第十一章功和机械能单元检测试卷2025-2026学年人教版八年级物理下册

**基本信息** 人教版八年级物理下册“功和机械能”单元检测卷，以生活与实验情境为载体，覆盖功、动能、势能及转化等核心知识，梯度合理，适配单元复习，强化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| |----|-----------|----------|----------| |单选题|8题|功的判断、动能势能影响因素、机械能转化|结合举重、洒水车等生活实例，考查物理观念| |实验题|3题|动能与重力势能影响因素、转换法应用|通过斜面小球碰撞、沙地凹陷等实验，培养科学探究与科学思维| |简答题|1题|机械能转化、摩擦力|联系高速公路避险车道，体现科学态度与责任| |计算题|2题|压强、功、功率计算|结合汽车行驶、机器人做功，考查知识应用能力|

第十一章 功和机械能单元检测试卷 2025-2026学年人教版八年级物理下册 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．在如图所示的实例中，关于力对物体做功的叙述，下列说法正确的是（　　） A．甲图中，举重运动员举着杠铃不动，运动员的支持力对杠铃做了功 B．乙图中，人用力推汽车但没有推动，人的推力对汽车做了功 C．丙图中，起重机吊起重物竖直上升，钢丝绳的拉力对重物做了功 D．丁图中，足球在水平地面上滚动，足球受到的重力对足球做了功 2．如图所示，，三个物体在同样大小的力F的作用下，都沿着力F的方向移动距离s，比较F对三个物体所做的功，结论是（     ） A．三次做功一样多 B．F对A做功一样多 C．F对B做功最多 D．F对C做功一样多 3．如图，洒水车在洒水作业，在某段水平路面上匀速行驶，则（　　） A．洒水车整体动能不变 B．洒水车整体动能变小 C．洒水车整体重力势能不变 D．洒水车整体重力势能变大 4．如图所示，一物体在的水平拉力作用下运动，水平地面以点为界，两侧粗糙程度不同，该物体在段做匀速直线运动。频闪相机每隔相等的时间记录一次物体的位置（图中虚线框所示），则下列说法正确的是（     ） A．物体在段的平均速度是段平均速度的1.5倍 B．物体在段受到的滑动摩擦力为5N C．拉力在段做的功大于在段做的功 D．拉力在段做功的功率等于在段做功的功率 5．如图甲所示，物体在的水平拉力的作用下，沿水平地面向右做直线运动。固定于地面的传感器发出的超声波遇到运动的物体被反射回传感器，传感器通过计算机显示出物体在水平方向通过的距离随时间变化的图像，如图乙所示，下列说法正确的是（     ） A．物体做变速运动 B．内拉力做的功为 C．内拉力做功的功率为 D．物体受到的摩擦力小于 6．为响应体育锻炼增强体质的号召，周末时小明随家长到郊外做登山运动。如图所示为登山区域的等高线图，不考虑小明体重的变化，则小明重力势能最大的位置是（　　） A．A处 B．B处 C．C处 D．D处 7．在水平地面上铺一张纸，将两个完全相同的皮球表面涂黑，使其分别从不同高度自由落下，在纸上留下如图所示的黑色圆斑A、B，下列说法正确的是（　　） A．刚接触纸面时A球速度大 B．刚接触纸面时两球动能相同 C．初始时刻，A球重力势能比B球大 D．初始时刻，B球位置比A球高 8．图甲是运动员在单板滑雪U形场地比赛的情景，图乙是用小球和轨道模拟运动员某段运动过程的示意图，小球从A点到B点加速运动，从B点到C点减速运动，从C点继续向上运动到D点。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A．小球从A点到B点的过程中，重力势能增大 B．小球从B点到C点的过程中，动能增大 C．小球从C点到D点的过程中，机械能保持不变 D．小球从A点到C点的过程中，机械能增大 二、实验题 9．某实验小组设计了“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验，将小钢球从同一斜面不同高度由静止开始滚下，推动同一木块在同一水平面向前移动一段距离后停下，先后完成了如图甲、乙、丙所示的三组实验。 (1)小钢球在滚下斜面的过程中，它的____________能转化为动能，其动能大小是通过_______________________来反映的。 (2)分析比较图甲、乙两组实验可得出结论：____________________________________________________。 (3)分析比较图____________两组实验可得出结论：运动速度相同时，物体的质量越大，动能越大。 (4)综合上述实验可知，如图所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定的最大____________（选填“载重”、“车速”或“动能”）。 (5)若实验中的水平表面光滑且足够长，小钢球撞击木块后，木块将做____________运动，则利用该装置不能完成实验。 10．小明在探究“影响重力势能大小的因素”实验中，选择三个大小相同的实心球A、B、C，且。如图甲，A、C两球离沙地高度相同，将三个球由静止释放，落到松软程度相同的沙地上时的状态如虚线所示，忽略空气阻力影响。 (1)选择A、B两球进行实验，是为了探究重力势能大小与________的关系； (2)比较A、C两球可得出结论：________； (3)释放前，B、C两球中，重力势能较大的是________球； (4)如图乙，小红也使A、C两球从同一高度下落到松软程度相同的沙地上，结果如虚线所示，原因可能是________。 11．利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将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。图中的摆长L都相同，θ1＜θ2，球A、B的质量分别为mA、mB（mA＜mB）。 (1)如图甲、乙所示，同时释放A、B，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的任一时刻的速度大小与小球的 _______ 无关。实验中探究的是 _______ （填“小球”或“木块”）的动能大小。 (2)如图甲、乙所示，观察到B球能将木块C撞得更远，由此可得出结论：________ 。 (3)图乙中小球B到达竖直位置时的速度 _______ （填“大于”、“小于”或“等于”）图丙中小球B到达竖直位置时的速度。 三、简答题 12．如图是高速公路避险车道示意图，当高速行驶的汽车出现刹车失灵时，可通过进入避险车道快速降低车速直至停止，避险车道是一个上坡道，且路面铺了一层厚厚的砂石。联系所学物理知识，解释： (1)路面铺一层厚厚的砂石的原因； (2)避险车道设计成上坡道的原因（从能量角度）。 四、计算题 13．某厂家开发的汽车，其质量为1.8t，车轮与地面接触的总面积为，该车在水平路面上匀速直线行驶18km，用时15min，这一过程中汽车发动机的输出功率为。（g取10N/kg）求： (1)汽车静止在水平地面上时对地面的压强。 (2)汽车牵引力做的功。 (3)行驶过程中汽车受到的阻力。 14．如图所示，某款人形机器人重700 N，在某次测试中，该机器人先用300 N的力将箱子匀速抬高1 m，随后托着箱子在水平地面上以恒定速度运动10 s，前进15 m，已知这个过程中该机器人受到的阻力为50 N，求： (1)机器人在水平地面上运动时的速度； (2)机器人抬高箱子过程中对箱子做的功； (3)机器人托着箱子在水平地面上运动时牵引力做功的功率。 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页 学科网（北京）股份有限公司 《第十二章 功和机械能 单元检测试卷 2025-2026学年人教版八年级物理下册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C A B D C B D C 1．C 【详解】A．甲图中，运动员举着杠铃不动，杠铃受到支持力，但没有在支持力方向移动距离，因此支持力不做功，故A错误； B．乙图中，人推汽车但汽车没有推动，汽车受到推力，但没有在推力方向移动距离，因此推力不做功，故B错误； C．丙图中，起重机吊起重物竖直上升，重物受到钢丝绳竖直向上的拉力，且重物沿拉力方向移动了距离，满足做功的两个条件，因此拉力对重物做了功，故C正确； D．丁图中，足球在水平地面上滚动，重力方向竖直向下，足球只在水平方向移动，没有在重力方向上移动距离，因此重力没有对足球做功，故D错误。 故选C。 2．A 【详解】三个物体的作用力都是大小相等的力F，三个物体在力F的方向上移动的距离都是s，根据功的计算公式可知，F对三个物体所做的功一样多，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．B 【详解】AB．动能的大小与质量、速度有关，洒水车在水平路面上匀速洒水时，速度不变，洒水车整体的质量不断减小，因此洒水车整体动能变小，故B符合题意，A不符合题意； CD．重力势能的大小与质量、高度有关，洒水车在水平路面上高度不变，质量减小，因此洒水车整体重力势能变小，故CD不符合题意。 故选B。 4．D 【详解】A．MN的路程是3m，M到N之间有2个时间间隔，所用的时间，OP的路程是3m，O到P之间有1个时间间隔，所用的时间，两段的平均速度的关系 物体在段的平均速度是段平均速度的2倍，故A错误； B．物体在MO段做匀速直线运动，拉力与滑动摩擦力是平衡力，因此MO段摩擦力 O点两侧粗糙程度不同，由图可知，OQ段相同时间内物体通过的路程更大，说明物体在OQ段做加速运动，因此拉力，已知，可以得到，故B错误； C．MN的路程是3m，OP的路程是3m，拉力F的大小不变，根据得到拉力在段做的功等于在段做的功，故C错误； D．该物体在段做匀速直线运动，速度不变，拉力F的大小不变，由得到拉力在段做功的功率等于在段做功的功率，故D正确。 故选D。 5．C 【详解】A．由图乙的图像可知，路程随时间均匀变化，说明物体做匀速直线运动，故A错误； B．由图乙得，物体运动路程，可得物体速度 则物体运动路程 拉力做功 故B错误； C．拉力总功 拉力功率 故C正确； D．物体做匀速直线运动，水平方向拉力和摩擦力是平衡力，大小相等，因此 故D错误。 故选C。 6．B 【详解】当小明质量不变时，高度越高，重力势能越大。 由图可知，B处海拔最高，因此小明在B处的重力势能最大。故选B。 7．D 【详解】皮球从高处落下时，重力势能转化为动能，接触纸面时的动能越大，皮球的形变程度就越大，在纸上留下的圆斑也就越大。 AB．B球的圆斑更大，说明它接触纸面时的动能更大，速度也更大，故AB错误； CD．两球完全相同，B球的圆斑更大，说明它初始的重力势能更大，重力势能越大，初始位置就越高，因此B球位置比A球高，故C错误，D正确。 故选D。 8．C 【详解】A．小球从A点到B点，高度降低，质量不变，重力势能随高度降低而减小，故A错误。 B．小球从B点到C点做减速运动，质量不变，动能随速度减小而减小，故B错误。 C．小球从C点到D点，是离开轨道后的空中运动过程，题目明确不计空气阻力，只有重力做功，动能和重力势能相互转化，机械能总量保持不变，故C正确。 D．小球在轨道上从A到C运动的过程中，需要克服轨道摩擦力做功，机械能会减少，故D错误。 故选C。 9．(1) 重力势 木块被撞击后移动的距离 (2)物体质量相同时，速度越大，动能越大 (3)甲、丙 (4)车速 (5)匀速直线 【详解】（1）小钢球从斜面滚下时，高度减小重力势能减小，速度增大动能增大，因此是重力势能转化为动能；实验运用转换法，通过木块被推动后移动的距离反映动能大小。 （2）甲、乙实验中，小钢球质量相同，从不同高度滚下，到达水平面的速度不同，速度越大时木块被推得越远，说明动能越大，因此得出结论：质量相同时，物体的速度越大，动能越大。 （3）要得到“速度相同时，质量越大动能越大”的结论，需要控制小钢球到达水平面的速度相同，即从同一高度滚下，改变质量，甲、丙两组实验符合要求。 （4）图中是限速标志牌，不同车型质量不同，速度相同时质量越大动能越大，因此交通部门对不同车型设定了不同的最大车速，来限制动能大小。 （5）若水平面光滑足够长，木块不受摩擦力，木块在水平方向不受力，根据牛顿第一定律，木块被撞击后会保持匀速直线运动一直运动下去，无法比较移动距离，因此不能完成实验。 10．(1)高度 (2)当高度相同时，质量越大，重力势能越大 (3)B (4)C球下落前具有向下的初速度 【详解】（1）由题意可得，A、B两球的质量相同，下落高度不同，所以选择A、B两球进行实验，是为了探究重力势能大小与高度的关系。 （2）由题意得，A球质量大于C球且A、C两球下落高度相同，由图甲可得，A球在沙地中的凹陷程度比C球深，说明A球的重力势能更大，故结论为：当高度相同时，质量越大，重力势能越大。 （3）本实验通过小球落在沙地中的凹陷程度来反映小球重力势能的大小，用到了转换法，由图甲得，B球在沙地中的凹陷程度比C球深，所以释放前，B、C两球中，重力势能较大的是B球。 （4）如图乙，小红也使A、C两球从同一高度下落到松软程度相同的沙地上，且A球的质量大于C球，但A球在沙地中的凹陷程度比C球浅，可能是C球下落前具有向下的初速度。 11．(1) 质量 小球 (2)速度相同时，物体质量越大，动能越大 (3)小于 【详解】（1）[1]甲、乙两图中，小球的质量不同，由题意知，摆角相同，小球同时到达竖直位置，说明小球的速度大小与小球的质量无关。 [2]小球从高处落下，与木块接触前具有动能，接触后推动木块运动，木块移动距离的远近反映了小球撞击木块前动能的大小，所以探究的是小球的动能。 （2），两球的速度相同，B球能将木块C撞得更远，说明B球的动能更大，因此可得速度相同时，物体质量越大，动能越大。 （3）乙、丙两图，小球的质量相同，，丙图小球开始具有的重力势能大，落到低处时具有的动能大，而小球质量相同，所以丙图小球的速度更大。 12．(1)见详解 (2)见详解 【详解】（1）路面铺一层厚厚的砂石，增加了接触面粗糙程度，增加了汽车受到的阻力，可以快速的降低车速，避免交通事故的发生。 （2）避险车道设计成上坡道，当高速行驶的汽车出现刹车失灵时，可以进入避险车道，汽车爬坡，汽车的动能转化为重力势能，可以快速的降低车速，避免交通事故的发生。 13．(1) (2) (3) 【详解】（1）汽车静止在水平地面上时，压力等于自身重力，则 汽车静止在水平地面上时对地面的压强 （2）行驶时间 由得 （3）行驶的路程 汽车速度为 根据功率推导公式 可得阻力 14．(1) (2) (3) 【详解】（1）根据速度公式，代入数据得，机器人在水平地面上运动时的速度 （2）根据功的计算公式，机器人抬高箱子过程中对箱子做的功 （3）机器人做匀速直线运动，水平方向受力平衡，牵引力大小等于阻力大小，则 牵引力做的总功 根据功率公式得，牵引力做功的功率 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 $