专题04 功与机械能（13大题型）（期末专项训练）八年级物理下学期新教材人教版

**基本信息** 聚焦功和机械能核心考点，以13类题型系统覆盖概念辨析、定量计算、图像分析及实际应用，知识逻辑从基础概念到能量转化递进，强化物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |功的基础|题型1-3（12题）|情景辨析（如叉车运货）、估算（鸡蛋举高）、大小比较|从做功条件（力和距离）到功的计算式W=Fs，建立功的定量认知| |功率综合|题型4-10（28题）|概念比较、估算（跳绳功率）、比值计算、图像分析（F-t/v-t）、实际应用（搬书/无人机）|结合P=W/t、P=Fv，从定义到公式应用，关联运动图像与实际功率优化| |机械能|题型11-13（12题）|动能/势能影响因素（无人机洒农药）、转化（单摆/蹦极）、实验探究（打桩模拟）|从动能/势能概念到机械能转化，通过实验与实例构建能量观念|

专题04 功和机械能 题型01：力做功的必要条件 1 题型02：功的计算与估值 3 题型03：比较功的大小 5 题型04：功和功率的比较 7 题型05：功率的估算 8 题型06：计算功率的比值 10 题型07：功的计算 12 题型08：功率的计算 14 题型09：功率的相关图像 15 题型10：功率在实际中的应用 18 题型11：动能 21 题型12：重力势能 22 题型13：机械能及其相互转化 25 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 题型01：力做功的必要条件 1．（24-25八年级下·河南新乡·期末）下列现象中，人对物体没有做功的是（　　） A．掷出的铅球在空中飞行 B．将掉在地上的树叶捡起来 C．用力推动课桌移动一段距离 D．拉着行李箱在水平地面上匀速前进 【答案】A 【详解】A．掷出的铅球依靠惯性在空中飞行，不再受推力的作用，所以人对铅球不做功，故A符合题意； B．将掉在地上的树叶捡起来，人给树叶一个向上的力，树叶向上移动了距离，所以人对树叶做功，故B不符合题意； C．用力推动课桌移动一段距离，有力作用在桌子上，桌子在该力的方向上通过距离，所以人对课桌做功，故C不符合题意； D．拉着行李箱在水平地面上匀速前进，人对行李箱有拉力，行李箱在拉力的方向上通过了距离，人对行李箱做功，故D不符合题意。 故选A。 2．（24-25八年级下·陕西咸阳·期末）如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（   ） A．背着书包水平行走 B．用力拉物体上升 C．在空中飞行的足球 D．用力搬石头石头没动 【答案】B 【详解】A．人背着书包水平行走，人对书包有一个向上的力，而书包是在水平方向上移动了距离，在力的方向（竖直向上）上没有移动距离，所以人对书包没有做功，故A不符合题意； B．人用力拉物体上升，人对物体施加了一个向上的拉力，并且物体在这个拉力的方向上移动了距离，满足做功的两个必要因素，所以人对物体做了功，故B符合题意； C．空中飞行的足球，脚与足球脱离后，足球由于惯性继续飞行，此时脚对足球没有力的作用，所以脚对足球没有做功，故C不符合题意； D．人用力搬石头但石头没动，人对石头施加了一个力，然而石头在力的方向上没有移动距离，不满足做功的条件，所以人对石头没有做功，故D不符合题意。 故选B。 3．（24-25八年级下·山东潍坊·期末）工人用如图所示叉车运送货物，主要经历以下过程：①将货物沿竖直方向举至最高位置；②货物在最高位置保持静止；③托举货物沿水平方向运至指定位置；④将货物放至地面。以下分析正确的是（　　） A．阶段①中货物的机械能守恒 B．阶段②中叉车对货物做了功 C．阶段③中叉车对货物做了功 D．阶段④中货物的重力做了功 【答案】D 【详解】A．机械能是动能和势能的总和，将货物沿竖直方向举至最高位置，质量不变，起始速度为0，最高位置速度为0，速度先变大后变小，所以动能先变大后变小，货物的高度变大，重力势能变大，整体来看货物的机械能增大，所以阶段①中货物的机械能不守恒，故A错误； B．货物在最高位置保持静止，叉车对货物有向上的支持力，物体静止不动没有移动距离，属于不做功情况中的有力无距，所以阶段②中叉车对货物不做功，故B错误； C．托举货物沿水平方向运至指定位置，叉车对货物有竖直向上的支持力，运动方向为水平方向，力和运动方向互相垂直，属于不做功情况中的垂直不做功，所以阶段③中叉车对货物没有做功，故C错误； D．将货物放至地面，货物的高度发生了改变，重力的方向竖直向下，货物在力的方向上移动了距离，所以阶段④中货物的重力做了功，故D正确。 故选D。 4．（24-25八年级下·福建厦门·期末）抛掷实心球是厦门市体育中考抽考项目之一，如图所示是小华同学扔实心球的情景（包含四个过程）。其中，手对实心球有做功的是（　　） A．①和③ B．②和③ C．①和④ D．②和④ 【答案】A 【详解】①捡实心球的过程中，手对球一个向上的力，球在力的方向上移动了距离，故手对实心球做了功； ②停在空中，手对球施加了一个力，但是球没有距离，手对实心球没有做功； ③挥动球时，手对球施加了一个力，且球在力的方向上移动了距离，故手对实心球做了功； ④球飞出去时，手没有对球施加力，故手对实心球没有做功； 故综上所述，①③中，手对实心球做了功，故A符合题意；BCD不符合题意。 故选A。 题型02：功的计算与估值 5．（24-25八年级下·甘肃兰州·期末）⼩明同学在中考体育测试中取得合格成绩，请你估算⼩明跳绳时的功率约是（     ） A．9W B．90W C．900W D．9000W 【答案】B 【详解】普通初中生质量约为，重力 跳绳时每次跳起高度约 1分钟大约跳180次，总时间 总功 功率 故选B。 6．（24-25八年级下·河北保定·期末）把一个鸡蛋举高100cm，此过程中手掌对鸡蛋做的功约为（　　） A．0.05J B．0.5J C．5J D．50J 【答案】B 【详解】两个鸡蛋的重力约为1N，一个鸡蛋的重力约为0.5N，手掌对鸡蛋做的功大约是 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7．（24-25八年级下·吉林四平·期末）小明参加掷实心球测试，用2s的时间将实心球从地上拿起并举过头顶，在这个过程中小明对实心球做功的功率约为（    ） A．5W B．500W C．20W D．1000W 【答案】C 【详解】实心球的质量约为，将实心球从地上拿起并举过头顶，小明举过头顶的高度约为h=2m，克服球的重力所做的功为 在这个过程中小明对实心球做功的功率为，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 8．（24-25八年级下·甘肃张掖·期末）下列对身边物理估测的数据，你认为符合生活实际的是（    ） A．物理课本的质量约600g B．2个鸡蛋受到的重力大小约为1N C．苹果从树上落地重力做功约为4J D．中学生上四楼重力的功率约为15W 【答案】B 【详解】A．通常情况下，一本物理课本质量约200g，故A不符合题意； B．一个鸡蛋的质量约为50g，则两个鸡蛋的重力约为G=mg=0.05kg×2×10N/kg=1N 故B符合题意； C．一个苹果质量约200g，从树上落地重力做功约为 故C不符合题意； D．一名中学生的重力约为500N，一层楼的高度约为，四楼高约是9m，则中学生上四楼重力的功率约为 故D不符合题意。 故选B。 题型03：比较功的大小 9．（24-25八年级下·新疆·期末）如图甲、乙所示，一个人先后两次用相同的时间和同样大小的力F将同一物体在不同的表面上分别移动不同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W甲、W乙，功率的大小分别为P甲、P乙，下列关于它们之间的大小关系的说法中，正确的是（　　） A．P甲＞P乙 B．P甲＜P乙 C．W甲=W乙 D．W甲＞W乙 【答案】B 【详解】CD．推力相同，乙中移动的距离较大，根据可知，该力在此过程中所做功的大小W甲＜W乙，故CD错误； AB．W甲＜W乙，时间相同，根据，功率的大小关系为P甲＜P乙，故A错误，B正确。 故选B。 10．（24-25八年级下·陕西渭南·期末）如图甲所示，物体A在大小不变的水平拉力F的作用下，先后在粗糙程度不同的表面DE和HG上做直线运动，图乙为物体在DE、HG 两段运动过程中距离和时间关系的图像。拉力F在DE段所做的功为，功率为；在HG段所做的功为，功率为。下列关系正确的是（　　） A．＞ B．＜ C．＝ D．＜ 【答案】D 【详解】AB．由图乙可知，物体A在水平拉力F的作用下在DE段移动了3m，用时6s，物体A在水平拉力F的作用下在HG段移动了3m，用时3s，已知物体A在大小不变的水平拉力F的作用下，即拉力F相同，移动的距离相等，根据可知，F在DE段所做的功等于在HG段所做的功，即 故AB错误； CD．F在DE段所做的功等于在HG段所做的功，HG段的时间少于DE段的时间，根据可知，F在DE段所做功的功率小于在HG段所做功的功率，即 故C错误，D正确； 故选D。 11．（24-25八年级下·北京通州·期末）热火朝天的建筑工地上正在进行一场有趣的挖坑比赛。在1min内，挖掘机挖了一个直径1.2m的大坑，工人师傅挖了一个直径40cm的小浅坑，情境如图所示。关于此次比赛，下列说法正确的是（　　） A．挖掘机做功多，做功快，功率大 B．挖掘机做功多，做功慢，功率小 C．工人做功多，做功慢，功率大 D．工人做功少，做功快，功率小 【答案】A 【详解】挖掘机挖的坑更大，说明挖掘机做功较多，时间相同，根据可知挖掘机的功率较大，即做功较快。则工人做功较少，做功较慢，功率较小。故A正确，BCD错误。 故选A。 12．（24-25八年级下·湖北荆州·期末）2025春晚《秧BOT》震撼来袭，如图所示。机器人甲和乙将完全相同的手绢提升相同的高度，其中甲用时2s，乙用时3s，则它们对手绢做功的大小______，功率大小______（均选填“＞”“＜”或“＝”）。 【答案】 ＝ ＞ 【详解】[1]完全相同的手绢，则重力相等，提升相同的高度，根据W=Gh可知，对手绢做功相等，即W甲=W乙。 [2]由题知，甲用时少于乙用时，则根据可知，它们做功功率的大小关系为。 题型04：功和功率的比较 13．（24-25八年级下·广东湛江·期末）下列关于功、功率和机械效率的说法，正确的是（　　） A．功率越大，做功就越快，机械效率也越大 B．有用功一定，减小额外功，可以提高机械效率 C．机械效率越高的机械，表明它做的有用功越多 D．做功所花时间越短，功率就越大 【答案】B 【详解】A．功率是描述物体做功快慢的物理量，功率越大，做功就越快；机械效率是指有用功在总功中所做的百分比，与功率无关，故A错误； B．有用功一定，减小额外功，则总功减小，根据可知，可以提高机械效率，故B正确； C．机械效率越高的机械，有用功在总功中所占的比值越大，但有用功不一定多，故C错误。 D．完成相同的功，所用的时间越短，功率越大，故D错误。 故选B。 14．（24-25八年级下·天津河东·期末）关于功率，下列说法中正确的是（　　） A．省力的机械，功率一定大 B．做功快的机械，功率一定大 C．效率高的机械，功率一定大 D．做功多的机械，功率一定大 【答案】B 【详解】A．功率与机械是否省力无关，省力机械可能做功慢，功率不一定大，故A错误； B．功率表示做功快慢，做功快的机械单位时间内做功多，功率一定大，故B正确； C．机械效率是有用功与总功的比值，与功率无关，效率高不代表做功快，故C错误； D．功率由功和时间共同决定，做功多但时间未知，无法确定功率大小，故D错误。 故选B。 15．（23-24八年级下·河南许昌·期末）下列关于功、功率的说法中正确的是（　　） A．物体对外做功越多，功率就越大 B．物体做功时功率越大，做的功就越多 C．有一个力作用在物体上且物体移动了一段距离，该力一定对物体做功 D．在做功过程中做功时间最长的，做功不一定最多 【答案】D 【详解】A．物体对外做功越多，并不意味着功率就越大，还要看完成这些功所用的时间，如果时间很长，功率可能并不大。故A错误； B．物体做功时功率越大，只说明它做功的速度快，但并不意味着做的功就越多，如果做功的时间很短，那么总的功也可能并不多。故B错误； C．做功需要两个条件同时满足：一是有力作用在物体上，二是物体在力的方向上移动了一段距离。如果物体移动的方向与力的方向垂直，那么力对物体是不做功的。故C错误； D．根据功的公式W=Pt，可以知道，在功率一定的情况下，做功的时间越长，做的功就越多；但题目中说的是“在做功过程中做功时间最长的，做功不一定最多”，这实际上是在说，如果功率不同，即使时间最长，做的功也不一定最多，因为功还受到功率的影响。故D正确。 故选D。 题型05：功率的估算 16．关于功、功率、机械效率，下列说法中正确的是（　　） A．物体受力且运动时，力对物体就做了功 B．功率大的机器做功一定多 C．做功快的机器其机械效率一定高 D．功率大的机器做功就快 【答案】D 【详解】A．物体受力且运动时，力对物体不一定做了功，比如人提着水在水平路面上行走，故A错误； B．功率大指的是做功比较快，但是时间未知，故做功大小未知，故B错误； C．做功快，只能说明时间相同的情况下，机器做功比较多，而机械效率指的是有用功的占比，是两个不同的概念，故C错误； D．功率指的是做功快慢的物理量，功率大的机器做功就快，故D正确。 故选D。 17．（24-25八年级下·河南新乡·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60N B．将一个鸡蛋举高所做的功约为50J C．家用小汽车的功率约为100kW D．现在考室内的大气压约为2×105Pa 【答案】C 【详解】A．一个中学生的质量约，受到的重力约 对地面的压力约为，故A不符合题意； B．一个鸡蛋的质量约，受到的重力约 一个普通人的身高约，竖直向上伸直胳膊，手到地面的高度约，将一个鸡蛋从地面举过头顶到胳膊伸直所做的功约为 不可能达到，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．现在考室内的大气压接近一个标准大气压，约为，故D不符合题意。 故选C。 18．（24-25八年级下·山东泰安·期末）下列对相关物理量估测比较贴近事实的是（　　） A．一位普通中学生的重力约5000N B．把两个鸡蛋匀速举起1m做功约10J C．现在考场内的大气压约为2×105Pa D．“山东舰”功率超过105kW 【答案】D 【详解】A．中学生的质量约50kg，受到的重力为G=mg=50kg×10N/kg=500N 故A不符合题意； B．两个鸡蛋的重约为1N，匀速举起1m做功约为W=Gh=1N×1m=1J 故B不符合题意； C．1个标准大气压约为1×105Pa，考场内为普通室内环境，大气压接近标准大气压，不可能达到2×105Pa，故C不符合题意； D．“山东舰” 是我国首艘国产航母，满载排水量约5×104吨，航行时需要巨大动力：其主机功率通常超过105kW（实际约为1.4×105kW左右），该估测贴近事实。故D符合题意。 故选D。 19．（2025·新疆乌鲁木齐·二模）初三的小陈同学10s完成5个引体向上。他先两手握住单杠，两脚离地，两臂及身体自然下垂。然后缓缓曲肘，直到下巴超过横杠。小陈同学在10s内做功的功率最接近的是（　　） A．1.2W B．1200W C．120W D．12W 【答案】C 【详解】中学生的体重大约是G＝500N，上提的过程中通过的距离大约为h＝0.5m，小陈做的功最接近W＝Gh＝500N×0.5m＝250J 10s完成5个引体向上，做的总功W总=5W=5×250J=1250J 小陈同学在10s内做功的功率 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 20．（23-24八年级下·河北张家口·期末）八年级的小明同学因担心上课迟到，一口气从一楼跑到三楼，用时10s，则他上楼过程中克服自身重力做功的功率最接近于（    ） A．30W B．300W C．3W D．3000W 【答案】B 【详解】他上楼过程中克服自身重力做功的功率 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 题型06：计算功率的比值 21．（24-25八年级下·山东淄博·期末）甲、乙两位同学从一楼图书馆领取班级课本抱到五楼的教室。甲同学抱25本课本匀速上楼用时60s，乙同学抱20本课本匀速上楼用时45s。已知每本课本重3N，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙同学对课本做功之比5∶4，对课本做功的功率之比16∶15 B．甲、乙同学对课本做功之比5∶4，对课本做功的功率之比15∶16 C．甲、乙同学对课本做功之比4∶5，对课本做功的功率之比15∶16 D．甲、乙同学对课本做功之比4∶5，对课本做功的功率之比16∶15 【答案】B 【详解】甲、乙两位同学所抱课本的重力之比为 甲、乙两位同学抱着课本上楼的距离h甲=h乙。则甲、两位同学抱书上楼做的功之比为 甲、乙两位同学抱书上楼所用的时间之比为 则甲、乙两位同学抱书上楼做功的功率之比为 故B正确，ACD错误。 故选B。 22．妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，设全程为匀速运动，妈妈的体重是小明的1.2倍，妈妈所用的时间是小明的1.5倍，若妈妈克服重力做功为W1、功率为P1，小明克服自身重力做功为W2、功率为P2，则下列关系正确的是（　　） A．W1∶W2=5∶4 B．W1∶W2=4∶5 C．P1∶P2=5∶4 D．P1∶P2=4∶5 【答案】D 【详解】AB．由题可知，妈妈与小明爬山的高度相同，妈妈的体重是小明的1.2倍，即 由W=Gh可得，妈妈和小明克服重力做功之比为 故AB错误； CD．妈妈所用的时间是小明的1.5倍，即 由可知，妈妈和小明克服重力做功的功率之比为 故C错误，D正确。 故选D。 23．星期天，小明和爸爸一起去登山。小明用了登上山顶，爸爸用了登上山顶，爸爸的体重是小明的2倍，则小明与爸爸登上山顶做功的功率之比是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】小明与爸爸登上山顶做功的功率 　 功率之比 　 故C符合题意。 故选C。 24．（23-24八年级下·河南平顶山·期末）小明与小丽进行爬山比赛，他们都从平顶山山脚下走到山顶。小明的体重是小丽体重的2倍，小明所用的时间是小丽所用时间的3倍。若小明做功为W1，功率为P1，小丽做功为W2，功率为P2，则W1∶W2=__________，P1∶P2=__________。 【答案】 2:1 2:3 【详解】[1]小明与小丽做功之比为 [2]小明与小丽做功的功率之比为 题型07：功的计算 25．（24-25八年级下·黑龙江七台河·期末）重50N的物体在15N的水平推力作用下沿水平路面前进了4m，推力对物体做的功是________J，重力对物体做的功是________J，当推力撤销后，该物体由于惯性又前进了1m，在这个过程中，推力对物体做的功是________J。 【答案】 60 0 0 【详解】[1]推力做功 [2]物体水平移动，重力方向竖直向下，物体在重力方向上没有移动距离，因此重力做功为0。 [3]推力撤销后，物体不再受推力作用，因此物体由于惯性前进1m的过程中，推力对物体做功为0。 26．（24-25八年级下·甘肃平凉·期末）如图所示，拉弯的弓具有________能，弓拉得越弯，离弦后箭的________能就越大，箭从1.5米高处被水平射出飞行15m后落到地面，若箭重0.3N，则该过程中，箭的重力做功为________J。 【答案】 弹性势 动 0.45 【详解】[1][2]拉弯的弓发生弹性形变，则弓具有弹性势能，弓拉得越弯，弹性势能就越大，弹性势能转化成箭的动能，所以离弦后箭的动能就越大。 [3]由重力做功公式可得，该过程中，箭的重力做功为 27．（24-25八年级下·上海·期末）一个重200N的物体在大小不变的水平拉力的作用下匀速前进了，拉力撤掉后，物体由于惯性又前进了。在物体向前运动过程中拉力做的功为，则水平拉力的大小为_____，此过程中重力做的功是_____J，物体靠惯性运动的过程中克服摩擦力做的功是_____J。 【答案】28 0 560 【详解】[1]物体在拉力作用下移动的50m的距离，拉力所做的功为1400J，由于惯性向前运动20m的过程中，拉力没有对物体做功，所以，拉力的大小为 [2]在重力的方向上物体没有移动距离，因此重力对物体没有做功，即做功为0J。 [3]物体在大小不变的水平拉力的作用下匀速前进了的过程中处于平衡状态，所受摩擦力 物体靠惯性运动的过程中对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，摩擦力大小不变，克服摩擦力做的功 28．（24-25八年级下·辽宁盘锦·期末）如图所示，在3N的拉力F作用下，使重为5N的物体A沿水平地面匀速移动了。若不计机械自重、滑轮与轴之间的摩擦，则拉力F所做的功是___________ J，物体与地面之间的摩擦力是___________ N，重力做的功为___________ J。 【答案】 6 0 【详解】[1]因为图中有2段绳子拉着物体，所以绳子移动的距离是物体移动的距离的2倍，拉力F所做的功为 [2]图中是一个动滑轮，用2段绳子拉动物体，匀速运动时，拉力与摩擦力是一对平衡力，故摩擦力 [3]物体在重力方向上没有移动距离，重力没有做功。 题型08：功率的计算 29．（24-25八年级下·辽宁大连·期末）如图所示，重为500N的同学在1min内做了40个仰卧起坐。若该同学上半身的重力约为全身重力的，每次完整完成动作上半身重心上升的高度为0.3m，则她在这1min内克服重力做功___________J，克服重力做功的功率为___________W。 【答案】 3600 60 【详解】[1][2]由题意可知，该同学上半身的重力 该同学完整完成动作上半身重心上升的高度为0.3m，在1min内做了40个仰卧起坐，根据，她在这1min内克服重力做功 克服重力做功的功率 30．（24-25八年级下·黑龙江佳木斯·期末）一辆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0.9km外的维修站，用时2min，其运动的速度为___________m/s，若拉力为720N，则此过程中拉力对汽车做功的功率是___________W。 【答案】 7.5 5400 【详解】[1]根据速度的计算公式可知其运动的速度为 [2]拉力所做的功为 因此，拉力对汽车做功的功率为 31．（24-25八年级下·湖南长沙·期末）华益中学为了记录运动会中精彩的瞬间，学校邀请摄影师携带无人机来进行航拍。如图所示，重为30N的无人机以0.5m/s的速度竖直匀速上升20m，再以1m/s的速度水平匀速飞行50m，升力对无人机做的功为________J，做功时的功率为________W。（不计空气阻力） 【答案】 600 15 【详解】[1]以1m/s的速度水平匀速飞行时，升力的方向与运动方向垂直，不做功。竖直上升时，升力做功。升力的大小为 升力对无人机做的功为 [2]升力做功的功率为 32．（24-25八年级下·河北廊坊·期末）如图甲所示，物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动，0~6s内，拉力随时间变化的规律如图乙，速度随时间变化的规律如图丙，0~2s内，物体在水平方向上运动了5m，则拉力做功为______J；2~4s内，物体克服摩擦力做功的功率是______W；4~6s内，物体受到的摩擦力方向水平向______（选填“左”或“右”）。 【答案】 25 15 左 【详解】[1]由图乙可知0~2s，F=5N，拉力做功为 [2]由图丙可知2~4s内物体做匀速直线运动，此时拉力等于摩擦力。由图乙可知此时间段拉力F = 3N，所以摩擦力f = 3N，速度v = 5m/s。根据功率公式计算物体克服摩擦做功的功率 [3] 因为物体向右运动，摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，所以4~6s内物体受到的摩擦力方向水平向左。 题型09：功率的相关图像 33．（22-23八年级下·云南昆明·期末）（多选）如图所示，在粗糙程度均匀的水平地面上的运动物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F﹣t和v﹣t图像分别如图甲和图乙所示。下列有关拉力做功及其功率的分析正确的是（　　）    A．9～12s内拉力做功为18J B．0～3s内拉力做功为9J C．3～6s内拉力的功率逐渐变大 D．9～12s内物体克服摩擦力做的功小于18J 【答案】AC 【详解】A．由图甲可知，9～12s内，拉力为F＝6N，由图乙知，9～12s内，物体做匀速直线运动，v＝1m/s，所以9～12s内物体移动的距离为 s＝vt＝1m/s×3s＝3m 则推力对物体做功为 W＝Fs＝6N×3m＝18J 故A正确； B．由图乙知，0～3s内，物体速度为0，处于静止状态，没有在拉力F的方向上移动距离，拉力不做功，故B错误； C．由图甲可知，3~6s内，拉力为F＝9N，由图乙知，3~6s内，物体运动速度逐渐增大，由P＝Fv可知，功率逐渐变大，故C正确； D．9~12s物体匀速运动，阻力和牵引力是平衡力，大小相等，物体克服摩擦力做的功为 W＝fs＝6N×3m＝18J 故D错误。 故选AC。 34．（多选）如图所示，弹簧测力计一端固定，另一端钩住正方体木块，木块下面是一长木板．沿水平方向先后两次拉动长木板使其沿光滑水平面做直线运动，此过程中，木块相对地面始终静止．木板两次运动的路程s与时间t的关系如图所示．如果木板上表面各处的粗糙程度均相同，两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2，下列判断正确的是（  ） A．Fl＞F2 B．Fl=F2 C．P1＞P2 D．P1=P2 【答案】BC 【详解】（1）同一木块两次在同一地面上运动，压力不变，接触面的粗糙程度不变，滑动摩擦力不变； 由图中可知，木块两次都做匀速直线运动，拉力等于滑动摩擦力，滑动摩擦力相等，拉力F相等，即F1=F2；故A错误，B正确； （2）从图象2中可以判断出，第①次的运动速度v较大，根据公式P=Fv，当拉力相等时，速度越大，拉力的功率越大，即P1＞P2，故C正确，D错误． 故选BC． 【点睛】理解匀速直线拉动木块运动时，牢记影响滑动摩擦力的两个因素，当两个因素都不变时，摩擦力的大小不变，与其它因素无关，再根据P=Fv，结合速度判断功率的大小． 35．（24-25九年级上·安徽宣城·开学考试）跳绳是一种健身运动，李强同学对此作了专门研究：跳绳者的质量，跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据所给条件可估算出此跳绳者在1min内克服重力做功的平均功率为__________W。 【答案】162 【详解】由图像纵坐标可知，高度h=0.09m，跳绳者每跳一次克服重力所做的功 W=Gh=mgh=60kg×10N/kg×0.09m=54J 由图像横坐标可知，每跳一次用时，故1min内李强可跳绳180次；故在1min内克服重力做功的平均功率为 36．（25-26九年级上·陕西西安·期中）现有12捆书，总质量为60kg。小明想尽快将它们搬上10m高处的库房。如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图像。由图可知他可以提供的最大功率为___________W；为了尽可能快地将书搬上库房，他每次应搬___________捆。若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快搬完12捆书所用的时间是___________s。（） 【答案】 50 3 165 【详解】[1]图中曲线最高点的坐标为（15，50），其物理意义是：当搬动质量为15kg物体时，人用于搬动物体的功率（输出）最大，其值为50W。 [2]12捆书的总质量为60kg，则每捆书的质量是5kg，由于搬动物体所需要做的总功是一定的，要尽快完成搬运工作，要求人始终在最大功率（输出）状态下工作，每次应搬动质量为15kg的物体，即3捆书。 [3]每次搬运书的重力 克服重力做的功 则每次上楼所用的时间 因此每次下楼所用的时间是15s，搬12捆书需要上楼4次，下楼3次，则所用的总时间为 题型10：功率在实际中的应用 37．（24-25八年级下·广东深圳·期末）《天工开物》是我国古代的科技著作，其中包含了粮食种植与加工的内容。 (1)播种时，耧下端安装“铁尖”，目的是通过___________的方式增大压强，更容易插入土壤深处。取水时，人通过踏车将低处的水抽到高处灌溉农田。该过程中水的重力势能___________，加快踩踏的速度，汲水的功率___________。（以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”） (2)打稻时，农民把成捆的稻秆用力砸向一个大木板，木板施加的力使稻秆从运动变为静止，从而使谷粒与稻秆分离。这说明力可以改变物体的___________。该过程中，___________（选填“谷粒”或“稻秆”）由于具有惯性保持原来的运动状态，从而实现谷粒与稻秆的分离。去壳时，农民用木杆牵引土垄，使上下两扇砻盘摩擦，为谷粒去壳。砻盘匀速转动时，所受的合力___________（选填“为零”或“不为零”）。 【答案】(1) 减小受力面积 变大 变大 (2) 运动状态 谷粒 不为零 【详解】（1）[1]播种时，耧下端安装“铁尖”，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，更容易插入土壤深处； [2]取水时，人通过踏车将低处的水抽到高处灌溉农田，该过程中水的质量不变，高度变高，则重力势能变大； [3]根据可知，加快踩踏的速度时，汲水的功率变大。 （2）[1]木板施加的力使稻秆从运动变为静止，稻秆的运动状态发生改变，所以这说明力可以改变物体的运动状态； [2]打稻时，农民把成捆的稻秆用力砸向一个大木板，木板施加的力使稻秆从运动变为静止，谷粒由于具有惯性保持原来的运动状态，从而实现谷粒与稻秆的分离； [3]去壳时，农民用木杆牵引土垄，使上下两扇砻盘摩擦，为谷粒去壳，砻盘匀速转动时，非运匀速直线运动，处于非平衡状态，所受的合力不为零。 38．武帅同学帮父母搬家，现有15捆书籍。每捆书籍的质量都为5kg。武帅想尽快将它们搬上6m高的楼上。武帅对这些书籍至少需要做功______J。如图是武帅用于搬运物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象。由图可知，为了尽可能快地将这批书籍搬到楼上，他每次应搬______捆。若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地，所用的总时间为______s。 【答案】 4500 3 135 【详解】[1]武帅对书所做的功 W=mgh=5kg×15×10N/kg×6m=4500J [2]由图像知，当搬动的物体质量为15kg时，搬动的功率最大为50W，所以要想尽可能快地搬书上楼，每次应搬书的捆数 [3]最快完成任务，搬书上楼所用的时间 则下楼的时间 所以搬书所用的最快时间 t总=t+t1=90s+45s=135s 39．（23-24八年级下·湖北襄阳·期末）如图，同学们在体育课上做仰卧起坐，前半段是背部由平躺地面变成脊柱弯曲，后半段是上半身完全离开地面。 （1）同学们先将头向前抬起，重心右移可以______阻力臂（选填“增大”或“减小”）。在平躺至坐起的过程中，肌肉所施加的动力变化情况是______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）同学们可以改变仰卧起坐的快慢，来控制体育锻炼的效果，从物理学角度分析，其实质是改变______的大小。 【答案】 减小 变小 功率 【详解】（1）[1]将头向前抬起，身体重心更靠近支点，可以减小阻力臂。 [2]在平躺至坐起的过程中，人体重心与支点的水平距离减小，即阻力臂减小，而动力臂长度不变，根据杠杆的平衡条件可知，运动员肌肉所施加的动力不断变小。 （2）[3]在仰卧起坐过程中，要克服身体的重力做功，改变仰卧起坐的快慢，可以改变做功的快慢，也就是改变功率的大小。 40．纯电动汽车具有节能减排、绿色环保的特点，备受人们的青睐。某型号电动汽车在水平路面以 20 米/秒的速度沿直线匀速行驶时，电动机的输出功率是 5×103千瓦，求： （1）经过 900 秒，电动汽车行驶的距离s； （2）电动机在 900 秒内对电动汽车做的功W； （3）电动汽车匀速行驶时受到的阻力。 【答案】（1）1.8×104m；（2）4.5×109J；（3）2.5×105N 【详解】解：（1）经过900秒，电动汽车行驶的距离 （2）电动机在 900 秒内对电动汽车做的功 （3）根据W=Fs电动汽车匀速行驶时受到的阻力 答：（1）经过 900 秒，电动汽车行驶的距离 1.8×104m； （2）电动机在 900 秒内对电动汽车做的功4.5×109J； （3）电动汽车匀速行驶时受到的阻力为2.5×105N。 题型11：动能 41．（24-25八年级下·湖南长沙·期末）飞机空中飞行投送物资，此时飞行员相对于地面是_________；物资在空中加速下落的过程中，其动能将_________，惯性将_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 运动 变大 不变 【详解】[1]飞机在空中飞行，飞行员相对于地面的位置是不断改变的，所以飞行员是运动的。 [2]物资在空中加速下落的过程中，其速度变大，质量不变，所以动能将变大。 [3]惯性大小只与物体的质量有关，质量不变，惯性不变。物资在空中加速下落的过程中，质量不变，所以惯性将不变。 42．（24-25八年级下·安徽滁州·期末）一架无人机在空中一定高度匀速水平飞行时给农作物喷洒农药（不计空气阻力），携带农药的无人机在上述工作过程中，其动能___________。（均选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】变小 【详解】无人机匀速水平飞行，速度不变。但在喷洒农药的过程中，无人机携带的农药质量不断减小，整体质量也随之减小。 根据动能的影响因素，速度不变，质量减小，所以无人机的动能变小。 43．（24-25八年级下·福建泉州·期末）如图所示是高速公路旁的限速牌，则小客车的速度越大，其动能就越______；如果小客车和大型货车的行驶速度相等，则______车动能比较大。 【答案】 大 大型货 【详解】[1][2]动能的影响因素是质量和速度，小客车的质量不变，速度越大，其动能就越大；如果小客车和大型货车的行驶速度相等，大型货车的质量大于小客车的质量，则大型货车动能比较大。 44．（24-25八年级下·湖北宜昌·期末）在一个罐子的盖和底各开两个小洞。将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定（如图）。做好后将它从不太陡的斜面滚下。会观察到罐子先加速滚下，后又速度越来越小到停止，这时________能和动能转化为________能，接着惊奇发现罐子又沿着斜面加速上升，这时________能转化为重力势能和动能。 【答案】 重力势 弹性势 弹性势 【详解】[1][2]罐子从斜面滚下时，质量不变，高度降低，重力势能减小，同时速度增加，动能增加。但最终停止，说明部分机械能转化为弹性势能，即橡皮筋被拉伸储存了能量。 [3]当罐子停止后又沿斜面上升时，橡皮筋储存的弹性势能释放，转化为罐子的重力势能和动能，使罐子高度增加且速度增加。 题型12：重力势能 45．（24-25八年级下·河北秦皇岛·期末）从能量角度看，自然界的流水是具有大量______的天然资源；我们可以利用水能发电，一定量的水，上、下水位差越大，水的______能就越大，能发出的电就越______。 【答案】 机械能 重力势 多 【详解】流水因运动具有动能，同时因具备一定高度拥有重力势能，动能与重力势能合称为机械能，故流水具有大量的机械能。 重力势能的大小取决于物体的质量和被举高的高度，一定量的水质量固定，上、下水位差越大，水被举高的高度差就越大，对应的重力势能也就越大。 水力发电的本质是将水的机械能转化为电能，水拥有的机械能越多，能够转化得到的电能就越多。 46．唐诗中有“黄河远上白云间”“不尽长江滚滚来”的诗句。从物理学的角度看，前一句生动形象地表明黄河水存储着大量的_________能，后一句表明长江水具有大量的_________能。 【答案】 重力势 动 【详解】[1][2]从前一句诗可看出黄河之水高高在上，由于有一定的高度而具有重力势能；后一诗句可看出长江之水在流动，由于运动而具有动能。 47．（23-24八年级下·辽宁大连·期末）已知物体重力势能大小与物体质量和所处高度有关，同学们在探究“物体的重力势能大小与物体质量和所处高度的关系”实验时，所用器材有：若干个质量不同的重物、透明的沙箱、小桌、沙子等，实验装置如图所示，把小桌放在透明的沙箱中，让重物从高处落下，撞击小桌，观察桌腿陷入沙子的深度； (1)实验中的探究的是_____________（选填“重物”、“小桌”或“沙子”）的重力势能；桌腿陷入沙子的深度越大，研究对象具有的重力势能越______________； (2)将质量相同的重物从不同高度A、B、C三处由静止释放，且hA<hB<hC，这是要探究物体重力势能大小与物体_____________的关系。实验时，观察到桌腿陷入沙子的深度分别为hA′、hB′、hC′，且hA′<hB′<hC′，由此可得出结论___________； (3)实验结束后，各组同学在交流中发现有的小组观察到的hA′、hB′、hC′差别不大，难以得出结论，造成这一现象的原因可能是：_______________； (4)同学们在讨论重力势能与生活、生产的联系时，提出下列几种现象或应用，其中与本实验结论有关的是（　　） A．禁止高空抛物 B．货车设定最大承载质量 C．不同车型设定不同的最高行驶速度 D．飞机机翼的上表面弯曲，下表面比较平 【答案】(1) 重物 大 (2) 所处高度 物体质量一定时，所处高度越大，重力势能越大 (3)重物所处高度相差较小 (4)A 【详解】（1）[1]让重物从高处落下，探究重力势能的大小与哪些因素有关实验中，探究的是重物的重力势能。 [2]该实验应用转化法，用桌腿陷入沙子的深度来反映重物的重力势能的大小。桌腿陷入沙子的深度越大，说明重物对外做功本领越大，研究对象具有的重力势能越大。 （2）[1]质量相同的重物从不同高度A、B、C三处由静止释放，且hA<hB<hC，根据控制变量法知，这是要探究物体重力势能大小与物体所处高度的关系。 [2]实验时，发现质量相同的重物从不同高度落下，高度越高，观察到桌腿陷入沙子的深度，能够对外做功越多，说明它的重力势能越大。故观察到桌腿陷入沙子的深度分别为hA′、hB′、hC′，且hA′<hB′<hC′，由此可得出结论物体质量一定时，所处高度越大，重力势能越大。 （3）重物越重，被举起越高重力势能越大。实验结束后，各组同学在交流中发现有的小组观察到的hA′、hB′、hC′差别不大，即重力势能差别不大，难以得出结论，由于质量相同的重物，故造成这一现象的原因可能是重物所处高度相差较小。 （4）A．高空的物体重力势能较大，对外做功本领越强，越危险，禁止高空抛物，故A符合题意； B．货车设定最大承载质量，质量越大动能越大，故B不符合题意； C．不同车型设定不同的最高行驶速度，速度越大动能越大，故C不符合题意； D．飞机机翼的上表面弯曲，下表面比较平，易于起飞，故D不符合题意。 故选A。 48．（23-24八年级下·云南文山·期末）某实验小组在用“模拟打桩”来探究影响重力势能大小的因素，已知物体质量的关系为，使用的器材有沙子、木桩等。实验时，让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示。 （1）本实验是通过__________来反映物体重力势能大小的； （2）分析图__________两次实验，得出结论：当质量一定时，物体所处的高度越大，重力势能越大； （3）比较图甲、丙两次实验，得出结论：__________； （4）对比图甲、乙、丙三次实验，具有的重力势能最大的是图__________（选填“甲”“乙”或“丙”）中的物体。 【答案】 木桩进入沙中的深度 甲、乙 当高度一定时，物体质量越大，重力势能越大 乙 【详解】（1）[1]根据转换法，本实验是通过木桩进入沙中的深度来反应物体的重力势能大小的。 （2）[2]根据控制变量法，应该控制质量一定，改变高度，故选甲、乙两次实验。 （3）[3]比较图甲、丙两图，可知物体所处高度相同，质量大的，木桩进入沙中的深度更深，故得结论当高度一定时，物体质量越大，重力势能越大。 （4）[4]对比图甲、乙、丙三次实验，乙图中木桩进入沙中的深度最深，故乙图中物体具有的重力势能最大。 题型13：机械能及其相互转化 49．（24-25八年级下·河南郑州·期末）（多选）如图所示，小球在A点由静止开始释放向右侧摆动，B点是小球摆动的最低点，C点是小球摆到右侧的最高点，。下列说法中正确的是（　　） A．小球在B点的动能最大 B．小球在最低点B点时，受力平衡 C．小球的机械能总量保持不变 D．小球的动能和重力势能可以相互转化 【答案】AD 【详解】AD.小球质量不变，在从A点向B点运动时，速度增加，高度降低，则动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能；在从B点向C点运动时，速度减小，高度增加，则动能变小，重力势能变大，动能转化为重力势能，所以小球的动能和重力势能可以相互转化，小球在B点的动能最大，故AD正确； B.小球在整个运动过程中做曲线运动，处于非平衡状态，所以小球在最低点B点时，受力不平衡，故B错误； C.小球在C点和A点速度均为零，动能均为零，C点高度较低，重力势能较小，所以C点机械能小于A点机械能，所以小球的机械能总量变小，故C错误。 故选AD。 50．（2025·四川内江·模拟预测）如图所示，天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室顺利完成首次自动交会对接，下列说法合理的是（    ） A．从地球上带到天宫二号空间实验室的水稻种子质量会变小 B．天舟一号飞船在发射加速升空时，重力势能增加，机械能不变 C．天舟一号飞船在发射加速升空时，重力势能不变，机械能增加 D．天舟一号飞船在发射加速升空时，重力势能增加，机械能增加 【答案】D 【详解】A．从地球上带到天宫二号空间实验室的水稻种子所含物质的量不变，其质量不变，故A不符合题意； BCD．天舟一号飞船在发射加速升空时，质量不变，速度变大，高度升高，动能增大，重力势能增加，机械能为动能与势能的总和，则机械能增大，故BC不符合题意，D符合题意。 故选D。 51．（23-24八年级下·河南南阳·阶段检测）蹦极是一种运动游戏。图中A点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，B点是游戏者所能到达的最低点。当游戏者离开跳台向A点运动的过程中（忽略空气阻力），其重力势能逐渐转化为______能：游戏者从 A点到B点的过程中，绳子的______能逐渐增加。 【答案】 动 弹性势 【详解】[1]从跳台到A点的过程中，弹性绳未被拉长，只有重力势能和动能的转化：高度降低，重力势能减小、速度增大，动能增大，因此重力势能转化为动能。 [2]从A点到B点的过程中，弹性绳被拉长，发生弹性形变，因此绳子的弹性势能逐渐增加，同时重力势能继续减小，动能先增后减，最终转化为弹性势能。 52．（24-25八年级下·湖南长沙·期末）随着人工智能等科技领域的发展，生活中出现了很多智能化、自动化的产品，为人们带来便利。如图所示，无人机向下方推动气流获得向上的力后可以向上加速飞行，说明力可以改变物体的________；无人机匀速升空时，其重力势能________、机械能________。 【答案】 运动状态 变大 变大 【详解】[1]无人机向下方推动气流获得向上的力后可以向上加速飞行，速度发生了变化，运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态。 [2][3]无人机匀速升空，质量不变，速度不变，故动能不变；无人机升空，高度变大，故重力势能变大，机械能也变大。 $专题04 功和机械能 题型01：力做功的必要条件 1 题型02：功的计算与估值 2 题型03：比较功的大小 3 题型04：功和功率的比较 4 题型05：功率的估算 4 题型06：计算功率的比值 5 题型07：功的计算 5 题型08：功率的计算 6 题型09：功率的相关图像 7 题型10：功率在实际中的应用 8 题型11：动能 10 题型12：重力势能 10 题型13：机械能及其相互转化 12 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 题型01：力做功的必要条件 1．（24-25八年级下·河南新乡·期末）下列现象中，人对物体没有做功的是（　　） A．掷出的铅球在空中飞行 B．将掉在地上的树叶捡起来 C．用力推动课桌移动一段距离 D．拉着行李箱在水平地面上匀速前进 2．（24-25八年级下·陕西咸阳·期末）如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（   ） A．背着书包水平行走 B．用力拉物体上升 C．在空中飞行的足球 D．用力搬石头石头没动 3．（24-25八年级下·山东潍坊·期末）工人用如图所示叉车运送货物，主要经历以下过程：①将货物沿竖直方向举至最高位置；②货物在最高位置保持静止；③托举货物沿水平方向运至指定位置；④将货物放至地面。以下分析正确的是（　　） A．阶段①中货物的机械能守恒 B．阶段②中叉车对货物做了功 C．阶段③中叉车对货物做了功 D．阶段④中货物的重力做了功 4．（24-25八年级下·福建厦门·期末）抛掷实心球是厦门市体育中考抽考项目之一，如图所示是小华同学扔实心球的情景（包含四个过程）。其中，手对实心球有做功的是（　　） A．①和③ B．②和③ C．①和④ D．②和④ 题型02：功的计算与估值 5．（24-25八年级下·甘肃兰州·期末）⼩明同学在中考体育测试中取得合格成绩，请你估算⼩明跳绳时的功率约是（     ） A．9W B．90W C．900W D．9000W 6．（24-25八年级下·河北保定·期末）把一个鸡蛋举高100cm，此过程中手掌对鸡蛋做的功约为（　　） A．0.05J B．0.5J C．5J D．50J 7．（24-25八年级下·吉林四平·期末）小明参加掷实心球测试，用2s的时间将实心球从地上拿起并举过头顶，在这个过程中小明对实心球做功的功率约为（    ） A．5W B．500W C．20W D．1000W 8．（24-25八年级下·甘肃张掖·期末）下列对身边物理估测的数据，你认为符合生活实际的是（    ） A．物理课本的质量约600g B．2个鸡蛋受到的重力大小约为1N C．苹果从树上落地重力做功约为4J D．中学生上四楼重力的功率约为15W 题型03：比较功的大小 9．（24-25八年级下·新疆·期末）如图甲、乙所示，一个人先后两次用相同的时间和同样大小的力F将同一物体在不同的表面上分别移动不同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为W甲、W乙，功率的大小分别为P甲、P乙，下列关于它们之间的大小关系的说法中，正确的是（　　） A．P甲＞P乙 B．P甲＜P乙 C．W甲=W乙 D．W甲＞W乙 10．（24-25八年级下·陕西渭南·期末）如图甲所示，物体A在大小不变的水平拉力F的作用下，先后在粗糙程度不同的表面DE和HG上做直线运动，图乙为物体在DE、HG 两段运动过程中距离和时间关系的图像。拉力F在DE段所做的功为，功率为；在HG段所做的功为，功率为。下列关系正确的是（　　） A．＞ B．＜ C．＝ D．＜ 11．（24-25八年级下·北京通州·期末）热火朝天的建筑工地上正在进行一场有趣的挖坑比赛。在1min内，挖掘机挖了一个直径1.2m的大坑，工人师傅挖了一个直径40cm的小浅坑，情境如图所示。关于此次比赛，下列说法正确的是（　　） A．挖掘机做功多，做功快，功率大 B．挖掘机做功多，做功慢，功率小 C．工人做功多，做功慢，功率大 D．工人做功少，做功快，功率小 12．（24-25八年级下·湖北荆州·期末）2025春晚《秧BOT》震撼来袭，如图所示。机器人甲和乙将完全相同的手绢提升相同的高度，其中甲用时2s，乙用时3s，则它们对手绢做功的大小______，功率大小______（均选填“＞”“＜”或“＝”）。 题型04：功和功率的比较 13．（24-25八年级下·广东湛江·期末）下列关于功、功率和机械效率的说法，正确的是（　　） A．功率越大，做功就越快，机械效率也越大 B．有用功一定，减小额外功，可以提高机械效率 C．机械效率越高的机械，表明它做的有用功越多 D．做功所花时间越短，功率就越大 14．（24-25八年级下·天津河东·期末）关于功率，下列说法中正确的是（　　） A．省力的机械，功率一定大 B．做功快的机械，功率一定大 C．效率高的机械，功率一定大 D．做功多的机械，功率一定大 15．（23-24八年级下·河南许昌·期末）下列关于功、功率的说法中正确的是（　　） A．物体对外做功越多，功率就越大 B．物体做功时功率越大，做的功就越多 C．有一个力作用在物体上且物体移动了一段距离，该力一定对物体做功 D．在做功过程中做功时间最长的，做功不一定最多 题型05：功率的估算 16．关于功、功率、机械效率，下列说法中正确的是（　　） A．物体受力且运动时，力对物体就做了功 B．功率大的机器做功一定多 C．做功快的机器其机械效率一定高 D．功率大的机器做功就快 17．（24-25八年级下·河南新乡·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60N B．将一个鸡蛋举高所做的功约为50J C．家用小汽车的功率约为100kW D．现在考室内的大气压约为2×105Pa 18．（24-25八年级下·山东泰安·期末）下列对相关物理量估测比较贴近事实的是（　　） A．一位普通中学生的重力约5000N B．把两个鸡蛋匀速举起1m做功约10J C．现在考场内的大气压约为2×105Pa D．“山东舰”功率超过105kW 19．（2025·新疆乌鲁木齐·二模）初三的小陈同学10s完成5个引体向上。他先两手握住单杠，两脚离地，两臂及身体自然下垂。然后缓缓曲肘，直到下巴超过横杠。小陈同学在10s内做功的功率最接近的是（　　） A．1.2W B．1200W C．120W D．12W 20．（23-24八年级下·河北张家口·期末）八年级的小明同学因担心上课迟到，一口气从一楼跑到三楼，用时10s，则他上楼过程中克服自身重力做功的功率最接近于（    ） A．30W B．300W C．3W D．3000W 题型06：计算功率的比值 21．（24-25八年级下·山东淄博·期末）甲、乙两位同学从一楼图书馆领取班级课本抱到五楼的教室。甲同学抱25本课本匀速上楼用时60s，乙同学抱20本课本匀速上楼用时45s。已知每本课本重3N，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙同学对课本做功之比5∶4，对课本做功的功率之比16∶15 B．甲、乙同学对课本做功之比5∶4，对课本做功的功率之比15∶16 C．甲、乙同学对课本做功之比4∶5，对课本做功的功率之比15∶16 D．甲、乙同学对课本做功之比4∶5，对课本做功的功率之比16∶15 22．妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，设全程为匀速运动，妈妈的体重是小明的1.2倍，妈妈所用的时间是小明的1.5倍，若妈妈克服重力做功为W1、功率为P1，小明克服自身重力做功为W2、功率为P2，则下列关系正确的是（　　） A．W1∶W2=5∶4 B．W1∶W2=4∶5 C．P1∶P2=5∶4 D．P1∶P2=4∶5 23．星期天，小明和爸爸一起去登山。小明用了登上山顶，爸爸用了登上山顶，爸爸的体重是小明的2倍，则小明与爸爸登上山顶做功的功率之比是（　　） A． B． C． D． 24．（23-24八年级下·河南平顶山·期末）小明与小丽进行爬山比赛，他们都从平顶山山脚下走到山顶。小明的体重是小丽体重的2倍，小明所用的时间是小丽所用时间的3倍。若小明做功为W1，功率为P1，小丽做功为W2，功率为P2，则W1∶W2=__________，P1∶P2=__________。 题型07：功的计算 25．（24-25八年级下·黑龙江七台河·期末）重50N的物体在15N的水平推力作用下沿水平路面前进了4m，推力对物体做的功是________J，重力对物体做的功是________J，当推力撤销后，该物体由于惯性又前进了1m，在这个过程中，推力对物体做的功是________J。 26．（24-25八年级下·甘肃平凉·期末）如图所示，拉弯的弓具有________能，弓拉得越弯，离弦后箭的________能就越大，箭从1.5米高处被水平射出飞行15m后落到地面，若箭重0.3N，则该过程中，箭的重力做功为________J。 27．（24-25八年级下·上海·期末）一个重200N的物体在大小不变的水平拉力的作用下匀速前进了，拉力撤掉后，物体由于惯性又前进了。在物体向前运动过程中拉力做的功为，则水平拉力的大小为_____，此过程中重力做的功是_____J，物体靠惯性运动的过程中克服摩擦力做的功是_____J。 28．（24-25八年级下·辽宁盘锦·期末）如图所示，在3N的拉力F作用下，使重为5N的物体A沿水平地面匀速移动了。若不计机械自重、滑轮与轴之间的摩擦，则拉力F所做的功是___________ J，物体与地面之间的摩擦力是___________ N，重力做的功为___________ J。 题型08：功率的计算 29．（24-25八年级下·辽宁大连·期末）如图所示，重为500N的同学在1min内做了40个仰卧起坐。若该同学上半身的重力约为全身重力的，每次完整完成动作上半身重心上升的高度为0.3m，则她在这1min内克服重力做功___________J，克服重力做功的功率为___________W。 30．（24-25八年级下·黑龙江佳木斯·期末）一辆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0.9km外的维修站，用时2min，其运动的速度为___________m/s，若拉力为720N，则此过程中拉力对汽车做功的功率是___________W。 31．（24-25八年级下·湖南长沙·期末）华益中学为了记录运动会中精彩的瞬间，学校邀请摄影师携带无人机来进行航拍。如图所示，重为30N的无人机以0.5m/s的速度竖直匀速上升20m，再以1m/s的速度水平匀速飞行50m，升力对无人机做的功为________J，做功时的功率为________W。（不计空气阻力） 32．（24-25八年级下·河北廊坊·期末）如图甲所示，物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面向右运动，0~6s内，拉力随时间变化的规律如图乙，速度随时间变化的规律如图丙，0~2s内，物体在水平方向上运动了5m，则拉力做功为______J；2~4s内，物体克服摩擦力做功的功率是______W；4~6s内，物体受到的摩擦力方向水平向______（选填“左”或“右”）。 题型09：功率的相关图像 33．（22-23八年级下·云南昆明·期末）（多选）如图所示，在粗糙程度均匀的水平地面上的运动物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F﹣t和v﹣t图像分别如图甲和图乙所示。下列有关拉力做功及其功率的分析正确的是（　　）    A．9～12s内拉力做功为18J B．0～3s内拉力做功为9J C．3～6s内拉力的功率逐渐变大 D．9～12s内物体克服摩擦力做的功小于18J 34．（多选）如图所示，弹簧测力计一端固定，另一端钩住正方体木块，木块下面是一长木板．沿水平方向先后两次拉动长木板使其沿光滑水平面做直线运动，此过程中，木块相对地面始终静止．木板两次运动的路程s与时间t的关系如图所示．如果木板上表面各处的粗糙程度均相同，两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2，下列判断正确的是（  ） A．Fl＞F2 B．Fl=F2 C．P1＞P2 D．P1=P2 35．（24-25九年级上·安徽宣城·开学考试）跳绳是一种健身运动，李强同学对此作了专门研究：跳绳者的质量，跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据所给条件可估算出此跳绳者在1min内克服重力做功的平均功率为__________W。 36．（25-26九年级上·陕西西安·期中）现有12捆书，总质量为60kg。小明想尽快将它们搬上10m高处的库房。如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图像。由图可知他可以提供的最大功率为___________W；为了尽可能快地将书搬上库房，他每次应搬___________捆。若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快搬完12捆书所用的时间是___________s。（） 题型10：功率在实际中的应用 37．（24-25八年级下·广东深圳·期末）《天工开物》是我国古代的科技著作，其中包含了粮食种植与加工的内容。 (1)播种时，耧下端安装“铁尖”，目的是通过___________的方式增大压强，更容易插入土壤深处。取水时，人通过踏车将低处的水抽到高处灌溉农田。该过程中水的重力势能___________，加快踩踏的速度，汲水的功率___________。（以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”） (2)打稻时，农民把成捆的稻秆用力砸向一个大木板，木板施加的力使稻秆从运动变为静止，从而使谷粒与稻秆分离。这说明力可以改变物体的___________。该过程中，___________（选填“谷粒”或“稻秆”）由于具有惯性保持原来的运动状态，从而实现谷粒与稻秆的分离。去壳时，农民用木杆牵引土垄，使上下两扇砻盘摩擦，为谷粒去壳。砻盘匀速转动时，所受的合力___________（选填“为零”或“不为零”）。 38．武帅同学帮父母搬家，现有15捆书籍。每捆书籍的质量都为5kg。武帅想尽快将它们搬上6m高的楼上。武帅对这些书籍至少需要做功______J。如图是武帅用于搬运物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象。由图可知，为了尽可能快地将这批书籍搬到楼上，他每次应搬______捆。若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地，所用的总时间为______s。 39．（23-24八年级下·湖北襄阳·期末）如图，同学们在体育课上做仰卧起坐，前半段是背部由平躺地面变成脊柱弯曲，后半段是上半身完全离开地面。 （1）同学们先将头向前抬起，重心右移可以______阻力臂（选填“增大”或“减小”）。在平躺至坐起的过程中，肌肉所施加的动力变化情况是______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （2）同学们可以改变仰卧起坐的快慢，来控制体育锻炼的效果，从物理学角度分析，其实质是改变______的大小。 40．纯电动汽车具有节能减排、绿色环保的特点，备受人们的青睐。某型号电动汽车在水平路面以 20 米/秒的速度沿直线匀速行驶时，电动机的输出功率是 5×103千瓦，求： （1）经过 900 秒，电动汽车行驶的距离s； （2）电动机在 900 秒内对电动汽车做的功W； （3）电动汽车匀速行驶时受到的阻力。 题型11：动能 41．（24-25八年级下·湖南长沙·期末）飞机空中飞行投送物资，此时飞行员相对于地面是_________；物资在空中加速下落的过程中，其动能将_________，惯性将_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 42．（24-25八年级下·安徽滁州·期末）一架无人机在空中一定高度匀速水平飞行时给农作物喷洒农药（不计空气阻力），携带农药的无人机在上述工作过程中，其动能___________。（均选填“变大”、“变小”或“不变”） 43．（24-25八年级下·福建泉州·期末）如图所示是高速公路旁的限速牌，则小客车的速度越大，其动能就越______；如果小客车和大型货车的行驶速度相等，则______车动能比较大。 44．（24-25八年级下·湖北宜昌·期末）在一个罐子的盖和底各开两个小洞。将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定（如图）。做好后将它从不太陡的斜面滚下。会观察到罐子先加速滚下，后又速度越来越小到停止，这时________能和动能转化为________能，接着惊奇发现罐子又沿着斜面加速上升，这时________能转化为重力势能和动能。 题型12：重力势能 45．（24-25八年级下·河北秦皇岛·期末）从能量角度看，自然界的流水是具有大量______的天然资源；我们可以利用水能发电，一定量的水，上、下水位差越大，水的______能就越大，能发出的电就越______。 46．唐诗中有“黄河远上白云间”“不尽长江滚滚来”的诗句。从物理学的角度看，前一句生动形象地表明黄河水存储着大量的_________能，后一句表明长江水具有大量的_________能。 47．（23-24八年级下·辽宁大连·期末）已知物体重力势能大小与物体质量和所处高度有关，同学们在探究“物体的重力势能大小与物体质量和所处高度的关系”实验时，所用器材有：若干个质量不同的重物、透明的沙箱、小桌、沙子等，实验装置如图所示，把小桌放在透明的沙箱中，让重物从高处落下，撞击小桌，观察桌腿陷入沙子的深度； (1)实验中的探究的是_____________（选填“重物”、“小桌”或“沙子”）的重力势能；桌腿陷入沙子的深度越大，研究对象具有的重力势能越______________； (2)将质量相同的重物从不同高度A、B、C三处由静止释放，且hA<hB<hC，这是要探究物体重力势能大小与物体_____________的关系。实验时，观察到桌腿陷入沙子的深度分别为hA′、hB′、hC′，且hA′<hB′<hC′，由此可得出结论___________； (3)实验结束后，各组同学在交流中发现有的小组观察到的hA′、hB′、hC′差别不大，难以得出结论，造成这一现象的原因可能是：_______________； (4)同学们在讨论重力势能与生活、生产的联系时，提出下列几种现象或应用，其中与本实验结论有关的是（　　） A．禁止高空抛物 B．货车设定最大承载质量 C．不同车型设定不同的最高行驶速度 D．飞机机翼的上表面弯曲，下表面比较平 48．（23-24八年级下·云南文山·期末）某实验小组在用“模拟打桩”来探究影响重力势能大小的因素，已知物体质量的关系为，使用的器材有沙子、木桩等。实验时，让物体从木桩正上方的某一高度处自由下落将木桩打入沙中，三次实验木桩进入沙中的深度如图所示。 （1）本实验是通过__________来反映物体重力势能大小的； （2）分析图__________两次实验，得出结论：当质量一定时，物体所处的高度越大，重力势能越大； （3）比较图甲、丙两次实验，得出结论：__________； （4）对比图甲、乙、丙三次实验，具有的重力势能最大的是图__________（选填“甲”“乙”或“丙”）中的物体。 题型13：机械能及其相互转化 49．（24-25八年级下·河南郑州·期末）（多选）如图所示，小球在A点由静止开始释放向右侧摆动，B点是小球摆动的最低点，C点是小球摆到右侧的最高点，。下列说法中正确的是（　　） A．小球在B点的动能最大 B．小球在最低点B点时，受力平衡 C．小球的机械能总量保持不变 D．小球的动能和重力势能可以相互转化 50．（2025·四川内江·模拟预测）如图所示，天舟一号货运飞船与天宫二号空间实验室顺利完成首次自动交会对接，下列说法合理的是（    ） A．从地球上带到天宫二号空间实验室的水稻种子质量会变小 B．天舟一号飞船在发射加速升空时，重力势能增加，机械能不变 C．天舟一号飞船在发射加速升空时，重力势能不变，机械能增加 D．天舟一号飞船在发射加速升空时，重力势能增加，机械能增加 51．（23-24八年级下·河南南阳·阶段检测）蹦极是一种运动游戏。图中A点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，B点是游戏者所能到达的最低点。当游戏者离开跳台向A点运动的过程中（忽略空气阻力），其重力势能逐渐转化为______能：游戏者从 A点到B点的过程中，绳子的______能逐渐增加。 52．（24-25八年级下·湖南长沙·期末）随着人工智能等科技领域的发展，生活中出现了很多智能化、自动化的产品，为人们带来便利。如图所示，无人机向下方推动气流获得向上的力后可以向上加速飞行，说明力可以改变物体的________；无人机匀速升空时，其重力势能________、机械能________。 $