摘要:
**基本信息**
以神舟十四号、无人机消杀等科技与生活情境为载体,全面覆盖功和机械能核心知识,通过基础判断、实验探究及计算,考查物理观念与科学探究能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|填空题|10题/25分|动能势能影响因素及转化|结合天舟二号发射等科技情境,考查质量、速度对能量的影响|
|选择题|10题/30分|能量转化判断、功和功率估算|以滚摆运动、斜面小球等模型,考查科学推理能力|
|实验探究题|5题/27分|动能影响因素、弹性势能探究|通过钢球撞击木块实验(控制变量法)、橡皮条弹射距离测量,培养科学探究素养|
|计算简答题|2题/18分|功和重力势能计算|结合无人机升降、小球下落过程,考查能量变化的定量分析|
内容正文:
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学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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2025-2026学年八年级下册物理第十一章练习卷(功和机械能)参考答案
注意事项:
本试卷满分 100 分,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.
一、填空题(每空1分,共25分)
1.2022年6月5日,我国成功发射神舟十四号载人飞船。在宇航员随着飞船一起加速上升的过程中,宇航员的质量 不变 ,动能 增大 ,势能 增大 。(三空均选填“增大”、“减小”或“不变”)
2.新冠疫情期间,防疫部门部门利用无人机喷洒消毒剂。当无人机在某一高度水平匀速飞行喷洒消毒剂时,它的动能 减小 ,重力势能 减小 。
3.汽车匀速下坡时,它的动能 不变 ,重力势能 变小 ,机械能 变小 。(选填“变小”“不变”或“变大”)
4.汽车在平直公路上如果行驶速度过快, 动 能就会过大,危害性就大,为防止意外,汽车不能超速行驶:而汽车在上坡过程中常常要减速,是为了增大 牵引力 (选填“功率”或“牵引力”)。
5.巴南区迎龙峡影视拍摄基地,有一个玻璃漂流项目:漂流船沿着透明的玻璃水槽向下加速运动过程中,漂流船的动能将 增大 ;在玻璃槽中有缓缓流动的水,这样能够减小接触面的粗糙程度,从而 减小 摩擦力。(选填"减小"或"增大")
6.年月日,“天舟二号”货运飞船发射成功,它在加速升空过程中,动能__增大__,重力势能__增大(前两空均选填“增大”“ 不变”或“减小”);月日,“天宫一号”与天和核心舱成功对接,对接成功后它们一直是相对___静止___的。
7.如图所示,在同一高度竖直向上和向下分别抛出甲、乙两个相同的小球。从抛出到刚接触地面的这一过程中,甲球动能大小的变化情况是 先变小后变大 ;若抛出时两球的速度相同,则两球刚接触地面时,甲球的速度 等于 (选填“大于”、“小于”或“等于”)乙球的速度。(不计空气阻力)
(第8题图)
8.如图所示.当松开小车上拧紧的橡皮筋时,橡皮筋的 弹性势能 (动能/重力势能/弹性势能)转化为小风扇的 动能 (动能/重力势能/弹性势能);小风扇转动向右吹风,使小车向左运动,这是因为 力的作用是相互的 。
9.如图所示,小吴用滑雪板滑雪,从高点C处由静止滑下,经过B点到达最低点,然后到达另侧与B点等高的点A时刚好速度为零。由C到B点过程中, 重力势 能转化为动能,从C到A点过程中, O 点的动能最大。
10.建高楼时首先要打好地基。原来相同高度的相同地桩,经打击后某一瞬时三个地桩所处的位置如图所示。由此可知,打桩时,三个重锤中___B____锤的做功本领最大。如果A、B 两锤的质量相同,则刚开始下落时,___B____锤的高度要高一些。如果 B、C 两锤刚下落时的高度相同,则___C____锤的质量要小一些。
(第9题图)
2、 选择题(每题3分,共30分)
11.疫情期间,长春一小区内多架无人机盘旋在空中进行消杀工作。一架无人机边水平匀速飞行边喷洒消毒液的过程中,无人机的( C )
A.动能不变 B.动能增大 C.重力势能减小 D.动能转化为重力势能
12.下列情景中,属于动能转化为重力势能的是( D )
A.火箭加速升空 B.小朋友从滑梯上滑下 C.玩具车水平前行 D.上升的滚摆
13.下列估测中,你认为最接近实际的是( C )
A.从地面上将物理书捡到桌面上,克服物理书重力做的功约为200J
B.一位学生从地面上拿起一个鸡蛋并把它缓慢举过头顶过程中做的功约为
C.教室内普通日光灯正常发光时的电流约为
D.一位初中生以正常速度从一楼登上三楼,登楼的功率约为15W
14.上课铃响起时,小虎同学从教学楼的一楼跑到三楼,所用的时间为15s.他上楼的功率可能是( B )
(第15题图)
A.100W B.200W C.400W D.600W
15.如图,弧形轨道ab段光滑,bc段粗糙,小球从a点经最低点b运动至c点.下列分析正确的是( B )
A.从a到b的过程中,小球动能转化为重力势能 B.经过b点时,小球动能最大
C.从b到c的过程中,小球动能增大 D.从a到c的过程中,小球机械能守恒
16.如图所示,斜面与水平面在M点相连,弹簧左端固定。小物块从斜面上P点由静止滑下,与弹簧碰撞后最高返回到T点。则下列说法中正确的是( A )
A.小物块从P向M运动过程中,机械能减小
B.小物块从P向M运动过程中,重力势能增大
C.弹簧被压缩到最短时,小物块动能最大
D.小物块从M向T运动过程中,速度变快
17.如图所示,mA>mB>mC三个物体在同样大的力F作用下,都沿着F的方向移动距离s,比较力F对三个物体所做的功( A )
A.一样多 B.对A做的功多 C.对B做的功多 D.对C做的功多
18.如图,在粗糙的水平面上弹簧左端固定。小木块被压缩的弹簧弹出离开弹簧的过程中,下列说法正确的是( C )
A.小木块不具有惯性 B.小木块的运动状态不变
C.小木块的动能减少 D.小木块的重力势能减少
19.如图甲,大小相同的水平拉力F分别拉着物体M、N在不同的水平地面上做直线运动。此过程M、N的动能随时间变化的关系如图乙所示。用GM和GN、fM、fN、vM和vN分别表示M、N所受的重力、摩擦力和运动速度的大小,下列判断一定正确的是( C )
A.GM>GN B.vM>vN C.fM=fN D.fM<fN
20.如图甲所示,水平桌面上放有一内壁光滑的竖直圆筒,筒底固定一根弹簧。将一小球放置在弹簧上,静止时位于A点(如图乙)。现将小球下压至B点,并用此处的装置锁定(如图丙)。解锁后,小球向上弹出筒口。下列说法正确的是( C )
A.图乙中圆筒对桌面的压力小于图丙中的压力
B.弹簧弹性势能一直变小
C.图丙中小球开始运动到脱离弹簧的过程中速度先变大后变小
D.图丙中小球开始运动到脱离弹簧的过程中速度一直变大
3、 作图、实验探究题(3+3+6+7+8=共27分)
21.如图所示是一小球从高处落下,碰到地面后又被反弹回去的频闪照片。
请你指出照片中可以获得的两条信息(要求从不同角度描述)。
答:力可以改变物体的运动状态;由于阻力或摩擦的作用,机械能是不守恒的。
22.如图所示,忽略空气阻力,小球由静止从M点沿光滑轨道开始运动,到达P点时离开轨道,然后下落经过Q点。请补全小球经过PQ之间的大致运动轨迹。
23. 在研究“物体的动能与哪些因素有关”时,用质量不同的钢球从斜面上相同高度处自由滚下,碰撞静止在同一水平面上的木块,测量所得的数据记录在下表中。
实验次数
1
2
3
钢球质量m / g
20
40
60
钢球下落高度h / cm
20
20
20
木块滑行距离 s
近
较远
远
(1)实验中控制钢球的高度相同,是为了控制钢球到达底端时 速度 相同;通过观察 木块被撞后移动的距离 比较钢球的动能的大小。
(2)上述3次实验中,第 3 次实验钢球滑到斜面底端时动能最大;这个现象得出的结论可用于解释汽车 超载 (选填“超速”或“超载”) 带来的危害。实验中若木块距斜面底端的距离不等对实验结果 有 (选填“有”或“没有”)影响。
(3)利用图示器材 可以 (选填“可以”或“不可以”)探究重力势能与高度的关系。
24.小明用长方体木块(各表面粗糙程度相同)、弹簧测力计、长木板、斜面、两个质量不同的钢球,进行了如图所示的两组实验。
(1)如图甲所示,把木块平放在水平长木板上,用弹簧测力计水平拉木块做 匀速直线 运动,读出弹簧测力计示数;依据 二力平衡 知识可知,弹簧测力计的拉力等于木块受到的摩擦力。再把木块立放在长木板上,重复上述实验,读出弹簧测力计的示数。
①比较两次读数,可得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小 无关 (填“有关”或“无关”);
②实验中被控制的变量是接触面的粗糙程度和 压力大小 ;
(2)如图乙所示,在探究动能大小与质量的关系时,用质量不同的钢球在同一斜面的同一高度由静止滚下,去撞击水平面上的木块,观察木块被撞击的距离;
①该实验研究的是 钢球 (填“钢球”或“木块”)动能的大小与质量的关系;
②比较图乙两次实验可得出结论:速度一定时,质量越大,物体的动能越 大 ;由此小明联想到高速公路限速牌上标明“120”和“100”字样, 大客车 (填“大客车”或“小轿车”)的限速应该是100km/h。
25.弹弓是小朋友经常玩的一种玩具。小李同学利用同样大小的黏土弹珠、三根材料和厚度相同、长宽不同的橡皮条,探究“橡皮条的弹性势能与长度、宽度的关系”他依次将橡皮条固定在弹弓上。如图所示,在弹性范围内,拉伸相同的伸长量,将黏土弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去,测得弹射的水平距离,数据如表:
次数
橡皮条
橡皮条宽/cm
橡皮条长/cm
弹射的水平距离/m
1
a
0.50
20.00
10.10
2
b
0.50
30.00
8.20
3
c
1.00
20.00
14.00
4
d
1.00
20.00
(1)实验中,是通过比较____弹珠被弹射的水平距离__来间接反映橡皮条的弹性势能大小;
(2)比较第1次和第2次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能与橡皮条的___长度___有关;
(3)由1、2、3次实验数据可知,同种材料同厚度的橡皮条,拉伸相同的伸长量,弹性势能最大的橡皮条是___D___;
A.窄而长的 B.宽而长的 C.窄而短的 D.宽而短的
(4)该同学想进一步研究弹射水平距离与弹珠质量的关系,在前面实验基础上又用质量较大的铁弹珠进行了第4次实验,请你利用所学知识判断弹射的水平距离____小于__(选填“大于”“等于”或“小于”)14m;
(5)用橡皮条将弹珠弹射出去是___弹性势___能转化成___动 ___能,你认为影响橡皮条弹性势能大小的其他因素有___橡皮条的厚度___、____橡皮条的长度__(写出两条即可)。
4、 计算和简答题。(8+10=18分)
26.如图所示是正在航拍的无人机,利用遥控器可控制它运动和工作。无人机的最大上升速度为5m/s,机身质量为1.5kg,求:
(1)无人机从地面飞到离地20m高处,至少要多长时间?
(2)无人机从20m高处降落到地面,重力做功是多少?
解:(1)由题可知,无人机的最大上升速度为5m/s,由
可得,从地面飞到离地20m高处至少要的时间为
(2)无人机从20m高处降落到地面,重力做功为
答:(1)无人机从地面飞到离地20m高处,至少要4s;
(2)无人机从20m高处降落到地面,重力做功有300J。
27.物体重力势能的表达式为Ep=mgh,其中m为物体的质量,h为物体距离水平地面的高度。如图,质量m=0.5 kg的小球,从桌面上方高h1=1.0 m的A点下落到与桌面相平的B点,B点距地面高h2=0.4 m(g取10 N/kg)。
(1)求小球从A运动到B的过程中重力势能的减少量。
(2)求小球从A运动到B的过程中,重力做的功,并说明重力做功与重力势能的关系。
解:(1)以地面为零势能面,小球在A点的重力势能
EpA=mghA=mg(h1+h2)=0.5 kg×10 N/kg×(1.0 m+0.4 m)=7J
小球在B点的重力势能EpB=mghB=mgh2=0.5 kg×10 N/kg×0.4 m=2J
小球从A运动到B的过程中重力势能的减小量ΔEp=EpA-EpB=7J-2J=5J
(2)小球从A运动到B的过程中重力做功W=Gh=mgh1=0.5 kg×10 N/kg×1.0 m=5J=ΔEp
说明重力做功等于重力势能的变化量。
答:(1)求小球从A运动到B的过程中重力势能的减少量为5J;
(2)求小球从A运动到B的过程中,重力做的功为5J,说明重力做功等于重力势能的变化量。
第3页 共8页 ◎ 第4页 共8页
第5页 共8页 ◎ 第6页 共8页
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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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2025-2026学年八年级下册物理第十一章练习卷(功和机械能)
注意事项:
本试卷满分 100 分,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.
一、填空题(每空1分,共25分)
1.2022年6月5日,我国成功发射神舟十四号载人飞船。在宇航员随着飞船一起加速上升的过程中,宇航员的质量 ,动能 ,势能 。(三空均选填“增大”、“减小”或“不变”)
2.新冠疫情期间,防疫部门部门利用无人机喷洒消毒剂。当无人机在某一高度水平匀速飞行喷洒消毒剂时,它的动能 ,重力势能 。
3.汽车匀速下坡时,它的动能 ,重力势能 ,机械能 。(选填“变小”“不变”或“变大”)
4.汽车在平直公路上如果行驶速度过快, 能就会过大,危害性就大,为防止意外,汽车不能超速行驶:而汽车在上坡过程中常常要减速,是为了增大 (选填“功率”或“牵引力”)。
5.巴南区迎龙峡影视拍摄基地,有一个玻璃漂流项目:漂流船沿着透明的玻璃水槽向下加速运动过程中,漂流船的动能将 ;在玻璃槽中有缓缓流动的水,这样能够减小接触面的粗糙程度,从而 摩擦力。(选填"减小"或"增大")
6.年月日,“天舟二号”货运飞船发射成功,它在加速升空过程中,动能 __,重力势能 (前两空均选填“增大”“ 不变”或“减小”);月日,“天宫一号”与天和核心舱成功对接,对接成功后它们一直是相对_ 的。
7.如图所示,在同一高度竖直向上和向下分别抛出甲、乙两个相同的小球。从抛出到刚接触地面的这一过程中,甲球动能大小的变化情况是 ;若抛出时两球的速度相同,则两球刚接触地面时,甲球的速度 (选填“大于”、“小于”或“等于”)乙球的速度。(不计空气阻力)
(第8题图)
8.如图所示.当松开小车上拧紧的橡皮筋时,橡皮筋的 (动能/重力势能/弹性势能)转化为小风扇的 (动能/重力势能/弹性势能);小风扇转动向右吹风,使小车向左运动,这是因为 。
9.如图所示,小吴用滑雪板滑雪,从高点C处由静止滑下,经过B点到达最低点,然后到达另侧与B点等高的点A时刚好速度为零。由C到B点过程中, 能转化为动能,从C到A点过程中, 点的动能最大。
10.建高楼时首先要打好地基。原来相同高度的相同地桩,经打击后某一瞬时三个地桩所处的位置如图所示。由此可知,打桩时,三个重锤中_______锤的做功本领最大。如果A、B 两锤的质量相同,则刚开始下落时,_______锤的高度要高一些。如果 B、C 两锤刚下落时的高度相同,则_______锤的质量要小一些。
(第9题图)
2、 选择题(每题3分,共30分)
11.疫情期间,长春一小区内多架无人机盘旋在空中进行消杀工作。一架无人机边水平匀速飞行边喷洒消毒液的过程中,无人机的( )
A.动能不变 B.动能增大 C.重力势能减小 D.动能转化为重力势能
12.下列情景中,属于动能转化为重力势能的是( )
A.火箭加速升空 B.小朋友从滑梯上滑下 C.玩具车水平前行 D.上升的滚摆
13.下列估测中,你认为最接近实际的是( )
A.从地面上将物理书捡到桌面上,克服物理书重力做的功约为200J
B.一位学生从地面上拿起一个鸡蛋并把它缓慢举过头顶过程中做的功约为
C.教室内普通日光灯正常发光时的电流约为
D.一位初中生以正常速度从一楼登上三楼,登楼的功率约为15W
14.上课铃响起时,小虎同学从教学楼的一楼跑到三楼,所用的时间为15s.他上楼的功率可能是( )
(第15题图)
A.100W B.200W C.400W D.600W
15.如图,弧形轨道ab段光滑,bc段粗糙,小球从a点经最低点b运动至c点.下列分析正确的是( )
A.从a到b的过程中,小球动能转化为重力势能 B.经过b点时,小球动能最大
C.从b到c的过程中,小球动能增大 D.从a到c的过程中,小球机械能守恒
16.如图所示,斜面与水平面在M点相连,弹簧左端固定。小物块从斜面上P点由静止滑下,与弹簧碰撞后最高返回到T点。则下列说法中正确的是( )
A.小物块从P向M运动过程中,机械能减小
B.小物块从P向M运动过程中,重力势能增大
C.弹簧被压缩到最短时,小物块动能最大
D.小物块从M向T运动过程中,速度变快
17.如图所示,mA>mB>mC三个物体在同样大的力F作用下,都沿着F的方向移动距离s,比较力F对三个物体所做的功( )
A.一样多 B.对A做的功多 C.对B做的功多 D.对C做的功多
18.如图,在粗糙的水平面上弹簧左端固定。小木块被压缩的弹簧弹出离开弹簧的过程中,下列说法正确的是( )
A.小木块不具有惯性 B.小木块的运动状态不变
C.小木块的动能减少 D.小木块的重力势能减少
19.如图甲,大小相同的水平拉力F分别拉着物体M、N在不同的水平地面上做直线运动。此过程M、N的动能随时间变化的关系如图乙所示。用GM和GN、fM、fN、vM和vN分别表示M、N所受的重力、摩擦力和运动速度的大小,下列判断一定正确的是( )
A.GM>GN B.vM>vN C.fM=fN D.fM<fN
20.如图甲所示,水平桌面上放有一内壁光滑的竖直圆筒,筒底固定一根弹簧。将一小球放置在弹簧上,静止时位于A点(如图乙)。现将小球下压至B点,并用此处的装置锁定(如图丙)。解锁后,小球向上弹出筒口。下列说法正确的是( )
A.图乙中圆筒对桌面的压力小于图丙中的压力
B.弹簧弹性势能一直变小
C.图丙中小球开始运动到脱离弹簧的过程中速度先变大后变小
D.图丙中小球开始运动到脱离弹簧的过程中速度一直变大
3、 作图、实验探究题(3+3+6+7+8=共27分)
21.如图所示是一小球从高处落下,碰到地面后又被反弹回去的频闪照片。
请你指出照片中可以获得的两条信息(要求从不同角度描述)。
22.如图所示,忽略空气阻力,小球由静止从M点沿光滑轨道开始运动,到达P点时离开轨道,然后下落经过Q点。请补全小球经过PQ之间的大致运动轨迹。
23. 在研究“物体的动能与哪些因素有关”时,用质量不同的钢球从斜面上相同高度处自由滚下,碰撞静止在同一水平面上的木块,测量所得的数据记录在下表中。
实验次数
1
2
3
钢球质量m / g
20
40
60
钢球下落高度h / cm
20
20
20
木块滑行距离 s
近
较远
远
(1)实验中控制钢球的高度相同,是为了控制钢球到达底端时 相同;通过观察 比较钢球的动能的大小。
(2)上述3次实验中,第 次实验钢球滑到斜面底端时动能最大;这个现象得出的结论可用于解释汽车 (选填“超速”或“超载”) 带来的危害。实验中若木块距斜面底端的距离不等对实验结果 (选填“有”或“没有”)影响。
(3)利用图示器材 (选填“可以”或“不可以”)探究重力势能与高度的关系。
24.小明用长方体木块(各表面粗糙程度相同)、弹簧测力计、长木板、斜面、两个质量不同的钢球,进行了如图所示的两组实验。
(1)如图甲所示,把木块平放在水平长木板上,用弹簧测力计水平拉木块做 运动,读出弹簧测力计示数;依据 知识可知,弹簧测力计的拉力等于木块受到的摩擦力。再把木块立放在长木板上,重复上述实验,读出弹簧测力计的示数。
①比较两次读数,可得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小 (填“有关”或“无关”);
②实验中被控制的变量是接触面的粗糙程度和 ;
(2)如图乙所示,在探究动能大小与质量的关系时,用质量不同的钢球在同一斜面的同一高度由静止滚下,去撞击水平面上的木块,观察木块被撞击的距离;
①该实验研究的是 (填“钢球”或“木块”)动能的大小与质量的关系;
②比较图乙两次实验可得出结论:速度一定时,质量越大,物体的动能越 ;由此小明联想到高速公路限速牌上标明“120”和“100”字样, (填“大客车”或“小轿车”)的限速应该是100km/h。
25.弹弓是小朋友经常玩的一种玩具。小李同学利用同样大小的黏土弹珠、三根材料和厚度相同、长宽不同的橡皮条,探究“橡皮条的弹性势能与长度、宽度的关系”他依次将橡皮条固定在弹弓上。如图所示,在弹性范围内,拉伸相同的伸长量,将黏土弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去,测得弹射的水平距离,数据如表:
次数
橡皮条
橡皮条宽/cm
橡皮条长/cm
弹射的水平距离/m
1
a
0.50
20.00
10.10
2
b
0.50
30.00
8.20
3
c
1.00
20.00
14.00
4
d
1.00
20.00
(1)实验中,是通过比较___ _来间接反映橡皮条的弹性势能大小;
(2)比较第1次和第2次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能与橡皮条的__ _有关;
(3)由1、2、3次实验数据可知,同种材料同厚度的橡皮条,拉伸相同的伸长量,弹性势能最大的橡皮条是___ __;
A.窄而长的 B.宽而长的 C.窄而短的 D.宽而短的
(4)该同学想进一步研究弹射水平距离与弹珠质量的关系,在前面实验基础上又用质量较大的铁弹珠进行了第4次实验,请你利用所学知识判断弹射的水平距离___ _(选填“大于”“等于”或“小于”)14m;
(5)用橡皮条将弹珠弹射出去是___ __能转化成__ __能,你认为影响橡皮条弹性势能大小的其他因素有___ __、____ _(写出两条即可)。
4、 计算和简答题。(8+10=18分)
26.如图所示是正在航拍的无人机,利用遥控器可控制它运动和工作。无人机的最大上升速度为5m/s,机身质量为1.5kg,求:
(1)无人机从地面飞到离地20m高处,至少要多长时间?
(2)无人机从20m高处降落到地面,重力做功是多少?
27.物体重力势能的表达式为Ep=mgh,其中m为物体的质量,h为物体距离水平地面的高度。如图,质量m=0.5 kg的小球,从桌面上方高h1=1.0 m的A点下落到与桌面相平的B点,B点距地面高h2=0.4 m(g取10 N/kg)。
(1)求小球从A运动到B的过程中重力势能的减少量。
(2)求小球从A运动到B的过程中,重力做的功,并说明重力做功与重力势能的关系。
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