暑假复习专题：功和机械能-2025-2026学年物理八年级下册人教版（2024）

**基本信息** 以“功和功率定义-机械能转化-实验探究-综合应用”为逻辑主线，通过概念辨析、实验探究和实际问题解决，系统构建功和机械能的知识体系，突出科学思维与科学探究能力培养。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |概念辨析|单选1-5、填空11-13|定义辨析+公式推理（如P=W/t、W=Fs条件分析）|从功的两个必要因素出发，推导功率物理意义，建立动能、势能与机械能的关联| |实验探究|实验17-20|控制变量法+转换法（如通过沙陷深度判断重力势能大小）|通过探究重力势能影响因素，理解能量与质量、高度的定量关系| |综合计算|计算21|公式体系应用（浮力公式+功率公式P=Fv）|结合核潜艇航行实例，综合功、功率、浮力知识解决实际问题|

暑假复习专题：功和机械能-2025-2026学年物理八年级下册人教版（2024） 一、单选题 1．关于功率，下列说法正确的是（     ） A．功率越大，做功越多 B．功率越大，做功越快 C．做功时间越长，功率越小 D．功率是表示做功多少的物理量 2．下列关于功的说法中，正确的是（     ） A．有力作用在物体上，就一定对物体做功 B．物体移动的距离越大，做功越多 C．力对物体做功的多少与力的方向有关 D．不做功的物体，一定没有受到力的作用 3．下列过程中人对物体做功的是（     ） A．图甲：人举着哑铃不动 B．图乙：人推一块大石头没推动 C．图丙：人将地面上的石块捡起来 D．图丁：冰壶离手后继续前进一段距离 4．荆州东门（宾阳楼）无人机光影秀，是荆州热门夜间文旅项目，依托古城墙、护城河夜景打造，主打楚文化、三国文化、古城风貌，节假日常态化上演。关于无人机表演，下列说法正确的是（     ） A．加速升空，动能增大 B．匀速飞行，重力势能增大 C．空中悬停，机械能减小 D．匀速下降，机械能不变 5．如图所示，小红分别用背负、手抱、平拉、滚拉的方式运送同一圆柱形货物（货物中间带转轴），在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，她对货物做功最多的是（     ） A． B． C． D． 6．如图所示，若把一重物从斜面底部分别沿AB、AC、AD三个光滑斜面匀速推向顶端A，则（     ） A．沿斜面AB用的推力最小，做功最多 B．沿斜面AC用的推力最小，做功最多 C．沿斜面AD用的推力最小，做功最多 D．沿着三个斜面用的推力不相等，但做功一样多 7．如图所示，运动员撑杆跳全过程可分为四个阶段：A→B阶段，助跑加速；B→C阶段，杆弯曲程度增大、人上升；C→D阶段，杆弯曲程度减小、人上升；D→E阶段，人越过横杆后下落，整个过程中空气阻力忽略不计。下列相关说法不正确的是（     ） A．在A→B阶段人的动能逐渐增大 B．在B→C阶段杆的弹性势能增大 C．在C→D阶段人的重力势能增大 D．整个过程中人的机械能守恒 8．如图所示：甲、乙两个物体（），在相等的力F作用下，相同时间内分别在光滑的水平面、粗糙的斜面上通过了相等的距离s，F在三种情况下做的功和功率大小关系正确的是（　　） A． B． C． D． 9．如图所示，在四川凉山海拔3300米的高寒山区，太阳能除冰机器人正高效清理电网结冰。当机器人的机械臂以1500W的功率水平匀速碾压冰层时，下列说法正确的是（    ） A．功率1500 W表示机器人在1秒内做功1500W B．机器人除冰速度越快，做的功就越多 C．机械臂对冰层做的功越多，其功率就越大 D．若增大机器人除冰时的功率，则在相同时间内它做的功越多 10．在粗糙程度均匀的水平地面上运动的物体，受到如图甲所示方向不变的水平拉力F的作用，其速度如图乙，则下列说法正确的是（　　） A．受到摩擦力为6N B．内拉力做功18J C．物体受到的摩擦力最大 D．内拉力的功率保持不变 二、填空题 11．如图所示是小华观看射箭比赛时的情景，运动员拉开弓弦使其发生弹性形变，此时弓弦具有弹性势能，若运动员想让弓弦的弹性势能增大，需要增加弓弦的弹性形变，由此可以提出可探究的科学问题是：弓弦的弹性势能大小与其______大小有关。 12．一人将一个重为100N的箱子匀速举高2 m，所用时间为4 s，则此人举高箱子的过程中所做的功是___________J，此人做功的功率是___________W。质量较大的大雁和质量较小的燕子在空中飞行，如果它们的动能相等，那么___________（填“大雁”或“燕子”）飞得快。 13．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。 14．汽车在平直公路上以速度 v0匀速行驶，发动机功率为P0，快进入闹市区时，司机在 t1时刻减小了油门，使汽车的功率保持一个较小的恒定功率P 继续行驶，设汽车行驶过程中所受阻力大小不变，汽车的牵引力F随时间t变化的图像如图所示。则减小了油门后，汽车所受阻力大小为 ___________（选填“F0”或“0.5F0”）；汽车再次匀速运动时的速度大小为 ___________（选填“2v0”或“0.5v0” ） ； 15．如图甲是一款质量为1.5kg的擦玻璃机器人，它可以靠真空泵将玻璃和机身吸盘之间的空气抽出，在_____的作用下，牢牢地“吸”在竖直的玻璃上；在它匀速竖直向下擦玻璃时，其s-t图像如图乙所示，擦玻璃机器人在0~5s内重力做的功为____J。（g取10N/kg） 16．如图所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t关系和物体速度v与时间t的关系如图乙所示，第4秒末时，物体受到的摩擦力为___________N；第6-9秒末，推力F做的功是___________J。 三、实验题 17．某物理学习小组为了探究重力势能的大小与哪些因素有关，做了如下猜想：重力势能的大小可能与物体的高度和质量有关。 根据猜想，小明做了如下探究：用一个铁架台、小沙盒、小钢球，让小钢球从不同高度下落，落在细沙上（如图所示）。 (1)小明设计的实验是探究猜想：物体的重力势能与________有关，通过实验观察到的现象是当小球离细沙的高度为，下落时比高度为下落时小球陷入得深些，说明________； (2)为了探究重力势能的大小与另一个因素的关系，请你在以上实验的基础上，再选择合适的实验器材设计实验。 18．兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究： （提出问题）汽车的动能大小跟什么因素有关？ (1)（猜想假设）由“十次车祸九次快”可猜想：汽车的动能可能跟________有关；由“安全驾驶莫超载”可猜想：汽车的动能可能跟________有关。 (2)（进行实验）他们做了如图所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，目的是________，金属球碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。物块被撞得越远，说明金属球到达水平面时的动能就越大； （分析论证）分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是：________； (3)（实践应用）用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车________（选填“超载”或“超速”）行驶时危险性大的原因。 19．古希腊学者亚里士多德认为：要使一个物体持续运动，必须对它施加力的作用。而伽利略则认为：物体的运动并不需要力来维持。到底谁说得对呢？为了探究这个问题，小明和同学们设计了如图甲所示实验。 (1)如图甲，分别让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，其目的是使小车到达平面时的______相同，实验中让小车在粗糙程度不同的水平面上滑行目的是为了探究______对物体运动的影响； (2)小车三次滑行的距离如甲所示，可以得出的结论是：小车受到的阻力越小，速度减小得______，进一步推理可知，如果运动的物体不受力，将做______运动； (3)完成上述实验后，小明认为利用斜面小车还可以模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，于是设计了如图乙①②③所示的探究实验，将A、B、C三个小车先后从同一装置，高度分别为、、的位置由静止开始滑下（，），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，对以下问题进行解答：用来研究超速带来的安全隐患时，应选择图乙中的______两个图所示实验进行比较；选择①③两图用来模拟研究时，得出的结论是其他条件相同时，______越大，安全隐患越大。 (4)在大量类似实验基础上，牛顿概括出了著名的牛顿第一定律。它是人们公认的物理学基本定律之一，在实际生活中有着广泛的应用，一架运输机参加某次抗震救灾时，在沿水平向右做匀速直线运动的过程中，间隔相同时间先后从飞机上静止释放三个相同的物资，若不计空气阻力，且地面水平，那么，在地面上看，下图中能正确表示物资在空中排列情况和着地位置的组合是______； A．①⑥ B．②⑤ C．③④ D．①④ 20．生活中要严禁高空抛物，为什么呢？小明根据生活经验提出了如下猜想： 猜想一：高空抛出的物体的重力势能与物体的质量有关，质量越大，重力势能越大，危害越大。 猜想二：高空抛出的物体的重力势能与物体的高度有关，高度越大，重力势能越大，危害越大。 为了验证上述猜想，小明计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验。如图1所示，将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把铁块从距桌面某一高度由静止释放，撞击在桌面的中心部位，记录桌腿进入沙子的深度。按上述方案进行实验，实验数据如下表所示。 序号 铁块的质量 铁块下落位置距桌面的高度 桌腿进入沙子的深度 ① 1 0.1 0.03 ② 1 0.2 0.06 ③ 1 0.3 0.09 ④ 2 0.1 0.06 ⑤ 3 0.1 0.09 (1)本实验中研究的是________（选填“小方桌”“沙子”或“重物”）的重力势能；实验中通过比较________来判断物体重力势能的大小； (2)为了验证猜想一需选择表中________（填实验序号）三组数据进行分析； (3)分析表中①②③的实验数据，可得出结论：质量相同，高度越大，物体重力势能________； (4)结合本实验所学知识，分析如图3所示水电站的水坝，发电机安装在________（选填“C”或“D”）位置较为合理。 四、计算题 21．中国共产党老一辈无产阶级革命家彭湃之子彭士禄是中国核潜艇第一任总设计师、核动力专家，在我国核动力领域作出重大贡献。下表格是我国某新型战略核潜艇其部分性能参数，求：（g取10N/kg，海水的密度取） 艇长 135m 水下最大航速 36节 艇宽 13m 水下巡航速度 20节 水面排水量 9000t 最大潜深 350m (1)核潜艇在水面航行时受到的浮力是多少？ (2)若核潜艇以水下巡航速度做水平匀速直线运动，动力功率为，则它受到海水的平均阻力是多少？（取一节为0.5m/s） 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 《暑假复习专题：功和机械能-2025-2026学年物理八年级下册人教版（2024）》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B C C A C D D C D B 1．B 【详解】A．由可知，做功多少由功率、时间两个量共同决定；仅功率大，若做功时间极短，总功不一定多。故A错误； B．功率是表示物体做功快慢的物理量，功率数值越大，单位时间内完成的功越多，做功越快，故B正确； C．由，功率由功和时间共同决定；若做功量很多，即使时间长，功率也可能更大。故C错误； D．表示做功多少的物理量是功（）；功率描述的是做功的快慢，故D错误。 故选B。 2．C 【详解】A．有力作用在物体上，若物体在力的方向上没有移动距离，则力不做功，故A错误； B．做功的多少由力的大小和在力的方向上移动的距离共同决定，仅距离大不能确定做功多，故B错误； C．当力与运动方向垂直时力不做功，说明做功多少与力的方向有关，故C正确； D．若力的方向与运动方向垂直（如水平运动的物体受竖直向下的重力），该力不做功但物体受力，故D错误。 故选C。 3．C 【详解】A．人举着哑铃不动，对哑铃有力的作用，但哑铃在力的方向没有移动距离，因此人不做功，故A错误； B．人推大石头没推动，对大石头有力的作用，但大石头在力的方向没有移动距离，因此人不做功，故B错误； C．人将地面上的石块捡起来，人对石块施加了向上的力，石块沿向上的力的方向移动了距离，满足做功的两个条件，因此人对石块做功，故C正确； D．冰壶离手后继续前进，此时人对冰壶没有力的作用，冰壶是由于惯性向前运动，因此人不做功，故D错误。 故选C。 4．A 【详解】A．加速升空时，无人机质量不变，速度增大，动能增大，故A正确； B．匀速飞行没有说明高度升高，若水平匀速飞行，高度不变，重力势能不变，故B错误； C．空中悬停时，无人机的质量、速度、高度都不变，因此动能、重力势能都不变，机械能不变，故C错误； D．匀速下降时，速度不变所以动能不变，高度降低所以重力势能减小，总机械能减小，故D错误。 故选A。 5．C 【详解】AB．图中小红是用背负、用手抱，力的方向向上，货物是在水平方向匀速移动，沿向上的方向没有移动距离，因此AB中小红对货物不做功，故AB错误； CD．图中用平拉、滚拉的方式运送同一货物，C中滑动摩擦力大于D中的滚动摩擦力，所以C中拉力大于D中的拉力，由于所移动的距离s相同，由可知C做功最多，故C正确，D错误。 故选C。 6．D 【详解】A．由图可知，斜面AB的长度最短，根据斜面越长越省力的特点，沿斜面AB的推力最大；故A错误； B．斜面AC的长度不是最长的，所以沿斜面AC的推力不是最小的，且因为不考虑摩擦，根据功的原理，沿三个斜面做功一样多；故B错误； C．斜面AD的长度最长，所以沿斜面AD用的推力最小，但沿三个斜面做功一样多；故C错误； D．因为三个斜面的高度相同，重物重力不变，根据，克服重力做的功相同，又因为不考虑摩擦，推力做的功等于克服重力做的功，所以沿着三个斜面用的推力不相等（斜面长度不同），但做功一样多；故D正确。 故选 D。 7．D 【详解】A．A→B阶段，运动员助跑加速，质量不变，速度增大，动能增大，故A正确； B．B→C阶段，杆弯曲程度增大，杆的弹性势能增大，故B正确； C．C→D阶段，杆弯曲程度减小、人上升，人的质量不变，高度增加，重力势能增加，故C正确； D．整个过程空气阻力忽略不计，人的机械能在整个过程中与杆的弹性势能发生相互转化，杆对人做功，因此人的机械能不守恒，故D错误。 本题选择说法不正确的，故选D。 8．C 【详解】AC．题中两种情况下，作用力相等，通过的距离相等，由可知，力做的功相等，即，故A错误，C正确； BD．题中两种情况下，做功相等，所用时间相等，由可知，，故BD错误。 故选C。 9．D 【详解】A．由得，功率1500W表示机器人在1秒内做功为，故A错误； B．机器人除冰速度快意味着做功快，功率大，但做功的多少还与时间有关，所以速度快不一定做功多，故B错误； C．机械臂对冰层做的功越多，由于做功时间不确定，则无法比较功率大小，故C错误； D．若增大机器人除冰时的功率，由得，在相同时间内它做的功越多，故D正确。 故选D。 10．B 【详解】A．内，由乙图可知物体速度为0，处于静止状态，水平方向上，拉力和静摩擦力是一对平衡力，大小相等，由图甲可知，内，物体受到摩擦力为3N，故A错误； B．由甲图可知，内，拉力的大小为6N；由乙图可知，物体做匀速直线运动，速度为1m/s，运动时间为3s，路程为 拉力做功，故B正确； C．内，物体受到的拉力保持不变，物体做匀速直线运动，水平方向上拉力和摩擦力是一对平衡力，因此物体受到的摩擦力为6N；由图乙可知，内，物体做加速运动，物体运动时接触面的粗糙程度不变，物体对接触面的压力不变，因此滑动摩擦力的大小不变，物体受到的摩擦力为6N，故C错误； D．由图甲可知，6-9s内，物体受到的拉力保持不变；由图乙可知，物体做减速运动，拉力的功率 拉力F不变，v变小，拉力的功率变小，故D错误。 故选B。 11．弹性形变程度 【详解】弹性势能的大小与物体发生弹性形变的程度有关。运动员拉开弓弦时，拉开的幅度越大，弓弦的弹性形变程度就越大。 所以这里可提出的科学问题是：弓弦的弹性势能大小与其弹性形变程度大小有关。 12． 200 50 燕子 【详解】[1]箱子匀速被举高，拉力， 做功。 [2]时间，功率 [3]动能相等时，质量越小，速度越大。大雁质量大于燕子，因此燕子飞得快。 13． 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 14． F0 0.5v0 【详解】[1]汽车以速度匀速行驶时，处于平衡状态，牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等。由图像可知，匀速行驶时牵引力为，所以此时阻力 又因为汽车行驶过程中所受阻力大小不变，所以减小油门后，汽车所受阻力大小仍为。 [2]汽车原来以速度匀速行驶，发动机功率为，根据 可得 减小油门后，功率保持较小的恒定功率，由图像可知，减小油门瞬间牵引力变为，减速瞬间速度不变，此时功率 汽车再次匀速运动时，牵引力，功率，，可得此时速度 15． 大气压 15 【详解】[1]擦玻璃机器人通过真空泵抽出吸盘与玻璃间的空气，使得吸盘内部气压远小于外界大气压，在大气压的作用下，机器人被牢牢 “吸” 在竖直玻璃上。 [2]由图乙可知，擦玻璃机器人5s下降的高度 擦玻璃机器人的重力 重力做功 16． 4 24 【详解】[1]分析乙图，物体速度v与时间t的关系图像，物体在6-9s做匀速直线运动，此时物体水平方向上受力平衡，即物体所受推力F的大小等于滑动摩擦力的大小；由F的大小与时间t关系图像，可知物体在6-9s时，，故物体受到的摩擦力大小为4N。在4s末时压力和接触面粗糙程度不变，摩擦力不变，故第4秒末时，物体受到的摩擦力为4N。 [2]第6-9秒末，物体速度为2m/s，根据速度计算公式，可得第6-9秒末物体运动的路程为 根据功的计算公式，可得这段时间推力F做的功是 17．(1) 高度 质量一定时，高度越高，重力势能越大 (2)器材：补充一个质量不同、体积与原小钢球相同的小球； 操作：让这个质量不同的小球，从与原小钢球相同的高度由静止下落，观察它陷入细沙的深度，和原实验的下陷深度对比，即可探究重力势能与质量的关系。 【详解】（1）使用同一个小钢球，质量不变，只改变下落高度，因此探究重力势能与高度的关系。 由图可知，更高处的小球陷入更深，说明重力势能更大，因此可得出：质量一定时，高度越高，重力势能越大。 （2）略 18．(1) 速度 质量 (2) 控制金属球到达水平面时的初速度 在质量一定时，物体的速度越大，动能越大 (3)超载 【详解】（1）“十次车祸九次快”里的“快”，指的是汽车的速度大，所以猜想动能可能跟速度有关; “安全驾驶莫超载”里的“超载”，指的是汽车的质量大，所以猜想动能可能跟质量有关。 （2）让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，为了使金属球到达水平面时具有相同的初速度；从同一高度滚下，是为了控制初速度相同。 甲、丙两图中，金属球的质量相同，但释放高度不同，甲的高度h大于丙的，所以到达水平面的速度不同。甲图中物块被撞得更远，说明动能更大。因此可以初步得到结论：在质量一定时，物体的速度越大，动能越大。 （3）甲、乙两图中，金属球从同一高度h滚下，到达水平面的速度相同，但质量不同（甲是m，乙是）。甲图物块被撞得更远，说明动能更大，这体现了“速度相同时，质量越大，动能越大”，对应解释的是汽车超载行驶时危险性大的原因。 19．(1) 速度 阻力 (2) 越慢 匀速直线 (3) ①② 质量 (4)A 【详解】（1）如图甲，分别让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，其目的是使小车到达水平面时的速度相同，实验中让小车在粗糙程度不同的水平面上滑行目的是为了探究阻力对物体运动的影响。 （2）小车三次滑行的距离如甲所示，可以得出的结论是：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，进一步推理可知，如果运动的物体不受力，将做匀速直线运动。 （3）用来研究超速带来的安全隐患时，应控制质量相同，改变速度，所以应选择图乙中的 ①② 两个图进行比较。 选择①③两图时，小车的速度相同，质量不同，质量大的小车推动木块更远，说明在其他条件相同时，质量越大，动能越大，安全隐患越大。 （4）运输机沿水平向右做匀速直线运动，释放的物资由于惯性，在水平方向上会保持与飞机相同的速度向前运动，因此物资在水平方向上的运动是同步的，在空中排列时会在同一竖直线上（对应图①）；同时，由于投放间隔时间相同，水平方向速度相同，所以落地位置会沿运动方向依次排列且距离相同，对应图⑥。故选A。 20．(1) 重物 桌腿进入沙子的深度 (2)①④⑤ (3)越大 (4)D 【详解】（1）[1]根据题意可知，实验的目的是研究重物的重力势能与质量和高度的关系，实验用到转换法，小方桌和沙子是实验的辅助工具，用于反映重物的重力势能大小。 [2]桌腿进入沙子的越深，说明重物的重力势能越大，所以实验中通过比较桌腿进入沙子的深度来判断物体重力势能的大小。 （2）猜想1验证高空抛出的物体的重力势能与物体的质量有关，根据控制变量法，需要选择高度相同但质量不同的数据进行比较，因此，选择实验序号①、④、⑤的数据进行分析，这三组数据的高度都是0.1m，但质量分别为1kg、2kg和3kg。 （3）表中①②③的实验数据中，铁块的质量都是1kg，但高度分别为0.1m、0.2m和0.3m，桌腿进入沙子的深度分别为0.03m、0.06m和0.09m，由此可以得出，质量相同，高度越高，物体重力势能越大。 （4）水电站的工作时将水的机械能转化为电能。根据本实验得出的结论 “质量相同时，高度越大，重力势能越大”，D点位置更低，水距离D点的高度更高，当水的质量相同时，高度越高，水的重力势能越大，能转化的电能也就越多，所以发电机安装在D位置较为合理。 21．(1) (2) 【详解】（1）核潜艇在水面航行时受到的浮力是 （2）水下巡航速度 由得 由于核潜艇做水平匀速直线运动，则它受到海水的平均阻力是 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 $