第11章功和机械能章末测试卷-2025-2026学年物理八年级下册人教版（2024）（含解析）

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第11章功和机械能章末测试卷-2025-2026学年物理八年级下册人教版（2024）
一、单选题
1．关于力做功的功率，下列说法正确的是（ ）
A．功率越大，力做功越多 B．功率越大，力做功时间越短
C．功率越大，力做功时间越长 D．功率越大，力做功越快
2．如图所示的情况中，人对物体没做功的是（ ）
A．如图甲所示，用手托两个鸡蛋上升
B．如图乙所示，人提着滑板在水平路面上前行
C．如图丙所示，人拉车在水平路面上前进
D．如图丁所示，人将油桶推到车厢中
3．2025年11月4日，航天员对神舟二十号例行检查时，发现返回舱舷窗边缘被太空微小碎片撞击产生贯穿性裂纹。撞击造成如此严重后果，是因为微小碎片具有较大的（ ）
A．质量 B．重力势能 C．动能 D．弹性势能
4．王小鹏同学听到考试预备铃响了，一口气从一楼跑到四楼，所用时间为30s。他上楼过程克服自身重力做功的功率最接近（ ）
A．1500W B．150W C．15W D．1.5W
5．舞蹈诗剧《锦鲤》的演员们，既是一群活泼的少女，又是一群嬉戏的“锦鲤”，“灵性相通”的意象直击观众心底的柔软和纯真。如图所示，在威亚的拉力作用下，整齐划一地匀速上升的演员们（　　）
A．是相对静止的 B．机械能不断增大
C．所受合力竖直向上 D．所受拉力不做功
6．如图中，一段弹簧固定在水平桌面上（如图甲所示），将一个小球放在弹簧上使其处于静止状态（如图乙所示）、用竖直向下的力压小球至如图丙的位置，然后撤去力，小球向上运动到A点后下落（如图丁所示）、不计空气阻力的影响。则从撤去力到小球运动到A点的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．小球先加速运动，后减速运动 B．小球在A点速度为零，受力平衡
C．小球离开弹簧时的速度最大 D．小球离开弹簧前受到的合力先增大后减小
7．如图是2025年1月7日04时00分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将实践二十五号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。下列说法正确的是（　　）
A．卫星加速升空过程中，机械能保持不变
B．卫星加速升空过程中，动能减小、重力势能增加
C．火箭在发射台上静止时所受的重力和火箭对发射台的压力是一对平衡力
D．发射前，火箭对发射台的压力和发射台对火箭的支持力是一对相互作用力
8．在一次体育课上，甲、乙两同学进行爬竿比赛。甲从某一位置匀速爬到竿顶用时，乙从同一位置匀速爬到竿顶用时，若甲、乙两人体重相等，则他们爬竿的功率之比是（ ）
A． B． C． D．
9．如图所示，某种可重复使用火箭在降落过程中，通过控制推力，沿竖直方向先从点匀速运动到点，再从点运动到点时速度减小至0，且，不计运动过程中的空气阻力，忽略火箭质量的变化。则（　　）
A．AB段火箭的重力势能不变 B．BC段火箭的机械能不变
C．AB段火箭重力所做的功大于BC段 D．AB段火箭重力做功的功率大于BC段
10．如下列图片所示，已知A、B、C三个物体的质量大小关系为，它们分别在同样大小的力F的作用下，都沿力的方向移动了s的距离。力F（　　）
A．对A做的功最多
B．对B做的功最多
C．对C做的功最多
D．对A、B、C做的功一样多
二、多选题
11．周末，小亮在家干家务，以下情景他对物体做功的是（ ）
A．提着水桶匀速上楼 B．用力提着一袋米原地不动
C．拿着拖把用力拖地 D．扔出的空牛奶盒落入垃圾桶
12．下列运动中的物体，动能减小的是（　　）
A．加速升空的电动无人机
B．正在冲洗街道并匀速行驶的洒水车
C．下落过程中的跳水运动员
D．减速进站的“攀钢号”动车
13．科技馆的展厅里有一个图甲所示的“最速降线”装置，其示意图如图乙所示，将分别位于直轨道和弧形轨道上的M、N两个完全相同的小球同时从起点由静止释放，N球先到达终点。不考虑摩擦和空气阻力，关于两球从起点至终点的运动过程，下列说法正确的是（　　）
A．N球的惯性越来越大
B．N球整个过程重力做功更快
C．两球到达终点时速度相同
D．两球减小的重力势能全都转化为动能
14．如图，木箱在100N的水平推力作用下，以2m/s的速度向右做匀速运动了10s。则（　　）
A．木箱所受的重力不做功
B．木箱运动了20m
C．推力F做功的功率为200W
D．若增大水平推力F，木箱所受的摩擦力会变大
三、填空题
15．如图所示，举重运动员将杠铃举起的过程中，举重运动员对杠铃 ；当举重运动员将杠铃高高举起后保持静止且停留3秒时，举重运动员对杠铃 。
16．如图所示，相同的木板竖直放置在水平地面上，轻轻碰倒第一块木板就会产生连锁反应，使其余木板依次倒下。木板在倒下时，其重力势能将 ，并转化为 能；由于能量的传递以及每块站立的木板都具有重力势能，则被撞击木板的机械能将依次 。
17．如图所示，质量为50kg的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的质量约为全身质量的40%，她在1min内做了50个仰卧起坐，每次上半身仰卧起坐重心上升的高度均为0.3m，则她在1min内克服重力做的功率为 W。
18．如图所示，斜面长度为0.2 m，高度为0.1 m，重为10 N的小球从斜面滚下，重力做功为 J，斜面对小球的支持力为6 N，支持力对小球做功为 J。
19．如图甲所示，一块质量为0.4 kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上，在竖直方向拉力的作用下向上运动，6 s内做功为7.2 J，铁块运动的速度与时间的关系图像如图乙所示．则拉力 N。
20．在2025年11月1日的苏超决赛中，南通队31号球员季桑楠双手将足球用力抛出，部分运动轨迹如图甲所示。足球在运动过程中经过M、N两点，其动能和重力势能的参数如图乙所示。
(1)通过数据分析可得，足球在M点时的机械能 （大于/等于/小于）足球在N点时的机械能；在整个运动过程中，足球的机械能 （守恒/不守恒）；
(2)在图甲中，已知M、N可能是①、②、③中的某两点，其中位置①和③离地高度相等。M点的位置最有可能在位置 （①/②/③）。
四、实验题
21．某班同学进行登楼比赛，看谁做功快。甲、乙同学记录自己两次从一楼跑到相应楼层所用的时间，并将相关数据记录在表格中。（g取10N/kg）
学生 序号 学生的质量/kg 楼梯的高度/m 登楼做的功/J 所用的时间/s
甲 1 50 3 1500 5
2 50 3 1500 8
乙 3 54 6 12
4 54 3 1620 5
(1)第3次实验乙同学做的功 J。分析比较实验序号 ，可以得出的初步结论是：当做功所用时间相同时，做功越多，做功越快；
(2)分析比较序号1和2，可以得出的初步结论是 ；
(3)分析比较序号2与3，若要比较甲、乙两位同学做功的快慢，则可以比较 来确定哪位同学做功快。（选填“功与时间的比值”、“时间与功的比值”或“两者皆可”）
(4)分析比较以上实验数据，可以得出登楼做功最快的是序号 。在我们所学过的物理量中，类似于这种表示“快慢”的物理量有 （写出一个）。
22．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：汽车的动能可能跟速度有关；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 开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离．物块被撞击得越远，说明金属球到达水平面时的动能就越 ；
(3)【分析论证】为了研究汽车超速的问题，应选择甲、丙两图的实验现象分析，让同一小球从 高度由静止开始沿斜槽下滑，可以初步得到的结论是：质量相同的物体，运动 越大，它的动能越大；
(4)【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；
(5)实验甲和乙中木块克服阻力做的功分别为和，则 （选填“>”“<”或“=”）
23．小明在老师的指导下用小球和弹性很好的轻质橡皮筋等器材进行了如下实验与探究：让一系于橡皮筋一端的小球从某悬挂点的正下方点由静止释放如图甲所示，整个下落过程中，橡皮筋所受弹力与小球下落高度的关系如图乙所示；小球下落的速度与下落高度的关系如图丙所示。已知该轻质橡皮筋每受到0.2N的拉力就伸长1cm，经测量小球从点下落到、、三点的距离分别为：、、。（不计空气阻力）
(1)当橡皮筋的伸长量最大时，小球的速度为 （选填“”、“”或“0”），此时，小球处于 状态（选填“平衡”或“非平衡”）；
(2)从点运动到点过程中小球的动能 ，重力势能 ，机械能 （均填“变大”、“变小”或者“不变”）；
(3)实验中所用小球的重力为 N。
五、计算题
24．如图所示，是某公司设计的一款新型机器人，具有人脸识别、引导、翻译等功能。若重为的机器人在的牵引力作用下，在水平地面沿直线匀速行驶，用时。求：
(1)此过程中牵引力做的功。
(2)此过程中牵引力做功的功率。
《第11章功和机械能章末测试卷-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 D B C B AB A D B D D
题号 11 12 13 14
答案 AC BD BCD ABC
1．D
【详解】功与完成这些功所用时间的比值叫功率，它是反映力做功快慢的物理量，功率的大小与做功多少和做功时间多少无关，与做功的快慢有关，功率越大，做功越快，故ABC错误，D正确。
故选D。
2．B
【详解】做功的两个必要条件：① 对物体施加力；② 物体在力的方向上通过一段距离。
A．甲：手托鸡蛋上升，手对鸡蛋施加向上的力，鸡蛋沿力的方向移动，做功，故A不符合题意；
B．乙：人提着滑板在水平路面上前行，人对滑板的力是竖直向上的，而滑板移动的方向是水平的，力与距离方向垂直，不做功，故B符合题意；
C． 丙：人拉车前进，拉力向前，车也向前移动，做功，故C不符合题意；
D．丁：人推油桶到车厢，推力沿斜面方向，油桶沿斜面移动，做功，故D不符合题意。
故选B。
3．C
【详解】动能的大小与物体的质量和速度有关。太空微小碎片虽然质量较小，但速度极大，所以具有较大的动能，能够对返回舱舷窗造成严重撞击，产生贯穿性裂纹。重力势能与物体的质量和高度有关，弹性势能与物体的弹性形变程度有关，而此次撞击后果严重主要是因为碎片的动能大，并非重力势能和弹性势能，且碎片质量较小，不是因为质量大造成严重后果。所以撞击造成如此严重后果，是因为微小碎片具有较大的动能。
故选C。
4．B
【详解】王小鹏同学的体重约为500N，一层楼高约为3m，从一楼跑到四楼上升了三层楼的高度，约为9m，所用时间为30s，则克服自身重力做功的功率约为
故选B。
5．AB
【详解】A.在威亚的拉力作用下，整齐划一地匀速上升的演员们的相对位置不变，是相对静止的，故A符合题意。
B.匀速上升的演员们的质量不变，速度不变，高度不断升高，动能不变，重力势能不断增大，机械能为动能与重力势能的总和，则机械能不断增大，故B符合题意。
C.演员们匀速上升，受力平衡，所受合力为0，故C不符合题意。
D.演员们受到的拉力方向竖直向上，运动方向竖直向上，演员们在拉力的方向上发生移动，则所受拉力做功，故D不符合题意。
故选AB。
6．A
【详解】A．小球从丙位置释放后向上运动，初始时弹簧弹力大于小球重力，合力向上，小球做加速运动。随着小球向上运动，弹簧压缩量减小，弹力随之减小。当弹力减小到等于重力时，小球合力为零，速度达到最大。小球继续向上运动，弹力小于重力，合力向下，与运动方向相反，小球开始做减速运动。小球离开弹簧后，只受重力作用，继续向上做减速运动。因此，从撤去力F到小球运动至A点的整个过程中，小球是先加速后减速，故A正确；
B．小球运动到最高点A时，瞬时速度为零。此时小球只受到竖直向下的重力作用，所受合力不为零，因此不是受力平衡状态，故B错误；
C．小球速度最大的位置是弹力等于重力的位置，此时合力为零，加速度为零。而小球离开弹簧时，弹力为零，小球只受重力作用，已经处于减速阶段，所以离开弹簧时的速度不是最大的，故C错误；
D．小球离开弹簧前，所受合力等于弹力与重力G的差。刚开始时，，，方向向上；随着小球上升，减小，减小。当时，。小球继续上升，，，方向向下；随着继续减小，反向增大。所以，小球离开弹簧前受到的合力是先减小后增大，故D错误。
故选A。
7．D
【详解】AB．卫星加速升空，质量不变，速度增大，则动能增大，高度升高，则重力势能增大，机械能等于动能与势能之和，所以机械能增大，故AB错误；
C．火箭在发射台上静止时，所受重力作用在火箭上，火箭对发射台的压力作用在发射台上，二力作用在不同物体上，不是平衡力，故C错误；
D．发射前，火箭对发射台的压力和发射台对火箭的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，且作用在两个物体上，是一对相互作用力，故D正确。
故选D。
8．B
【详解】甲、乙两人体重相等，上升的高度相等，根据可知，做功相同。根据可知，做功相同时，功率和时间成反比，所以他们爬竿的功率之比为
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
9．D
【详解】A．AB段火箭匀速下降，高度降低，质量不变，所以重力势能减小，不是不变，故A不符合题意；
B．BC段火箭速度减小，动能减小，高度降低，重力势能也减小。 机械能 = 动能 + 势能，因此机械能减小，故B不符合题意；
C．重力做功公式为 。已知 AB=BC，火箭质量不变，所以重力 G 不变，下落高度 h 相同，因此 AB 段和 BC 段重力做功相等，故C不符合题意；
D．AB 段匀速运动，BC 段减速运动，且 AB=BC。 AB 段速度v不变，BC段速度从v减到0，故 AB 段运动时间，两段重力做功 W 相等，功率公式为，时间越短，功率越大。因此，AB 段重力做功的功率大于 BC 段，故D符合题意。
故选 D。
10．D
【详解】因为对三个物体的拉力相等都为，三个物体在力的方向上移动的距离相等都为，根据功的计算公式可知，对三个物体所做的功一样多，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
11．AC
【详解】做功的两个必要条件：① 对物体施加力；② 物体在力的方向上通过一段距离。
A．人对水桶施加了向上的拉力，水桶在拉力方向上移动了距离，因此做功，故A符合题意；
B．人对米袋施加了力，但米袋没有移动距离，因此不做功，故B不符合题意；
C．人对拖把施加了力，拖把在力的方向上移动了距离，因此做功，故C符合题意；
D．牛奶盒离开手后，人不再对它施加力，因此不做功，故D不符合题意。
故选 AC。
12．BD
【详解】动能大小与物体的质量和速度有关。
AC．加速升空的电动无人机和下落过程中的跳水运动员，质量都不变，速度都变大，所以动能都增大，故AC不符合题意；
B．正在冲洗街道并匀速行驶的洒水车，速度不变，质量变小，所以动能减小，故B符合题意；
D．减速进站的“攀钢号”动车，质量不变，速度变小，所以动能减小，故D符合题意。
故选BD。
13．BCD
【详解】A.惯性的大小只与物体的质量有关，与其他因素无关，因此N球下落过程中惯性大小不变，故A错误；
B.由可知，M、N两个完全相同的小球重力做功相同，由于N球先到达终点，由可知，N球的重力做功比M球更快，故B正确；
CD.从起点由静止释放，两球的质量不变，速度越来越大，高度越来越小，动能不断增大，重力势能不断减小，属于重力势能转化为动能，不考虑摩擦和空气阻力，机械能守恒，两球减小的重力势能全都转化为动能，两球到达终点时动能相同，质量相同，所以速度相同，故C、D正确。
故选BCD。
14．ABC
【详解】A．木箱所受的重力与运动方向垂直，重力对木箱不做功，故A符合题意；
B．由得，即木箱运动了20m，故B符合题意；
C．推力F做功的功率为，故C符合题意；
D．若增大水平推力F，木箱对水平面的压力不变，接触面粗糙程度不变，所受的摩擦力不变，故D不符合题意。
故选ABC。
15． 做功 不做功
【详解】[1]将杠铃举起的过程中，运动员对杠铃施加了向上的力，且杠铃在力的方向上移动了距离，故运动员对杠铃做功。
[2]杠铃被高高举起后保持静止时，运动员对杠铃施加了力，但杠铃在力的方向上没有移动距离，故运动员对杠铃不做功
16． 减小 动 增大
【详解】[1][2]木板倒下时重心会降低，即高度降低，木板质量不变，所以其重力势能会减小；木板的重力势能减小后会使得木板倒下速度增大，所以木板的重力势能转化为了动能。
[3]根据能量守恒定律，第二块木板之后，由于能量的传递，使第二块木板的机械能大于第一块木板，依次类推，后一张木板的机械能会大于前一张木板，即被撞击木板的机械能将依次变大。
17．50
【详解】全身质量m=50kg ，上半身质量占全身的40%，
上半身重力
重心上升高度
每次仰卧起坐克服重力做的功
1 分钟内做的总功
时间
计算功率
18． 1 0
【详解】[1]小球A从斜面滚下，物体沿重力方向移动的距离，重力做功为
[2]斜面对小球的支持力的方向与斜面垂直，小球在支持力的方向上没有移动距离，因此支持力对小球做功为0。
19．6
【详解】由v-t图像可知，铁块在0~6s内以的速度做匀速直线运动，因此在这段时间内，铁块运动的距离为
又因为拉力F在6s内做的功为，所以根据可得拉力F的大小为
20．(1) 小于 不守恒
(2)③
【详解】（1）[1][2]足球在M点时的重力势能为，占比为，则在M点时的机械能为
足球在N点时的动能为，占比为，则足球在N点时的机械能
足球在M点时的机械能小于足球在N点时的机械能；所以在整个运动过程中，足球的机械能不守恒。
（2）足球在运动过程中要克服摩擦做功，机械能是逐渐减少的，足球在M点时的机械能小于足球在N点时的机械能，所以M点在N点之后。足球在N点时的重力势能为
由于M点时的重力势能小于小球在N点时的重力势能，M点的高度小于N点，M点是①或③；M点的机械能小于N点的机械能，则M点必然在后方，只能是③，N点是②。
21．(1) 3240 1、4
(2)做功相同，用时越短，做功越快
(3)两者皆可
(4) 4 速度
【详解】（1）[1]由表可知，第3次实验乙同学的质量，高度，所以做的功
[2]由表可知，做功时间相同的只有实验1和实验4，可以发现，实验4比实验1做的功多，故比较实验1和4，可初步得出结论：当做功所用时间相同时，做功越多，做功越快；
（2）由表可知，实验1和2：同一人（甲），质量、高度、做功都相同（1500 J），但时间不同（5s 与8s）。可以发现时间少的做功快，即可初步得出结论：做相同的功，所用时间越少，做功越快。
（3）由表可知，实验2与3：做功不同（1500J 与3240J），时间不同（8s与12s），比较做功快慢要用功与时间的比值（功率），比值越大做功越快，也可以比较时间与功的比值（功率的倒数），比值小的做功快。
（4）[1]根据，可得
可以发现最大的是实验4为324W，即第4次登楼做功最快。
[2]利用比值法定义的物理量除了功率，还有速度（路程与时间之比）
22．(1)质量
(2) 静止 大
(3) 不同 速度
(4)超载
(5)>
【详解】（1）“安全驾驶莫超载”强调的是汽车的质量不能过大，因此可猜想汽车的动能可能跟质量有关。
（2）[1]为了让金属球到达水平面时有确定的初始速度，应让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下。
[2]物块被撞击得越远，说明金属球对物块做的功越多，表明金属球到达水平面时的动能就越大。
（3）[1]甲、丙两图中，小球的质量相同，从不同高度由静止开始下滑，到达水平面时的速度不同。
[2]实验现象显示，丙图中物块被撞击得更远，说明小球的动能更大。由此可初步得到结论：质量相同的物体，运动速度越大，它的动能越大。
（4）甲、乙两图中，小球从同一高度由静止开始下滑，到达水平面时的速度相同，但乙图中小球的质量更大，物块被撞击得更远，说明速度相同时，质量越大，动能越大。这可以解释汽车超载行驶时危险性大的原因。
（5）实验甲和乙中，木块克服阻力做的功等于木块的动能变化。由于甲图中金属球的动能更大，传递给木块的动能也更大，因此木块克服阻力做的功 W1 大于W2，即 W1>W2。
23．(1) 0 非平衡
(2) 变大 变小 变小
(3)4
【详解】（1）[1]由图乙可知，小球从P点运动到A点过程中，橡皮筋受到的拉力为0N，到达A点时橡皮筋长度等于原长。经过A点后，小球受到竖直向下的重力作用，继续加速向下运动，橡皮筋逐渐伸长，竖直向上的弹力逐渐变大，当橡皮筋的弹力增大到等于重力时，速度达到最大值，即到达B点；之后小球继续向下运动，但重力小于弹力，合力的方向竖直向上，小球做减速运动，到达C点时，弹力达到最大，即橡皮筋的伸长量最大，此时小球的速度减为0。
[2]小球在BC段做减速运动，到达C点时，弹力大于重力，不满足二力平衡，故小球处于非平衡状态。
（2）[1][2][3]由（1）中分析可知，从A点运动到B点过程中小球的速度变大，故动能增大；由于高度变小，故重力势能减小。因从A点运动到B点过程中，橡皮筋的弹性势能持续变大，小球的机械能有一部分转化为橡皮筋的弹性势能，故小球的机械能减小。
（3）由（1）中分析可知，小球在B点时，受力平衡，橡皮筋的拉力等于重力。已知该轻质橡皮筋每受到0.2N的拉力就伸长1cm，小球在B点时，橡皮筋的伸长量为
则小球在B点时受到橡皮筋的拉力为
则实验中所用小球的重力为
24．(1)
3600J
(2)
30W
【详解】（1）已知牵引力为60N，机器人沿直线匀速行驶的距离为60m。此过程中牵引力做的功为：
（2）此过程中牵引力做功的功率为
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