专题07 功和机械能(期末真题汇编,四川专用)八年级物理下学期
2026-06-02
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3份
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66页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 做功与机械能 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.41 MB |
| 发布时间 | 2026-06-02 |
| 更新时间 | 2026-06-02 |
| 作者 | xxzzhu |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-06-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58164863.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦“功和机械能”核心考点,汇编四川多地期末真题,情境融合科技(如长征火箭、无人机)与生活(体育中考、劳动周),梯度覆盖基础判断到综合应用。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|单选题|34题|功的判断、功率计算、机械能转化|结合亚冬会滑雪考动能变化,用快递运输情境考功率计算|
|填空题|26题|机械效率、功与功率计算、能量转化|以筒车取水考有用功,用蹦极过程分析能量转化|
|计算题|5题|功率、功的综合计算|结合巴南高铁考牵引力做功,引体向上测算功率|
|实验/阅读题|4题|动能影响因素、能量转化实验|用“最速降线”装置探究重力做功,导弹发射科普分析机械能|
内容正文:
专题07 功和机械能
高频考点概览
考点01 功
考点02 功率
考点03 机械能及其转化
地 城
考点01
功
一、单选题
1.(24-25八下·四川成都锦江区·期末)在学校组织的劳动周活动中,四位同学积极参与不同的劳动。关于劳动场景中力对物体做功情况的分析,正确的是( )
A.小李同学用力推三轮车,车身纹丝不动,手的推力对车做了功
B.小王同学提着木箱,保持静止状态,手的拉力对木箱做了功
C.小赵同学将纸箱沿斜面推到货车上,手的推力对纸箱做了功
D.小张同学用抹布水平擦拭桌面,抹布受到的摩擦力对桌面做了功
2.(24-25八下·四川成都邛崃·期末)下列情境中,人对物体做功的是( )
A.消防员沿直爬梯将水带扛上12米高的楼层
B.学生用15N的水平力推讲台,讲台未移动
C.快递员托着包裹在小区门口等待签收
D.运动员踢出的足球继续往前运动
3.(24-25八下·四川达州达川区·期末)水平面上的物体受到水平拉力F的作用,拉力F的大小与时间t的关系如图甲所示,当时,将拉力F撤掉,整个过程中物体运动的速度v与时间t的关系如图乙所示,下列说法正确的是( )(提示:图像中图像与t轴围成图形的面积代表该时间段内物体运动的路程
A.内物体受到的摩擦力为4N B.内物体受到的摩擦力为6N
C.内物体受到的摩擦力为0N D.内物体克服摩擦力所做的功为4J
4.(24-25八下·四川内江·期末)如图所示,是一场篮球比赛中,某个同学在某次投篮过程的分解动作示意图。第一阶段将篮球举过头顶,第二阶段篮球出手后,在空中继续飞行。关于该同学在这两个阶段手对篮球做功情况,下列说法中正确的是( )
A.只有第一阶段做了功 B.只有第二阶段做了功
C.两个阶段都做了功 D.两个阶段都没有做功
5.(24-25八下·四川遂宁射洪·期末)下列单位中,一定不能作为功的单位的是( )
A.N·m B.W·s C.J D.J/s
6.(24-25八下·四川眉山东坡区·期末)如图所示四种情境中,人对物体做功的是( )
A.提着桶在水平地面匀速前进
B.被踢在空中的足球继续飞行
C.用力搬石头但没有搬动
D.推着滑板车在水平地面前进
7.(24-25八下·四川达州万源·期末)善于观察的小红在校园中观察到了如下的情景,其中人没有对物体做功的是( )
A.操场上,小明将一个足球从地面拿起,然后踢出
B.教室里,小风将一把椅子从教室前门推到了教室后门
C.老师的办公室里,小静老师将掉落在地面的铅笔捡起放在桌面上
D.操场的杨树下,小婷拿着扫帚站立着静止不动
8.(24-25八下·四川泸州·期末)日常生产实践活动中的诸多现象都与物理学原理密切相关,下列对四幅场景图涉及物理知识的分析,正确的是( )
A.甲图:谷爱凌从U形场地空中的高点开始下落的过程中,她受到的重力对她做了功
B.乙图:静止在辽宁舰甲板上的舰载机对甲板的压力和甲板对它的支持力是一对平衡力
C.丙图:C919大飞机产生升力的原因是机翼上表面受到的压力大于下表面受到的压力
D.丁图:高速行驶的失控车辆进入紧急避险车道后,车辆的全部动能转化为重力势能
9.(24-25八下·四川绵阳·期末)投掷实心球是体育测试项目之一。某次训练中观察到下列情景,其中人对实心球没有做功的是( )
A.将实心球从地面上捡起来 B.拿着实心球上楼回教室
C.将实心球从胸口举过头顶 D.抱着实心球水平匀速行走
10.(24-25八下·四川达州万源·期末)如图所示,用弹簧测力计两次水平拉动同一木块,使它在同一水平木板上以不同的速度做匀速直线运动且运动距离相同。下列说法正确的是( )
A.拉力两次对木块所做功相同 B.拉力两次对木块做功的功率相同
C.运动速度小的那次拉力做功多 D.运动速度小的那次拉力做功的功率大
11.(24-25八下·四川巴中·期末)抛掷实心球是某市近几年体育中考主要项目之一,如图所示是小明同学扔实心球的情景(包含四个过程)。其中,手对实心球做功的过程是( )
A.①和③ B.②和④ C.①和④ D.②和③
12.(24-25八下·四川南充·期末)下列关于做功的叙述正确的是( )
A.冰壶脱手后继续在冰面上滑动时,人对冰壶不做功
B.足球在水平地面上滚动,足球受到的重力对足球做功
C.马拉着车在平路上行驶,马对车不做功
D.人推汽车但没有推动,人对汽车做功
13.(24-25八下·四川达州大竹·期末)图示为举重运动员做挺举时的几个状态图,下列关于该运动员对杠铃做功情况的分析正确的是( )
A.从发力到上拉的过程中不做功 B.从上拉到翻站的过程中做功
C.从翻站到上挺的过程中不做功 D.举着杠铃稳定站立的过程中做功
二、填空题
14.(24-25八下·四川达州经开区·期末)如图所示,A、B两物体质量相等,在平行于斜面的推力F作用下,若只将A物体从底部匀速推至顶部时,机械效率为60%;若只将B物体从底部匀速推至顶部时,机械效率为90%;则将A、B两物体一起从底部匀速推至顶部时,机械效率为______。在如图所示的情况下,力F推动A、B两物体向上运动,此过程中斜面对B物体的支持力对B物体______(选填“做功”或“不做功”)。
15.(24-25八下·四川南充·期末)汽车发生故障失去动力后,用另一辆汽车将其沿平直道路匀速拉至1km外的维修站,用时2min。若拉力为720N,则在此过程中拉力对汽车做功__________J;拉力的功率是________W。
16.如图甲所示,水平地面上的物体在水平推力的作用下做直线运动。当水平推力为F1时,物体运动的路程与时间关系如图乙所示;当水平推力为F2时,物体运动的速度与时间关系如图丙所示,则F1______F2。若0~2s,两次推力做的功分别为W1、W2,则W1______W2;若两次推力做功的功率分别为P1、P2,则P1______P2。(均选填“>”“=”或“<”)
17.(24-25八下·四川绵阳安州区·期末)2024年国际举联举重世界杯比赛中,中国选手刘焕华挺举第三把成功举起232公斤,斩获挺举及总成绩金牌,并打破该级别世界纪录。他上场前给手上涂镁粉是通过____________来增大摩擦力。若他将杠铃举起的高度为2米,则此过程中他对杠铃做的功为________J。(g取10N/kg)
18.(24-25八下·四川泸州龙马潭区·期末)在某次跳伞训练时,一体重为500 N的运动员从悬停空中300 m高的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系如图所示,下落15 s后开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时30 s,在这个过程中:运动员的重力势能___________(选填“增大”“减小”或“不变”),整个下降过程重力做的功是___________J,匀速下降时重力做功的功率为___________W。
三、计算题
19.(24-25八下·四川巴中·期末)6月27日9时10分,随着D5133次首发动车组列车缓缓驶出四川巴中东站,标志着巴南高铁正式开通运营。D5133次列车为CRH3A型动车组,装备重量约为400t,整车车轮与钢轨之间的接触面积约为。若本次列车以做匀速直线运动,牵引力功率为,从巴中到成都需用时2.5h,(g取10N/kg)求
(1)从巴中到成都所通过的路程是多少千米;
(2)该动车组对钢轨的压强(不计升力);
(3)从巴中到成都牵引力做的功。
地 城
考点02
功率
一、单选题
1.(24-25八下·四川巴中·期末)一名质量为50kg的同学用时15s从教学楼的一楼走上二楼。则该同学上楼的功率最接近( )
A.10W B.20W C.100W D.200W
2.(24-25八下·四川达州经开区·期末)某科技馆的展厅里有一个如图甲所示的“最速降线”装置,其示意图如图乙所示。将分别位于直轨道顶端和弧形轨道顶端的M、N两个完全相同的小球同时由静止释放,N小球先到达轨道底端。设此过程中重力对两个小球所做功分别为WM、WN,重力对两个小球所做功的功率分别为PM、PN,下列判断正确的是( )
A.WM=WN B.WM<WN C.PM=PN D.PM>PN
3.用如图所示滑轮组在水平方向上拉着重物M在水平地面上以2m/s的速度匀速前进3m,M重1000N,绳子自由端拉力F为400N,绳子与滑轮的重力均不计,M与地面之间的摩擦力为600N,则下列说法正确的是( )
A.将该装置进行改进,其机械效率可以达到100%
B.滑轮组装置做的有用功为6000J
C.拉力F做的功为3000J
D.拉力F的功率为2400W
4.(24-25八下·四川成都武侯区·期末)小明同学先后两次水平拉动同一物体在同一水平面上运动,两次物体运动的s﹣t图像如图,根据图像,下列判断正确的是( )
A.0﹣8s两次物体运动的路程之比s1:s2=1:1
B.0﹣8s两次物体所受的拉力之比F1:F2=2:1
C.0﹣8s两次拉力对物体做功的功率之比P1:P2=4:1
D.0﹣8s两次拉力对物体所做的功之比W1:W2=2:1
5.(24-25八下·四川达州达川区·期末)如图所示,竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组,已知每个滑轮重均为50N,滑轮组下端挂有物体B,滑轮组绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连,此时物体A在绳的水平拉力作用下向右做匀速直线运动,测力计的示数为650N;现用水平向左的力F拉动物体A使其带动物体B以的速度匀速上升。若不计绳重及滑轮的摩擦,g取,则下列说法中正确的是( )
A.F做功的功率为18W
B.F的大小为300N
C.物体A与桌面间的滑动摩擦力大小为325N
D.B的重力为550N
6.(24-25八下·四川成都青羊区·期末)如图所示,是一种上肢力量训练项目“双杠屈臂伸”。若一个普通中学生在30s内完成12次双杠屈臂伸,该学生一次屈臂伸过程克服重力做功的功率最接近于( )
A.600W B.60W C.6W D.0.6W
7.(24-25八下·四川达州万源·期末)如图所示,用弹簧测力计两次水平拉动同一木块,使它在同一水平木板上以不同的速度做匀速直线运动且运动距离相同。下列说法正确的是( )
A.拉力两次对木块所做功相同 B.拉力两次对木块做功的功率相同
C.运动速度小的那次拉力做功多 D.运动速度小的那次拉力做功的功率大
8.(24-25八下·四川绵阳安州区·期末)估测是物理学习中一种非常重要的能力,下列估测符合实际的是( )
A.一个中学生对地面的压力约为 B.将一个鸡蛋举高所做的功约为
C.家用小汽车的功率约为 D.现在考室内的大气压约为
9.(24-25八下·四川成都成华区·期末)工人用相同的滑轮以如图甲、乙所示的两种方式,在相同时间内把同一物体竖直匀速提升相同高度,物体质量大于滑轮质量,忽略绳重、摩擦和空气阻力,对比两种方式下列说法正确的是( )
A.甲中工人所用拉力较小 B.甲中绳端拉力做的功较大
C.乙中工人的功率较大 D.乙中滑轮的机械效率较大
10.(24-25八下·四川达州大竹·期末)小明设计了如图所示的滑轮组,用此装置将重为300N的物体匀速提升到9m高的台面上,用时30s,拉力F为180N。绳重和摩擦忽略不计,下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的速度是0.3m/s
B.拉力做的有用功为5400J
C.拉力做功的功率为108W
D.该滑轮组的机械效率是66.7%
二、填空题
11.(24-25八下·四川遂宁射洪·期末)周末,小海和爸爸在遂宁市某山景公园登山锻炼身体(公园的等高线如图所示),他的质量为50kg,爸爸的质量为80 kg,他们从A处沿两条不同路线行走到C处,小海用时10分钟,爸爸用时15分钟,则该过程中,小海与爸爸克服重力做功之比为____ ,克服重力做功的功率之比为____ 。
12.(24-25八下·四川乐山·期末)步行是一种简易方便的健身运动,人正常步行时,步距(指步行一步的距离)变化不大,步距还可作为身体上的一把“尺子”。小东测出自己的步距为0.5m,他正常步行1min走了180步,小东根据自己的腿长和步距画出了如图所示的步行示意图,对步行时重心的变化进行了分析,当两脚一前一后着地时重心降低,而单脚着地迈步时重心升高,因此每走一步都要克服重力做功。已知小东的腿长为65cm,质量为50kg,g取10N/kg,小东每走一步克服重力所做的功为________J,小东正步行克服重力做的功率为________W。
13.(24-25八下·四川成都高新区·期末)如图是某无人机投送快递的情景。该无人机先用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。则在竖直提升过程中无人机对快递做功的功率为________W;在水平运动过程中,无人机对快递做功为________J。(不计空气阻力,g取10N/kg)
14.(24-25八下·四川德阳·期末)图甲为《天工开物》记载的一种叫“筒车”的古代农业机械,图乙为筒车的简化示意图。若接水槽离取水处高4m,水轮上有12个取水筒,一个取水筒每次可取水4。水流冲击筒车旋转一周所用时间为60s,取水的机械效率为80%(接水槽离倒水处的高度忽略不计)。筒车旋转一周取水所做的有用功为______J,水流冲击筒车做功的总功率为______W。
15.(24-25八下·四川成都锦江区·期末)如图,木板B置于水平地面上,物块A叠放于B上。A在水平拉力作用下沿木板B以的速度向右匀速滑动,B静止。水平拉力,。则拉力的功率为___________ W,地面对木板B的摩擦力为___________ N。
16.(24-25八下·四川宜宾翠屏区·期末)如图所示,这是同学们研学爬山时的情景。在他们从山脚下到峰顶的过程中,体重(含装备)越大的同学做功越______(选填“多”或“少”);最先登上峰顶的同学做功______(选填“一定”或“可能”)最快。
17.(24-25八下·四川成都成华区·期末)小明两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的路程(s)-时间(t)图象如图所示,由图像可知:两次物体所受的拉力F1______ F2;两次拉力对物体做功的功率:P1______ P2(均选填“>”、“=”或“<”)。
三、计算题
18.(24-25八下·四川成都锦江区·期末)体育课上,小峰挑战引体向上并测算功率。在某次挑战中,他在15s内成功完成6次引体向上,已知小峰质量为60kg,他每完成一次引体向上,身体重心上升高度均为0.5m,g取10N/kg。求:
(1)本次挑战中,小蜂克服重力所做的功;
(2)本次挑战中,小峰克服重力所做功的功率。
19.(24-25八下·四川成都温江区·期末)无人机快递,即通过利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的无人驾驶的低空飞行器运载包裹,自动送达目的地,其优点主要在于解决偏远地区的配送问题,提高配送效率,同时减少人力成本。如图是无人机运送货物的情景,若无人机在30s内提着重600N的货物匀速竖直上升了40m。求:
(1)无人机施加的拉力对货物做的功。
(2)无人机施加的拉力对货物做功的功率。
地 城
考点03
机械能及其转化
一、单选题
1.(24-25八下·四川成都锦江区·期末)2025年4月11日,长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心点火升空,将通信技术试验卫星十七号顺利送入预定轨道;发射任务取得圆满成功。在火箭加速上升过程中,下列关于通信技术试验卫星十七号的说法正确的是( )
A.动能不变 B.重力势能不变
C.机械能变小 D.机械能变大
2.(24-25八下·四川成都温江区·期末)如图所示是人造地球卫星的轨道示意图,卫星在大气层外环绕地球运行,关于它在从远地点向近地点运行的过程中能量变化情况。下列说法正确的是( )
A.动能增大,势能减小 B.动能增大,势能不变
C.动能不变,势能减小 D.动能减小,势能增大
3.(24-25八下·四川达州渠县·期末)2025年4月30日,神舟十九号返回舱安全着陆,当返回舱距离地面10km左右时,先打开降落伞,使返回舱从200m/s减速到10m/s。为了最大限度保障航天员的安全,在返回舱快接近地面1~2m时,舱体反推发动机再启动,使返回舱着陆更安全,如图所示。返回舱在着陆过程中( )
A.动能一直增大 B.重力势能先减小后增大
C.受到的合力始终向下 D.机械能逐渐减小
4.(24-25八下·四川宜宾翠屏区·期末)2024年5月3日,嫦娥六号探测器搭载长征五号遥八运载火箭在中国文昌发射场成功发射,关于探测器搭载长征五号遥八运载火箭上升过程说法正确的是( )
A.探测器动能减小 B.探测器重力势能增大
C.探测器机械能守恒 D.探测器机械能减小
5.(24-25八下·四川成都邛崃·期末)王维的诗句“蹴鞠屡过飞鸟上,秋千竞出垂杨里”,诗中描绘了唐代的两项体育运动“蹴鞠”和“秋千”。在忽略空气阻力的情况下,从能量的角度分析,下列说法正确的是( )
A.秋千在上摆的过程中,它的动能不变
B.秋千在下摆的过程中,它的重力势能可能会变大
C.蹴鞠在下落的过程中,它的动能增大
D.蹴鞠在上升的过程中,它的动能一定大于飞鸟的动能
6.(24-25八下·四川自贡·期末)图为第九届亚冬会自由式滑雪技巧赛的U形场地截面图。李方慧从点滑下,经U形雪道从点竖直向上飞出并完成动作,然后又从点返回U形雪道。下列叙述正确的是( )
A.冲到点上方最高点时,她的动能最小
B.从点加速下滑的过程中,她的动能越来越小
C.从点滑回雪道的过程中,她的重力势能越来越大
D.从空中的最高点下落的过程中,她的机械能逐渐增大
7.(24-25八下·四川达州经开区·期末)如图所示,将悬挂在天花板的小球拉到A点后松手,小球从A点下落到B点,又从B点上升到C点。不忽略空气阻力和摩擦,关于此过程,下列说法正确的是( )
A.小球从A点到B点过程中,动能减小,重力势能增大
B.小球从B点到C点过程中,重力势能增大,动能转化为重力势能
C.图中A点的高度低于C点的高度
D.小球在A点的机械能等于小球在C点的机械能
8.(24-25八下·四川南充·期末)某次运动会,中国选手包揽女子蹦床项目冠、亚军。运动员从蹦床弹起后,在空中先后经过N、S两点,人的重力势能的数据如表所示,不考虑空气阻力,则N、S两点位置分布可能正确的是( )
位置
N点
S点
重力势能
2400J
2000J
A. B.
C. D.
9.(24-25八下·四川自贡·期末)图甲为玲玲在公园玩荡秋千。图乙为其在某次摆动过程依次经过的A、B、C三点的记录图,B点为最低点,A和C两点高度相同,不计空气阻力。下列说法不正确的是( )
A.在B点处动能最大
B.从A点到C点过程中机械能守恒
C.能从B点运动到C点是因为受到惯性作用
D.从C点运动到B点过程中重力势能转化为动能
10.(24-25八下·四川广元·期末)在“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让小车从斜面上由静止滑下,撞击放在水平面上的木块,小车推动木块滑行一段距离后停止,实验过程如图所示。下列说法正确的是( )
A.实验中木块被推出距离的远近反映小车动能的大小
B.由甲丙两图可知,小车动能的大小与小车所处位置的高度有关
C.由乙丙两图可知,小车动能的大小与小车运动的速度有关
D.小车从斜面上滑下其重力势能转化为动能,机械能增大
11.(24-25八下·四川德阳·期末)如图所示,模拟打桩机工作过程的实验,让铁块静止下落,撞击小桌桌面,下列分析正确的是( )
A.用不同质量的铁块从相同高度静止下落,质量较大的使桌腿陷入细沙更浅
B.用相同质量的铁块从不同高度静止下落,高度较小的使桌腿陷入细沙更深
C.铁块下落过程中,重力势能增加,动能减小,机械能不变
D.铁块的质量越大,位置越高,它具有的重力势能就越大
12.(24-25八下·四川达州达川区·期末)掷实心球是达州中考体育项目之一,如图所示是某同学掷出的实心球的运动轨迹,O点是实心球刚离开手的位置,A点是实心球运动到最高点的位置,B点是实心球落地前某一瞬间的位置,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.实心球在最高点A时若外力全部消失,它将保持静止
B.实心球在最高点A时处于平衡状态
C.实心球从O运动到B的动能先减小后增大
D.实心球在O点的机械能大于在B点的机械能
13.(24-25八下·四川成都锦江区·期末)乒乓球作为国球深受同学们喜爱。爱打乒乓球的小汶发现,从高处掉落在水平桌面上的乒乓球会连续跳起,且弹跳的高度会越来越低,其运动轨迹如图所示。下列分析正确的是( )
A.乒乓球弹跳过程中重力势能一直减小
B.乒乓球在A点的动能一定等于B点的动能
C.从B到C过程中,乒乓球动能增加量等于重力势能减小量
D.乒乓球在整个运动过程中,其机械能不守恒
14.(24-25八下·四川成都温江区·期末)如图为运动员在运动场上撑杆跳的过程,关于动能和势能的转化,下列说法中错误的是( )
A.撑杆阶段,运动员的动能转化为撑杆的弹性势能
B.撑杆阶段,撑杆的弹性势能转化为运动员的重力势能
C.下落阶段,运动员的重力势能转化为动能
D.下落阶段,运动员的动能转化为重力势能
15.(24-25八下·四川巴中·期末)蹦极是一种具有刺激性的运动项目。如图所示,某次蹦极时,人从蹦极台跳下,到A点时弹性绳刚好绷直,人继续下落到最低点B;若不考虑空气阻力,下列关于人在下降过程中能量分析的说法中正确的是( )
A.到达A点前,人减小的重力势能全部转化为动能
B.到达A点时,弹性绳的弹性势能最小,人的动能最大
C.从A点运动到B点过程中,人的动能一直增加
D.从A点运动到B点过程中,人的重力势能全部转化为弹性绳的弹性势能
16.(24-25八下·四川成都高新区·期末)成都平原地处青藏高原与龙泉山之间,形态呈不规则的长条状,自西南至东北绵延伸展。地势上,呈现出从西北至东南的倾斜趋势,平均海拔在600米左右。如图甲所示是成都某地的地形及其等高线图(闭合曲线由海拔高度相等的点连成,数字表示该处的海拔高度)。如图乙所示,研究人员正操作一架无人机对此地展开勘察,下列说法正确的是( )
A.山间的溪水由B点流到A点时,重力势能转化为动能
B.无人机保持同一高度匀速盘旋过程中,不需要动力
C.无人机从A点向上飞到B点的过程中,重力势能不变
D.无人机从C点匀速爬升到D点的过程中,机械能不变
二、填空题
17.(24-25八下·四川成都锦江区·期末)小华玩弹弓时,用力拉长橡皮筋(如图),被拉长的橡皮筋具有______能,当他迅速松开手将石子射出,石子由静止获得一定的速度,石子的动能______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
18.(24-25八下·四川成都邛崃·期末)在全国高山滑雪冠军赛中(如图),运动员从陡坡下滑、加速、起跳,然后在落差100多米的山地上自由“飞翔”。运动员从陡坡加速下滑的过程中,运动员的动能________,重力势能________。(两空均选填“增大”、“减小”或“不变”)
19.(24-25八下·四川凉山彝族·期末)2025年2月10日,我国17岁运动小将熊诗芮勇夺亚冬会单板滑雪女子大跳台比赛的冠军,熊诗芮在空中上升过程中,熊诗芮的动能______,机械能______。(不考虑空气阻力)(均选填“变大”“变小”或“不变”)
20.(24-25八下·四川内江·期末)在水平地面上爬行的蜗牛具有______;木块从水平地面冲上斜面的过程中,木块的 ______(均选填“动能”、“重力势能”或“弹性势能”)增加。
21.(24-25八下·四川达州达川区·期末)中国是掌握空中加油技术的少数国家之一,如图是我国自行研制的“运油一20”在空中为“歼一200”加油的情景,为了确保飞行安全,在加油时加油机和受油机的飞行应“同步”。此时,以加油机为参照物,受油机是______(选填“运动”或“静止”)的;在加油过程中,“歼一200”保持水平匀速飞行,它的机械能将______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
22.(24-25八下·四川绵阳安州区·期末)2024年3月20日,“长征八号遥三”运载火箭从我国文昌航天发射场发射升空,成功将探月工程四期“鹊桥二号”中继星送入预定轨道,如图所示。中继星随火箭加速升空过程中,中继星的机械能___________ (选填“变大”“变小”或“不变”),以火箭为参照物,中继星是___________ 的。
23.(24-25八下·四川达州渠县·期末)2025年央视春晚《秧BOT》震撼来袭,一群穿花棉袄的机器人在舞台扭起了秧歌。“机器人扭秧歌”的过程中将手绢向上抛出,说明力可以改变物体的________。抛出去的手绢在上升的过程中,其动能转化为________。机器人静止站在舞台上时______(选填“有”或“没有”)惯性。
24.(24-25八下·四川广元·期末)如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一小球,将小球拉至A点,由静止释放,不计空气阻力,细线一直保持拉直状态,当小球越过竖直线OF摆动到B点时细线断裂。若A、B两点高度相等,则细线断裂后瞬间小球将大致沿_________(选填“BC”“BD”或“BE”,下同)方向运动;若B点的高度较A点低,则细线断裂后瞬间小球将大致沿_________方向运动。
25.从2022年北京冬奥会到2025年哈尔滨亚冬会,中国冰雪热传遍了大江南北。如图所示,小明在滑雪场雪道上进行单板滑雪,他从C点由静止自由滑下,经过B点到达最低点O,然后到达另一侧与B点等高的A点。若不计任何阻力,则由C点到B点的过程中,小明(含滑雪装备)的______能变大,______能转化为______(前三空均选填“动”或“重力势”)能;从C点到A点的过程中,其机械能的总量______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
26.(24-25八下·四川遂宁射洪·期末)嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球,其着陆过程的部分轨迹简化为下图。从C点到D点动力装置关闭,返回器与空气摩擦,机械能总量____ (选填“增大”“不变”或“减小”)。加速着陆过程中(质量变化忽略不计)动能_____(选填“增加”“不变”或“减少”),重力势能____ (选填“增大”“不变”或“减小”)。
三、科普阅读题
27.(24-25八下·四川广元·期末)阅读短文,回答问题:
2024年9月25日,中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域,成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹,准确落入预定海域。洲际导弹的发射过程一般要经历三个阶段:
助推段:导弹离开发射装置,通过3级助推器不断推进,迅速将导弹推至惊人的速度。
中程段:助推结束后,导弹穿越大气层至接近真空的空间环境,进入安静状态。根据遥感卫星和图像侦察卫星提供的地形数据,导弹通过制导系统控制导弹不断调整弹道,确保导弹精确落 入预定海域。
再入段:瞄准后,导弹把多个模拟弹头发射出去,为了稳定轨迹不偏离航线,弹头开始高速 旋转再入大气层,这时模拟弹头与大气摩擦产生巨大热量,以接近25马赫(马赫是表示速度的单位,1马赫=0.3403公里/秒)的速度飞向目标,随着剧烈强光的闪现,落入预定海域。
(1)助推段结束后,导弹冲出大气层进入“安静状态”,这里的“安静状态”指的是外界几乎听不到导弹飞行发出的声音,其原因是___________。
(2)导弹一旦发射,无法拦截的原因之一就是有多个弹头,若一枚弹头质量为1000kg,该弹头受到的重力为___________N (g=10N/ kg)。
(3)导弹进入再入段后,如果没有任何动力装置,弹头在重力作用下其高度不断降低,弹头重力势能的减少量E1和动能的增加量E2,不考虑导弹质量的变化,则E1_______E2(选填“>” “<”或“=”),并说明理由:___________。
四、实验题
28.(24-25八下·四川南充·期末)如图,在“研究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,某同学将小球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下,推动水平面上同一木块向前移动一段距离s后停下。该同学在甲、乙、丙三次实验中,小球初始高度:h1=h3>h2。小球质量:mA=mB<mC
(1)小球的动能大小是通过______________________的大小来反映的;
(2)分析比较甲、乙两图可得结论:物体质量相同时,速度越大,动能越_______;
(3)比较_______两图,可研究动能与质量的关系;
(4)如果水平面光滑,则_________(选填“能”或“不能”)完成该研究。
29.(24-25八下·四川绵阳·期末)某同学设计了如图甲、乙、丙所示的实验,研究物体的动能与哪些因素有关。其中钢球从斜槽释放的高度,实验的所用钢球质量,运动的钢球碰上木块后,将木块撞出的距离为。回答下列问题:
(1)本实验中,反映钢球动能大小的一个物理量是( )(选填序号)
A.钢球从斜槽释放的高度h
B.钢球的质量m
C.木块被撞出的距离
(2)由甲、乙两次实验可以得出:钢球质量相同时,______越大,动能越大;
(3)用______两图的实验现象所得到的结论,可以解释汽车超载行驶时危险性大的原因。(选填“甲乙”“甲丙”或“乙丙”)
试卷第1页,共3页
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专题07 功和机械能
高频考点概览
考点01 功
考点02 功率
考点03 机械能及其转化
地 城
考点01
功
一、单选题
1.(24-25八下·四川成都锦江区·期末)在学校组织的劳动周活动中,四位同学积极参与不同的劳动。关于劳动场景中力对物体做功情况的分析,正确的是( )
A.小李同学用力推三轮车,车身纹丝不动,手的推力对车做了功
B.小王同学提着木箱,保持静止状态,手的拉力对木箱做了功
C.小赵同学将纸箱沿斜面推到货车上,手的推力对纸箱做了功
D.小张同学用抹布水平擦拭桌面,抹布受到的摩擦力对桌面做了功
【答案】C
【详解】A.小李同学用力推三轮车,车身纹丝不动,小李对三轮车有推力作用,但没有在该力的方向上通过距离,手的推力对车不做功,故A错误;
B.小王同学提着木箱,保持静止状态,小王对木箱有拉力作用,但木箱没有在该力的方向上通过距离,手的拉力对木箱不做功,故B错误;
C.小赵同学将纸箱沿斜面推到货车上,小赵对纸箱有推力作用,纸箱在该力的方向上通过了一定距离,手的推力对纸箱做了功,故C正确;
D.小张同学用抹布水平擦拭桌面,抹布受到的摩擦力受力物体是抹布,不会对桌面做功,故D错误。
故选C。
2.(24-25八下·四川成都邛崃·期末)下列情境中,人对物体做功的是( )
A.消防员沿直爬梯将水带扛上12米高的楼层
B.学生用15N的水平力推讲台,讲台未移动
C.快递员托着包裹在小区门口等待签收
D.运动员踢出的足球继续往前运动
【答案】A
【详解】A.消防员沿直爬梯将水带扛上12m高的楼层,消防员给水带向上的力,水带随消防员一起向上运动了一段距离,消防员对水带做了功,故A符合题意;
B.用15N的力推讲台,讲台没有移动,有力无距离,所以推力在这个过程中不做功,故B不符合题意;
C.快递员托着包裹在小区门口等待签收,快递员给包裹一个向上的力,包裹向上没有移动距离,快递员对包裹没有做功,故C不符合题意;
D.被踢出的足球继续向前运动,虽然移动了一定距离,但此过程中不再受到人的作用力,运动员对足球没有做功,故D不符合题意。
故选A。
3.(24-25八下·四川达州达川区·期末)水平面上的物体受到水平拉力F的作用,拉力F的大小与时间t的关系如图甲所示,当时,将拉力F撤掉,整个过程中物体运动的速度v与时间t的关系如图乙所示,下列说法正确的是( )(提示:图像中图像与t轴围成图形的面积代表该时间段内物体运动的路程
A.内物体受到的摩擦力为4N B.内物体受到的摩擦力为6N
C.内物体受到的摩擦力为0N D.内物体克服摩擦力所做的功为4J
【答案】D
【详解】A.由图乙可知,内物体静止,处于平衡状态,水平方向上受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,大小相等,由图甲可知内拉力为2N,则摩擦力为2N,故A错误;
BC.由图乙可知,内物体做加速运动,内物体做减速运动,受力不平衡,内物体做匀速直线运动,受力平衡,由图甲可知内拉力为4N,根据二力平衡,滑动摩擦力为4N。运动过程中接触面的粗糙程度和物体对水平面的压力大小都不变,所以内和内物体受到的滑动摩擦力也为4N,故BC错误;
D.内物体做减速运动,图像中图像与t轴围成图形的面积代表该时间段内物体运动的路程,内物体运动的路程为
则内物体克服摩擦力所做的功为,故D正确。
故选D。
4.(24-25八下·四川内江·期末)如图所示,是一场篮球比赛中,某个同学在某次投篮过程的分解动作示意图。第一阶段将篮球举过头顶,第二阶段篮球出手后,在空中继续飞行。关于该同学在这两个阶段手对篮球做功情况,下列说法中正确的是( )
A.只有第一阶段做了功 B.只有第二阶段做了功
C.两个阶段都做了功 D.两个阶段都没有做功
【答案】A
【详解】做功的必要条件是必须要有力作用在物体上,第二是必须在力的方向上移动距离,第一阶段两个都满足,故第一阶段做了功,而第二阶段篮球离开了手,没有了力,仅仅是由于惯性,篮球继续向前运动,故这个阶段没有做功,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.(24-25八下·四川遂宁射洪·期末)下列单位中,一定不能作为功的单位的是( )
A.N·m B.W·s C.J D.J/s
【答案】D
【详解】A.根据可知,N·m是功的单位,故A不符合题意;
B.根据公式可知,瓦⋅秒是功的单位,故B不符合题意;
C.J是功的国际单位,故C不符合题意;
D.W是功率的单位,故D符合题意。
故选D。
6.(24-25八下·四川眉山东坡区·期末)如图所示四种情境中,人对物体做功的是( )
A.提着桶在水平地面匀速前进
B.被踢在空中的足球继续飞行
C.用力搬石头但没有搬动
D.推着滑板车在水平地面前进
【答案】D
【详解】A.提着桶在水平地面匀速前进,人对桶的力的方向向上,桶没有在力的方向上通过一定的距离,人对桶没有做功,故A不符合题意;
B.被踢在空中的足球继续飞行,足球没有受到人的作用力,人对足球没有做功,故B不符合题意;
C.用力搬石头但没有搬动,人对石头有力的作用,但石头没有在力的方向上通过一定的距离,人对石头没有做功,故C不符合题意;
D.推着滑板车在水平地面前进,人对滑板车有向前的力,车在力的方向上通过一定的距离,人对车做功,故D符合题意。
故选D。
7.(24-25八下·四川达州万源·期末)善于观察的小红在校园中观察到了如下的情景,其中人没有对物体做功的是( )
A.操场上,小明将一个足球从地面拿起,然后踢出
B.教室里,小风将一把椅子从教室前门推到了教室后门
C.老师的办公室里,小静老师将掉落在地面的铅笔捡起放在桌面上
D.操场的杨树下,小婷拿着扫帚站立着静止不动
【答案】D
【详解】做功的两个必要因素:作用在物体上的力,物体在力的方向上通过的距离,二者缺一不可。
A.小明将一个足球从地面拿起,然后踢出小明在将足球从地面拿起的过程中,对足球施加了向上的力,并且足球在该力的方向上发生了位移,因此小明对足球做了功;在踢出的过程中,小明对足球施加了力,足球在该力方向上也发生了位移,因此也做了功。故A不符合题意;
B.小风将一把椅子从教室前门推到了教室后门小风对椅子施加了推力,并且椅子在该力的方向上发生了位移,因此小风对椅子做了功。故B不符合题意
C.小静老师将掉落在地面的铅笔捡起放在桌面上小静老师对铅笔施加了向上的力,铅笔在该力的方向上发生了位移,因此小静老师对铅笔做了功。故C不符合题意;
D.小婷拿着扫帚站立着静止不动,小婷虽然对扫帚施加了力(支持力),但扫帚没有发生位移,因此没有做功。故D符合题意。
故选D。
8.(24-25八下·四川泸州·期末)日常生产实践活动中的诸多现象都与物理学原理密切相关,下列对四幅场景图涉及物理知识的分析,正确的是( )
A.甲图:谷爱凌从U形场地空中的高点开始下落的过程中,她受到的重力对她做了功
B.乙图:静止在辽宁舰甲板上的舰载机对甲板的压力和甲板对它的支持力是一对平衡力
C.丙图:C919大飞机产生升力的原因是机翼上表面受到的压力大于下表面受到的压力
D.丁图:高速行驶的失控车辆进入紧急避险车道后,车辆的全部动能转化为重力势能
【答案】A
【详解】A.甲图:谷爱凌从U形场地空中的高点开始下落的过程中,她在重力的方向上移动了距离,受到的重力对她做了功,故A正确;
B.乙图:静止在辽宁舰甲板上的舰载机对甲板的压力和甲板对它的支持力作用在不同物体上,不是一对平衡力,故B错误;
C.丙图:C919大飞机产生升力的原因是机翼上表面空气流速大,压强小,下表面流速小,压强大,则机翼上表面受到的压力小于下表面受到的压力,在压力差的作用下产生升力,故C错误;
D.丁图:高速行驶的失控车辆进入紧急避险车道后,因为要克服摩擦做功,车辆的动能除了转化为重力势能外,还转化为内能。故D错误。
故选A。
9.(24-25八下·四川绵阳·期末)投掷实心球是体育测试项目之一。某次训练中观察到下列情景,其中人对实心球没有做功的是( )
A.将实心球从地面上捡起来 B.拿着实心球上楼回教室
C.将实心球从胸口举过头顶 D.抱着实心球水平匀速行走
【答案】D
【详解】做功的两个必要条件是作用在物体上的力,且物体在力的方向上移动距离。
A.将实心球从地面上捡起来,实心球受到人对其向上的力,且在力的方向上移动距离,所以人对实心球做功,故A不符合题意;
B.拿着实心球上楼回教室,实心球受到人对其向上的力,且在力的方向上移动距离,所以人对实心球做功,故B不符合题意;
C.将实心球从胸口举过头顶,实心球受到人对其向上的力,且在力的方向上移动距离,所以人对实心球做功,故C不符合题意;
D.抱着实心球水平匀速行走,实心球受到人对其向上的力,而在力的方向上没有移动距离,所以人对实心球没有做功,故D符合题意。
故选D。
10.(24-25八下·四川达州万源·期末)如图所示,用弹簧测力计两次水平拉动同一木块,使它在同一水平木板上以不同的速度做匀速直线运动且运动距离相同。下列说法正确的是( )
A.拉力两次对木块所做功相同 B.拉力两次对木块做功的功率相同
C.运动速度小的那次拉力做功多 D.运动速度小的那次拉力做功的功率大
【答案】A
【详解】AC.由题知,物体做匀速直线运动;两次同一物体在同一水平面上运动,所以压力大小和接触面的粗糙程度相同,则摩擦力相同,又因为都做匀速直线运动,所以拉力等于摩擦力,两次的拉力也相等,两次运动距离相同,根据W=Fs得,拉力两次对木块所做的功相同,故A正确,C错误;
BD.两次的拉力相等,速度不同,根据可知两次拉力对木块做功的功率不相同,运动速度小的那次拉力做功的功率小,故BD正确。
故选A。
11.(24-25八下·四川巴中·期末)抛掷实心球是某市近几年体育中考主要项目之一,如图所示是小明同学扔实心球的情景(包含四个过程)。其中,手对实心球做功的过程是( )
A.①和③ B.②和④ C.①和④ D.②和③
【答案】A
【详解】①捡起球时,手对球施加向上的作用力,球向上移动了一段距离,手对实心球做了功;
②球停在空中时,手对球施加向上的作用力,球没有在力的方向移动一段距离,手没有对实心球做功;
③挥动球时,手对球施加了作用力,球在力的方向移动了一段距离,手对实心球做了功;
④球飞出去后,手对球没有作用力,手没有对实心球做功;
手对实心球做功的过程是①和③,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
12.(24-25八下·四川南充·期末)下列关于做功的叙述正确的是( )
A.冰壶脱手后继续在冰面上滑动时,人对冰壶不做功
B.足球在水平地面上滚动,足球受到的重力对足球做功
C.马拉着车在平路上行驶,马对车不做功
D.人推汽车但没有推动,人对汽车做功
【答案】A
【详解】A.冰壶脱手后,不再受到人提供的力,故人对冰壶不做功,故A正确;
B.足球受到的重力方向竖直向下,当足球在水平地面上滚动时,在竖直方向没有运动一段距离,故重力不做功,故B错误;
C.马拉着车在平路上行驶时,马对车提供了一个向前的力,并且车也在拉力的方向上运动了一段距离,故马对车做了功,故C错误;
D.人推汽车但没有推动,就是汽车没有在力的方向移动一段距离,故人对汽车不做功,故D错误。
故选A。
13.(24-25八下·四川达州大竹·期末)图示为举重运动员做挺举时的几个状态图,下列关于该运动员对杠铃做功情况的分析正确的是( )
A.从发力到上拉的过程中不做功 B.从上拉到翻站的过程中做功
C.从翻站到上挺的过程中不做功 D.举着杠铃稳定站立的过程中做功
【答案】B
【详解】A.从发力到上拉的过程中,运动员对杠铃施加一个向上的力,同时杠铃向上移动了距离,所以运动员对杠铃做了功,故A错误;
B.从上拉到翻站的过程中,运动员对杠铃施加一个向上的力,同时杠铃向上移动了距离,所以运动员对杠铃做了功,故B正确;
C.从翻站到上挺的过程中,运动员对杠铃施加一个向上的力,同时杠铃向上移动了距离,所以运动员对杠铃做了功,故C错误;
D.举着杠铃稳定站立的过程中,运动员对杠铃施加一个向上的力,但是杠铃静止不动,所以运动员没有对杠铃做功,故D错误。
故选B。
二、填空题
14.(24-25八下·四川达州经开区·期末)如图所示,A、B两物体质量相等,在平行于斜面的推力F作用下,若只将A物体从底部匀速推至顶部时,机械效率为60%;若只将B物体从底部匀速推至顶部时,机械效率为90%;则将A、B两物体一起从底部匀速推至顶部时,机械效率为______。在如图所示的情况下,力F推动A、B两物体向上运动,此过程中斜面对B物体的支持力对B物体______(选填“做功”或“不做功”)。
【答案】 72% 不做功
【详解】[1]A、B两物体的质量相等,由可知,它们的重力相同,克服物体所受摩擦力做的功为额外功,根据①
机械效率②
由①、②可得,推动A时所做的额外功为
推动B时所做的额外功为
将A、B两物体一起从底部匀速推至顶部时,额外功不变,推AB时的机械效率为
[2]斜面对B物体的支持力垂直于斜面向上,而B物体是沿斜面向上运动,在支持力的方向上没有移动距离,根据做功的两个必要因素:作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离,可知斜面对B物体的支持力对B物体不做功。
15.(24-25八下·四川南充·期末)汽车发生故障失去动力后,用另一辆汽车将其沿平直道路匀速拉至1km外的维修站,用时2min。若拉力为720N,则在此过程中拉力对汽车做功__________J;拉力的功率是________W。
【答案】 7.2×105 6×103
【详解】[1]此过程中拉力对汽车做功
[2]拉力的功率是
16.如图甲所示,水平地面上的物体在水平推力的作用下做直线运动。当水平推力为F1时,物体运动的路程与时间关系如图乙所示;当水平推力为F2时,物体运动的速度与时间关系如图丙所示,则F1______F2。若0~2s,两次推力做的功分别为W1、W2,则W1______W2;若两次推力做功的功率分别为P1、P2,则P1______P2。(均选填“>”“=”或“<”)
【答案】 = < <
【详解】[1]由图乙可知,当水平推力为F1时,物体做匀速直线运动,根据二力平衡可知,;由图丙可知,当水平推力为F2时,物体也做匀速直线运动,根据二力平衡可知,;因为物体对地面的压力和接触面粗糙程度不变,摩擦力不变,所以。
[2]由图乙可得,当水平推力为F1时,物体在2s内通过的路程为6m,则速度
由图丙可知,当水平推力为F2时,物体的速度,则。0~2s运动时间相同,根据,可得。因为,根据,可得。
[3]因为,且,根据,可得。
17.(24-25八下·四川绵阳安州区·期末)2024年国际举联举重世界杯比赛中,中国选手刘焕华挺举第三把成功举起232公斤,斩获挺举及总成绩金牌,并打破该级别世界纪录。他上场前给手上涂镁粉是通过____________来增大摩擦力。若他将杠铃举起的高度为2米,则此过程中他对杠铃做的功为________J。(g取10N/kg)
【答案】 增大接触面的粗糙程度 4640
【详解】[1]进行举重之前,刘焕华在手上涂镁粉,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
[2]他对杠铃做的功
18.(24-25八下·四川泸州龙马潭区·期末)在某次跳伞训练时,一体重为500 N的运动员从悬停空中300 m高的直升机上由静止开始竖直跳下,其速度与时间的关系如图所示,下落15 s后开始做匀速直线运动直至落地,整个过程用时30 s,在这个过程中:运动员的重力势能___________(选填“增大”“减小”或“不变”),整个下降过程重力做的功是___________J,匀速下降时重力做功的功率为___________W。
【答案】 减小 1.5×105 3000
【详解】[1]运动员下落过程中,质量不变,高度减小,重力势能减小。
[2]整个下降过程重力做的功
W=Gh=500N×300m=1.5×105J
[3]由图可知,匀速下降时速度为6m/s,匀速下降时重力做功的功率为
P==Fv=Gv=500N×6m/s=3000W
三、计算题
19.(24-25八下·四川巴中·期末)6月27日9时10分,随着D5133次首发动车组列车缓缓驶出四川巴中东站,标志着巴南高铁正式开通运营。D5133次列车为CRH3A型动车组,装备重量约为400t,整车车轮与钢轨之间的接触面积约为。若本次列车以做匀速直线运动,牵引力功率为,从巴中到成都需用时2.5h,(g取10N/kg)求
(1)从巴中到成都所通过的路程是多少千米;
(2)该动车组对钢轨的压强(不计升力);
(3)从巴中到成都牵引力做的功。
【答案】(1)400
(2)8×108Pa
(3)4.608×1010J
【详解】(1)动车组列车从巴中到成都所通过的路程
(2)动车组列车的总质量
动车组列车对钢轨的压力
钢轨的受力面积
动车组列车对钢轨的压强
(3)动车组列车从巴中到成都所需的时间
动车组列车从巴中到成都牵引力做的功
地 城
考点02
功率
一、单选题
1.(24-25八下·四川巴中·期末)一名质量为50kg的同学用时15s从教学楼的一楼走上二楼。则该同学上楼的功率最接近( )
A.10W B.20W C.100W D.200W
【答案】C
【详解】一层楼的高度约为3m,则该同学上楼克服重力做功约为
则该同学上楼的功率约为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2.(24-25八下·四川达州经开区·期末)某科技馆的展厅里有一个如图甲所示的“最速降线”装置,其示意图如图乙所示。将分别位于直轨道顶端和弧形轨道顶端的M、N两个完全相同的小球同时由静止释放,N小球先到达轨道底端。设此过程中重力对两个小球所做功分别为WM、WN,重力对两个小球所做功的功率分别为PM、PN,下列判断正确的是( )
A.WM=WN B.WM<WN C.PM=PN D.PM>PN
【答案】A
【详解】两个小球完全相同,则它们的重力相等,分别从直轨道与弧形轨道的顶端到达轨道底端,通过的高度相同,据W=Gh知,重力对两个小球所做的功相等,即WM=WN。而N小球先到达轨道底端,说明N小球所用时间较少,据知,N小球的功率较大,即PM<PN。故A正确,BCD错误。
故选A。
3.用如图所示滑轮组在水平方向上拉着重物M在水平地面上以2m/s的速度匀速前进3m,M重1000N,绳子自由端拉力F为400N,绳子与滑轮的重力均不计,M与地面之间的摩擦力为600N,则下列说法正确的是( )
A.将该装置进行改进,其机械效率可以达到100%
B.滑轮组装置做的有用功为6000J
C.拉力F做的功为3000J
D.拉力F的功率为2400W
【答案】D
【详解】A.由图知,绳子的有效股数,由题意,水平地面对重物M的摩擦力,绳子自由端拉力F为400N,由,则滑轮组的机械效率,故A错误;
B.有用功是重物M克服地面的摩擦力做的功,水平地面对重物M的摩擦力,重物M水平移动的距离,则有用功,故B错误;
C.绳子自由端移动的距离
则绳子自由端拉力F做的总功,故C错误;
D.重物M在水平地面上的速度为2m/s,则绳子自由端移动的速度
由,则拉力F的功率,故D正确。
故选D。
4.(24-25八下·四川成都武侯区·期末)小明同学先后两次水平拉动同一物体在同一水平面上运动,两次物体运动的s﹣t图像如图,根据图像,下列判断正确的是( )
A.0﹣8s两次物体运动的路程之比s1:s2=1:1
B.0﹣8s两次物体所受的拉力之比F1:F2=2:1
C.0﹣8s两次拉力对物体做功的功率之比P1:P2=4:1
D.0﹣8s两次拉力对物体所做的功之比W1:W2=2:1
【答案】D
【详解】A.据图可知,0﹣8s两次物体运动的路程之比为
故A错误;
B.据图可知,物体在两次拉动过程中做匀速直线运动,受到的摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,由于物体在运动过程中压力和接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变,则拉力大小相等,即
故B错误;
CD.由于两次拉力大小相等,两次物体运动的路程之比为2∶1,根据可知,两次拉力对物体所做的功之比
运动时间相同,根据可知,功率之比与功之比相等,即
故C错误,D正确。
故选D。
5.(24-25八下·四川达州达川区·期末)如图所示,竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组,已知每个滑轮重均为50N,滑轮组下端挂有物体B,滑轮组绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连,此时物体A在绳的水平拉力作用下向右做匀速直线运动,测力计的示数为650N;现用水平向左的力F拉动物体A使其带动物体B以的速度匀速上升。若不计绳重及滑轮的摩擦,g取,则下列说法中正确的是( )
A.F做功的功率为18W
B.F的大小为300N
C.物体A与桌面间的滑动摩擦力大小为325N
D.B的重力为550N
【答案】A
【详解】由图可知,两条绳子向下拉弹簧测力计,弹簧测力计的示数,即
则滑轮组绳子末端受到的拉力;由图可知,,若不计绳重及滑轮的摩擦,滑轮组绳子末端受到的拉力
即,解得B的重力;由于力的作用是相互的,物体A受到的水平拉力
因为物体A匀速直线运动,所以A物体所受摩擦力
由于物体A向左做匀速直线运动,滑轮组结构没变,绳子对物体的拉力不变且物体对水平面压力不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,所以水平向左的拉力F为
物体A向左移的速度
拉力做功功率
故A正确,BCD错误。
故选A。
6.(24-25八下·四川成都青羊区·期末)如图所示,是一种上肢力量训练项目“双杠屈臂伸”。若一个普通中学生在30s内完成12次双杠屈臂伸,该学生一次屈臂伸过程克服重力做功的功率最接近于( )
A.600W B.60W C.6W D.0.6W
【答案】B
【详解】中生生重约600N,完成一次屈臂伸升高的高度约0.25m,该学生一次屈臂伸过程克服重力做功的功率约为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7.(24-25八下·四川达州万源·期末)如图所示,用弹簧测力计两次水平拉动同一木块,使它在同一水平木板上以不同的速度做匀速直线运动且运动距离相同。下列说法正确的是( )
A.拉力两次对木块所做功相同 B.拉力两次对木块做功的功率相同
C.运动速度小的那次拉力做功多 D.运动速度小的那次拉力做功的功率大
【答案】A
【详解】AC.由题知,物体做匀速直线运动;两次同一物体在同一水平面上运动,所以压力大小和接触面的粗糙程度相同,则摩擦力相同,又因为都做匀速直线运动,所以拉力等于摩擦力,两次的拉力也相等,两次运动距离相同,根据W=Fs得,拉力两次对木块所做的功相同,故A正确,C错误;
BD.两次的拉力相等,速度不同,根据可知两次拉力对木块做功的功率不相同,运动速度小的那次拉力做功的功率小,故BD正确。
故选A。
8.(24-25八下·四川绵阳安州区·期末)估测是物理学习中一种非常重要的能力,下列估测符合实际的是( )
A.一个中学生对地面的压力约为 B.将一个鸡蛋举高所做的功约为
C.家用小汽车的功率约为 D.现在考室内的大气压约为
【答案】C
【详解】A.一名中学生的体重约为500N,站立在地面时,对地面的压力等于重力,约为500N,故A不符合题意;
B.一个鸡蛋的重力约为0.5N,将1个鸡蛋托起1m所做的功W=Gh=0.5N×1m=0.5J
故B不符合题意;
C.家用小汽车的功率约为80~100kW,故C符合题意;
D.教室内的大气压强约为1个标准大气压,即1.01×105Pa,故D不符合题意。
故选C。
9.(24-25八下·四川成都成华区·期末)工人用相同的滑轮以如图甲、乙所示的两种方式,在相同时间内把同一物体竖直匀速提升相同高度,物体质量大于滑轮质量,忽略绳重、摩擦和空气阻力,对比两种方式下列说法正确的是( )
A.甲中工人所用拉力较小 B.甲中绳端拉力做的功较大
C.乙中工人的功率较大 D.乙中滑轮的机械效率较大
【答案】C
【详解】A.在甲图中,滑轮的位置固定不动,因此它是定滑轮。定滑轮的主要特点是能够改变力的方向,但不省力;图乙使用是动滑轮,承担物重的绳子股数,不计摩擦和绳重,拉力且物体质量大于滑轮质量,因此会省力,所以乙中工人所用拉力较小,故A错误;
B.在甲图中,拉力做的功,在乙图中,拉力做的功,由于不为零,所以,即甲中绳端拉力做的功比乙中绳端拉力做的功少,故B错误;
C.两者在相同时间内把同一物体竖直匀速提升相同高度,乙做的功比甲多,所以乙的功率大,故C正确;
D.甲、乙的有用功相等,乙的额外功更多,故乙的机械效率更低,故D错误。
故选C。
10.(24-25八下·四川达州大竹·期末)小明设计了如图所示的滑轮组,用此装置将重为300N的物体匀速提升到9m高的台面上,用时30s,拉力F为180N。绳重和摩擦忽略不计,下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的速度是0.3m/s
B.拉力做的有用功为5400J
C.拉力做功的功率为108W
D.该滑轮组的机械效率是66.7%
【答案】C
【详解】A.由图示知,滑轮组承重绳子为2根,物体被提升9m,绳子自由端移动的距离
绳子自由端移动的速度
故A错误;
B.拉力做的有用功
故B错误;
C.拉力做的总功
功率
故C正确;
D.该滑轮组的机械效率
故D错误。
故选C。
二、填空题
11.(24-25八下·四川遂宁射洪·期末)周末,小海和爸爸在遂宁市某山景公园登山锻炼身体(公园的等高线如图所示),他的质量为50kg,爸爸的质量为80 kg,他们从A处沿两条不同路线行走到C处,小海用时10分钟,爸爸用时15分钟,则该过程中,小海与爸爸克服重力做功之比为____ ,克服重力做功的功率之比为____ 。
【答案】 5∶8 15∶16
【详解】[1]克服重力做功的计算公式为W =Gh,其中G是物体所受的重力,h 是物体被提升的高度。小海和爸爸登山的高度差h相同,都是从海拔 100m 到 200m。小海与爸爸克服重力做功之比W1∶W2= m1gh∶m2gh = m1∶m2 = 50kg∶80kg = 5∶8
[2]功率的计算公式为,其中W是功,t是时间。小海用时t1 =10min,爸爸用时t2 =15min。那么爸爸与小海的用时之比
那么小海与爸爸克服重力做功的功率之比
12.(24-25八下·四川乐山·期末)步行是一种简易方便的健身运动,人正常步行时,步距(指步行一步的距离)变化不大,步距还可作为身体上的一把“尺子”。小东测出自己的步距为0.5m,他正常步行1min走了180步,小东根据自己的腿长和步距画出了如图所示的步行示意图,对步行时重心的变化进行了分析,当两脚一前一后着地时重心降低,而单脚着地迈步时重心升高,因此每走一步都要克服重力做功。已知小东的腿长为65cm,质量为50kg,g取10N/kg,小东每走一步克服重力所做的功为________J,小东正步行克服重力做的功率为________W。
【答案】 25 75
【详解】[1]根据数学知识可得,小东每走一步重心升高的高度为
小东每走一步克服重力所做的功是
[2]小东正常步行1min克服重力做功
则小东正步行克服重力做的功率
13.(24-25八下·四川成都高新区·期末)如图是某无人机投送快递的情景。该无人机先用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。则在竖直提升过程中无人机对快递做功的功率为________W;在水平运动过程中,无人机对快递做功为________J。(不计空气阻力,g取10N/kg)
【答案】 40 0
【详解】[1]在竖直提升过程中,快递受到的重力G=mg=1kg×10N/kg=10N
无人机对快递做的功W=Gh=10N×20m=200J
功率
[2]在水平运动过程中,快递的运动方向与无人机施加的拉力方向垂直,也就是快递在拉力的方向上没有移动距离,因此无人机对快递不做功,即做的功为0J。
14.(24-25八下·四川德阳·期末)图甲为《天工开物》记载的一种叫“筒车”的古代农业机械,图乙为筒车的简化示意图。若接水槽离取水处高4m,水轮上有12个取水筒,一个取水筒每次可取水4。水流冲击筒车旋转一周所用时间为60s,取水的机械效率为80%(接水槽离倒水处的高度忽略不计)。筒车旋转一周取水所做的有用功为______J,水流冲击筒车做功的总功率为______W。
【答案】 1920 40
【详解】[1]由题意可知,该筒车旋转一周提升的水的质量为
则对水流做的功为
[2]取水的机械效率为80%,水流冲击筒车做功的总功
水流冲击筒车做功的总功率为
15.(24-25八下·四川成都锦江区·期末)如图,木板B置于水平地面上,物块A叠放于B上。A在水平拉力作用下沿木板B以的速度向右匀速滑动,B静止。水平拉力,。则拉力的功率为___________ W,地面对木板B的摩擦力为___________ N。
【答案】 5 20
【详解】[1]根据可知拉力的功率
[2]物体A做匀速直线运动,受到的水平向右的拉力和B对A水平向左的摩擦力是平衡力,大小相等,即B对A水平向左的摩擦力为
由力的作用相互性可知,A对B水平向右的摩擦力与B对A水平向左的摩擦力大小相等,即:
B静止,受到的地面摩擦力和A对B的摩擦力与水平拉力平衡,所以地面对木板B的摩擦力大小
16.(24-25八下·四川宜宾翠屏区·期末)如图所示,这是同学们研学爬山时的情景。在他们从山脚下到峰顶的过程中,体重(含装备)越大的同学做功越______(选填“多”或“少”);最先登上峰顶的同学做功______(选填“一定”或“可能”)最快。
【答案】 多 可能
【详解】[1]由可知,路程相同,体重(含装备)越大的同学做功越多。
[2]由 可知,做功快慢除了和时间有关,还和做功的多少有关,所以最先登上峰顶的同学做功可能是最快的,也可能不是最快的。
17.(24-25八下·四川成都成华区·期末)小明两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的路程(s)-时间(t)图象如图所示,由图像可知:两次物体所受的拉力F1______ F2;两次拉力对物体做功的功率:P1______ P2(均选填“>”、“=”或“<”)。
【答案】 = >
【详解】[1]由图乙知,两次运动,物体的图像都是过原点的直线,说明都是做匀速直线运动。在相同时间内,第1次通过的路程比第2次通过的路程大,据知,第1次运动速度大于第2次的运动速度,即。同一物体两次运动是在同一水平面上,所以压力和接触面的粗糙程度相同,那么两次物体所受的摩擦力相同,物体两次都做匀速直线运动,所以两次的拉力都等于摩擦力,即。
[2]据知,第1次拉力做功的功率较大,第2次拉力做功的功率较小,即。
三、计算题
18.(24-25八下·四川成都锦江区·期末)体育课上,小峰挑战引体向上并测算功率。在某次挑战中,他在15s内成功完成6次引体向上,已知小峰质量为60kg,他每完成一次引体向上,身体重心上升高度均为0.5m,g取10N/kg。求:
(1)本次挑战中,小蜂克服重力所做的功;
(2)本次挑战中,小峰克服重力所做功的功率。
【答案】(1)1800J
(2)120W
【详解】(1)小蜂所受重力为
完成一次引体向上,克服重力做的功为
15s内做的总功
(2)本次挑战中,小峰克服重力所做功的功率为
19.(24-25八下·四川成都温江区·期末)无人机快递,即通过利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的无人驾驶的低空飞行器运载包裹,自动送达目的地,其优点主要在于解决偏远地区的配送问题,提高配送效率,同时减少人力成本。如图是无人机运送货物的情景,若无人机在30s内提着重600N的货物匀速竖直上升了40m。求:
(1)无人机施加的拉力对货物做的功。
(2)无人机施加的拉力对货物做功的功率。
【答案】(1)2.4×104J
(2)800W
【详解】(1)无人机匀速竖直上升时,无人机对货物的拉力等于货物的重力,无人机提着重600N的货物匀速竖直上升了40m,拉力对货物做的功为W=Fh=Gh=600N×40m=2.4×104J
(2)拉力对货物做功的功率为
地 城
考点03
机械能及其转化
一、单选题
1.(24-25八下·四川成都锦江区·期末)2025年4月11日,长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心点火升空,将通信技术试验卫星十七号顺利送入预定轨道;发射任务取得圆满成功。在火箭加速上升过程中,下列关于通信技术试验卫星十七号的说法正确的是( )
A.动能不变 B.重力势能不变
C.机械能变小 D.机械能变大
【答案】D
【详解】A.因为火箭加速上升,卫星的速度增大,质量不变,根据动能的影响因素,速度增大则动能增大,故A错误。
B.火箭加速上升,卫星的高度增加,质量不变,根据重力势能的影响因素,高度增加则重力势能增大,故B错误。
CD.由于卫星的动能增大,重力势能增大,机械能等于动能与势能之和,所以机械能变大,故C错误,D正确。
故选D。
2.(24-25八下·四川成都温江区·期末)如图所示是人造地球卫星的轨道示意图,卫星在大气层外环绕地球运行,关于它在从远地点向近地点运行的过程中能量变化情况。下列说法正确的是( )
A.动能增大,势能减小 B.动能增大,势能不变
C.动能不变,势能减小 D.动能减小,势能增大
【答案】A
【详解】卫星在大气层外环绕地球运行,没有空气阻力,机械能守恒,即动能和势能的总和保持不变。当卫星从远地点向近地点运行时,卫星的高度降低,速度增大;根据重力势能的影响因素可知,质量不变,高度降低,所以重力势能减小;因为机械能守恒,重力势能减小的部分会转化为动能,所以动能增大,故A正确,BCD错误。
故选A。
3.(24-25八下·四川达州渠县·期末)2025年4月30日,神舟十九号返回舱安全着陆,当返回舱距离地面10km左右时,先打开降落伞,使返回舱从200m/s减速到10m/s。为了最大限度保障航天员的安全,在返回舱快接近地面1~2m时,舱体反推发动机再启动,使返回舱着陆更安全,如图所示。返回舱在着陆过程中( )
A.动能一直增大 B.重力势能先减小后增大
C.受到的合力始终向下 D.机械能逐渐减小
【答案】D
【详解】A.先打开降落伞,使返回舱从200m/s减速到10m/s,质量不变,速度变小,动能变小,舱体反推发动机再启动,使返回舱着陆更安全,速度减小,动能变小,故A不符合题意;
B.返回舱着陆过程,质量不变,高度一直变小,重力势能减小,故B不符合题意;
C.当返回舱距离地面10km左右时,先打开降落伞,使返回舱从200m/s减速到10m/s,此时速度方向向下,合力的方向是向上的,舱体反推发动机再启动,合力的方向仍然向上,故C错误;
D.当返回舱距离地面10km左右时,动能减小,重力势能减小,机械能减小,舱体反推发动机再启动,使返回舱着陆更安全,速度减小,动能变小,重力势能减小,机械能减小,故返回舱着陆过程,机械能逐渐减小,故D正确。
故选D。
4.(24-25八下·四川宜宾翠屏区·期末)2024年5月3日,嫦娥六号探测器搭载长征五号遥八运载火箭在中国文昌发射场成功发射,关于探测器搭载长征五号遥八运载火箭上升过程说法正确的是( )
A.探测器动能减小 B.探测器重力势能增大
C.探测器机械能守恒 D.探测器机械能减小
【答案】B
【详解】A.影响动能的因素是物体的质量和速度;嫦娥六号探测器加速升空过程中,速度增大,所以动能增大,故A错误;
B.影响重力势能的因素是物体的和高度;嫦娥六号探测器加速升空过程中,高度增大,所以重力势能增大,故B正确;
CD.嫦娥六号探测器加速升空过程,动能增大,重力势能增大,所以机械能增大,故CD错误。
故选B。
5.(24-25八下·四川成都邛崃·期末)王维的诗句“蹴鞠屡过飞鸟上,秋千竞出垂杨里”,诗中描绘了唐代的两项体育运动“蹴鞠”和“秋千”。在忽略空气阻力的情况下,从能量的角度分析,下列说法正确的是( )
A.秋千在上摆的过程中,它的动能不变
B.秋千在下摆的过程中,它的重力势能可能会变大
C.蹴鞠在下落的过程中,它的动能增大
D.蹴鞠在上升的过程中,它的动能一定大于飞鸟的动能
【答案】C
【详解】A.秋千上摆的过程中,速度减小,质量不变,动能减小,故A错误;
B.秋千在下摆的过程中,高度降低,质量不变,它的重力势能变小,故B错误;
C.蹴鞠在下落的过程中,速度增大,质量不变,动能增大,故C正确;
D.动能大小的影响因素:质量和速度。蹴鞠在运动到飞鸟上方时,由于题中未告知蹴鞠和飞鸟的质量及速度,故无法比较二者动能的大小,故D错误。
故选C。
6.(24-25八下·四川自贡·期末)图为第九届亚冬会自由式滑雪技巧赛的U形场地截面图。李方慧从点滑下,经U形雪道从点竖直向上飞出并完成动作,然后又从点返回U形雪道。下列叙述正确的是( )
A.冲到点上方最高点时,她的动能最小
B.从点加速下滑的过程中,她的动能越来越小
C.从点滑回雪道的过程中,她的重力势能越来越大
D.从空中的最高点下落的过程中,她的机械能逐渐增大
【答案】A
【详解】A.冲到点上方最高点时,速度为零,质量不变,根据动能大小影响因素可知,此时她的动能最小,故A正确;
B.从点加速下滑,速度增大,质量不变,动能增大,故B错误;
C.从点滑回雪道,质量不变,高度降低,根据重力势能大小影响因素可知,重力势能减小,故C错误;
D.从空中最高点下落,因存在空气摩擦阻力,所以机械能会有损耗,机械能将逐渐减小,故D错误。
故选A。
7.(24-25八下·四川达州经开区·期末)如图所示,将悬挂在天花板的小球拉到A点后松手,小球从A点下落到B点,又从B点上升到C点。不忽略空气阻力和摩擦,关于此过程,下列说法正确的是( )
A.小球从A点到B点过程中,动能减小,重力势能增大
B.小球从B点到C点过程中,重力势能增大,动能转化为重力势能
C.图中A点的高度低于C点的高度
D.小球在A点的机械能等于小球在C点的机械能
【答案】B
【详解】A.小球从A点到B点过程中,速度增大,高度减小,质量不变,则动能增大,重力势能减小,故A错误;
B.小球从B到C点过程中,速度减小,高度增大,质量不变,则动能减小,重力势能增大,动能主要转化为重力势能,故B正确;
CD.从A到C的过程中,不忽略空气阻力和摩擦,则机械能有小部分转化内能,所以A点的机械能大于C点的机械能,两处动能均为零,故A点的重力势能大于C点的重力势能,则A点的高度高于C点的高度,故CD错误。
故选B。
8.(24-25八下·四川南充·期末)某次运动会,中国选手包揽女子蹦床项目冠、亚军。运动员从蹦床弹起后,在空中先后经过N、S两点,人的重力势能的数据如表所示,不考虑空气阻力,则N、S两点位置分布可能正确的是( )
位置
N点
S点
重力势能
2400J
2000J
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】物体的重力势能与物体的质量和高度有关,当物体质量一定时,重力势能与高度有关,高度越高,重力势能越大。运动员从蹦床弹起后,在空中先后经过N、S两点,并且知道N点对应的重力势能为2400J,S点对应的重力势能为2000J,可见,物体应该先过N点,且N点位置更高,故ABD错误,C正确。
故选C。
9.(24-25八下·四川自贡·期末)图甲为玲玲在公园玩荡秋千。图乙为其在某次摆动过程依次经过的A、B、C三点的记录图,B点为最低点,A和C两点高度相同,不计空气阻力。下列说法不正确的是( )
A.在B点处动能最大
B.从A点到C点过程中机械能守恒
C.能从B点运动到C点是因为受到惯性作用
D.从C点运动到B点过程中重力势能转化为动能
【答案】C
【详解】A.点是最低点,玲玲质量不变,速度最大,动能最大,故A正确,不符合题意;
B.不计空气阻力,从点到点只有动能和势能的转换,机械能守恒,故B正确,不符合题意;
C.玲玲能从到是因为惯性,惯性不是力,不能说“受到惯性作用”,故C错误,符合题意;
D.玲玲从到,质量不变,高度降低,重力势能减小,速度增大,动能增大,重力势能转化为动能,故D正确,不符合题意。
故选C。
10.(24-25八下·四川广元·期末)在“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让小车从斜面上由静止滑下,撞击放在水平面上的木块,小车推动木块滑行一段距离后停止,实验过程如图所示。下列说法正确的是( )
A.实验中木块被推出距离的远近反映小车动能的大小
B.由甲丙两图可知,小车动能的大小与小车所处位置的高度有关
C.由乙丙两图可知,小车动能的大小与小车运动的速度有关
D.小车从斜面上滑下其重力势能转化为动能,机械能增大
【答案】A
【详解】A.在研究动能大小与什么因素有关时,因动能的大小无法直接得到,我们通过观察小车推动木块移动的距离来反映小球动能的大小,采用的是转换法,故A正确;
B.根据控制变量法,要想探究小车的动能与小车所处的高度是否有关,要控制其它因素相同,小车所处的高度不同,甲、丙两图中,小车的质量和释放的高度都不同,因此不能说明小车动能的大小与小车所处位置的高度有关,故B错误;
C.乙、丙两图中,小车的质量不同,释放的高度相同,则到达水平面的速度相同,木块被推出距离不同,说明小车动能的大小与质量有关,故C错误;
D.小车从斜面上滑下其重力势能转化为动能,因为要克服摩擦做功,所以机械能减小,故D错误。
故选A。
11.(24-25八下·四川德阳·期末)如图所示,模拟打桩机工作过程的实验,让铁块静止下落,撞击小桌桌面,下列分析正确的是( )
A.用不同质量的铁块从相同高度静止下落,质量较大的使桌腿陷入细沙更浅
B.用相同质量的铁块从不同高度静止下落,高度较小的使桌腿陷入细沙更深
C.铁块下落过程中,重力势能增加,动能减小,机械能不变
D.铁块的质量越大,位置越高,它具有的重力势能就越大
【答案】D
【详解】A.用不同质量的铁块从相同高度静止下落,质量较大的铁块所具有的重力势能较大,下落时使桌腿陷入细沙更深,故A错误;
B.用相同质量的铁块从不同高度静止下落,高度较小的铁块所具有的重力势能较小,下落时使桌腿陷入细沙更浅,故B错误;
C.铁块下落过程中,重力势能转化为动能,重力势能减小,动能增加,忽略摩擦损耗的能量,机械能不变,但存在空气阻力,铁块下落过程中会克服空气的摩擦力做功。故C错误;
D.重力势能与物体的质量和高度有关,铁块的质量越大,位置越高,它具有的重力势能就越大,故D正确。
故选D。
12.(24-25八下·四川达州达川区·期末)掷实心球是达州中考体育项目之一,如图所示是某同学掷出的实心球的运动轨迹,O点是实心球刚离开手的位置,A点是实心球运动到最高点的位置,B点是实心球落地前某一瞬间的位置,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A.实心球在最高点A时若外力全部消失,它将保持静止
B.实心球在最高点A时处于平衡状态
C.实心球从O运动到B的动能先减小后增大
D.实心球在O点的机械能大于在B点的机械能
【答案】C
【详解】A.实心球在A点时有水平方向的速度,在A点若外力全部消失,由牛顿第一定律知,它将沿水平方向做匀速直线运动,故A错误;
B.实心球在A点时,只受重力作用,合力不为零,不是处于平衡状态,故B错误;
C.实心球从O运动到A时高度增加,动能转化为重力势能,从A到B时高度减小,重力势能转化为动能,实心球从O运动到B的动能先减小后增大,故C正确;
D.不计空气阻力,实心球的机械能守恒,实心球在O点的机械能等于在B点的机械能,故D错误。
故选C。
13.(24-25八下·四川成都锦江区·期末)乒乓球作为国球深受同学们喜爱。爱打乒乓球的小汶发现,从高处掉落在水平桌面上的乒乓球会连续跳起,且弹跳的高度会越来越低,其运动轨迹如图所示。下列分析正确的是( )
A.乒乓球弹跳过程中重力势能一直减小
B.乒乓球在A点的动能一定等于B点的动能
C.从B到C过程中,乒乓球动能增加量等于重力势能减小量
D.乒乓球在整个运动过程中,其机械能不守恒
【答案】D
【详解】A.乒乓球弹跳过程中,高度先升高后降低,高度不是一直减小,所以重力势能不是一直减小,故A错误;
B.乒乓球在A点的高度小于B点高度,A点的重力势能小于B点的重力势能,但由于存在空气阻力等因素,机械能不断减小,A点的机械能大于B点的机械能,故A点的动能大于B点的动能,故B错误;
C.从B到C过程中,由于存在空气阻力等,机械能有损失,乒乓球动能增加量小于重力势能减小量,故C错误;
D.因为乒乓球弹跳的高度越来越低,说明在运动过程中有能量损耗,其机械能不守恒,故D正确。
故选D。
14.(24-25八下·四川成都温江区·期末)如图为运动员在运动场上撑杆跳的过程,关于动能和势能的转化,下列说法中错误的是( )
A.撑杆阶段,运动员的动能转化为撑杆的弹性势能
B.撑杆阶段,撑杆的弹性势能转化为运动员的重力势能
C.下落阶段,运动员的重力势能转化为动能
D.下落阶段,运动员的动能转化为重力势能
【答案】D
【详解】AB.撑杆阶段,撑杆被压弯过程中,运动员速度减小,动能减小,撑杆发生弹性形变,弹性势能增加,是运动员的动能转化为撑杆的弹性势能;撑杆恢复原状时,运动员的高度增加,撑杆的弹性势能转化为运动员的重力势能,故AB正确,不符合题意;
CD.下落阶段,运动员高度降低,重力势能减小,速度增大,动能增大,是重力势能转化为动能,故C正确,不符合题意,D错误,符合题意。
故选D。
15.(24-25八下·四川巴中·期末)蹦极是一种具有刺激性的运动项目。如图所示,某次蹦极时,人从蹦极台跳下,到A点时弹性绳刚好绷直,人继续下落到最低点B;若不考虑空气阻力,下列关于人在下降过程中能量分析的说法中正确的是( )
A.到达A点前,人减小的重力势能全部转化为动能
B.到达A点时,弹性绳的弹性势能最小,人的动能最大
C.从A点运动到B点过程中,人的动能一直增加
D.从A点运动到B点过程中,人的重力势能全部转化为弹性绳的弹性势能
【答案】A
【详解】A.人从蹦极台跳下,到A点时弹性绳刚好绷直,到达A点前,弹性绳没有弹性势能,不考虑空气阻力,只存在动能和势能的相互转化,这一过程中,人的质量不变,高度变小,速度变大,则重力势能变小,动能变大,所以人减小的重力势能全部转化为动能,故A正确;
B.到达A点时,弹性绳刚好绷直,所以到达A点时,弹性绳没有弹性势能,弹性绳的弹性势能最小;由于到达A点时,弹性绳刚好绷直,弹性绳没有形变,弹性绳对人没有拉力,人只受到重力,即人受到的合力向下,所以人的速度会继续增大,故到达A点时,人的动能不是最大,故B错误;
C.从A点运动到B点过程中,随着弹性绳形变程度变大,弹性绳弹力变大,对人拉力变大。刚开始,拉力小于重力,人的速度会继续增大,当拉力大于重力时,人的速度减小,所以从A点运动到B点过程中,人的动能先增大后减小,故C错误;
D.从A点运动到B点过程中,人的动能先增大后减小,质量不变,高度持续减小,所以重力势能持续减小,弹性绳形变程度持续变大,则弹性绳的弹性势能持续变大,所以从A点运动到B点过程中,并非是人的重力势能全部转化为弹性绳的弹性势能,故D错误。
故选A。
16.(24-25八下·四川成都高新区·期末)成都平原地处青藏高原与龙泉山之间,形态呈不规则的长条状,自西南至东北绵延伸展。地势上,呈现出从西北至东南的倾斜趋势,平均海拔在600米左右。如图甲所示是成都某地的地形及其等高线图(闭合曲线由海拔高度相等的点连成,数字表示该处的海拔高度)。如图乙所示,研究人员正操作一架无人机对此地展开勘察,下列说法正确的是( )
A.山间的溪水由B点流到A点时,重力势能转化为动能
B.无人机保持同一高度匀速盘旋过程中,不需要动力
C.无人机从A点向上飞到B点的过程中,重力势能不变
D.无人机从C点匀速爬升到D点的过程中,机械能不变
【答案】A
【详解】A.由等高线可知,B点海拔高于A点,溪水由B到A,高度降低、速度增大,重力势能转化为动能,故A正确;
B.无人机保持同一高度匀速盘旋,需要克服空气阻力、竖直方向需要克服自身重力等,因此需要动力,故B错误;
C.无人机从A到B,质量不变,高度升高,重力势能增大,故C错误;
D.无人机从C匀速爬到D,高度升高,重力势能增大,动能不变,机械能增大,故D错误。
故选A。
二、填空题
17.(24-25八下·四川成都锦江区·期末)小华玩弹弓时,用力拉长橡皮筋(如图),被拉长的橡皮筋具有______能,当他迅速松开手将石子射出,石子由静止获得一定的速度,石子的动能______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】 弹性势 增大
【详解】[1]玩弹弓时,用力拉长橡皮筋,橡皮筋发生了弹性形变,具有弹性势能。
[2]当他迅速松开手将石子射出,石子由静止获得一定的速度,是因为橡皮筋的弹性势能转化为石子的动能,则石子的动能增大。
18.(24-25八下·四川成都邛崃·期末)在全国高山滑雪冠军赛中(如图),运动员从陡坡下滑、加速、起跳,然后在落差100多米的山地上自由“飞翔”。运动员从陡坡加速下滑的过程中,运动员的动能________,重力势能________。(两空均选填“增大”、“减小”或“不变”)
【答案】 增大 减小
【详解】[1]运动员从陡坡加速下滑的过程中,速度增大,质量不变,所以运动员的动能增大。
[2]运动员从陡坡加速下滑的过程中,高度降低,质量不变,所以运动员的重力势能减小。
19.(24-25八下·四川凉山彝族·期末)2025年2月10日,我国17岁运动小将熊诗芮勇夺亚冬会单板滑雪女子大跳台比赛的冠军,熊诗芮在空中上升过程中,熊诗芮的动能______,机械能______。(不考虑空气阻力)(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】 变小 不变
【详解】[1]根据动能大小影响因素,动能大小取决于质量和速度。熊诗芮在空中上升时,质量不变,速度逐渐减小,则熊诗芮的动能变小。
[2]不考虑空气阻力时,只有动能和重力势能相互转化,机械能总量守恒。熊诗芮上升过程中动能转化为重力势能,但机械能总和不变。
20.(24-25八下·四川内江·期末)在水平地面上爬行的蜗牛具有______;木块从水平地面冲上斜面的过程中,木块的 ______(均选填“动能”、“重力势能”或“弹性势能”)增加。
【答案】 动能 重力势能
【详解】[1]因为动能是物体由于运动而具有的能量,蜗牛处于爬行状态(即运动状态),所以具有动能。
[2]重力势能的大小与物体的质量和高度有关,木块冲上斜面时,质量不变,但高度不断升高,因此重力势能逐渐增加;同时,木块的速度通常会减小,动能会相应减小,由于没有发生弹性形变,则没有弹性势能的变化。
21.(24-25八下·四川达州达川区·期末)中国是掌握空中加油技术的少数国家之一,如图是我国自行研制的“运油一20”在空中为“歼一200”加油的情景,为了确保飞行安全,在加油时加油机和受油机的飞行应“同步”。此时,以加油机为参照物,受油机是______(选填“运动”或“静止”)的;在加油过程中,“歼一200”保持水平匀速飞行,它的机械能将______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】 .静止 变大
【详解】[1]在加油时,加油机和受油机之间的相对位置保持不变,此时,以加油机为参照物,受油机是静止的。
[2]在加油过程中,“歼一200”保持水平匀速飞行,其速度不变,高度不变,质量增加,动能和重力势能都增加,它的机械能将变大。
22.(24-25八下·四川绵阳安州区·期末)2024年3月20日,“长征八号遥三”运载火箭从我国文昌航天发射场发射升空,成功将探月工程四期“鹊桥二号”中继星送入预定轨道,如图所示。中继星随火箭加速升空过程中,中继星的机械能___________ (选填“变大”“变小”或“不变”),以火箭为参照物,中继星是___________ 的。
【答案】 变大 静止
【详解】[1]动能与重力势能统称为机械能;中继星随火箭加速升空过程中,质量不变,速度变大,动能变大,高度变大,重力势能也变大,所以中继星的机械能变大;
[2]中继星随火箭加速升空过程中,以火箭为参照物,中继星与火箭之间的位置没有发生变化,所以中继星是静止的。
23.(24-25八下·四川达州渠县·期末)2025年央视春晚《秧BOT》震撼来袭,一群穿花棉袄的机器人在舞台扭起了秧歌。“机器人扭秧歌”的过程中将手绢向上抛出,说明力可以改变物体的________。抛出去的手绢在上升的过程中,其动能转化为________。机器人静止站在舞台上时______(选填“有”或“没有”)惯性。
【答案】 运动状态 重力势能 有
【详解】[1]机器人将手绢抛出的过程中对手绢的力改变了手绢的运动状态,说明力可以改变物体的运动状态。
[2]手绢向上运动时质量不变,速度减小,动能减小;高度增加,重力势能增大,此过程中动能逐渐转化为重力势能。
[3]一切物体都有惯性,机器人静止站在舞台上时具有惯性。
24.(24-25八下·四川广元·期末)如图所示,在竖直平面内用轻质细线悬挂一小球,将小球拉至A点,由静止释放,不计空气阻力,细线一直保持拉直状态,当小球越过竖直线OF摆动到B点时细线断裂。若A、B两点高度相等,则细线断裂后瞬间小球将大致沿_________(选填“BC”“BD”或“BE”,下同)方向运动;若B点的高度较A点低,则细线断裂后瞬间小球将大致沿_________方向运动。
【答案】 BE BC
【详解】[1]由于小球由A点静止释放,不计空气阻力,若B点与A点等高,小球的机械能是不变的,所以小球在B点时的速度为零,当细线断裂时,小球只受重力作用而竖直下落,将沿BE方向运动。
[2]若B点的高度比A点低,此时小球在B点速度不为零,速度方向是斜向上的,细线断裂后瞬间,小球由于惯性,将沿BC方向运动。
25.从2022年北京冬奥会到2025年哈尔滨亚冬会,中国冰雪热传遍了大江南北。如图所示,小明在滑雪场雪道上进行单板滑雪,他从C点由静止自由滑下,经过B点到达最低点O,然后到达另一侧与B点等高的A点。若不计任何阻力,则由C点到B点的过程中,小明(含滑雪装备)的______能变大,______能转化为______(前三空均选填“动”或“重力势”)能;从C点到A点的过程中,其机械能的总量______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 动 重力势 动 不变
【详解】[1][2][3]小明由C点到B点的过程中,质量不变、高度变小,重力势能变小,质量不变、速度变大,动能变大,其重力势能转化为动能。
[4]从C点到A点的过程中,不计任何阻力,机械能守恒,故机械能的总量不变。
26.(24-25八下·四川遂宁射洪·期末)嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球,其着陆过程的部分轨迹简化为下图。从C点到D点动力装置关闭,返回器与空气摩擦,机械能总量____ (选填“增大”“不变”或“减小”)。加速着陆过程中(质量变化忽略不计)动能_____(选填“增加”“不变”或“减少”),重力势能____ (选填“增大”“不变”或“减小”)。
【答案】 减小 增加 减小
【详解】[1]从C点到D点动力装置关闭,返回器与空气摩擦,需要克服空气阻力做功。根据能量守恒定律,返回器的机械能会转化为内能,所以返回器的机械能总量减小。
[2]在加速着陆过程中,返回器的质量不变,速度不断增大,动能增加。
[3]在加速着陆过程中,返回器的质量不变,高度不断降低,返回器的重力势能减小。
三、科普阅读题
27.(24-25八下·四川广元·期末)阅读短文,回答问题:
2024年9月25日,中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域,成功发射1发携载训练模拟弹头的洲际弹道导弹,准确落入预定海域。洲际导弹的发射过程一般要经历三个阶段:
助推段:导弹离开发射装置,通过3级助推器不断推进,迅速将导弹推至惊人的速度。
中程段:助推结束后,导弹穿越大气层至接近真空的空间环境,进入安静状态。根据遥感卫星和图像侦察卫星提供的地形数据,导弹通过制导系统控制导弹不断调整弹道,确保导弹精确落 入预定海域。
再入段:瞄准后,导弹把多个模拟弹头发射出去,为了稳定轨迹不偏离航线,弹头开始高速 旋转再入大气层,这时模拟弹头与大气摩擦产生巨大热量,以接近25马赫(马赫是表示速度的单位,1马赫=0.3403公里/秒)的速度飞向目标,随着剧烈强光的闪现,落入预定海域。
(1)助推段结束后,导弹冲出大气层进入“安静状态”,这里的“安静状态”指的是外界几乎听不到导弹飞行发出的声音,其原因是___________。
(2)导弹一旦发射,无法拦截的原因之一就是有多个弹头,若一枚弹头质量为1000kg,该弹头受到的重力为___________N (g=10N/ kg)。
(3)导弹进入再入段后,如果没有任何动力装置,弹头在重力作用下其高度不断降低,弹头重力势能的减少量E1和动能的增加量E2,不考虑导弹质量的变化,则E1_______E2(选填“>” “<”或“=”),并说明理由:___________。
【答案】(1)真空不能传声
(2)10000
(3) > 见详解
【详解】(1)导弹冲出大气层后所处的环境可近似看成真空,而声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播,所以外界几乎听不到导弹飞行发出的声音。
(2)该弹头受到的重力
(3)[1][2]由于弹头受到空气阻力的作用,弹头下落时与大气摩擦生热,部分机械能转化为其它形式的能,机械能有损失,所以重力势能的减少量大于动能的增加量,即。
四、实验题
28.(24-25八下·四川南充·期末)如图,在“研究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,某同学将小球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下,推动水平面上同一木块向前移动一段距离s后停下。该同学在甲、乙、丙三次实验中,小球初始高度:h1=h3>h2。小球质量:mA=mB<mC
(1)小球的动能大小是通过______________________的大小来反映的;
(2)分析比较甲、乙两图可得结论:物体质量相同时,速度越大,动能越_______;
(3)比较_______两图,可研究动能与质量的关系;
(4)如果水平面光滑,则_________(选填“能”或“不能”)完成该研究。
【答案】(1)木块被推动距离
(2)大
(3)甲丙
(4)不能
【详解】(1)在这个实验中,小球具有动能后会推动木块移动,木块移动的距离越远,说明小球对木块做的功越多,也就表明小球的动能越大。所以小球的动能大小是通过木块移动的距离的大小来反映的。
(2)分析甲、乙两图,小球的质量相同,而小球下滑的高度h1>h2,根据小球从斜面上滚下的规律,高度越高到达水平面时的速度越大,且看到甲图中木块移动的距离比乙图中木块移动的距离远,这就说明物体质量相同时,速度越大,动能越大。
(3)要研究动能与质量的关系,需要控制速度相同,改变质量。观察甲、丙两图,小球下滑的高度h1=h3,那么小球到达水平面时的速度相同,而小球的质量不同,所以比较甲、丙两图,可研究动能与质量的关系。
(4)如果水平面光滑,那么木块在水平面上运动时不受摩擦力,当小球推动木块运动时,木块将一直做匀速直线运动,无法通过木块移动的距离来判断小球动能的大小,所以不能完成该研究。
29.(24-25八下·四川绵阳·期末)某同学设计了如图甲、乙、丙所示的实验,研究物体的动能与哪些因素有关。其中钢球从斜槽释放的高度,实验的所用钢球质量,运动的钢球碰上木块后,将木块撞出的距离为。回答下列问题:
(1)本实验中,反映钢球动能大小的一个物理量是( )(选填序号)
A.钢球从斜槽释放的高度h
B.钢球的质量m
C.木块被撞出的距离
(2)由甲、乙两次实验可以得出:钢球质量相同时,______越大,动能越大;
(3)用______两图的实验现象所得到的结论,可以解释汽车超载行驶时危险性大的原因。(选填“甲乙”“甲丙”或“乙丙”)
【答案】(1)C
(2)速度
(3)乙丙
【详解】(1)钢球下落到水平面时,因为具有动能才能撞击木块,实验中,反应动能大小的物理量是指钢球撞击木块,木块被撞出的距离,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
(2)通过比较甲、乙两次实验中,钢球的质量相同,速度不同,根据木块被推的远近,可以得出结论:质量相同时,物体的速度越大,动能越大。
(3)通过乙丙两图可知,此时物体的到水平面时的速度相等,丙图小球质量更大,物体被撞击得更远,说明速度一定时,物体的质量越大,动能越大,可以解释汽车超载行驶时危险性大的原因。
试卷第1页,共3页
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考点01功
考点02功率
考点03机械能及其转化
目目
考点01
功
一、单选题
1.C
2.A
3.D
4.A
5.D
6.D
7.D
8.A
9.D
10.A
1.A
12.A
13.B
二、填空题
14.
72%
不做功
15.
7.2×105
6×103
16.
<
17.增大接触面的粗糙程度
18.
减小
1.5×105
三、计算题
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专题07功和机械能
☆高频考点概览
4640
3000
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让教与学更高效
19.(1)400
(2)8×108Pa
(3)4.608×1010J
【详解】(1)动车组列车从巴中到成都所通过的路程s=vt=160km/h×2.5h=400km
(2)动车组列车的总质量m=400t=4×10kg
动车组列车对钢轨的压力F=G=mg=4×105kg×10N/kg=4×10N
钢轨的受力面积S=50cm2=5×10-3m2
动车组列车对钢轨的压猫即=号=器。=8×10中
(3)动车组列车从巴中到成都所需的时间t=2.5h=9×103s
动车组列车从巴中到成都牵引力做的功W=Pt=5.12×10w×9×103s=4.608×1010
目目
考点02
功率
一、单选题
1.C
2.A
3.D
4.D
5.A
6.B
7.A
8.C
9.C
10.C
二、填空题
11.5:8
15:16
12.25
75
13.40
0
14.1920
40
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15.
20
16.
多
可能
17.
=
三、计算题
18.(1)1800J
(2)120W
【详解】(1)小峰所受重力为G=mg=60kg×10Nkg=600N
完成一次引体向上,克服重力做的功为W=Gh=600N×0.5m=300J
15s内做的总功W急=6W=6×300J=1800j
(2)本次挑战中,小峰克服重力所做功的功率为P=华=180=120W
158
19.(1)2.4×104J
(2)800W
【详解】(1)无人机匀速竖直上升时,无人机对货物的拉力等于货物的重力,无人机提着重600N的货物
匀速竖直上升了40m,拉力对货物做的功为W=Fh=Gh=600N×40m=2.4×104灯
(2)拉力对货物做功的功率为P=华-2的=800W
30s
目目
考点03
机械能及其转化
一、
单选题
1.D
2.A
3.D
4.B
5.C
6.A
7.B
8.C
9.C
函学科网
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10.A
11.D
12.C
13.D
14.D
15.A
16.A
二、填空题
17.
弹性势
增大
18.
增大
减小
19.
变小
不变
20.
动能
重力势能
21.
静止
变大
22.
变大
静止
23.运动状态
重力势能
有
24.BE
BC
25.
动
重力势
动
不变
26.减小
增加
减小
三、科普阅读题
27.(1)真空不能传声
(2)10000
(3)
>
由于弹头受到空气阻力的作用,弹头下落时与大气摩擦生热,
能,机械能有损失,所以重力势能的减少量大于动能的增加量,即E1>E2
四、实验题
28.(1)木块被推动距离
(2)大
让教与学更高效
部分机械能转化为其它形式的
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(3)甲丙
(4)不能
29.(1)C
(2)速度
(3)乙丙
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