第十一章功和机械能单元练习2024-2025学年八年级下册物理人教版
一、选择题(每小题4分，共32分，多选题每小题至少有2个选项符合题意，全部选择正确得4分，选择正确但不全得2分，有错选的不得分)
1.以下是小明喝牛奶的几个片段，其中他没有对牛奶盒做功的是 ( )
A.从地上的箱子里取一盒牛奶放到桌上
B.将牛奶盒送到嘴边喝光牛奶
C.将空牛奶盒扔向垃圾桶
D.空牛奶盒离开手后准确落入垃圾桶
2.如图所示，小丽用水平推力把水平地面上的购物车沿推力的方向移动一段距离，则下列判断中正确的是 ( )
A.重力对购物车做了功
B.支持力对购物车做了功
C.推力对购物车做了功
D.没有力对购物车做功
3.如图为高速摄影机记录的某运动员在比赛中，从跳台起跳到落地过程的情景。下列关于这一过程说法正确的 ( )
①他从起跳到最高点的过程中，动能减小，重力势能增大
②他起跳后到达最高点时，机械能最大
③他从空中下落的过程中，重力做功越来越快
④他从起跳到落地的整个过程中，机械能是守恒的
A.只有③④ B.只有①②
C.只有②④ D.只有①③
4八年级的小明同学因担心上课迟到，一口气从一楼跑到三楼，用时10s，则他上楼过程中克服自身重力做功的功率最接近于 ( )
A.30 W B.300 W
C.3 W D.3000 W
5.如图所示，小明连续做15 个规范的引体向上，同学们测量小明做引体向上的功率，下列不需要测量的物理量是 ( )
A.小明的身高
B.手臂的长度
C.小明的质量
D.完成15个引体向上的时间
6.如图所示为游乐园的过山车运行的情景，下列说法正确的是 ( )
A.过山车从高处加速滑下的过程中，机械能不变
B.过山车从高处加速滑下是由于受到惯性的作用
C.过山车从低处上升的过程中，重力势能增加
D.过山车从低处上升的过程中，重力势能转化为动能
7.[多选]如图所示是某次比赛中足球落地后反复弹跳的示意图，下列说法中正确的是( )
A.在B点时，足球的动能为零
B.在A、C两点足球的动能可能相等
C.在整个运动过程中，足球的机械能不守恒
D.在D点时，若所受力全部消失，足球将静止不动
8.[多选]在粗糙程度均匀的水平地面上运动的物体，受到方向不变的水平拉力 F的作用，其F-t和v-t图像分别如图甲和图乙所示。下列有关拉力做功及功率的分析正确的是 ( )
A.0~3s 内拉力做功为9 J
B.3 ~6s 内拉力做功40.5 J
C.6~9s内拉力的功率逐渐变大
D.4s 时拉力的功率为9 W
二、填空题(每空1分，共17分)
9.人们常常利用物体具有的各种形式的能来完成某项工作。如机械手表里拧紧的发条具有 能，可以带动小齿轮和指针转动；风具有 能，可以推动帆船航行；打桩机举高的锤具有 能，可以完成打桩工作。
10.2024年6月25 日嫦娥六号返回器安全着陆，实现人类首次月球背面采样返回。如图所示是嫦娥六号返回器拉出主伞减速下降的情景，在此过程中，返回器的动能 ，重力势能 。(以上两空均填“增大”“减小”或“不变”)
11.如图所示是玩弹弓的情景。经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越 ，这说明橡皮筋的弹性势能与其 大小有关；若橡皮筋被拉的长度相同，所用“子弹”的质量不同，则射出时的速度 (填“相同”或“不相同”)，在此过程中，橡皮筋对“子弹”做的功 (填“相同”或“不相同”)。
12.为了记录运动会中精彩的瞬间，学校邀请摄影师携带无人机来进行航拍。如图所示，当无人机悬停在空中时，升力 (填“大于”“等于”或“小于”)无人机的重力；当无人机水平飞行时，升力对无人机 (填“做功”或“不做功”)；为了纪念英国物理学家 而把他的名字命名为功的单位。
13.心肺复苏是有效的急救手段。在胸部按压时，对施救的位置要求非常准确，按压时双臂须伸直，某次急救时，小明用500 N 的力按压且下压深度为5cm，则连续按压30次小明至少需做功 J；之后，小明用拇指和食指紧捏病人鼻子，进行人工吹气使病人胸廓扩张，此时病人肺内气压 (填“大于”“等于”或“小于”)外界大气压。
14.用弹簧测力计水平拉着同一木块以不同速度在水平面上做匀速直线运动，木块运动的s-t图像如图所示。①②两次的速度分别为v 、v ，弹簧测力计示数分别为 F 、F ，拉力的功率分别为P 、P ，则v v ,F F ,P P 。 (均填“>”“=”或“<”)
三、实验探究题(第15 小题5分，第16 小题7 分，第17小题9分,共21分)
15.在探究动能大小与哪些因素有关的实验中，小金设计了如图所示的实验。实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下，在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平方向向右运动直至停止
(1)该实验中的研究对象是 ；
(2)在图甲、乙中， 观察实验现象，得出结论: ;
(3)在图甲、乙、丙中，图 水平面对木块做功最少,m (填“>”“=”或“<”)m ;
(4)小金又利用图丁来研究动能和势能相互转化，图中两个相同的光滑弧形槽，一个为凸形，一个为凹形，A、B两个相同的钢球分别进入两弧形槽的速度都为v，运动到槽的末端速度也都为v，A小球通过凸形槽的时间为 t ，B小球通过凹形槽的时间为t ，则t (填“ >”“=”或“<”)t 。
16.小明在探究“物体具有的重力势能是否与高度有关”时，做了如下实验。
①第一次实验时，小明让一个沾有水的篮球从1m高处由静止自由下落到地面上，观察并记录篮球与地面接触面积的大小为S 。
②第二次实验时，小明把同样的篮球从1.3m高处由静止自由下落到地面上，观察并记录篮球与地面接触面积的大小为S 。
根据实验过程，回答下列问题：
(1)该实验中，小明是用 来反映重力势能的大小；
(2)如果小明记录的 S 大小如图b所示，那么S 的大小应是图 (填“a”“b”或“c”);
(3)从小明的两次实验中可以得出结论：当篮球的 相同时， ；
(4)从能量转化的角度看，篮球下落并在地面上留下印迹的过程中，经历了篮球的 能先转化为 能，再转化为 能的过程。
17. 目前，国际上常用的衡量人体胖瘦程度以及是否健康的一个标准是体质指数，即身体质量指数(Body Mass Index),编写为 BMI。BMI 考虑了体重和身高的综合因素，可反映全身性超重和肥胖状况。计算公式为： (体重单位为 kg；身高单位为 m)。《国家学生体育健康标准》将学生体重指数(BMI)分成四个等级：正常、低体重、超重、肥胖。低体重者建议加强营养，多吃高蛋白食物，保持一定时间的睡眠。超重者或肥胖者建议以控制饮食和增加运动为主来减轻体重。2023年3月12日，国家体育总局发出号召，“让更多的孩子们跑起来、动起来、跳起来”。
步频是指跑步时，每分钟脚落地的次数，步幅则是指相邻两步的距离。当步频越慢，步幅越大时，着地点越远离重心投影点，小腿与地面锐角越小，分解后的水平摩擦力就越大，身体容易因此受到伤害。慢步频跨大步跑导致着地点远离身体重心投影点，自然使得身体重心经过脚踩的时间增加，因为从着地到重心经过支撑脚上方这一过程都属于减速阶段，只有当身体重心完全通过支撑脚的上方，身体才会从减速变成加速，慢步频所引发的一系列效应使得“刹车”时长增加。此外，慢步频大步幅还意味着身体重心起伏增加，把过多能量消耗在垂直方向做功上也得不偿失，大大降低跑步“经济性”。在速度没那么快的情况下，小步快跑更加适合大众跑者。所以，“管住嘴、迈开腿”，大家一起向着健康的生活方式努力！
学生休重指数(BMI)等级表(单位: kg/m )
男生 女生
等级 七年级 八年级 九年级 七年级 八年级 九年级
正常 15.5~22.1 15.7~22.5 15.8~22.8 14.8~21.7 15.3~22.2 16.0~22.6
低体重 ≤15.4 ≤15.6 ≤15.7 ≤14.7 ≤15.2 ≤15.9
超重 22.2~24.9 22.6~25.2 22.9~26.0 21.8~24.4 22.3~24.8 22.7~25.1
肥胖 ≥25.0 ≥25.3 ≥26.1 ≥24.5 ≥24.9 ≥25.2
(1)某九年级男生质量80 kg,身高180 cm,他的体重指数处于 等级；
(2)为了增强体质，某同学定期进行跑步训练。某次训练中该同学用运动手环记录了自己跑步的数据，平均步频180 步/分钟，平均步幅100 cm，分析可知：他本次跑步的平均速度为 km/h;
(3)跑步的时候，脚上穿着运动跑鞋，跑起来时要克服鞋的重力对鞋做功，于是他想测一下跑步时对鞋做功的功率：
A.克服鞋的重力对鞋做功，他所依据的原理是 ;
B.该同学已有运动手环，刻度尺，则他还需要准备的一样测量工具是 ；
C.若测得每只鞋质量为m，跑步时每次脚抬起的高度为h，他跑n步时，所用时间为t，则他对鞋做功的功率 P= (用题目中所给的物理量符号填写表达式)。
(4)对于普通大众跑者来说，为了能够健康有效地锻炼，在跑步过程中，对步幅和步频的建议是 。
四、简答题(共9分)
18.趣味蹦床可以有效锻炼小朋友的平衡能力。如图所示，小华离开蹦床上升过程中，经过A点(动能为E )后到达最高点 B，从B点下落时，再次经过A点(动能为E )。不计空气阻力，请回答：
(1)从A 点上升到 B点的过程中，小华的重力势能如何变化
(2)判断E 和E 的大小关系，并说明判断依据。
五、计算题
19.在某一货物转运场，一辆无人配送车，满载时总质量为500 kg,轮胎与地面的总接触面积为0.04 m ,在水平地面上匀速行驶时受到的阻力是车重的0.05倍。如图是配送车某次运动的路程与时间关系图像。则:(g取10 N/ kg)
(1)配送车载运货物时，以配送车为参照物，它所承载的货物是 (填“运动”或“静止”)的。
(2)配送车满载货物静止时，对水平地面的压强是多大
(3)在图示10 min内，配送车运动的平均速度是多大
(4)配送车满载货物在图示 10 min 内,牵引力所做的功是多少
