第十一章 功和机械能 复习题 2025-2026学年物理人教版八年级下册

**基本信息** 本卷为初中物理八年级下册“功和机械能”单元复习卷，以无人机、火箭回收、WTT赛事等真实情境为载体，覆盖功、动能、势能及转化等核心知识，强化物理观念与科学思维，适配单元巩固与能力提升。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|10题|能量转化（地铁节能设计）、动能影响因素（超载模拟）|结合科技前沿（北斗导航无人机）| |填空题|7题|重力势能（《天工开物》拔车）、功率计算（阅兵运载车）|融入文化传承与社会热点| |实验题|2题|动能大小探究（钢球撞击木块）|注重科学探究与模型建构| |计算题|1题|牵引力做功（甲醇汽车）|联系新能源应用，体现社会责任|

第十一章功和机械能复习题 一、单选题 1．截止2025年1月，北京有地铁运营线路29条，如果你是工程师，请同学们从能量转化的角度分析，地铁站台和轨道的高度将如何设计更能节能，下列说法正确的是（    ） A．轨道高度与地铁站台高度一样 B．轨道高度比地铁站台高 C．轨道高度比地铁站台低 D．轨道高度和地铁站台高度无论如何设计都可以节能 2．如图所示是“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中， hA=hC，下列说法正确的是（　　） A．图中是探究木块被小球撞击时的动能 B．图中两次实验可以模拟汽车超载带来的危害 C．图中实验装置中不能探究动能大小和速度的关系 D．图中实验的水平面若是光滑的，也能完成本次实验 3．10月6日，WTT中国大满贯女单决赛中，孙颖莎战胜队友王曼昱夺得冠军。如图是比赛时的场景，当乒乓球在离开球拍上升的过程中，乒乓球的（　　） A．机械能增大 B．动能不变 C．重力势能增大 D．重力势能转化为动能 4．我国现代农业已进入信息化和数字化时代，农用机械已经能通过北斗导航系统精准作业。如图所示，水平匀速飞行的无人机正在喷洒农药，在此过程中（　　） A．它的动能不变，重力势能减小，机械能减小 B．它的动能不变，重力势能不变，机械能不变 C．它的动能减小，重力势能不变，机械能减小 D．它的动能减小，重力势能减小，机械能减小 5．国内一些快递公司已经开始尝试启用无人机配送快递上门的业务，无人机快递物流与其他新兴技术相结合，如人工智能、物联网等，能实现更加智能化和高效的配送服务，对提高物流效率、降低成本、提升用户体验等方面具有巨大潜力。如图为正在运输货物的无人机，下列说法正确的是（　　） A．无人机匀速上升时，货物的机械能保持不变 B．无人机水平匀速飞行时，无人机对货物持续做功 C．无人机悬停在空中时，货物的机械能一定为零 D．无人机在下降过程中，货物可能受到非平衡力 6．如图所示，小明正在进行双杠屈臂伸测试。若小明的重力约为600N，在30s内完成了12次屈臂伸，则他克服自身重力做功的平均功率最接近于（　　） A．20W B．60W C．100W D．140W 7．2025年端午佳节之际，江津的无人机表演首秀于双福爱琴海广场，500余架无人机升空点亮江津夜空。下列说法正确的是（　　） A．无人机加速升空的过程中，机械能保持不变 B．无人机在空中匀速盘旋时处于平衡状态 C．无人机加速升空的过程中，重力势能转化为动能 D．无人机结束表演下降的过程中，重力势能减小 8．跳台滑雪运动员从助滑开始，运动轨迹如图甲（其中B、C两处等高），经过B、C、D位置的能量如图乙。下列说法正确的是（　　） A．运动员能继续前进是受到惯性作用 B．力改变了运动员的运动状态 C．运动员运动过程中机械能保持不变 D．运动员到达BC间最高点时动能为零 9．如图所示，小球由A点静止释放，经B点运动到C点返回，B点为摆动过程中的最低点，C点比A点位置低。下列说法正确的是（　　） A．小球由A点运动到C点的过程中，动能一直增加 B．小球由B点运动到C点的过程中，重力势能减小 C．小球由A点运动到B点的过程中，动能转化为重力势能 D．小球在C点的机械能小于在A点的机械能 10．如图所示，某种可重复使用的火箭在降落过程中，通过控制推力，使其沿竖直方向先从A点减速运动到B点，再从B点匀速运动到C点，且AB=BC，不计运动过程中的空气阻力，忽略火箭质量的变化。则（　　） A．火箭受到推力的施力物体是空气 B．AB段的推力做功等于BC段的推力做功 C．AB段火箭重力做功等于BC段重力做功 D．AB段火箭重力做功的功率等于BC段 二、填空题 11．如图所示是《天工开物》中记载的拔车，又称翻车，利用链轮传动原理，将水从低处运往高处，水的重力势能会______（选填“增大”或“减小”）。 12．如图所示把一个钢球从桌边推出去，钢球沿虚线轨迹落在水平地面B位置，此过程中钢球重力做功通过的距离是图中______（选填“h”或“s”）线段长。 13．抹香鲸号称鲸中“潜水冠军”，能下潜两千多米的深海，若不考虑海水密度的变化，从图所示位置由海面开始减速下潜至 1000 米过程中，其动能______，惯性______，所受浮力______（选填“变大”“先变大后不变”“不变”“变小”或“先变小后不变”）。 14．2025年9月3日，为了纪念抗战胜利80周年，我国在北京天安门广场隆重举行了阅兵仪式。如图所示，为“DF—61”运载车通过天安门的场景，车体重达数十吨，发射车对地面产生很大压力，众多的车轮是通过______来减小对地面的压强。若“DF—61”运载车在阅兵过程中匀速行驶了1.5min，通过的路程为900m，则它的速度是______m/s。若地面对运载车的阻力为，则匀速行驶过程中运载车发动机的功率为______W。 15．神舟十六号载人飞船返回舱打开降落伞返回地面时，其中一段沿直线下降的s-t图像如图所示，则返回舱的动能________，机械能________（两空均选填“增大”、“不变”或“减小”）。 16．如图所示，消防员在进行消防演练。 (1)消防员以v的速度从地面沿着杆匀速爬至楼层顶端，此过程消防员的机械能如何变化？______（选填“变大”“变小”或“保持不变”）； (2)上爬过程中，消防员所受摩擦力的方向为______； (3)消防员爬到顶端后，在楼顶取了包袱，背上包袱开始以相同的速度v匀速下滑，此过程中消防员所受的摩擦力与比较哪个大？______（选填“>”“<”或“=”）； (4)消防员背上包袱下滑时的动能与向上爬取包袱前的动能相比如何变化？______（选填“变大”“变小”或“保持不变”）。 17．嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球，如图所示为其着陆轨迹简化图，AB段返回器离地球越来越远，它的重力势能___________；BC段返回器的机械能___________；CD段返回器的机械能___________。（以上三空均选填“变大”“不变”或“变小”） 三、实验题 18．为了探究动能大小的影响因素，实验小组的同学利用斜面、钢球、木块等器材在同一水平面上开展以下探究活动，其中H>h，M>m。 (1)实验中让钢球从斜面的某一高度由静止开始滚下，撞击水平面上的木块，通过比较木块被撞击后的滑行距离来反映___________ （选填下列选项序号），这种研究方法是___________； A．钢球撞击木块后的动能        B．钢球撞击木块前的动能       C．木块被撞击后的动能 (2)为了探究动能大小与质量的关系 ，应选择___________两图进行实验和分析； (3)实验中为了探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球，从同一斜面________（选填“相同”或“不同”）高度由静止滚下。实验现象表明：当质量一定时，钢球速度越大 ，动能越________； (4)某同学用如图所示的方法探究动能的大小与速度的关系，他将相同质量的钢球从不同高度由静止开始释放，通过观察木块在木板和毛巾上滑行的距离来判断钢球动能的大小，这种方法是_________（选填“可行”或“不可行”）的，理由是_________。 19．如图所示，无摩擦的轨道装置固定在水平桌面上。轨道前半部分是弧形的，后半部分是水平的。装置配套有三个质量不同、体积相同的金属球，把一个金属球从轨道上方某处由静止释放后，它会沿轨道一直运动到末端，离开轨道后，球会在空中继续飞行，最后掉到水平地面上。（忽略空气阻力） 请完成： （1）金属球从A运动到B的过程中，它的___________能转化为___________能； （2）小明猜想： 猜想一：金属球的质量越大，它在空中运动的水平距离s就越大； 猜想二：球静止释放时的高度越高，它在空中运动的水平距离s就越大。 设计实验（可自选测量器材），验证猜想一是否正确。 ①写出实验步骤（可图文结合）；__________ ②验证猜想是否正确的依据。__________ 四、计算题 20．如图所示，新型出租汽车使用M100纯甲醇代替汽油为燃料。甲醇汽车推广应用是西安推进治污减霾，打好蓝天保卫战，培育经济增长新动能的重要举措。若该汽车发动机的恒定功率为，汽车在平直的公路上匀速行驶，通过了的路程。求： (1)该汽车匀速行驶过程中牵引力做了多少功？ (2)该汽车匀速行驶过程中的牵引力为多少？ 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复习题2025-2026学年物理人教版物理八年级下册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B C D D B D B D C 1．C 【详解】从能量转化的角度分析可知，轨道高度比地铁站台低，车进站时的部分动能转化为重力势能，减少因刹车损耗的机械能；车出站时储存的重力势能又转化为动能，起到节能作用。故C正确，ABD错误。 故选C。 2．B 【详解】A．实验中，探究的动能是指小球撞击木块时的动能，动能大小通过木块移动的距离来反映，故A错误； B．图中两个小球从同一高度由静止滚下，到达水平面的速度相同，C球的质量较大，木块被撞击时运动的距离较大，说明C球的动能较大，可以得到速度相同时，质量越大，动能越大，可以模拟超载带来的危害，故B正确； C．探究动能大小与速度的关系，保持质量不变，改变速度的大小，可以用一个小球，从不同高度由静止滚下，到达水平面的速度不同，观察木块被撞击的距离，故C错误； D．若水平面绝对光滑，根据牛顿第一定律，小球和木块将做匀速直线运动，无法比较木块移动的距离，因此不能达到实验目的，故D错误。 故选B。 3．C 【详解】乒乓球上升过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大；速度减小，动能减小；动能转化为重力势能，受到空气阻力，机械能减小，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4．D 【详解】动能的大小与质量和速度有关，重力势能的大小与质量和高度有关，水平匀速飞行的无人机正在喷洒农药，在此过程中，水平飞行说明高度不变，匀速说明速度大小不变，但喷洒农药说明总质量在减小，因此动能减小，重力势能减小，动能和势能统称为机械能，所以机械能在减小，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 5．D 【详解】A．无人机匀速上升时，货物的高度增加导致重力势能增大，速度不变导致动能不变，因此机械能增大，故A错误； B．无人机水平匀速飞行时，虽然对货物施加了向上的支持力，但货物在力的方向上没有位移，根据功的定义W=Fs，无人机对货物不做功，故B错误； C．无人机悬停在空中时，货物在一定高度上，所以具有重力势能，所以货物的机械能不可能为零，故C错误； D．无人机下降过程中若速度变化（如减速下降），货物受到的合力不为0，受到非平衡力作用，故D正确。 故选D。 6．B 【详解】小明的重力约为600N，每次双杠屈臂伸上升的高度约为0.25m，做1次双杠屈臂伸克服重力做功为 W1次=Gh=600N×0.25m=150J 由题可知，30s内完成了12次屈臂伸，30s内做功为 W =次数×W1次=12×150 J =1800J 克服自身重力做功的平均功率为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7．D 【详解】A．无人机加速升空时，高度增加，重力势能增加，加速升空速度增加，动能增加，故无人机的机械能增加，故A错误； B．无人机匀速盘旋时在做曲线运动，处于非平衡状态，故B错误； C．无人机加速升空过程中，重力势能和动能都增加，故C错误； D．无人机下降过程中，高度减小，重力势能减小，故D正确。 故选D。 8．B 【详解】A．运动员能继续前进是因为运动员具有惯性，惯性是物体的一种性质，不是力，不能说受到性质作用，故A错误； B．力能改变运动状态，运动员运动轨迹变化是受到了力的作用，故B正确； C．由图乙可知，B、C两点重力势能相等，而B点的动能大于C点的动能，机械能减少了，发生了变化，故C错误； D．运动员到达B、C间最高点时仍有水平速度，动能不为零，故D错误。 故选B。 9．D 【详解】A．小球由A点运动到C点的过程中，质量不变，速度先变大后变小，故动能先增大后减少，故A错误； B．小球由B点运动到C点的过程中，质量不变，高度变大，速度变小，重力势能增大，动能减少；故B错误； C．小球由A点运动到B点的过程中，质量不变，高度变小，速度变大，重力势能减少，动能增大，重力势能转化为动能，故C错误； D．由图可知，小球无法回到与A点一样高的位置，说明小球在运动时机械能不守恒，机械能转化为了其他形式的能，故小球在C点的机械能小于在A点的机械能，故D正确。 故选D。 10．C 【详解】A．火箭的运动方向是向下，火箭受到竖直向下的重力，推力的方向是向上，火箭受到推力的施力物体是火箭发动机向下喷出的气体，故A不符合题意； B．火箭的运动方向是向下，忽略火箭质量的变化，则火箭的重力不变，AB段做减速运动，推力大于重力；BC段匀速运动，推力等于重力，所以AB段的推力大于BC段的推力，且AB=BC，根据可知AB段的推力做功大于BC段的推力做功，故B不符合题意； C．火箭的重力不变，AB=BC，根据可知AB段火箭重力做功等于BC段重力做功，故C符合题意； D．火箭的重力不变，AB段做减速运动，BC段匀速运动，AB段和BC段速度不同，根据可知AB段火箭重力做功的功率不等于BC段，故D不符合题意。 故选C。 11．增大 【详解】将水从低处运往高处，水的质量不变，高度增大，水的重力势能增大。 12．h 【详解】重力做功通过的距离是在重力的方向上移动的距离，重力的方向竖直向下，因此这个过程中钢球重力做功通过的距离是图中h线段长。 13． 变小 不变 先变大后不变 【详解】[1]影响动能大小的因素有物体的质量和速度，抹香鲸由海面开始减速下潜，质量大小不变，速度减小，则动能减小。 [2]物体惯性大小由物体的质量决定，抹香鲸在下潜过程中质量大小不变，故惯性大小不变。 [3]由图可知抹香鲸开始时没有完全浸入海水中，此时抹香鲸排开水的体积小于抹香鲸的体积，随着抹香鲸下潜，排开水的体积逐渐变大，直至抹香鲸完全浸入海水中后排开水的体积不变，等于抹香鲸的体积，由F浮=ρ液gV排可知抹香鲸受到的浮力先变大后不变。 14． 增大受力面积 10 【详解】[1]发射车车轮多与地面接触面积大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对地面压强的。 [2]“DF—61”运载车在阅兵过程中匀速行驶了1.5min，通过的路程为900m，则它的速度是 [3]匀速行驶过程中运载车的牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，所以匀速行驶过程中运载车发动机的功率为 15． 不变 减小 【详解】[1][2]飞船返回舱降落伞返回地面过程中，质量不变，由图得，该阶段降落伞速度不变，高度下降，则降落伞的动能不变，重力势能减小，机械能为动能与势能的总和，则机械能减小。 16．(1)变大 (2)竖直向上 (3)＞ (4)变大 【详解】（1）消防员以v的速度从地面沿着杆匀速爬至楼层顶端，此过程消防员的质量不变，速度不变，动能不变；高度升高，重力势能增大，所以机械能变大。 （2）消防员沿杆匀速向上爬，处于平衡状态，在竖直方向受到重力和摩擦力的作用，这两个力是一对平衡力。重力方向竖直向下，所以摩擦力方向竖直向上。 （3）消防员背上包袱后重力增大，匀速下滑时，处于平衡状态，摩擦力与重力仍是一对平衡力，即等于此时的重力。而在向上爬时，等于消防员自身重力，取包袱后重力增大，则摩擦力变大，所以。 （4）动能大小与质量和速度有关，消防员下滑与向上爬时速度相同，但背上包袱后质量增大，所以下滑时动能变大。 17． 变大 不变 变小 【详解】[1]重力势能的大小与物体的质量和高度有关，AB段返回器离地球越来越远，即高度增大，而返回器的质量不变，因此它的重力势能变大。 [2]BC段返回器在大气层外运动，不受空气阻力，只受到重力作用，动能与重力势能相互转化，BC段返回器的机械能总量不变。 [3]CD段返回器进入大气层，运动过程中克服空气阻力做功，一部分机械能会转化为其它形式的能，导致机械能总量减少。因此，CD段返回器的机械能变小。 18．(1) B 转换法 (2)乙丙 (3) 不同 大 (4) 不可行 没有控制被撞木块所处的水平面的粗糙程度相同 【详解】（1）[1][2]该实验中钢球撞击木块前动能的大小是通过木块被撞后移动的距离体现的，木块被推移的距离越远，说明钢球被撞前的动能越大，被推移的距离越近，说明钢球被撞前的动能越小，这里采用了转换法。 （2）为了探究动能大小与质量的关系 ，应该控制钢球的速度相同，即应该让质量不同的钢球从同一高度静止滚下，所以应选择乙丙两图进行实验和分析。 （3）[1][2]实验中为了探究动能大小与速度的关系，应该控制钢球的质量相同。所以应让质量相同的钢球，从同一斜面不同高度由静止滚下，观察木块被撞后移动的距离比较钢球具有动能的大小。实验现象表明：当质量一定时，钢球速度越大，木块被撞后移动的距离越大，钢球的动能越大。 （4）[1][2]要探究动能的大小与速度的关系，应该控制钢球的质量相同，被撞木块所处的水平面的粗糙程度也相同。通过比较木块运动的距离比较做功的多少，需要水平面阻力相同，所以该同学的方法不可行，因为没有控制被撞木块所处的水平面的粗糙程度相同。 19． 重力势 动 见解析 见解析 【详解】（1）[1][2]金属球从A运动到B的过程中，它的质量不变，高度变小，速度变大，重力势能转化为动能。 （2）①[3]实验步骤：让质量为的小钢球在轨道装置某一高度静止释放，用卷尺测出小钢球离开轨道末端到刚接触地面之间的水平距离再换用质量为、的小钢球在轨道装置同一高度静止释放，用卷尺测出小钢球离开轨道末端到刚接触地面之间的水平距离、； ②[4]判断依据：若，则猜想正确，否则不正确。 20．(1)5.4×106 J (2)540 N 【详解】（1）由得，汽车匀速行驶时牵引力的功为W = P × t= 9000 W × 600 s = 5.4×106J （2）汽车的速度 由得，匀速行驶时牵引力 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 $