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** 以“功和机械能”为核心，融合神舟飞船返回、全红婵跳水等2024-2025年热点情境，覆盖动能、势能转化及功、功率计算，适配八年级单元复习，强化物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|10题|动能、势能、机械能守恒|结合“长春眼”摩天轮、AG600M飞机等真实场景| |填空题|5题|功、功率计算|融入机器人表演、无人机送快递等生活实例| |作图题|1题|动能与弹簧形变量关系|动态分析能量转化过程| |实验题|2题|动能影响因素、转换法|控制变量法探究，关联汽车超载安全| |计算题|2题|压强、功、功率计算|引体向上、木箱推动等实际问题解决|

第十一章功和机械能章末检测 一、单选题 1．摩天活力城楼顶的摩天轮被誉为“长春眼”是长春标志性建筑物之一，游客在箱内随摩天轮匀速上升过程中，游客的（　　） A．动能减小 B．重力势能增加 C．动能转化为重力势能 D．机械能守恒 2．2024年4月30日，神舟十七号飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。在返回舱返回地面的过程中，下列有关说法正确的是（　　） A．返回舱着陆前机械能总量保持不变 B．返回舱返回过程中重力势能增大 C．反推火箭燃料燃烧时将化学能转化为内能 D．返回舱返回过程中将内能转化成机械能 3．如图甲所示是某球员传球后足球在空中飞行的一段运动轨迹，图乙是该足球落地后弹跳的过程。关于以上两过程下列说法正确的是（　　） A．图甲中足球从点移动至点的过程中，球员对球做了功 B．图甲中足球在点的动能大于点的动能 C．图乙中、两点为同一高度，点的机械能等于点的机械能 D．图乙中足球在从点移动至点过程中，足球的动能转化为重力势能 4．如图为我国高原装载机。它不仅能在高原完成大吨位土方装卸，其铲斗前端的铲齿还能轻松铲断坚硬的岩石。下列说法正确的是（　　） A．轮胎花纹是为了增大摩擦 B．轮胎宽大是为了增大压强 C．铲齿尖锐是为了增大压力 D．铲斗举起土方越高做功越少 5．2024年10月30日，搭载着神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射（如图所示），中国的航天事业令中华儿女为之自豪。火箭加速升空过程中，下列说法正确的是（　　） A．动能增大，重力势能增大，机械能增大 B．动能增大，重力势能减小，机械能不变 C．动能减小，重力势能不变，机械能减小 D．动能不变，重力势能增大，机械能增大 6．央视蛇年春晚的舞蹈节目《秧BOT》一度爆火，节目中扭秧歌、转手绢的机器人将高新科技与民间艺术完美融合，展现了独特的魅力。以下表演过程中，机器人对手绢没有做功的是（　　） A．机器人抓着手绢上下挥动 B．机器人左右挥动旋转的手绢 C．手绢离开机器人在空中上升 D．机器人通过牵引装置将空中的手绢收回 7．橡皮擦从桌面掉落的过程中，其能量变化正确的是（　　） A．动能增大 B．重力势能不变 C．弹性势能减小 D．机械能增大 8．如图所示，我国自主研制的“鲲龙”AG600M大型水陆两栖飞机，在水面高速滑行后，腾空而起，沿水平方向匀速飞行一段时间后减速下降，下列说法正确的是（   ） A．飞机腾空而起的过程中，重力势能转化为动能 B．飞机沿水平方向匀速飞行时，其动能增大 C．若飞机加速飞行，动能增大，则重力势能一定减小 D．在飞机减速下降的过程中，机械能一定减小 9．2024年8月6日，在巴黎奥运会跳水项目女子10米跳台决赛中，中国选手全红婵获得金牌。如图所示，选手在空中下落过程中，下列有关选手的说法正确的是（   ） A．动能不变，重力势能增大 B．动能减小，重力势能减小 C．动能不变，重力势能减小 D．动能增大，重力势能减小 10．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 二、填空题 11．图为2025年春晚节目《秩BOT》中的机器人，表演中该机器人将手绢匀速转动，当机器人用3N竖直向上的力将手绢抬高10cm后抛出，手绢超出机器人头顶40cm后落下又被机器人接住，在这个过程中，机器人对手绢做功________J。 12．如图是某无人机送快递的情景。该无人机先用的时间将的快递沿竖直方向匀速提升到高处，再用的时间使快递沿水平方向匀速移动送到七楼的窗口，则该过程中无人机对快递所做功为______J，做功的功率是______W。（不计空气阻力，g取） 13．如下图所示，小明的质量为60kg，做一次引体向上需克服重力做功______J。如果小明1min完成10个引体向上，则他的功率是______W。（g取，假设小明每次做引体向上，身体重心都上升0.7m） 14．科学家对银河系中心附近的恒星进行了多年的持续观测，给出了从1994年到2002年间恒星的位置如图所示，科学家认为恒星的运动轨迹是一个椭圆，推测银河系中心可能存在着超大质量的黑洞．忽略恒星质量的变化，根据图片信息可知：恒星在1995年时期的动能______（选填“大于”、“等于”或“小于”，下同）2001年时期的动能，由机械能的转化与守恒定律可知，恒星在1995年时期的重力势能______2001年时期的重力势能，由此推知，该黑洞可能位于椭圆轨道内部的______（选填“P”或“Q”）点． 15．如图甲是某新能源代步车，该车在水平路面上以恒定功率P做直线运动，图像如图乙所示。已知车（包括司乘人员）的总质量为500kg，汽车行驶过程中所受阻力大小为总重的0.02倍，则该车的功率P为______W；0~15s内该车的牵引力做功为______J。（） 三、作图题 16．蹦蹦杆备受青少年喜爱，图甲是小明玩蹦蹦杆的情景。小明挤压蹦蹦杆下端的弹簧，原有的重力势能转化为弹性势能储存在弹簧中。跃起时，弹性势能被释放出来，帮助小明和蹦蹦杆一起向上运动，随后又向下运动。请在图乙的坐标系中，描绘出从蹦蹦杆刚接触地面开始，直至小明下落至最低点这一过程中，小明动能随弹簧形变量变化的大致图像。 四、实验题 17．在研究“影响动能大小的因素”时，小李同学设计了如图甲、乙、丙所示的探究实验：将A、B、C三个小球先后从同一装置高度分别为hA、hB、hC的光滑斜面滚下（mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB），推动小木块运动一段距离后静止。请你根据生活经验和所学的物理探究方法，回答以下问题： (1)小球从斜面滚下的过程中，它的机械能 _____（选填“变大”“变小”或“不变”）； (2)小球滚到水平面时，撞击木块开始运动，小木块运动一段距离后静止是因为受到________的作用； (3)在图甲和图丙实验中，A球、C球刚滚到水平面时的速度 _____（选填“相等”或“不相等”）； (4)为了探究动能大小与速度的关系，应选择________两个图进行比较，得到的结论是：物体的_______相同时，速度越_______，动能越大。 (5)为了研究汽车超载安全隐患时，我们应选择 _____两个图所示实验进行比较。 18．如图所示，摆线的长L相同，小球A、B的质量mA<mB，悬线与竖直方向的夹角（ θ1<θ2）。    (1)图甲、乙中，同时由静止释放A、B两球，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的________无关； (2)小强设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。小球按图示位置由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止，本实验中通过比较________反映小球撞击木块C前的动能大小，这种研究方法叫________（选填“控制变量法”或“转换法”）； (3)根据乙、丙所示的探究过程，他观察到图丙中木块C撞得更远，可得出结论：________________。 (4)若水平面绝对光滑且足够长，木块 C 被撞击后，它将做________直线运动（选填“减速”、“匀速”或“加速”）； (5)在探究小球动能与质量的关系时，有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度，分别弹出质量不同的小球去撞击木块，撞击木块时小球的动能_________（选填“相等”或“不相等”），该方案_________（选填“正确”或“错误”）。 五、计算题 19．如图所示，小海双手正握单杠悬垂，随后用力向上提升完成一次引体向上。已知小海的质量为50kg，双手正握时与杠的受力面积为。求： (1)双手正握单杠悬垂时，手对单杠的压强。 (2)小海完成一次引体向上克服重力做的功。 20．质量为50kg的木箱放在水平地面上（水平地面粗糙均匀），齐齐用100N的水平推力推动它做匀速直线运动，使木箱移动了5m,用时10s。则： (1)求木箱所受重力。 (2)齐齐推动木箱移动时，木箱受到的地面对它的摩擦力为多少牛？ (3)求齐齐推木箱的推力F做功的功率。 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 B C B A A C A D D A 1．B 【详解】游客在箱内随摩天轮匀速上升过程中，游客的质量不变，速度不变，故动能不变，游客的质量不变，高度增加，故重力势能增加，动能没有转化为重力势能；机械能是物体动能和势能的总和，故游客的机械能增加，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2．C 【详解】AD.返回舱返回过程中，在穿越大气层时，克服空气阻力做功，将机械能转化成内能，机械能减少，故AD错误。 B.返回舱返回过程中质量和高度都减小，所以重力势能减小，故B错误。 C.反推火箭燃料燃烧，燃烧燃料的化学能转化内能，故C正确。 故选C。 3．B 【详解】A．图甲中足球从P点移动到Q点的过程中，球员没有对球施加力，所以对球不做功，故A错误； B．图甲中足球从P点运动到Q点的过程中，质量不变，高度增大，重力势能增大，速度减小，动能减小，所以图甲中足球在P点的动能大于Q点的动能，故B正确； C．由图可知，足球跳起的高度逐渐变小，这说明足球的机械能是逐渐变小的，该足球在A点的机械能大于C点的机械能，故C错误； D．图乙中足球在从B点移动至D点过程中，足球的速度越来越快，动能增大，高度越来越低，重力势能减小，所以足球的重力势能转化为动能，故D错误。 故选B 。 4．A 【详解】A．铲车轮胎有花纹，是为了在铲车对地面的压力一定时，增大接触面的粗糙程度，从而增大车与地面的摩擦力，故A正确； B．铲车对地面的压力一定，轮胎较宽，增大了与地面的接触面积，减小了对地面的压强，故B错误； C．铲车的铲齿尖锐，是为了在同样的压力作用下，通过减小受力面积，产生更大的压强，更容易铲断坚硬的岩石，故C错误； D．铲斗举起土方越高，克服重力做功越多，故D错误。 故选A。 5．A 【详解】火箭加速升空过程中，它的质量不变，速度和高度增大，则动能和重力势能都增大，所以它的机械能也增大，故A正确，BCD错误。 故选A。 6．C 【详解】做功的两个必要因素为作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离。 ABD．机器人抓着手绢上下挥动，机器人左右挥动旋转的手绢，机器人通过牵引装置将空中的手绢收回，这三个过程中机器人均对手绢有作用力且手绢在作用力的方向上移动了一定的距离，故机器人对手绢做功。故ABD不符合题意。 C．手绢离开机器人在空中上升的过程中，机器人没有对手绢施加作用力，故机器人对手绢没有做功，故C符合题意。 故选C。 7．A 【详解】A． 动能与物体的质量和运动速度有关，橡皮擦在掉落过程中，质量不变，速度增大，动能增大，故A正确； B．重力势能与物体的质量和高度有关，质量不变，高度减小，重力势能减小，故B错误； C．橡皮擦在掉落过程中无弹性形变，弹性势能为零，故C错误； D． 橡皮擦从桌面掉落的过程中，若无空气阻力，机械能（动能与重力势能之和）守恒，不变；若有阻力，机械能减小，但不会增大，故D错误。 故选A。 8．D 【详解】A．飞机腾空而起的过程，质量不变，速度变大，动能增加，高度增大，重力势能增加，不是重力势能转化为动能，故A错误； B．飞机沿水平方向匀速飞行时，速度不变，质量不变，动能不变，故B错误； C．飞机加速飞行，质量不变，速度变大，动能增大。若其高度不变，则重力势能不变，若其高度增加，则重力势能增加，故C错误； D．飞机减速下降的过程中，质量不变，速度减小，动能减小，高度降低，重力势能减小。机械能为动能和势能之和，所以机械能减小，故D正确； 故选D。 9．D 【详解】选手在空中下落过程中，选手的质量不变，速度增大，动能增大，高度减小，重力势能减小，故D正确，ABC错误。 故选D。 10．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。 11．0.3 【详解】力做功的必要因素：物体受到力的作用‌，且‌物体在力的方向上移动了一段距离。机器人用3N竖直向上的力将手绢抬高10cm后抛出，抛出后机器人不对手绢做功，则在这个过程中，机器人对手绢做的功为 12． 200 20 【详解】快递重力 竖直提升高度，无人机拉力做功等于克服重力做功 做功的时间 则做功的功率为 13． 420 70 【详解】[1]小明所受的重力 完成一个引体向上克服重力做的功 [2]1min内克服重力做的功 1min内克服重力做功的功率 14． 小于 大于 Q 【详解】[1][2][3]根据图中每年移动的距离知道，S2恒星在1995年时期的移动距离比2001年时期的移动距离小，速度小，因而动能小，根据太空没有空气等阻力，故机械能守恒，故此时的重力势能大，离吸引力很大的黑洞距离远，故是Q点。 15． 1000 【详解】[1]车的总重力G=mg=500kg×10N/kg=5000N 车受到的阻力f=0.02G=0.02×5000N=100N 由图乙可知，车最终做匀速直线运动，速度v=10m/s，当车做匀速直线运动时，牵引力F与阻力f平衡，即F=f=100N 根据功率公式，可得P=Fv=100N×10m/s=1000W [2]该车在水平路面上以恒定功率P做直线运动，0~15s内该车的牵引力做功为W=Pt=1000W×15s=15000J 16． 【详解】蹦蹦杆刚接触地面开始阶段弹簧的弹力先小于小明的重力，小明受到的合力竖直向下，小明加速向下运动，小明的动能逐渐增大；弹簧形变变大，弹力逐渐变大；当重力与弹力大小相等时，合力为零，速度不再增大；小明继续向下运动时，弹力将大于重力，小明所受的合力竖直向上，小明的速度减小，动能减小；所以小明的动能变化情况是先增大后减小。在此过程中，弹簧的形变量逐渐增大，故小明动能随弹簧形变量变化的大致图像如图所示： 17．(1)不变 (2)摩擦力 (3)相等 (4) 甲乙 质量 大 (5)甲丙 【详解】（1）小球从光滑的斜面滚下，只有重力做功，只在动能与势能之间转换，故机械能是守恒的，减小的重力势能等于增加的动能，故机械能保持不变。 （2）小木块运动一段距离后静止，小木块的运动状态发生了改变，则说明小木块受到摩擦力的作用，阻碍了木块的运动。 （3）小球从同一高度释放，运动到水平面时，它们的速度相等。 （4）[1]要探究动能大小与速度的关系，应采用控制变量法，控制其质量不变，改变其到达水平面时的速度，应让相同质量的小球从不同的高度滚下，故选甲乙两图比较。 [2][3]物体在斜面的位置越高，则到达水平面时的速度越大，通过比较甲乙可以看出，甲图中被撞击的木块运动的距离更远，则可以得出结论：物体的质量相同时，速度越大，动能越大。 （5）超载是指汽车的质量过大，要研究超载对汽车安全的影响时，应控制汽车速度相同，所以选择到达水平面的速度相等，质量不同的A、C小球进行实验，即甲、丙两个图。 18．(1)质量 (2) 木块滑行的距离 转换法 (3)运动物体的质量一定时，速度越大，动能越大 (4)匀速 (5) 相等 错误 【详解】（1）图甲、乙中，小球A、B的质量不同，但从相同的高度同时由静止释放，它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置，说明两个小球在任一时刻速度相同，这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的质量无关。 （2）[1][2]小球与木块碰撞，小球动能越大，对木块做的功越多，木块移动的距离越大，所以通过比较木块移动的距离可以比较小球撞击木块C前的动能大小；通过木块移动的距离比较小球动能的大小，这种研究方法叫转换法。 （3）因为θ1＜θ2，所以图丙中小球比图乙中小球释放时的高度更高，小球摆动到竖直位置时的速度更大，把木块撞得更远，可得出结论：运动物体在质量一定时，速度越大，动能越大。 （4）若水平面绝对光滑，木块在水平方向不受外力作用，根据牛顿第一定律可知，木块C被撞击后，它将做匀速直线运动。 （5）[1][2]将同一根弹簧压缩相同的程度，弹簧具有相同的弹性势能，弹出小球，弹簧的弹性势能转化为小球的动能，那么不同质量的小球获得的动能也相等；因为动能大小与质量和速度有关，不同质量的小球的动能相同，小球的速度也不同，这里有两个变量，所以该方案是错误的。 19．(1) (2)250J 【详解】（1）双手正握单杠悬垂时，手对单杠的压力等于人的重力，即 手对单杠的压强 （2）小海完成一次引体向上克服重力做的功 20．(1)500N (2)100N (3)50W 【详解】（1）根据公式可知，木箱受到的重力为 （2）木箱做匀速直线运动时，受力平衡，水平推力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，即 （3）根据公式可知，推木箱的推力做的功为 根据公式可知，推木箱的推力做功的功率为 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 $