第十一章 功和机械能 章末检测-2025-2026学年人教版八年级物理下册

**基本信息** 聚焦功和机械能核心知识，通过爬楼梯、掷实心球等生活情境与机器人、爬绳机等科技应用考查物理观念，实验探究动能影响因素与综合计算保洁船功率，培养科学思维与探究能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12题|功的判断、功率计算、机械能转化|结合体育中考掷实心球、电梯运动情境，考查基础概念| |填空题|6题|动能势能转化、功和功率计算|机器人做功、引体向上功率等实例，强化物理观念| |实验题|4题|功率测量、动能/重力势能/弹性势能探究|控制变量法应用（如动能与质量、速度关系），培养科学探究能力| |计算题|3题|压强、功、功率综合计算|爬绳机提升工人、保洁船行驶等科技场景，考查科学思维与应用能力|

第十一章 功和机械能章末检测 一、选择题 1.某同学听到上课铃响了，他一口气从一楼跑到三楼，所用时间为15s。那么他上楼过程中，克服自己重力做功的功率最接近下面哪个值（　　） A．2W B．20W C．200W D．2000W 2．掷实心球是广州体育中考选考项目之一，如图所示的是某学生投掷实心球的过程，下列选项中该学生对实心球做了功的是（　　） A．手持实心球静止站立 B．用力挥动实心球过程 C．实心球被掷出后在空中飞行 D．实心球落地后在地面滚动 3.如图所示，长方体木块在大小不变的拉力F作用下，在水平面上做匀速直线运动，能正确反映拉力F所做的功与时间对应关系的是（　　） A． B． C． D． 4.为方便旅客搬运行李，机场配备了行李手推车（如图所示）。某次旅行中，小阳和小明在水平方向上用相同大小的力分别推着手推车前进了相同的距离，用时分别为t1、t2，且t1＞t2。则（　　） A．小阳对手推车做的功多 B．两人对手推车做的功相同 C．小阳对手推车做功的功率大 D．两人对手推车做功的功率相同 5.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，功率的大小分别为，关于它们之间的大小关系说法正确的是（　　） A． B． C． D． 6.晓明乘坐电梯回家，他查阅资料知道，电梯先加速上升一小段，再匀速上升一段时间，然后再减速停到对应的楼层。在此过程中（　　） A．晓明的动能一直在增加 B．晓明的动能保持不变 C．晓明的机械能保持不变 D．晓明的重力势能一直在增加 7.跳远是一项传统的体育运动项目，在跳远比赛中，运动员加速助跑、起跳、落地的几个阶段如图所示。下列说法正确的是（　　） A．助跑是为了增大惯性，提高跳远成绩 B．加速助跑阶段，机械能增加 C．最高点处动能为零，重力势能最大 D．起跳后到落地前过程中，没有力对运动员做功 8.蹦床是一项传统的奥运比赛项目。如图所示，在一次比赛中，运动员从高处下落到蹦床上又被弹起。在这个过程中，下列说法正确的是（　　） A．运动员从高处下落到刚接触蹦床，重力势能增加 B．运动员从刚接触蹦床到下落到最低点，蹦床的弹性势能增加 C．运动员被蹦床弹起过程中机械能守恒 D．运动员被弹起离开蹦床后，弹性势能转化为动能 9.八年级的篮球比赛活动中，小林所在的班级获得冠军，如图为小林在赛前练习投篮时的场景，不计空气阻力，下列说法正确的是（   ） A．篮球离开手后能继续向上运动，是由于篮球受到手的推力 B．篮球在向上运动过程中，动能越来越大 C．篮球运动到图中A处时，若所有力消失，篮球将静止 D．从最高点下落过程中重力势能转化为动能 10.如图所示，甲、乙两人搬运货物，甲用力280N，乙用力170N，在两人的共同作用下经50s的时间使货物匀速向右移动了10m。则下列说法中正确的是（　　） A．两人的合力是110N B．两人克服阻力做的功为1100J C．合力做功的功率为90W D．货物在移动过程中不受平衡力 11．一货物在吊车钢索的拉力作用下，竖直向上运动，（不考虑空气阻力和钢索的重力），货物运动的路程一时间（s—t）图像如图所示，根据图像，下列判断正确的是（　　） A．4s时钢索的拉力大小大于8s时钢索的拉力大小 B．货物竖直向上运动时，4s时的动能小于10s时的动能 C．0~6s内钢索拉力做的功小于6~12s内钢索拉力做的功 D．0~6s内钢索拉力的功率大于6~12s内钢索拉力的功率 12.如图所示，A、B两个长方体物块叠放在水平桌面上，用F＝20N的水平向右的推力作用在B物块上，使A、B一起向右做匀速直线运动，经过3s，两物块一起移动了60cm。下列分析正确的是（　　） A．B对A的摩擦力大小是20N，方向向右 B．A对B的摩擦力大小是20N，方向向右 C．地面对物块B的摩擦力大小是40N，方向向左 D．推力F的功率为4W 二、填空题 13.如图所示，用细线把一个小球悬挂起来，将小球拉到位置A，松开手后小球在A、B、C点之间来回摆动，最后静止在B点。小球从A点摆动到B点的过程中，动能 　变大　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；机械能 　不守恒　 （选填“守恒”或“不守恒”）。小球在A点时，受到的重力和细线的拉力 　不是　 （选填“是”或“不是”）一对平衡力。 14.如图所示，运动员射箭时，用力将弓拉开，把箭射出去。在此过程中，把箭射出去的力是弓弦的　　 力。在放开箭的瞬间，弓的　 　 能转化为箭的　　 能。箭离弦后在空中向上飞行的过程中，箭机械能　 　 （填“增加”、“减少”或“不变”）。 15.如图所示是某酒店正在工作的机器人，其质量为45kg，它在水平路面上以0.3m/s的速度沿直线匀速运动10m，所受到的阻力为90N，则机器人的重力做功为______J，牵引力做功为______J。（托盘、食品等物品的重力忽略不计） 16.男生引体向上是某市中考体育考试自选项目。如果要测某同学引体向上的功率，需要的测量工具有体重计、秒表和________。若某同学在30s时间内做了10个引体向上，他的质量为60kg，每次向上移动50cm，则该同学每做一次引体向上所做的功为________J，整个过程中的平均功率为________W。（） 17. 某汽车发动机输出功率为30kW，恰能以15m/s的速度在水平路面匀速行驶4.5km，其间发动机共做功　 J，汽车行驶时受到的阻力为　 　 N．当汽车上坡时，只能保持36km/h的速度匀速行驶时，此时汽车发动机的牵引力为　　 N 18.如图﹣1所示，放在水平地面上的物体受到方向不变的水平拉力F的作用，F的大小与时间t的关系如图﹣2所示，物体运动速度v与时间t的关系如图﹣3所示。0～2s内物体受到的摩擦力为 　　 N；4～6s内拉力F的功率 　　 W。 三、实验题 19.小明家买了一桶水，小明的爸爸要将这桶水从一楼搬到他家所住的三楼，小明想用所学的物理知识测量他爸爸搬水的过程中对这桶水所做功的功率。 （1）小明设计的实验步骤如下，其中不必要的是 　　 （填字母）。 A.测出这桶水的重力； B.测出两层楼的楼梯总长度； C.测出两层楼的竖直高度； D.测出上楼所用的时间；E.算出他爸爸搬运这桶水的功率。 （2）小明在测量中所需要的器材有：弹簧测力计（量程足够大）、　 　 和 　　 。 （3）小明设计了一个记录数据的表格，请你帮小明完成表格第一行中还未填好的内容。 　 两层楼的高度h/m 爸爸上楼的时间t/s 爸爸搬运这桶水的功率P/W 150 6.4 32 （4）结合表中的数据，计算出小明爸爸搬运这桶水的功率 　　 W。 20.在探究动能的大小与哪些因素有关的实验中，设计了如图所示的装置。 【实验步骤】 ①将木块放在水平面上，让质量为m的小球从斜面高h处，由静止开始沿斜面向下运动，记下木块被小球撞击后运动的距离为s。 ②改变小球质量，重复“步骤①”，将实验数据记录在下表中。 ③改变小球所处高度，重复“步骤①”，多次实验并将数据记录下表中。 【实验数据】 序号 小球质量m/g 小球自由滚下的高度h/m 木块被撞后运动的距离s/m 1 30 0.10 0.04 2 30 0.20 0.16 3 30 0.30 0.36 4 60 0.10 0.08 5 90 0.10 0.12 【分析数据，得出结论】 (1)分析1、2、3实验数据，可以得出：质量相同的物体，速度越大动能越______； (2)分析实验序号的______三次实验数据，可以知道动能与质量的大小有关。 【交流与评估】 (3)实验序号1中记录的木块在滑动过程中受到的摩擦力为0.05N，这一过程中其克服摩擦力做功______J；小球与木块碰撞前的动能______（选填“”“”或“”）W。 (4)若水平面绝对光滑且空气阻力可忽略不计，本实验______（选填“能”或“不能”）得出探究结论。 【拓展】 (5)分析表格中对应的实验数据可知：______对物体的动能影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。 21.小明同学在探究重力势能的大小与什么因素有关时，提出了如下猜想： 猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关 猜想二：物体的重力势能与物体所在高度有关 为了验证上述猜想，他计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验：如图所示，将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把铁块从距桌面某一高度由静止释放，撞击在桌面的中心部位，记录桌腿进入沙子的深度． 按上述方案进行实验，其实验数据如下表所示． 实验序号 铁块质量m/g 铁块距桌面高度H/cm 桌腿进入沙子的深度 H/cm ① 20 20 1.9 ②  20 30 2.9 ③ 20 40 3.8 ④ 30 20 2.9 ⑤ 40 20 4.1 （1）实验中通过比较_____来判断物体重力势能的大小； （2）为了验证猜想一，需选择表中_____（填实验序号）三组数据进行分析； （3）分析表中①②③的实验数据，可得出的结论是：_____． 22.小明在探究“弹簧弹性势能的大小跟哪些因素有关”的实验时，提出了如下猜想： 猜想一：弹簧弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关； 猜想二：弹簧弹性势能的大小与弹簧的材料有关。 为了验证上述猜想，小明选用材料不同的三根弹簧A、B和C（长度和粗细均相同），一把长刻度尺，小球、木块各一个，设计了如图所示的实验装置进行探究。实验中，木块起始位置相同，实验数据如表所示。 实验次数 所使用的弹簧 弹簧被压缩后的 长度/cm 木块移动的距离/cm 1 弹簧A 8 3.5 2 弹簧A 5 6.2 3 弹簧A 2 10.6 4 弹簧B 5 8.7 5 弹簧C 6 11.5 6 弹簧C 5 13.1 （1）弹簧将小球弹开的过程中，弹簧的弹性势能转化为小球的_____ 能。实验中通过比较_____ 来判断弹簧弹性势能的大小。 （2）为了验证猜想一，应选择表中_______（填实验序号）三组数据进行分析；由此得出的结论是：弹簧的材料、长度、粗细相同时，弹簧被压缩的程度越大，弹簧的弹性势能越大。 （3）为了验证猜想二，应选择表中_____（填实验序号）三组数据进行分析。 四、计算题 23.随着科技的发展，机器人被广泛应用。如图所示，是某大型宾馆的智能送物机器人。她的质量为40kg，最大负重10kg，。求： (1)若机器人空载静止在水平地面上，车轮与地面接触总面积为，则机器人对地面的压强是多少？ (2)机器人抬着重50N的货物乘坐电梯从一楼到六楼用时6s，此过程中电梯对机器人做功和功率分别是多少？（设每层楼高3.2m） 24.如图是一款爬绳机，这款爬绳机可以不消耗人的体能，轻松攀爬、下降，可用于消防救援、矿井救援及桥梁检测维修等等。爬绳机的质量为10kg，静止在水平地面上时与地面的接触面积为0.1m2。在某次爬升中，将一个质量为70kg的工人从地面匀速提升12m高，用时1min。（g取10N/kg）求： （1）爬绳机上升的速度为多少m/s？ （2）爬绳机静止在水平地面上时，对地面的压强大小。 （3）爬绳机对工人做功的功率大小。      25.“绿水青山就是金山银山”，水环境质量是生态文明建设的重要内容。如图是一艘保洁船正在作业情景。若此时保洁船和垃圾的总质量为3000kg，吃水深度为0.7m，该船以1500N的牵引力在湖上匀速行驶6km用时20min。（水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求： （1）保洁船底部受到水的压强为多少？ （2）保洁船静止在湖面上时，排开水的体积为多少？ （3）保洁船匀速行驶时牵引力做功的功率为多少？ 第十一章 功和机械能章末检测答案 一、选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 C B B B C D B B D C D D 二、填空题 13. 变大 不守恒 不是 14. 弹 弹性势 动 减少 15. 0 900 16. 刻度尺 300 100 17. 9×106 2000 3000 18. 1 0.8 三、实验题 19.（1）B（2）皮尺（或卷尺）停表（或手表、钟表）（3）这桶水的重力G/N（4）30 20. （1）大 （2）1、4、5 （3） （4）不能 （5）速度 21.（1）桌腿进入沙子的深度 （2）①④⑤ （3）质量相同的物体，高度越高，重力势能越大 22.（1）动 木块移动的距离 （2） 1、2、3 （3） 2、4、6 四、计算题 23（1）机器人对地面的压力是 机器人对地面的压强 （2）机器人乘坐电梯从一楼到六楼经过的路程为 机器人与货物的总重力为 电梯对机器人做功为 电梯对机器人做的功率为 24.  解：（1）爬绳机上升高度h=12m，用时 爬绳机上升的速度 （2）爬绳机静止在水平地面上时，对地面的压力 静止在水平地面上时与地面的接触面积为0.1m2， 则对地面的压强 （3）爬绳机对工人的作用力 由于工人与爬绳机相对静止，故爬升的速度相同，所以爬绳机对工人做功的功率 25.解：（1）保洁船底部受到水的压强为： p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.7m＝7×103Pa； （2）保洁船静止在湖面上时处于漂浮状态，保洁船受到的浮力为： F浮＝G＝mg＝3000kg×10N/kg＝30000N， 则保洁船排开水的体积为：V排3m3； （3）保洁船匀速行驶时牵引力做功的功率为：P7500W。 答：（1）保洁船底部受到水的压强为7×103Pa； （2）保洁船静止在湖面上时，排开水的体积为3m3； （3）保洁船匀速行驶时牵引力做功的功率为7500W。 学科网（北京）股份有限公司 $