间t。 摩擦力的大小 推动轮椅的力所做的功 推物体时的功率 15． 减少 大于 等于 有 【详解】由图可知，皮球落地后弹起的高度越来越低，说明受到阻力的作用，消耗机械能，故皮球的机械能不断减少。 皮球的质量不变，在A、B两点的高度相同，则皮球在A、B两点的重力势能相等；由题意可知，皮球在A点的机械能大于在B点的机械能，因为机械能等于动能和势能的总和，所以皮球在A点时的动能大于在B点时的动能。 受到地面的挤压，皮球处于C点时会发生弹性形变，具有弹性势能，故皮球在C点仍具有机械能。 16． 减小 相互的 【详解】动能的大小与物体的质量和速度有关，返回舱减速下降过程中，质量不变，速度减小，因此动能减小；反推发动机向下喷出燃气，燃气会给返回舱一个向上的反作用力，使返回舱减速平稳着陆，这说明物体间力的作用是相互的。 17． 动 弹性势 减小 【详解】“魔罐”滚出时，动能逐渐转化为橡皮筋的弹性势能储存起来； 当“魔罐”速度减为0后，橡皮筋要恢复形变，储存的弹性势能转化为“魔罐”的动能，因此“魔罐”会自动滚回来。 整个滚动过程中，“魔罐”需要克服摩擦力做功，一部分机械能转化为内能，因此“魔罐”的总机械能减少，最终不能回到原抛出点。 18．(1)不相同 (2)乙球 (3)相等 【详解】（1）甲竖直向下抛出，运动过程中高度一直降低，重力势能一直减小；乙竖直向上抛、丙斜向上抛，都是先高度增加，重力势能增大，后高度降低，重力势能减小，因此三者重力势能的变化情况不相同。 （2）乙、丙质量相同，初速度大小相等，初始动能相等。乙竖直上抛，最高点速度为0，动能全部转化为重力势能；丙斜上抛，到最高点时仍有水平方向的速度，只有部分动能转化为重力势能，因此乙球获得的重力势能更大，上升高度更高。 （3）不计空气阻力，三个球机械能都守恒。三个球完全相同，初始高度相同，初速度大小相同，因此初始总机械能相等；落地时三个球高度相同，重力势能相同，因此落地时动能大小相等。 三、作图题（第19题4分，共4分。） 19．； 【详解】（1）铅球离手后，铅球在上升过程中，质量不变，速度不断减小，动能不断变小；铅球在下降过程中，质量不变，速度不断变大，动能不断变大。铅球在最高点时，仍有一定的速度，故其动能不为零，即图线不能与横轴相交．所以在整个运动过程中，铅球的动能先变小后变大。 （2）铅球离手后，铅球在上升过程中，质量不变，高度增加，重力势能不断增大；铅球在下降过程中，质量不变，高度减小，重力势能不断减小；所以在整个运动过程中，铅球的重力势能先变大后变小。 四、实验题（第20题4分，第21题5分，共9分。） 20．(1)质量 (2)速度相同时，物体质量越大，动能越大 (3)小于 (4)不可行 【详解】（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），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，，所以丙图小球的速度更大；图丙中木块C滑行得更远些，说明质量相同时，物体的速度越大，动能越大； （4）图丁中，将弹簧压缩相同程度，弹簧的弹性势能相同，释放后弹性势能转化为铁球的动能，因此不同质量的铁球获得的动能大小是相等的无法比较动能与质量的关系，因此该方案不可行。 21．(1)木桩陷入沙中的深度 (2)大 (3) 错误 没有控制金属块B和C下落的高度相同 (4)控制变量法/转换法 【详解】（1）实验中金属块的重力势能大小是通过木桩被击打后陷入沙中的深度来反映的，这是转换法的应用。 （2）A、B的质量是相同的，物块B的高度大于A的高度，B撞击的木桩陷入沙中的深度大于A撞击的木桩陷入沙中的深度，表示B的重力势能大，所以结论为：当质量一定时，物体的高度越高，具有的重力势能越大。 （3）由图可知，B、C下落的高度不同，质量也不同，击打木桩的深度相同；根据控制变量法，要探究物体重力势能的大小与质量的关系，应控制物体下落的高度相同，故结论是错误的。 （4）探究重力势能与高度的关系时，控制质量相同，属于控制变量法；通过木桩陷入沙中的深度来反映金属块重力势能的大小，属于转换法。 五、计算题（第22题6分，第23题9分，共15分。） 22．(1)300J (2)75W 【详解】（1）机器人抬高箱子过程中对箱子做的功为（2分） （2）机器人托着箱子在水平地面上运动时牵引力做的功为（2分） 牵引力做功的功率（2分） 23．(1) (2) 【详解】（1）助力车行驶时受到的阻力（2分） 注：若分步，计算重力占1分，计算摩擦力占一分。 阻力做的功（2分） （2）方法一：骑行时的平均速度（1分） 助力车匀速直线行驶，受到的牵引力等于阻力（1分） 助力车在这段路程的功率（3分） 注：推导部分占1分。 方法二：助力车匀速直线行驶，受到的牵引力等于阻力（1分） 牵引力做的功（2分） 助力车在这段路程的功率（2分） 答案第2页，共6页 答案第1页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $ 应用场景：单元测 八年级物理下学期阶段测试 第十一章 功和机械能 （考试时间：70分钟，分值：70分） 一、单选题（共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。） 1．为纪念物理学家焦耳在物理学领域的卓越贡献，后人以其名字命名了下列哪个物理量的单位（　　） A.压强 B.功 C.力 D.质量 2．下列关于功率的说法中，正确的是（　　） A.相同时间内做功越少，功率越小 B.物体做功时间越长，功率越大 C.机械的功率越大，做功时所用的力越大 D.功率大的机器做功一定多 3．如图所示为我国登山爱好者成功登顶珠穆朗玛峰的过程，体重（含装备）越大的队员一定（　　） A.做功越多 B.功率越大 C.做功越快 D.功率越小 4．（原创）在曼谷举行的2026年泰国羽毛球公开赛各单项决赛5月17日结束，国羽年轻组合鲍骊婧/曹梓涵夺得女双金牌，陈雨菲和朱一珺/李茜组合分获女单、混双亚军。下图是比赛过程中的图片，下列说法正确的是（　　） A.羽毛球被击回，重力对羽毛球不做功 B.击球的过程，球拍对羽毛球不做功 C.运动员对飞出去的羽毛球不做功 D.整个过程中，运动员对球拍不做功 5．汽车在行驶过程中，发动机的功率为P，牵引力为F，汽车行驶的速度为v，这三者之间的关系为，当汽车爬坡时，驾驶员的操作总是加大油门同时将变速器换为低档，加大油门是使发动机发挥最大的功率，换为低档是为了减慢车速，那么，在爬坡时减慢车速的目的是（　　） A.保证安全 B.省油 C.增大发动机的牵引力 D.以上说法均正确 6．关于功和能的关系，下列说法中正确的是（　　） A.具有能的物体一定正在做功 B.物体具有的能越大，它做的功就越多 C.物体做的功越多，它具有的能越大 D.物体能够做的功越多，它具有的能就越大 7．（原创）2026年5月18日，在湖北十堰市，桃花水母现身，见证水源地生态持续向好，如图所示，桃花水母在水中静止不动，此时桃花水母的（　　） A.动能增大 B.动能减小 C.动能不变 D.动能为零 8．2025年10月31日，搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭发射成功。飞船加速升空的过程中（　　） A.动能不变 B.动能变小 C.重力势能不变 D.重力势能变大 9．如图所示，一个用轻质细绳悬挂的小球在竖直平面内来回摆动。在某次摆动过程中，小球依次经过A、B、C三点，其中A、C两点的高度相同，B点为最低点。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A.小球运动到A点时重力势能为零 B.小球从B点运动到C点，高度增加，重力势能减小 C.小球运动到B点时动能为零 D.小球在从A点向B点运动的过程中，其速度变大，动能变大 10．如图所示为丹江口大坝附近游乐场的“摩天轮”，一名游客坐在其中体验摩天轮的运动。当游客从最低点向最高点运动时，下列说法正确的是（　　） A.若摩天轮做速度不变的匀速圆周运动，则游客的动能保持不变 B.若摩天轮做速度不变的匀速圆周运动，游客的动能先增大后减小 C.若摩天轮做速度不变的匀速圆周运动，游客的重力势能保持不变 D.若摩天轮做速度不变的匀速圆周运动，游客的机械能保持不变 二、填空题（第11~13题，每题2分，第14~15题，每题4分，第16题2分，第17~18题，每题3分，共22分。） 11．（2分）重60N的物体在20N的水平推力作用下沿水平路面前进了4m，推力对物体做功是___________J，重力对物体做功是___________J。 12．（2分）如图所示，小型客车、大型客车和载货汽车的质量是依次递增的。如果三种车速度相同，则_______车辆的动能最大。如果三辆车的动能相同，则_______车的速度最大。 13．（2分）如图是小明在做俯卧撑和引体向上的锻炼场景。图甲中小明静止时地面对双手的支持力为，图乙中小明静止悬挂在单杠上时，单杠对他双手的作用力为，则______（选填“>”“<”或“等于”）；运动中，结合体育锻炼的实际情况分析，连续做引体向上运动时，人做功的功率会______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 14．（原创）（4分）在学习了功率的知识后，小明想估测推物体时的功率，于是借来了轮椅，让同学坐在上面，在操场上推着同学前进一段距离，需要测的物理量有，同学的质量、轮椅的质量、推行的距离s和______，已知摩擦力为重力的倍，则摩擦力的大小f＝______，推动轮椅的力所做的功W＝______，则推物体时的功率P＝______。 15．（4分）如图是皮球落地后弹跳过程中的轨迹。从图中现象可以判断皮球的机械能是不断___________（选填“增加”“减少”或“不变”）。A、B是同一高度的两点，则球在A点时的动能___________（选填“大于”“小于”或“等于”）在B点时的动能，球在A点时的重力势能___________（选填“大于”“小于”或“等于”）在B点时的重力势能。皮球处于C点时___________（选填“有”或“没有”）机械能。 16．（2分）如图是神舟十三号载人飞船成功返回地球，主伞成功打开后返回舱减速下降的过程中，动能______、重力势能减小。在返回舱即将着陆的最后几米反推发动机点火，使返回舱平稳着陆，说明物体间力的作用是______。 17．（3分）如图是一种神奇的“魔罐”，其制作方法是：橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部，在橡皮筋的中间系一个钩码。当你将“魔罐”在水平地面上滚出后，它能自动滚回来的原因是________能转化为________能，“魔罐”滚回来后不能回到原抛出点的位置，这说明“魔罐”具有的机械能________。 18．（3分）甲、乙、丙是三个完全相同的网球，如图所示，在同一高度以大小相等的初速度，同时抛出，甲球竖直向下抛出，乙球竖直向上抛出，丙球斜向上抛出。（不计空气阻力） （1）甲、乙、丙三球从抛出到落地前的运动过程中，重力势能的变化情况______；（选填“相同”或“不相同”） （2）乙、丙两球上升的高度较高的是______；（选填“乙球”或“丙球”） （3）甲、乙、丙三球落地时，动能的大小______。（选填“相等”或“不相等”） 三、作图题（第19题4分，共4分。） 19．（4分）如图（a）为某同学正在投铅球过程，完成下列各小题。（设铅球刚离开手时动能和重力势能都为E0） （1）请在图（b）中画出铅球离开手后在空中运行过程其动能随时间变化的关系图像。 （2）请在图（c）中画出铅球离开手后在空中运行过程其动能随时间变化的关系图像。 四、实验题（第20题4分，第21题5分，共9分。） 20．（4分）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，，球A、B的质量分别为mA、mB（mA<mB）。 （1）如图甲、乙，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。 （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_______（选填“大于”“小于”或“等于”）图丙中小球B到达竖直位置时的速度。由此可以得出物体“质量一定时，速度越大动能越大。 （4）有同学在探究“动能大小与质量的关系”时将实验装置改进成如图丁所示，利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放，撞击同一木块。该实验方案_______（选填“可行”或“不可行”）。 21．（5分）在“探究重力势能的大小与哪些因素有关”的实验中，三个金属块A、B、C的质量关系为。如图甲，让它们从不同高度处释放。木桩被击打后陷入沙中的情形如图乙所示。 （1）实验中金属块的重力势能大小是通过_________来反映的。 （2）比较图中金属块A和B的实验情况，可初步得出结论：当质量一定时，物体的位置越高，它具有的重力势能越________。 （3）比较金属块B和C将木桩打入沙中的深度，小海认为：物体重力势能的大小与质量无关，你认为小海的观点是______（填“正确”或“错误”）的，理由是__________。 （4）进行该探究实验运用到的物理实验方法是__________（写出一个即可）。 五、计算题（第22题6分，第23题9分，共15分。） 22．（6分）随着AI技术的发展，越来越多的机器人参与到人类的生产生活中。如图所示，某款人形机器人重700N，在某次测试中，该机器人先用300N的力将箱子匀速抬高1m，随后托着箱子在水平地面上以恒定速度运动10s，前进15m，已知这个过程中该机器人受到的阻力为50N，求： （1）机器人抬高箱子过程中对箱子做的功； （2）机器人托着箱子在水平地面上运动时牵引力做功的功率。 23．（9分）共享电动助力车在日程生活中流行起来。小明同学的质量为50kg，所骑助力车整车质量为35kg。他骑车沿平直路面匀速行驶1.44km，用时4min。（g取10N/kg） （1）若行驶时受到的平均阻力是总重力的，求这段路程中克服阻力做的功。 （2）求该助力车在这段行驶过程中的功率。 答案第6页，共7页 答案第7页，共7页 学科网（北京）股份有限公司 $Sheet1 题号 题型 分值 知识点 难度系数（预估） 1 单选题 2 功的概念和单位 0.85 2 单选题 2 功率的定义及意义 0.75 3 单选题 2 比较功的大小,比较做功快慢 0.7 4 单选题 2 力做功的必要因素 0.65 5 单选题 2 功率一定时，为了提高牵引力需减慢速度,P=Fv 0.6 6 单选题 2 影响动能的因素 0.65 7 单选题 2 功和能的关系 0.65 8 单选题 2 动能、重力势能的概念及影响因素 0.6 9 单选题 2 物体运动过程中各种机械能的变化情况 0.55 10 单选题 2 物体运动过程中各种机械能的变化情况 0.55 11 填空题 2 功的概念和单位,力做功的必要因素,功的计算和估算 0.75 12 填空题 2 动能影响因素在生活中的运用 0.75 13 填空题 2 功的计算和估算,二力或多力平衡问题,P=W/t 0.55 14 填空题 4 功率的测量 0.55 15 填空题 4 弾性勢能的概念及影响因素，辨析物体的机械能是否发生变化 0.65 16 填空题 2 动能的概念、影响动能的因素 0.65 17 填空题 3 物体运动过程中各种机械能的变化情况 0.65 18 填空题 3 物体运动过程中各种机械能的变化情况 0.55 19 作图题 4 动能及重力势能的概念、影响动能的因素，物体运动过程中各种机械能的变化情况 0.45 20 实验题 4 探究影响动能因素的实验 0.6 21 实验题 5 探究影响物体重力势能因素实验 0.6 22 计算题 6 功的计算和估算,P=W/t 0.6 23 计算题 9 功的计算和估算,P=Fv 0.5 $