第十一章 功和机械能 第十二章 简单机械 练习 -2025-2026学年人教版物理八年级下学期

**基本信息** 本单元卷聚焦八年级物理功和机械能、简单机械单元，以神舟二十一号对接、无人机施肥等科技情境及龙骨水车等文化素材为载体，覆盖物理观念与科学思维，适配单元复习，兼具基础巩固与能力提升。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单项选择|10/30|功的判断、机械能转化、杠杆分类|结合登山、篮球撞击等生活场景| |多项选择|2/8|杠杆平衡、机械能守恒|设置木板平衡、滚摆运动等复杂情境| |实验探究|4/25|动能影响因素、杠杆平衡条件、斜面效率|设计风车功率测定等创新实验，培养科学探究能力| |综合应用|2/19|滑轮组机械效率、牵引力功率|结合汽车过隧道等真实问题，强化科学推理与问题解决|

八年级物理（人教版）下学期阶段练习卷 第十一章 功和机械能、第十二章 简单机械 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。在给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。） 1. 如图所示，人对物体做功的是 A．①② B．③④ C．①③ D．②③ 2. 如图所示，登山爱好者们从同一位置出发，成功登顶珠穆朗玛峰。下列有关说法正确的是 A．体重（含装备）大的一定做功慢 B．用时长的一定做功多 C．用时短的做功一定快 D．体重（含装备）小的做功一定少 3. 如图所示是“研究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置。下列说法正确的是 A．水平面越光滑越好 B．改变钢球在斜面上滚下时高度，是为了研究物体的动能跟高度的关系C．木块被撞的远近反映了钢球动能的大小 D．用不同质量的小球进行实验得到的结论可以解释为什么要对机动车的最高行驶速度进行限制 4. 如图所示是每隔相等时间拍摄的某篮球撞击地面过程的照片，则下列说法正确的是 A．篮球从B点到C点过程中，重力做功越来越快 B．篮球从A点到B点过程中，运动状态不变 C．篮球从A点到C点的过程中机械能守恒 D．篮球到D点时，若它受到的所有力全部消失，则它将保持静止 5. 2025年11月1日3时22分，神舟二十一号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱前向端口。空间站中的航天员可在机械臂（如图）的辅助下开展舱外检修工作，该机械臂类似人的手臂，能够省距离。下列工具正常使用时，与机械臂属于同一类杠杆的是 A．钢丝钳 B．羊角锤 C．开瓶器 D．筷子 6. 一辆汽车陷入泥潭，小明设计了甲、乙两种滑轮安装方案，均可将汽车从泥潭中拉出（如图所示）。两种方案使用相同的滑轮和绳子，且假设滑轮轴光滑，绳重与滑轮重均忽略不计。。下列说法正确的是 A．甲不省力，乙省力 B．甲省力，乙不省力 C．甲、乙都省力 D．甲、乙都不省力 7. 如图所示，“龙骨水车”是我国古代重要的提水设施之一。水车一端浸入水中，另一端固定于岸上。使用时，人踩动长柄摇杆末端的踏板使大轮转动，带动嵌有刮水板的链条匀速运动，槽内的板片便会刮水上行，将水倾灌到地势较高的田中。下列说法中不正确的是 A．长柄摇杆越长，踩动时越省力 B．提水过程中，随板片上行的水克服重力做了功 C．踩得越快，提水做功越多 D．减小水车各部件间的摩擦，提水效率增大 8. 下列物体既具有动能又具有重力势能的是 A．被压缩后静止的弹簧 B．在空中飞行的子弹 C．水平地面上行驶的汽车 D．高山上静止的石头 9. 小明依据杠杆的平衡条件制作了如图所示的杆秤，用于测量物体质量。经测试发现，该杆秤能测量的物体最大质量偏小。以下操作中，可使杆秤测量物体质量的最大值增大的是 A．换一个质量更大的秤砣 B．将提纽向右移 C．换一个质量更小的秤砣 D．将B点向左移 10. 现定义人对机械施加的力与机械对重物施加的力的比值为机械效能K，用于比较不同机械的省力程度。使用甲、乙两个滑轮（组）匀速提升不同重物，不计绳重和摩擦，经测算描绘出两滑轮组的机械效能K与物体重力的倒数G⁻¹的关系图线如图所示，且两图线平行。则 A．甲为定滑轮，乙为动滑轮 B．甲、乙滑轮组中动滑轮重相等 C．甲滑轮组提升20N重物时，机械效率为80% D．提升相同重物时，乙滑轮组机械效率比甲小 二、多项选择题（本大题共2小题，每小题4分，共8分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。） 11. 如图所示，一块长1m、重2N的均匀木板放在水平桌面上，木板左端距离桌边沿4dm，上方悬挂着诱饵。当老鼠前来偷吃诱饵并沿木板向左端爬行时，木板可能因失去平衡而让老鼠掉入桌下的水桶中。下列说法错误的是 A．如不掉落，1N重的老鼠最多爬到距桌边沿2dm的地方 B．如不掉落，0.5N重的老鼠最多爬到距桌边沿3dm的地方 C．木板重力的力臂为0.5dm D．此机关对0.4N重的老鼠没有影响 12. 如图所示，滚摆从最高点释放后，旋转着下降到最低点，随后又向上运动，且每次上升的最大高度逐渐降低。下列说法正确的是 A．该现象表明滚摆动能和势能可以相互转化 B．下降时滚摆的重力势能在增大 C．下降时减少的重力势能等于增加的动能 D．上升的最大高度逐渐降低，说明机械能不守恒 三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分。） 13. 如图所示过山车从A点出发，先后经过B、C、D、E点。则过山车的动能在______点最大，B点重力势能的大小______D点重力势能的大小。 14. 小明设计了如图所示的装置测量某金属块B的密度，金属块B未放入量筒时，水面位置如图甲所示，将金属块B完全浸没在水中时，水面升高至如图乙所示的位置。则金属块B所受的浮力为___________；当动滑轮下方所挂钩码A的总质量为220g时，A、B在图示位置达到平衡，则金属块B的密度是___________。（已知每个滑轮的质量为20g，，绳重与摩擦均不计。） 15. 在水稻种植过程中，利用无人机进行精准施肥，既能最大限度提升作物的产量与品质，又能减少肥料浪费及对环境的负面影响。装满肥料的无人机起飞升空时，重力势能___________；在空中沿水平方向匀速飞行并精准施肥时，无人机的动能___________（均选填“增大”“减小”或“不变”）。 16. 如图甲所示，用弹簧测力计两次沿水平方向拉动同一木块，使其在同一水平木板上做匀速直线运动；图乙为木块运动的路程-时间关系图像。由图像可知，木块两次所受的拉力F1___________F2；在10秒内，两次拉力对木块做功的功率P1___________P2（两空均选填“>”“<”或“=”）。 17. 如图为运动员在做仰卧起坐，其质量为70kg，上半身的质量占五分之三，仰卧起坐时上半身重心上升的高度均为0.3m，做一次仰卧起坐，其克服重力做功约为______J；他一分钟做48个仰卧起坐，则该运动员的平均功率约为______W。（g取10N/kg） 18. 塔吊是现代建筑行业常见的机械设备，学完滑轮组相关知识后，小文自制了一张塔吊简易示意图。如图所示，下方所挂物体的重力为1200N，动滑轮自重300N，不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，则绳端的拉力F=______N，该装置的机械效率η=______。 四、作图题（本大题共1小题，共6分。） 19. （1）图甲是邓雅文在2024年巴黎奥运会自由式小轮车决赛中夺冠的场景，图乙为她即将通过U形赛道的示意图。假设邓雅文经过U形赛道时既不刹车也不蹬车，请在图丙中画出她从U形赛道一侧的最高点A运动到另一侧最高点B的过程中，动能随时间变化的大致图像。。 （2）如图所示，请画出利用滑轮组以最省力的方式提升重物的绕线方法。 五、实验探究题（本大题共4小题，共25分。） 20. （7分）小明在探究物体动能的大小与哪些因素有关的实验中，提出了2个猜想。猜想1：物体动能的大小与物体的质量有关；猜想2：物体动能的大小与物体的速度有关。 为了验证上述猜想，小明设计了如图所示的实验：将光滑斜轨道与水平直轨道平滑连接，分别把质量为m和2m的两个小球从斜轨道上高度为2h、h处由静止释放。三次实验中，小球进入水平直轨道后推动纸盒在水平面上共同运动一段距离后停下，通过测量小球与纸盒一起运动的最大距离，即可判断小球撞击纸盒时的动能大小。 (1) 该实验中，“物体的动能”中“物体”指的是______（选填“小球”或“纸盒”）； (2) 图甲、乙所示的2次实验中，小球都从相同高度处由静止释放，是为了使2次实验中小球运动到斜轨道底端时的______相同； (3) 对比图______和图丙所示的2次实验，可以验证小明的猜想______（选填“1”或“2”）是正确的。 (4) 对比图甲和图乙所示的2次实验，可以得出结论______ (5) 有同学联想到八年级学过的“探究阻力对物体运动的影响”实验，让同一小车从同一斜面的同一高度静止释放，分别在毛巾、木板、玻璃板上受摩擦力为、、；静止时如图所示，试比较三个摩擦力的大小关系为______；若小车从滑到平面到静止时克服摩擦做的功分别是、、，试比较三个功的大小关系为______。 21. （5分）风车是一种利用风力做功的装置。小明制作了一架小风车，当风车转动时，回形针能够被提升到一定高度。他想在特定风速下，粗略测定这架风车做功的功率。实验装置如图所示。 (1) 观察实验装置，小明是通过测量细线对________做功的功率来测定风车做功的功率； (2) 除了图中的实验器材，还必须有的测量工具是天平、刻度尺和________； (3) 实验时，逐渐增加挂在细线下的回形针数量，直到细线恰好缓慢匀速提升回形针为止。若测得回形针匀速上升的高度、所用的时间、回形针的总质量，回形针的个数，则风车做功的功率________（请用题中所给符号写出表达式）； (4) 实验过程中，风车转轴处总会有摩擦，摩擦较小时与摩擦较大时相比，摩擦较________（选填“大”或“小”）时测得风车的功率值较大； (5) 小明联想到同学们跳绳时克服重力做功的平均功率，若不计绳重，假设同学们起跳的平均高度相同，跳绳的快慢相同，________大的功率大。 22. （6分）实验课上，小华在探究“杠杆的平衡条件”。 (1) 小华先将杠杆的中点支在支架上，发现杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处于________（选填“平衡”或“不平衡”）状态。为了使杠杆在水平位置平衡，应向________调节平衡螺母； (2) 为了探究杠杆的平衡条件，按照图乙进行实验时，在测量拉力前，首先应对弹簧测力计进行调零。已知每个钩码重力为0.5N，当杠杆水平平衡时，弹簧测力计竖直下拉的示数为 N。若将弹簧测力计从竖直方向改为a方向，且杠杆始终保持水平平衡，弹簧测力计的示数会变 （选填“大”或“小”）。 (3) 小华利用杠杆平衡条件来测量刻度尺的质量： ①将刻度尺平放在支座上，左右移动刻度尺，找出能够使刻度尺在水平位置保持平衡的支点位置，记下这个位置，它就是刻度尺的重心； ②将质量为M的物体挂在刻度尺左边某一位置，向________（选填“左”或“右”）移动刻度尺，直到刻度尺能够在支座上重新保持水平平衡，如图丙所示，记录物体悬挂点到支座的距离和刻度尺的重心到支座的距离； ③计算出刻度尺的质量________（用M、、表示）。 23. （7分）在探究“影响斜面机械效率的因素”的实验中，同学们提出以下猜想： 猜想一：斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关； 猜想二：斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度有关； 猜想三：斜面的机械效率可能与物体的重力有关； 为验证上述猜想，小铭和同学们准备了棉布、两个相同的木块和一块长木板，将长木板的一端垫高，搭建出长度固定、高度可调的斜面。实验时，用弹簧测力计沿斜面平行向上的方向拉着木块做匀速直线运动，记录下木块的重力、拉力以及斜面的高度和长度数据（如下表所示）。请完成相关问题。 实验次数 接触面 物重G/N 斜面高度h/m 斜面长度s/m 沿斜面拉力F/N 机械效率η 1 木板 2 0.2 1 0.7 57.1% 2 木板 2 0.4 1 1 80% 3 木板 2 0.5 1 1.1 ___________① 4 毛巾 2 0.5 1 1.4 71.4% 5 毛巾 4 0.5 1 2.8 71.4% (1) 表格中①处的数据应该为___________（保留到0.1%） (2) 分析1、2、3三次实验数据，可以验证猜想___________是正确的；在第2次实验中，木块所受的摩擦力为___________N； (3) 分析___________两次实验数据，可知在其他条件一定时，斜面越粗糙，机械效率越小； (4) 分析数据可知，斜面的机械效率与物体的重力___________（选填“有关”“无关”）； (5) 由实验数据可知，使用斜面可以___________（选填“省力”或“省功”）； (6) 实验结束后，小铭和同学对实验过程进行了反思：在测木块的重力前沿竖直方向对弹簧测力计进行了调零，测完重力后就开始测量沿斜面向上的拉力，这可能会对机械效率的测量结果有影响。你认为这样的操作会使得测量的机械效率___________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 六、综合应用题（本大题共2小题，共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。） 24. （9分）为进一步巩固所学知识，某物理兴趣小组组装了如图所示的装置：一辆质量为3kg的玩具电动小车置于粗糙水平桌面，与桌面间的滚动摩擦力为20N；一根不可伸长的细绳一端固定在小车尾部，另一端依次跨过定滑轮、动滑轮后固定于O点，两滑轮质量均为0.5kg。当小车向右运动时，通过细绳与滑轮的配合，带动质量为2kg的物体以0.1m/s的速度沿竖直方向匀速上升。已知细绳与两滑轮间的摩擦及空气阻力均可忽略不计。求： (1) 滑轮组在5秒内对物体做的有用功。 (2) 细绳的拉力F。 (3) 滑轮组的机械效率。 (4) 玩具电动小车牵引力的功率P。 25. （10分）一辆汽车经过某海底隧道，其中长5600米的沉管隧道通过引桥与人工岛路面相连。该引桥长1000米，竖直高度为40米，简化示意图如图所示。一辆重为的汽车在沉管隧道中以90km/h的速度匀速行驶，所受阻力为其重力的0.05倍。 求： (1) 汽车完全通过沉管隧道所需的时间； (2) 汽车从人工岛经引桥到达沉管隧道过程中重力做的功； (3) 汽车在沉管隧道行驶时牵引力做功的功率； (4) 汽车从引桥最低端开始功率增大至匀速行驶，耗时到达人工岛路面，求汽车在引桥上所受的阻力。 — 2 — — 1 — 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。在给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D C A D A C B A D 二、多项选择题（本大题共2小题，每小题4分，共8分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，逸对但不全得2分，有选错得0分。） 题号 11 12 答案 BC AD 三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分。） 13．C 大于 14． 15．增大 减小 16． = > 17．126 100.8 18．750 80% 四、作图题（本大题共1小题，共6分。） 19．(1) (2)． 五、实验探究题（本大题共4小题，共25分。） 20．(1)小球 (2)速度 (3) 甲 2 (4)速度一定时，质量越大，物体动能越大(5) 21．(1)回形针(2)秒表 (3) (4)小 (5)重力 22．(1)平衡 右(2)调零 0.4 大 (3)右 23．(1)90.9% (2) 一 0.2 (3)3、4 (4)无关 (5)省力 (6)偏大 六、综合应用题（本大题共2小题，共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。） 24.（1）由题意可知，物体5s内上升的高度 物体的重力 滑轮组在5s内做的有用功 （2）由题意可知，动滑轮的重力 由图可知，动滑轮由2段绳子承担，即，不计绳与滑轮间的摩擦，可得绳子的拉力 （3）由题图可知，绳子自由端移动的距离 总功 滑轮组的机械效率 （4）由题意可知，玩具电动小车的速度 小车做匀速直线运动，牵引力等于绳子拉力与滚动摩擦力之和，即 玩具电动小车牵引力的功率 25．（1）汽车在沉管隧道中的速度 根据可得汽车完全通过沉管隧道需要的时间 （2）汽车从人工岛通过引桥到达沉管隧道的过程中，汽车下降的高度，该过程中汽车重力做功为 （3）汽车在沉管隧道行驶时所受的阻力 因为汽车做匀速直线运动，所以，汽车所受的牵引力 则汽车在沉管隧道中行驶时牵引力做的功 牵引力做功的功率 （4）汽车在引桥上行驶时功率为 根据可得牵引力所做的功为 克服汽车的重力做的功为 阻力做功为 由可知，汽车在引桥上所受阻力 — 2 — — 1 — 学科网（北京）股份有限公司 $