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【新情境新趋势】2025-2026人教版物理8年级下册单元+期中期末过关测试（全国通用）
第十一单元《功和机械能》过关情境检测试卷
(试卷满分100分，答题时间90分钟)
一、单项选择题（本大题有10小题，每小题3分，共30分）
1. 如图所示的情境中，对物体不做功的是（ ）
A. 图甲：用力搬石头，没有搬动 B. 图乙：将重物从地面拉到高处
C. 图丙：推车向前运动 D. 图丁：挺举杠铃过程
2. 如图所示，水平木板上有甲乙两个木块，甲的质量大于乙的质量，两木块下表面的粗糙程度相同。甲、乙分别在水平拉力和的作用下以相同速度匀速直线运动了相同时间，下列说法中正确的是（ ）
A. 大于 B. 比的功率大
C. 与做功一样多 D. 甲的重力做功较多
3. 一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S（如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是（ ）
A. W1＜W2＜W3 B. W1＜W2=W3 C. W1=W2=W3 D. W1=W2＜W3
4. 如图所示，工人往车上装重物时，用长木板搭个斜面，工人用平行于斜面向上的力，把重物沿斜面从底端匀速推到顶端。下列说法正确的是（ ）
A. 用斜面可以省力也可以省功
B. 匀速推动重物的速度越大，推力越大
C. 匀速推动重物的速度越大，推力做功越多
D. 匀速推动重物的速度越大，推力的功率越大
5. 我们知道，滑动摩擦力f的大小是由物体接触面间的压力FN和接触面的粗糙程度决定的。物理学中用动摩擦因数μ表示接触面的粗糙程度，则有关系式f=μFN成立。如图，小明用弹簧测力计水平拉动一个重为40N放在水平地面上物体A，使其沿水平地面做匀速直线运动，在10s内运动了15m，这时弹簧测力计读数为10N。以下说法错误的是（ ）
A.物体A运动的速度为1.5m/s；
B.运动过程中物体A受到的滑动摩擦力的大小为10N；
C.图中物体与地面间的动摩擦因数μ=0.25；D.弹簧拉力对物体A做功为100J
6. 打篮球是很多同学喜爱的运动项目，某次打篮球过程中，篮球的部分运动轨迹如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 篮球经过相同高度的B、C两点时，机械能相等
B. 篮球第一次反弹后到达最高点D时，动能为0
C. 篮球经过B、E两点时，动能可能相等
D. 篮球在整个过程中机械能守恒
7. 如图在跳板跳水比赛中，运动员向下压跳板使之弯曲，跳板恢复原状时将运动员向上高高弹起，下列说法正确的是（ ）
A. 运动员对跳板的压力是跳板形变产生的
B. 运动员对跳板的压力与跳板对运动员的支持力是一对平衡力
C. 运动员起跳时的动能是由跳板的弹性势能转化而来的
D. 运动员在空中上升过程中，机械能逐渐增大
8. 电动叉车托着质量为100kg的货物，在5s内沿着水平方向行驶10m，如图甲所示；接着在10s内把货物匀速竖直提升1m，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 叉车水平行驶过程中，货物的重力做功为1×104J
B. 叉车提升货物过程中，克服货物的重力做功为1×103J
C. 叉车水平行驶过程中，叉车的重力势能转化为货物的动能
D. 叉车提升货物过程中，货物的动能转化为货物的重力势能
9. 人造地球卫星绕地球从近地点向远地点运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 势能变小 B. 动能不变
C. 动能转化为重力势能 D. 机械能变小
10. （2025河北）图为河北丰宁抽水蓄能电站（目前世界装机容量最大）的示意图。用电低谷时，通过电力将水从下水库抽到上水库；用电高峰时，再由上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是（ ）
A. 水从下水库被抽到上水库，重力势能减小
B 物料运输车沿盘山路行驶，速度增大时，动能减小
C. 放水发电时，水由上水库至下水库，水的机械能变大
D. 水沿自流排水洞自动向下流动时，重力势能转化为动能
二、填空题（本大题有10小题，每空1分，共21分）
11. 如图所示，一个物体被水平力F压在竖直墙面时静止，此状态下物体受到______个力作用；若水平力F减到时刚好匀速下滑，下滑时水平力对物体______（选填“做了”或“不做”）功。
12. 发生意外的民航客机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气装会自动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，如图，人员可沿着斜面滑行到地上。机舱口下沿距地面高度为3m，气囊长为6m。一个质量为50kg的人沿气囊从出口处下滑到地面的平均速度为4m/s，g＝10N/kg则：他从出口滑到地面，需要的时______s；
他从出口滑到地面，重力做功是_____J。
13. 如图所示，重为20N，棱长为10cm的正方体物块放在水平桌面上，在10N的水平拉力F作用下，5s内沿水平方向匀速移动了50cm，则物块对水平桌面的压强为______Pa，水平拉力F做功的功率为______W。
14.如图，在射箭比赛中，运动员释放弓弦将箭射出，弓弦的弹性势能转化为箭的________能。
15. 我国无人机技术世界领先，应用广泛。如图所示，送快递的无人机匀速下降时，它相对于地是_________的，机械能______（选填“增大”“减小”或“不变”）。
16. 如图甲所示，某同学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象。在相等的时间内，两次拉力对木块做的功分别为和，拉力对木块做功的功率分别为和，则______，______。（两空均选填“”“”或“”）
17. （2025江苏扬州） 如图是《天工开物》记载的我国古人磨面的场景。水从高处流下来，______能转化为______能，冲击水轮机带动石磨转动。石磨接触面粗糙，是为了增大______。
18. （2025四川凉山）2025年5月10日，代号“鲲龙”的水陆两栖飞机AG600，批产首架机总装下线。这是我国自主研制的全球最大的水陆两栖特种用途飞机。“鲲龙”飞行时机翼上方受到空气的压力______下方受到空气的压力（选填“大于”“小于”或“等于”）。如图甲所示，匀速飞行的“鲲龙”在投水灭火时，其动能会______（选填“变大”“变小”或“不变”）。“鲲龙”执行海上救援任务时，可一次性救援50名遇险人员。在海上救援时，“鲲龙”静止在水面，如图乙所示，若此时遇险人员被救上“鲲龙”，它受到的浮力______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
19．如图所示为游乐园过山车的轨道示意图。过山车从高处加速滑下的过程中，轨道对车的支持力 （选填“不”或“要”）做功，过山车重力势能 （选填“增加”、“减少”或“不变”）。
20. 如图甲所示，放在水平地面上的物体在水平推力F的作用下做直线运动。当水平推力为F1时，物体运动的路程与时间关系如图乙所示：当水平推力为F2时，物体运动的速度与时间关系如图丙所示。则F1_____ F2，若两次推力的功率分别为P1、P2，则P1_____ P2（两空均选填 “大于”、“等于”或“小于”）
三、作图与简答题（本大题有3小题，每小题4分，共12分）
21.（4分）机器人送餐以往只能在科幻电影中看到的场面，现在已成为现实。如图所示，一个机器人用手托着盘子，在水平地面上匀速行走，并使盘子一直保持同一高度不变。甲同学说机器人对盘子做了功，而乙同学却说它对盘子没有做功。请问你支持谁的观点？为什么？
22. （4分）如图是国产防火救灾无人机TB001携灭火弹起飞的情景。请回答：
（1）无人机的机翼形状上凸下平，使飞机获得升力，其原理是什么？
（2）执行投放灭火弹任务时，保持匀速飞行的无人机投弹前后的动能怎样变化？为什么？
23.（4分）如图所示，工人用叉车将货物从一个地方搬运到另一个地方或把货物从地面提升到某一高度。请你结合叉车的部位和工作情景找出两个与机械功和机械能物理知识相关的问题，并做出简要的回答，不得与示例重复。
示例：
问题：为什么叉车能把货物提起？
回答：力可以改变物体的运动状态。
（1）问题：_________________；回答：______________。
（2）问题：_________________；回答：______________。
四、 探究实验题（本大题有3小题，共21）
24. （8分）小明想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）。
（1）实验需要测量的物理量：①用______（填测量器材）测量自己的质量m；②测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度）；③用______（填测量器材）记录跳n次绳所用的______（填物理量与其对应字母）。
（2）跳绳时平均功率表达式：P=______。
（3）若小明的质量m=50kg，他跳绳时的重心高度随时间变化的情况如图所示，根据所给条件可估算出他每跳一次克服重力所做的功是______J，在1min内，他跳绳的个数是______个，在1min内克服重力做功的平均功率为______W。（g取10N/kg）
（4）小明和小华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
25. （6分）小宏在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中，做了如图所示实验，将小球沿同一斜面由静止释放，并与同一水平木板上的同一木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止。
（1）对比甲图和乙图所示实验，让小球从同一斜面上不同高度由静止开始下滑，目的是使小球到达水平面时 _______不同，最后通过观察木块的 _________分析得出结论；
（2）对比甲、乙两次实验，木块在运动过程所受阻力分别为f甲和f乙，则两者的大小关系为：f甲_____
f乙；
（3）生活中汽车超载和超速都会带来安全隐患。对比甲、丙两图实验，可探究 _______（选填“超速”或“超载”）带来的安全隐患；
（4）完成上述实验后，小宏拿走木块，增加了毛巾和棉布，探究“阻力对物体运动的影响”，如图丁。实验时先后在水平桌面上铺毛巾、棉布、木板，使水平面的粗糙程度越来越小，观察小车移动的距离。
①每次实验，应使小球在斜面的相同高度自由滑下，分析实验现象可知，小车在水平面上运动速度的减小是因为受到 _________（选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用；
②根据实验现象，通过推理得出：如果运动物体不受外力，它将做 ______________。
26. （7分）小洋和小军探究动能大小的影响因素实验，如图所示。甲、乙、丙三次实验用的是同一块较粗糙的木板，三次实验均让小球由静止滚下。
（1）实验中，探究动能是指小球在______（选填“斜面上”、“撞击木块时”或“撞击木块后”）所具有的动能，通过观察______来比较。
（2）比较甲、乙两次实验，可以解释汽车______行驶时危险性大的原因。
（3）小球从斜面滚动到水平面的过程中，______转化为动能。
（4）小洋用另外一个 B球重复乙图操作时，木块被撞后滑出木板掉落，即使这样小洋也用推理的方法判断出 A、B两球的质量关系是：mA______mB。小军用同样装置做了丙图实验，木块移动距离与乙图相等这是因为______。但也能推断出动能跟质量有关。
（5）请在丙图中画出木块运动时，竖直方向上所受力的示意图。______
五、计算综合应用题（本大题有3小题，共16分）
27. （5分）如图所示，水平地面上M点有一质量为60kg的箱子，现用水平向左的推力将箱子沿直线匀速推至N点，所用时间30s，MN间的距离为15m(g=10N/kg)。求：
(1)箱子所受的重力；
(2)箱子运动的速度；
(3)若箱子在运动过程中所受阻力为自身重力的0.2倍，则从M点推至N点的过程中推力对箱子做功的功率。
28.（5分）“共建卫生城市，构建美好家园”，如图所示是“雾炮车”喷洒水雾以减少扬尘的情段。某次喷酒完后，该车在的牵引力作用下，匀速通过200m的平直道路用时20s。求：
（1）此过程中该车的速度；
（2）此过程中该车牵引力的功率。
29.（6分）如图甲所示，重500N、底面积为0.2m2的箱子放在水平地面上。现用一块直木板将该箱子匀速拉上平台（图乙）。已知拉力为350N，箱子沿板移动了2m，升高1m，用时20s。求：
（1）箱子对水平地面的压强；
（2）上移过程中拉力做功的功率；
（3）箱子克服木板摩擦力所做的功。
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【新情境新趋势】2025-2026人教版物理8年级下册单元+期中期末过关测试（全国通用）
第十一单元《功和机械能》过关情境检测试卷
(试卷满分100分，答题时间90分钟)
一、单项选择题（本大题有10小题，每小题3分，共30分）
1. 如图所示的情境中，对物体不做功的是（ ）
A. 图甲：用力搬石头，没有搬动 B. 图乙：将重物从地面拉到高处
C. 图丙：推车向前运动 D. 图丁：挺举杠铃过程
【答案】A
【解析】A．人用力搬石头没有搬动，有力无距离，所以人对石头没有做功，故A符合题意；
B．人将重物从地面拉到高处，有力有距离，并且在力的方向上移动了一段距离，所以人对重物做了功，故B不符合题意；
C．人推车向前运动，有力有距离，且在力的方向上移动了一段距离，所以人对车做了功，故C不符合题意；
D．人挺举杠铃的过程中，有力有距离，并且在力的方向上移动了一段距离，所以人对杠铃做了功，故D不符合题意。故选A。
2. 如图所示，水平木板上有甲乙两个木块，甲的质量大于乙的质量，两木块下表面的粗糙程度相同。甲、乙分别在水平拉力和的作用下以相同速度匀速直线运动了相同时间，下列说法中正确的是（ ）
A. 大于 B. 比的功率大
C. 与做功一样多 D. 甲的重力做功较多
【答案】A
【解析】A．甲的质量大于乙的质量，则甲对木板压力更大，两木块下表面的粗糙程度相同，所以甲受到的滑动摩擦力更大，甲、乙分别在水平拉力和的作用下以相同速度匀速直线运动了相同时间，均受力平衡，拉力等于摩擦力，所以大于，故A正确；
B．大于，速度相同，根据可知比的功率小，故B错误；
C．比的功率小，时间相同，根据可知比做功少，故C错误；
D．甲没有在重力的方向上移动距离，所以甲的重力没有做功，故D错误。故选A。
3. 一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离S（如图所示），该力在这三个过程中所做的功分别为W1、W2、W3，关于它们之间的大小关系说法正确的是（ ）
A. W1＜W2＜W3 B. W1＜W2=W3 C. W1=W2=W3 D. W1=W2＜W3
【答案】C
【解析】一个人先后用同样大小的力F使物体沿力的方向移动相同的距离S，三个功的大小都等于W=Fs；即W1=W2=W3；故C正确；ABD错误。
4. 如图所示，工人往车上装重物时，用长木板搭个斜面，工人用平行于斜面向上的力，把重物沿斜面从底端匀速推到顶端。下列说法正确的是（ ）
A. 用斜面可以省力也可以省功
B. 匀速推动重物的速度越大，推力越大
C. 匀速推动重物的速度越大，推力做功越多
D. 匀速推动重物的速度越大，推力的功率越大
【答案】D
【解析】A．根据斜面的工作特点和功的原理可知，用斜面提高物体可以省力，但不能省功，故A错误；
B．沿斜面匀速推动物体时，物体在竖直向的重力、垂直于斜面向上的支持力、沿着斜向下的摩擦力和沿着斜面向上的推力作用下于平衡状态，因此推力大小只与物体的重力斜面的支持力和摩擦力有关，与物体速度无关，故B错误；
C．由W=Fs可知，推力做的功与物体在推力方向上移动的距离有关，与物体的速度关，故C错误；
D．由P=Fv可知，推力功率与物体的移动速度有关，在推力一定时速度越大，推力的功率越大，故D正确。故选D。
5. 我们知道，滑动摩擦力f的大小是由物体接触面间的压力FN和接触面的粗糙程度决定的。物理学中用动摩擦因数μ表示接触面的粗糙程度，则有关系式f=μFN成立。如图，小明用弹簧测力计水平拉动一个重为40N放在水平地面上物体A，使其沿水平地面做匀速直线运动，在10s内运动了15m，这时弹簧测力计读数为10N。以下说法错误的是（ ）
A.物体A运动的速度为1.5m/s；
B.运动过程中物体A受到的滑动摩擦力的大小为10N；
C.图中物体与地面间的动摩擦因数μ=0.25；
D.弹簧拉力对物体A做功为100J
【答案】D
【解析】（1）v=s/t=15m/10s=1.5m/s，；
（2）因为物体做匀速运动，水平方向受力平衡，所以，f=F=10N，；
（3）当物体放在水平地面上时FN=G=40N，
由f=μFN可得μ=f/FN=10N/40N=0.25,；
（4）W=Fs=10N×15m=150J。
6. 打篮球是很多同学喜爱的运动项目，某次打篮球过程中，篮球的部分运动轨迹如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 篮球经过相同高度的B、C两点时，机械能相等
B. 篮球第一次反弹后到达最高点D时，动能为0
C. 篮球经过B、E两点时，动能可能相等
D. 篮球在整个过程中机械能守恒
【答案】C
【解析】AD．由图可知，每次篮球反弹后到达的最高点都比上一次的最高点要低，说明篮球的机械能不断减小，因此在B点的机械能大于在C点的机械能，故AD错误；
B．由图可知，篮球在最高点时，竖直方向速度为0，但在水平方向上速度不为0，所以篮球第一次反弹后到达最高点时的动能不为0，故B错误；
C．篮球在B点的机械能大于在E点的机械能，由图可知，B点比E点高，所以B点的重力势能大于E点的重力势能，机械能是物体动能和势能的总和，因此在B点的动能可能等于在E点的动能，故C正确。故选C。
7. 如图在跳板跳水比赛中，运动员向下压跳板使之弯曲，跳板恢复原状时将运动员向上高高弹起，下列说法正确的是（ ）
A. 运动员对跳板的压力是跳板形变产生的
B. 运动员对跳板的压力与跳板对运动员的支持力是一对平衡力
C. 运动员起跳时的动能是由跳板的弹性势能转化而来的
D. 运动员在空中上升过程中，机械能逐渐增大
【答案】C
【解析】A．运动员对跳板的压力，施力物体是运动员，不是跳板形变产生的，而是运动员施加给跳板的压力使跳板发生了形变，故A错误；
B．运动员对跳板的压力，受力物体是跳板；跳板对运动员的支持力，受力物体是运动员；两个力没有作用在同一个物体上，所以不是一对平衡力，故B错误；
C．运动员起跳时，受到了跳板的弹力，跳板在恢复原状的过程中，弹性势能变小，运动员受力后速度变大动能变大，所以是弹性势能转化为动能，故C正确；
D．运动员在空中上升过程中，动能减小，重力势能增大；但运动员还受到了空气阻力作用，部分机械能会转化成内能，所以机械能会逐渐减小，故D错误。故选C。
8. 电动叉车托着质量为100kg的货物，在5s内沿着水平方向行驶10m，如图甲所示；接着在10s内把货物匀速竖直提升1m，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 叉车水平行驶过程中，货物的重力做功为1×104J
B. 叉车提升货物过程中，克服货物的重力做功为1×103J
C. 叉车水平行驶过程中，叉车的重力势能转化为货物的动能
D. 叉车提升货物过程中，货物的动能转化为货物的重力势能
【答案】B
【解析】A．功是力和力的方向上移动的距离的乘积，叉车水平行驶过程中，货物在重力方向没有移动距离，因此货物重力对货物做功为零，故A错误；
B．叉车提升货物的过程中，克服货物重力做功为
故B正确；
C．叉车水平行驶过程中，货物的质量不变，高度不变，故重力势能不变，所以货物的重力势能没有转化为它的动能，故C错误；
D．叉车提升货物匀速上升的过程中，货物的质量不变，高度升高，速度不变，故重力势能增大，动能不变，所以货物的动能没有转化为它的重力势能，故D错误。故选B。
9. 人造地球卫星绕地球从近地点向远地点运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 势能变小 B. 动能不变
C. 动能转化为重力势能 D. 机械能变小
【答案】C
【解析】人造地球卫星从近地点向远地点运动的过程中，卫星的质量不变，速度减小，动能减小；卫星的质量不变，高度增加，重力势能增大，动能转化为重力势能；此时的机械能是守恒的，保持不变。
10. （2025河北）图为河北丰宁抽水蓄能电站（目前世界装机容量最大）的示意图。用电低谷时，通过电力将水从下水库抽到上水库；用电高峰时，再由上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是（ ）
A. 水从下水库被抽到上水库，重力势能减小
B 物料运输车沿盘山路行驶，速度增大时，动能减小
C. 放水发电时，水由上水库至下水库，水的机械能变大
D. 水沿自流排水洞自动向下流动时，重力势能转化为动能
【答案】D
【解析】A．水从下水库被抽到上水库，质量不变，高度增大，重力势能增大，故A错误；
B．物料运输车沿盘山路行驶，质量不变，速度增大时，动能增大，故B错误；
C．放水发电时，水由上水库至下水库，克服摩擦做功，机械能减小，故C错误；
D．水沿自流排水洞自动向下流动时，质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为为动能，故D正确。故选D。
二、填空题（本大题有10小题，每空1分，共21分）
11. 如图所示，一个物体被水平力F压在竖直墙面时静止，此状态下物体受到______个力作用；若水平力F减到时刚好匀速下滑，下滑时水平力对物体______（选填“做了”或“不做”）功。
【答案】 4 不做
【解析】当物体静止时，受到平衡力作用；在竖直方向上，物体受到的重力G和静摩擦力f；水平方向受到压力F和支持力，所以此时受到4个力的作用。
下滑时水平力对物体的作用力是水平方向的，而物体移动的方向是竖直方向的，二者方向垂直，故下滑时水平力对物体不做功。
12. 发生意外的民航客机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气装会自动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，如图，人员可沿着斜面滑行到地上。机舱口下沿距地面高度为3m，气囊长为6m。一个质量为50kg的人沿气囊从出口处下滑到地面的平均速度为4m/s，g＝10N/kg则：他从出口滑到地面，需要的时______s；
他从出口滑到地面，重力做功是_____J。
【答案】1.5s；1500J。
【解析】（1）由v＝可得，他从出口滑到地面需要的时间：
t＝＝＝1.5s；
（2）人的重力：
G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，
他从出口滑到地面，重力做功：
W＝Gh＝500N×3m＝1500J。
13. 如图所示，重为20N，棱长为10cm的正方体物块放在水平桌面上，在10N的水平拉力F作用下，5s内沿水平方向匀速移动了50cm，则物块对水平桌面的压强为______Pa，水平拉力F做功的功率为______W。
【答案】 1000 1
【解析】在水平面上压力等于重力，即
F=G=20N
物体对地面的压强
拉力做的功
W = Fs =10N × 50× 10-2m =5J
拉力做功的功率
14.如图，在射箭比赛中，运动员释放弓弦将箭射出，弓弦的弹性势能转化为箭的________能。
【答案】动
【解析】射箭运动中，箭被拉开的弓弦射出去，是由于拉开的弓弦发生了弹性形变，具有弹性势能，将箭射出去时，将弓弦的弹性势能转化为箭的动能。
15. 我国无人机技术世界领先，应用广泛。如图所示，送快递的无人机匀速下降时，它相对于地是_________的，机械能______（选填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】 运动 减小
【解析】如图所示，送快递的无人机匀速下降时，它相对于地的位置不断发生变化，是运动的。因无人机的质量不变，高度变小，重力势能变小，速度不变，动能不变，故机械能减小。
16. 如图甲所示，某同学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象。在相等的时间内，两次拉力对木块做的功分别为和，拉力对木块做功的功率分别为和，则______，______。（两空均选填“”“”或“”）
【答案】 ＞ ＞
【解析】由图像可知，两次木块都做匀速直线运动，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，故两次实验的拉力和摩擦力均相等，即F1=F2。图中可以看出，在相同拉力作用下，木块两次运动的距离不同，所以木块两次所做的功不同，由W=Fs可知，但是在相同时间内，1通过的距离大，所以1所做的功多，即W1＞W2。
从图象上可以看出，相同时间内，第一次移动的距离大，故第一次的速度大；木块所受的拉力不变，根据公式P=Fv可知，拉力第一次做功的功率大，即P1＞P2。
17. （2025江苏扬州） 如图是《天工开物》记载的我国古人磨面的场景。水从高处流下来，______能转化为______能，冲击水轮机带动石磨转动。石磨接触面粗糙，是为了增大______。
【答案】 重力势 动 摩擦力
【解析】水从高处流下，质量不变，高度变小，重力势能变小；速度增大，动能变大，重力势能转化为动能。
石磨接触面粗糙，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
18. （2025四川凉山）2025年5月10日，代号“鲲龙”的水陆两栖飞机AG600，批产首架机总装下线。这是我国自主研制的全球最大的水陆两栖特种用途飞机。“鲲龙”飞行时机翼上方受到空气的压力______下方受到空气的压力（选填“大于”“小于”或“等于”）。如图甲所示，匀速飞行的“鲲龙”在投水灭火时，其动能会______（选填“变大”“变小”或“不变”）。“鲲龙”执行海上救援任务时，可一次性救援50名遇险人员。在海上救援时，“鲲龙”静止在水面，如图乙所示，若此时遇险人员被救上“鲲龙”，它受到的浮力______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 小于 变小 变大
【解析】因为机翼上方的空气流速大，压强小，机翼下方的空气流速小，压强大，这一压强差使飞机获得竖直向上的升力，尤其机翼上方的压强小于压强下方压强，则机翼上方的压力小于飞机下方的压力。
匀速飞行的鲲龙在投水灭火时，质量变小，速度不变，故动能变小。
飞机漂浮在水面上，当遇险人员被救后，鲲龙总重力变大，由物体的漂浮条件可知，飞机所受的浮力变大。
19．如图所示为游乐园过山车的轨道示意图。过山车从高处加速滑下的过程中，轨道对车的支持力 （选填“不”或“要”）做功，过山车重力势能 （选填“增加”、“减少”或“不变”）。
【答案】不；减少。
【解析】过山车从高处加速滑下的过程中，轨道对车有支持力作用，但过山车没有在支持力的方向上通过距离，所以轨道对车的支持力不做功；
过山车从高处加速滑下的过程中，质量不变，高度变小，所以过山车重力势能减少。
【点评】此题以过山车为载体，考查了力是否做功的判断，动能和势能的大小变化，难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
20. 如图甲所示，放在水平地面上的物体在水平推力F的作用下做直线运动。当水平推力为F1时，物体运动的路程与时间关系如图乙所示：当水平推力为F2时，物体运动的速度与时间关系如图丙所示。则F1_____ F2，若两次推力的功率分别为P1、P2，则P1_____ P2（两空均选填 “大于”、“等于”或“小于”）
【答案】 等于 小于
【解析】由图乙可知，物体做匀速直线运动，速度大小为
由图丙可知，物体仍做匀速直线运动，速度大小为 v2=5m/s，物体在水平地面上做匀速直线运动时，所受推力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，即F=f，虽然v1
已知v1可得，两次推力的功率关系为P1三、作图与简答题（本大题有3小题，每小题4分，共12分）
21.（4分）机器人送餐以往只能在科幻电影中看到的场面，现在已成为现实。如图所示，一个机器人用手托着盘子，在水平地面上匀速行走，并使盘子一直保持同一高度不变。甲同学说机器人对盘子做了功，而乙同学却说它对盘子没有做功。请问你支持谁的观点？为什么？
【答案】 乙同学；作用在物体上的力与距离垂直，垂直无功
【解析】乙同学，因为在水平方向上匀速直线运动，而机器人对盘子的力是向上的，力与距离垂直，垂直无功。
当物体在力的方向上移动一段距离时，外力才做功，结合物体的受力情况的移动方向判断即可。
22. （4分）如图是国产防火救灾无人机TB001携灭火弹起飞的情景。请回答：
（1）无人机的机翼形状上凸下平，使飞机获得升力，其原理是什么？
（2）执行投放灭火弹任务时，保持匀速飞行的无人机投弹前后的动能怎样变化？为什么？
【答案】见解析
【解析】（1）机翼的形状上凸下平，机翼上方空气流速大压强小，机翼下方空气流速小压强大，故产生向上的压强差，因而产生向上的压力差，即飞机的升力。
（2）无人机的动能变小；动能由质量和速度决定，因为无人机的速度不变，但投弹后质量减小，所以动能变小。
23.（4分）如图所示，工人用叉车将货物从一个地方搬运到另一个地方或把货物从地面提升到某一高度。请你结合叉车的部位和工作情景找出两个与机械功和机械能物理知识相关的问题，并做出简要的回答，不得与示例重复。
示例：
问题：为什么叉车能把货物提起？
回答：力可以改变物体的运动状态。
（1）问题：_________________；回答：______________。
（2）问题：_________________；回答：______________。
【答案】 （1）叉车把货物从地面提升到某一高度，叉车对货物做功了吗？ 做功了，有力作用在物体上，在力的方向上且移动了距离 （2）货物的重力势能增加了吗？ 增加了，因为质量不变，高度增加，货物的重力势能增加
【解析】（1）对物体做功的两个必要因素一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动距离。工人用叉车把货物从地面提升到某一高度，物体受到力的作用，物体也移动了距离，所以提出的问题是：叉车把货物从地面提升到某一高度，叉车对货物做功了吗？回答：做功了，有力作用在物体上，在力的方向上且移动了距离。
（2）重力势能的大小与质量和高度有关。把货物从地面提升到某一高度，所以提出的问题:货物的重力势能增加了吗？回答：增加了，因为质量不变，高度增加，货物的重力势能增加。
四、 探究实验题（本大题有3小题，共21）
24. （8分）小明想利用所学的物理知识估测自己跳绳时克服重力的平均功率（不计绳重）。
（1）实验需要测量的物理量：①用______（填测量器材）测量自己的质量m；②测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度）；③用______（填测量器材）记录跳n次绳所用的______（填物理量与其对应字母）。
（2）跳绳时平均功率表达式：P=______。
（3）若小明的质量m=50kg，他跳绳时的重心高度随时间变化的情况如图所示，根据所给条件可估算出他每跳一次克服重力所做的功是______J，在1min内，他跳绳的个数是______个，在1min内克服重力做功的平均功率为______W。（g取10N/kg）
（4）小明和小华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
【答案】（1）磅秤；秒表；时间t ；（2） ；（3）25；180；75；（4）A。
【解析】（1）实验中，除了测出人的质量和起跳高度外，还要用秒表记录跳一定次数时所用的时间t。①用磅秤测出质量m，则重力为G=mg；②测自己平均每次跳起的高度h（人的重心上升的高度），则每次克服重力所做的功W=Gh=mgh；③用秒表记录跳n次所用的时间t。
（2）跳绳时平均功率
（3）该同学的重力
由图可知，起跳的最大高度h=0.5m，他每跳一次克服重力所做的功
由图可知，跳一次所用的时间，1min内，他跳绳的个数
在1min内克服重力做功的平均功率；
（4）AB．频率相同，体重大的，在相同时间里做的功多，功率大，故A符合题意，B不符合题意；
C．体重相同，频率高，在相同时间里做的功多，所以功率大，故C不符合题意；
D．体重相同，只要跳频率相同，功率与跳的时间长短无关，故D不符合题意。故选A。
25. （6分）小宏在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中，做了如图所示实验，将小球沿同一斜面由静止释放，并与同一水平木板上的同一木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止。
（1）对比甲图和乙图所示实验，让小球从同一斜面上不同高度由静止开始下滑，目的是使小球到达水平面时 _______不同，最后通过观察木块的 _________分析得出结论；
（2）对比甲、乙两次实验，木块在运动过程所受阻力分别为f甲和f乙，则两者的大小关系为：f甲_____f乙；
（3）生活中汽车超载和超速都会带来安全隐患。对比甲、丙两图实验，可探究 _______（选填“超速”或“超载”）带来的安全隐患；
（4）完成上述实验后，小宏拿走木块，增加了毛巾和棉布，探究“阻力对物体运动的影响”，如图丁。实验时先后在水平桌面上铺毛巾、棉布、木板，使水平面的粗糙程度越来越小，观察小车移动的距离。
①每次实验，应使小球在斜面的相同高度自由滑下，分析实验现象可知，小车在水平面上运动速度的减小是因为受到 _________（选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用；
②根据实验现象，通过推理得出：如果运动物体不受外力，它将做 ______________。
【答案】（1） 速度 移动距离（2） = （3） 超载 （4） 非平衡力 匀速直线运动
【解析】（1）对比甲图和乙图所示实验，让小球从同一斜面上不同高度由静止开始下滑，目的是使小球到达水平面时速度不同。
实验中是通过比较木块被撞击后移动的距离来比较动能大小的，这种研究方法叫做转换法。
（2）对比甲、乙两次实验，木块在运动过程所受阻力分别为f甲和f乙，由于木块对水平面的压力、接触面的粗糙程度都保持不变，所以受到的摩擦力也不会改变，即f甲=f乙。
（3）对比甲、丙两图实验可知，小球滚下的高度相同，即速度相同，但质量不同，质量越大，推动木块移动的距离越远，动能越大，所以对比甲、丙两图实验，可以用来研究汽车超载时带来的安全隐患。
（4）分析实验现象可知，小车在水平面上运动速度减小是因为受到阻力的作用，因此受到非平衡力作用。
根据实验现象，通过推理得出的结论：如果运动物体不受力，其将维持原来的运动状态继续运动下去，即将做匀速直线运动。
26. （7分）小洋和小军探究动能大小的影响因素实验，如图所示。甲、乙、丙三次实验用的是同一块较粗糙的木板，三次实验均让小球由静止滚下。
（1）实验中，探究动能是指小球在______（选填“斜面上”、“撞击木块时”或“撞击木块后”）所具有的动能，通过观察______来比较。
（2）比较甲、乙两次实验，可以解释汽车______行驶时危险性大的原因。
（3）小球从斜面滚动到水平面的过程中，______转化为动能。
（4）小洋用另外一个 B球重复乙图操作时，木块被撞后滑出木板掉落，即使这样小洋也用推理的方法判断出 A、B两球的质量关系是：mA______mB。小军用同样装置做了丙图实验，木块移动距离与乙图相等这是因为______。但也能推断出动能跟质量有关。
（5）请在丙图中画出木块运动时，竖直方向上所受力的示意图。______
【答案】 （1） 撞击木块时 木块移动的距离（2） 超速 （3） 重力势能（4） < 没有控制木块位置相同 （5）
【解析】（1）据题意可知，实验中小球从斜面上滚下撞击木块，则小球具有动能，所以探究的是小球撞击木块时的动能的大小；小球的动能大小是通过小木块移动的距离大小来反映的，这属于转换法的应用。
（2）比较甲、乙两次实验，此时物体的质量相等，初始速度不相同，乙图小球的速度越大，物体被撞击得更远，可以解释汽车超速行驶时危险性大的原因。
（3）实验中通过比较木块移动的距离反映钢球的动能大小。钢球从斜面滚动下来过程，高度下降，速度增大，重力势能转化为动能。
（4）由题可知，两个小球的质量不同，小球滚下的高度相同，到达水平面的速度相同，用另外一个 B球重复乙图操作时，木块被撞后滑出木板掉落，说明B球的动能较大，即B球的质量较大，即mA比较乙图和丙图可知，丙图木块距离斜面底端的位置要远一些，被撞击时小球的动能已经被克服摩擦做功消耗掉了一部分，木块移动距离与乙图相等这是因为没有控制木块位置相同。
（5）木块运动时，竖直方向上受到竖直向下的重力和木板对木块竖直向上的支持力，两个力的作用点都在重心处，如图：
五、计算综合应用题（本大题有3小题，共16分）
27. （5分）如图所示，水平地面上M点有一质量为60kg的箱子，现用水平向左的推力将箱子沿直线匀速推至N点，所用时间30s，MN间的距离为15m(g=10N/kg)。求：
(1)箱子所受的重力；
(2)箱子运动的速度；
(3)若箱子在运动过程中所受阻力为自身重力的0.2倍，则从M点推至N点的过程中推力对箱子做功的功率。
【答案】(1)；(2)；(3)60W
【解析】(1)箱子受到的重力
(2)箱子运动的速度
(3)箱子所受阻力箱子向左匀速直线运动，由二力平衡可得推力的大小
推力做的功
推力做功的功率
28.（5分）“共建卫生城市，构建美好家园”，如图所示是“雾炮车”喷洒水雾以减少扬尘的情段。某次喷酒完后，该车在的牵引力作用下，匀速通过200m的平直道路用时20s。求：
（1）此过程中该车的速度；
（2）此过程中该车牵引力的功率。
【答案】（1）10m/s；（2）4×104W
【解析】（1）由题意可知，根据公式可得此过程车的速度为
（2）根据公式P=Fv可得，该车牵引力的功率为
P=Fv=4×103N×10m/s=4×104W
29.（6分）如图甲所示，重500N、底面积为0.2m2的箱子放在水平地面上。现用一块直木板将该箱子匀速拉上平台（图乙）。已知拉力为350N，箱子沿板移动了2m，升高1m，用时20s。求：
（1）箱子对水平地面的压强；
（2）上移过程中拉力做功的功率；
（3）箱子克服木板摩擦力所做的功。
【答案】（1）；（2）35W；（3）200J
【解析】（1）箱子对水平地面的压强
（2）拉力做功
拉力做功功率
（3）所做的有用功
克服摩擦力做功
答：（1）箱子对水平地面的压强为2.5×103Pa；
（2）上移过程中拉力做功的功率为35W；
（3）箱子克服木板摩擦力所做的功为200J。
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