第十一章 功和机械能 章末检测 2025-2026学年人教版物理八年级下学期

**基本信息** 第十一章功和机械能章末检测，以火箭发射、无人机物流、独轮车等科技与生活情境为载体，覆盖功、功率、机械能转化等核心知识，适配单元复习，强化物理观念与科学探究。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----|----| |单选题|10|功率定义、机械能守恒（卫星轨道）|结合科技前沿（四维高景卫星发射）| |填空题|5|重力势能、机械能转化（篮球碰撞）|联系生活场景（缆车观光）| |实验题|2|动能影响因素、功率测量（跳绳）|注重科学探究（控制变量法应用）| |计算题|2|功与功率计算（独轮车、无人机）|融合文化传承（传统独轮车）与现代技术|

第十一章功和机械能章末检测 一、单选题 1．关于功率，下列说法正确的是（　　） A．做功越多，功率越大 B．做功时间越短，功率越大 C．功率越大的机械，做功时间一定越短 D．单位时间内做功越多，功率越大 2．2025年2月27日，我国在酒泉卫星发射中心，使用长征二号丙运载火箭成功将四维高景一号03、04星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。关于运载火箭和卫星，下列说法正确的是（　　） A．火箭加速升空的过程中，卫星的重力势能转化为动能 B．火箭加速升空的过程中，卫星的机械能守恒 C．卫星在大气层外沿椭圆轨道向近地点运动时，机械能变小 D．卫星在大气层外沿椭圆轨道运动到远地点时，重力势能最大，动能最小 3．我国无人机技术世界领先，应用广泛。当无人机匀速下降时，下列说法正确的是（　　） A．其动能一直增大 B．其机械能一直减小 C．其机械能保持不变 D．其重力势能保持不变 4．“反向蹦极”是把蹦极倒过来玩的一项运动。如图所示，弹性轻绳的上端固定在点，拉长后将下端固定在体验者的身上，并与固定在地面上的扣环相连。打开扣环，人从点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”，在点时人受到的重力与弹性绳对人的拉力大小相等，此时速度达到最大，上升的最高位置为点。若不计空气阻力，关于人从静止释放到运动到最高点的整个过程，下列描述正确的是（　　） A．人的动能和重力势能都是先增大后不变 B．绳的弹性势能始终不变，人的动能一直增大 C．人的动能先增大后减小，人的重力势能一直增大 D．绳的弹性势能先减小后增大，人的重力势能先增大后减小 5．下列关于搬家的各环节中，人对物品做功的是（    ） A．搬着物品沿水平方向匀速直线走到车旁 B．从地上搬起物品 C．搬着物品站在车旁不动 D．物品不慎掉落 6．如图所示，弧形轨道ABC，AB段光滑无摩擦，BC段有摩擦，轨道竖直固定于水平面上，小球由A点以速度v沿轨道滚下，经过右侧等高点B后达最高点C，下列分析正确的是（　　） A．小球在A点的动能大于在B点的动能 B．小球从B点到C点的过程中，动能减小量大于重力势能增加量 C．小球在A，B，C三点的机械能相同 D．小球在C点时的重力势能最小 7．如图甲所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它在同一水平木板上滑动，图乙是他两次拉动同一木块得到的路程随时间变化的图像。请根据图像判断：在相等的时间内，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． B． C． D． 8．建昌县的白狼山是国家级自然保护区，以奇峰异石著称，令人向往。周末，甲、乙两同学背着登山包去白狼山远足。他们同时从山脚出发，甲同学走的是路程较长的盘山主路，乙同学走的是路程较短的石梯小路，最后两人在山顶会合。下列说法正确的是（　　） A．甲同学在某段水平路面行走时，他对登山包做了功 B．两人会合时，自身和登山包总重更大的同学做功多 C．若乙同学先登顶，则乙同学的功率大 D．若两人同时登顶，则甲同学的功率大 9．放学后，小明背着重50N的书包，先从一楼匀速走到三楼教室（每层楼高约3m），然后在水平走廊走了30m到座位（水平行走时忽略书包高度变化）。整个过程中他对书包做的功约为（　　） A．0J B．300J C．450J D．1800J 10．在探究“物体的动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让质量相同的铁球从斜面的不同高度由静止释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．上述操作的目的是探究铁球动能的大小与高度的关系 B．木块被撞击后滑行距离不同，但滑行时所受摩擦力大小相同 C．用小车代替木块更便于得到实验结论 D．若不计空气阻力，该实验中小球和木块的总机械能保持不变 二、填空题 11．某游客乘坐匀速上行的缆车沿途观光，缆车的起点和终点的海拔差为，已知该游客的质量为，则整个上行过程中，缆车对该游客做的功为__________J．若缆车从起点到终点用时，则缆车对该游客做功的功率为__________W．（g取） 12．如图所示，甲、乙两个质量不同的小球从相同高度静止释放，甲球下落过程中经过 P、Q两点，忽略空气阻力。释放瞬间，两球的重力势能____________，甲球在 P点和Q点的机械能___________。（均选填“相等”或“不相等”） 13．如图，某同学将篮球掷向地面，经过甲位置后碰到地面，接着向上反弹经过乙位置，忽略空气的作用力。篮球经过甲、乙两位置时的机械能和重力势能大小如表中所示，则篮球与地面碰撞过程损失的机械能为________J，损失的机械能________（选“是”或“不是”）转化成了篮球的弹性势能，篮球在乙位置时的动能为________J。 位置 机械能/J 重力势能/J 甲 13 6 乙 12 10 14．建筑工地上有一台大型汽车吊，把重为的建筑材料从地面吊到17.2m高处，在这过程中，汽车吊消耗柴油的质量为2.0kg，则该过程中汽车吊的效率为______（柴油的热值为）。 15．如图所示，小明的质量为60kg，他在30s内完成了10个引体向上，每次重心上升50cm，g取10N/kg。小明所受重力的大小为______N；完成一个引体向上克服重力做的功为______J；30s内克服重力做功的功率______W。 三、作图题 16．如图是运动员掷铅球离手后在空中的运动轨迹，请在坐标系中画出铅球重力势能随时间变化的大致图像。 四、实验题 17．跳绳为安徽省体育考试选考项目之一，某同学学习了功率后，想要估测出自己跳绳过程中克服重力做功的平均功率，进行了以下实验。 （1）用磅秤测量出自己的________（填写需要测量的物理量和符号）。 （2）用_________测量出跳绳时脚离开地面的高度h（假设每次跳绳高度相同）。 （3）用秒表计时，测量出 t时间内跳绳的个数为n。 （4）跳绳过程中克服重力做功的平均功率P=________（用测量出的物理量表示）。 （5）两人想比较跳绳的平均功率（假设两人跳起的平均高度相同），则________。 A．频率相同，体重大的功率大      B．频率相同，跳的时间长的功率大 C．体重相同，频率高的功率小      D．体重相同，跳的时间长的功率大 18．如图是探究“动能大小与哪些因素有关”的实验装置图。其中，小球质量：，由静止开始释放的高度 。 (1)动能是指钢球碰撞___________（选填“前”或“后”）动能；三次实验中，图中___________（选填“A、B、C”）钢球上述动能最大，是通过观察___________来比较； (2)通过比较甲、乙两次实验，可以得到：___________（选填序号：①动能与速度的关系，②动能与高度的关系，③重力势能与高度的关系）； (3)做丙图实验时，硬纸盒被撞后滑出木板掉落，为防止因此造成硬纸盒损坏需改进丙图实验，再与乙图实验对比。在不改变木板长度的情况下，应采用以下方法___________（填写正确选项前的字母）； A．换用质量比B小的钢球 B．给水平木板铺上毛巾 C．适当降低钢球的初始高度 D．换用一个较结实的木块 (4)做乙图实验时，钢球撞硬纸盒后继续向前运动，硬纸盒在水平木板上滑动0.4m后停下，硬纸盒在滑动过程中受到0.5N的摩擦力，则硬纸盒克服摩擦力所做的功___________J。 五、计算题 19．独轮车是一种传统运载工具，源自汉代，是我国古代劳动人民智慧的结晶。已知图中独轮车的裸车质量为20kg，车轮与地面的接触面积为1×10-3m2。假设推车人用150 N的水平推力，推着总质量为120 kg的独轮车沿平直道路匀速前往0.2 km之外的目的地送货，用时100 s。g取10 N/kg，求此过程中： (1)独轮车对水平路面的压强是多少？ (2)该推车者的推力做了多少功？ (3)该推车者的推力做功的功率是多少？ 20．无人机的普及加快了我国低空物流服务发展。如图所示，某次快递员操作无人机吊运质量为4 kg的重物。无人机先从地面匀速竖直上升120 m，用时40s；随后以的速度水平匀速飞行3.6 km到达目的地。不计绳重和空气阻力，g取，请计算该无人机： (1)水平匀速飞行的时间。 (2)上升过程中对重物所做的功及其功率。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《第十一章功和机械能章末检测----2025-2026学年人教版物理八年级下学期》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D B C B B C B B B 1．D 【详解】A．功率是表示做功快慢的物理量，公式为。做功多但时间不确定时，功率不一定大，故A错误； B．做功时间短但做功多少不确定时，功率不一定大，故B错误； C．功率大的机械，若做功多，做功时间不一定短，故C错误； D．单位时间内做功越多，即越大，功率越大，故D正确。 故选D。 2．D 【详解】A．火箭加速升空的过程中，卫星的质量不变，速度变大，高度升高，卫星的动能变大，重力势能变大，故A错误； B．火箭加速升空的过程中，卫星的动能变大，重力势能变大，机械能为动能与势能的总和，则卫星的机械能变大，故B错误； C．卫星在大气层外沿椭圆轨道向近地点运动时，质量不变，速度变快，高度下降，动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能，机械能不变，故C错误； D．卫星在大气层外沿椭圆轨道运动到远地点时，质量不变，速度最慢，高度最高，重力势能最大，动能最小，故D正确。 故选D。 3．B 【详解】A．无人机匀速下降时，质量不变，速度不变，所以动能不变，故A错误； BCD．当无人机匀速下降时，其动能保持不变，重力势能减小，因此机械能一直减小，故B正确，CD错误。 故选B。 4．C 【详解】从A到B，开始时弹性绳的拉力大于人的重力，人加速上升，速度增大，动能增大，高度升高，重力势能增大；当弹性绳的拉力等于人的重力时，速度达到最大；从B到C，弹性绳的拉力小于人的重力，人做减速运动，速度减小，动能减小，高度继续升高，重力势能增大；所以人从A到C的过程中，动能先增大后减小，重力势能一直增大。弹性绳从A到C的过程中，形变程度逐渐减小，弹性势能逐渐减小，在A点时弹性绳形变量最大，弹性势能最大。故C正确，ABD错误。 故选C。 5．B 【详解】A．搬着物品沿水平方向匀速直线走到车旁，人对物品施加了向上的作用力，物品沿水平方向移动了一段距离，物体移动的方向和力的方向垂直，人没有对物品做功，故A不符合题意； B．从地上搬起物品，人对物品施加了向上的作用力，物品沿力的方向移动了一段距离，人对物品做了功，故B符合题意； C．搬着物品站在车旁不动，人对物品施加了向上的作用力，物品没有在力的方向上移动，人没有对物品做功，故C不符合题意； D．物品不慎掉落，此时人对物品没有作用力，人没有对物品做功，故D不符合题意。 故选B。 6．B 【详解】A．AB段光滑无摩擦，则小球在AB段运动时其机械能守恒（即机械能大小不变），由于A、B两点的高度相同，则小球在A、B两点时的重力势能相等，根据机械能的概念可知，小球在A点的动能等于在B点的动能，故A错误； B．BC段有摩擦，则小球从B点到C点的过程中，动能会转化为重力势能和内能，所以此过程中动能的减小量大于重力势能的增加量，故B正确； C．由A项解答可知，小球在A、B两点的机械能相同；但BC段有摩擦，则小球的机械能不守恒，所以小球在B、C两点的机械能不相同，故C错误； D．小球在C点时的高度最大，其重力势能最大，故D错误。 故选B。 7．C 【详解】AB．如图乙，两次运动都是匀速直线运动，而木块与木板间压力大小相同且接触面粗糙程度相同，所以滑动摩擦力相同，当用弹簧测力计拉木块沿水平木板匀速滑动时，木块做不论其速度大小如何，都受到平衡力的作用，在水平方向上，摩擦力和拉力是一对平衡力，即，故AB错误； CD．如图乙，在运动相同时间时，第一次运动路程更大，因此速度更大，而两次拉力相同，根据 ，故C正确，D错误。 故选C。 8．B 【详解】A．甲同学在某段水平路面行走时，虽然对登山包有向上的力，但登山包没有在力的方向上移动距离，所以对登山包没有做功，故A错误； B．两人会合时，上升的高度相同，由W=Gh可知，自身和登山包总重更大的同学做功多，故B正确； CD．由于不知道两人做功情况，由 可知，无法比较两人做功的功率大小，故CD错误。 故选B。 9．B 【详解】小明对书包施加的力是竖直方向的，因此小明在竖直方向对书包做功，书包在竖直方向移动的距离是6m，则整个过程中他对书包做的功约为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 10．B 【详解】A．实验中，让质量相同的铁球从斜面的不同高度由静止释放，使小球到达斜面底端的速度不同，是探究铁球在水平面上滚动时动能的大小与速度的关系，不是动能大小与高度的关系，故A错误； B．木块被撞击后滑行距离不同，但木块对水平面的压力和接触面的粗糙程度都相同，木块滑行时所受摩擦力相同，故B正确； C．用小车代替木块，小车与水平面之间的摩擦是滚动摩擦，由于滚动摩擦力相对较小，小车被撞击后运动的路程较远，不易探究，故C错误； D．若不计空气阻力，该实验中小球和木块受到摩擦力的作用，总机械能变小，故D错误。 故选B。 11． 【详解】[1]缆车在上行过程中克服游客的重力做的功 [2]缆车对该游客做功的功率 12． 不相等 相等 【详解】[1]重力势能的影响因素有质量和高度，甲、乙两个小球，高度相同，质量不同，因此重力势能不相等。 [2]忽略空气阻力，小球不需要克服摩擦做功，无能量损失，因此其机械能是守恒的，即保持不变。所以甲球在 P点和Q点的机械能相等。 13． 1 不是 2 【详解】[1]机械能是动能与势能的总和。 已知篮球在甲位置时的机械能E甲 =13J，在乙位置时的机械能E乙=12J。 那么篮球与地面碰撞过程损失的机械能ΔE=E甲−E乙=13J−12J=1J [2]在篮球与地面碰撞过程中，篮球会发生形变，一部分机械能会转化为篮球的弹性势能，但同时也会有一部分机械能转化为内能等其他形式的能量，因为碰撞过程中会产生热量等。所以损失的机械能不是全部转化成了篮球的弹性势能。 [3]机械能E等于动能Ek与重力势能Ep之和，即E=Ek+Ep。 已知篮球在乙位置时的机械能E乙=12J，重力势能Ep乙=10J，则篮球在乙位置时的动能Ek乙=E乙−Ep乙=12J−10J=2J 14．20% 【详解】有用功 柴油燃烧放出的热量 该过程中汽车吊的效率 15． 600 300 100 【详解】[1]根据重力计算公式 ，已知小明的质量 ， 取 ，则小明所受的重力为。 [2]根据功的计算公式 ，做引体向上时，克服自身重力做功，所以 ，为重心上升的高度。 已知每次重心上升的高度 ，则完成一个引体向上克服重力做的功为。 [3]首先计算30s内完成10个引体向上所做的总功， 然后根据功率计算公式 ，已知时间 ，则克服重力做功的功率为。 16． 【详解】铅球在手中时，具有一定的高度，有一定的重力势能，最初的重力势能不为0；铅球离手后，铅球在上升过程中，质量不变，高度增加，重力势能不断增大；铅球在下降过程中，质量不变，高度减小，重力势能不断减小；所以在整个运动过程中，铅球的重力势能先变大后变小，如图所示： 17． 质量m 刻度尺 A 【详解】（1）[1]磅秤是测量质量的工具，要想知道克服重力做功就需要知道自身的重力，需要测量自身的质量m，因此用磅秤测量出自己的质量m。 （2）[2]测量脚离开地面的高度h需要用刻度尺。 （4）[3]跳绳过程中克服重力所做的功大小与重力做功大小相同，为 平均功率为 （5）[4]AB．假设两人跳起的平均高度相同，频率相同，即相同，由可知，体重大的功率大；跳绳时间越长做的功越多，但做功的快慢不变，因此跳绳的功率与跳的时间的长短无关，故A符合题意，B不符合题意； C．假设两人跳起的平均高度相同，体重相同，由可知，频率越高，即越大，跳绳的功率越大，故C错误； D．假设两人跳起的平均高度相同，体重相同，跳的时间长的频率不一定快，因此跳绳的功率不一定大，故D错误。 故选A。 18．(1) 前 C 硬纸盒移动的距离 (2)① (3)A (4)0.2 【详解】（1）[1][2][3]实验中钢球的动能不能直接得到，根据木块移动的距离来反映钢球的动能大小，木块移动的距离越远，说明钢球的动能越大，使用了转换法，因此动能是指钢球碰撞前动能；三次实验中，C钢球撞击木块后，木块移动的距离最远，则C钢球的做功本领最强，说明图中C钢球动能最大。 （2）根据控制变量法的思想，通过比甲、乙两次实验，钢球质量相同，下落的高度不同，到达水平面时速度不同，可以探究动能与速度的关系，故选①。 （3）A．适当减小钢球的质量，从而减小了钢球的动能，可以使硬纸盒被撞后移动的距离变小，故A符合题意； B．给水平木板铺上毛巾可以增大阻力，减小硬纸盒被撞后移动的距离，但是与乙图实验对比水平面的光滑程度不同，不符合控制变量法的要求，故B不符合题意； C．适当降低钢球的初始高度，可以减小钢球到达水平面时的速度，减小动能，从而减小硬纸盒被撞后移动的距离，但是与乙图实验对比小球的质量、高度都不同，不符合控制变量法的要求，故C不符合题意； D．换用一个较结实的木块，更换了实验器材，无法和乙图实验对比，故D不符合题意。 故选A。 （4）硬纸盒克服摩擦力所做的功为 19．(1) 1.2×106 Pa (2) 3×104 J (3) 300 W 【详解】（1）独轮车对水平地面的压力等于总重力 该独轮车对水平路面的压强 （2）路程 该推车者的推力做功 （3）该推车者的推力做功的功率 20．(1) (2)， 【详解】（1）由可得，无人机水平匀速飞行的时间 （2）重物的重力 重物做匀速直线运动，由二力平衡可得，重物所受拉力 上升过程中，拉力对重物所做的功 拉力做功的功率 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $