沪科版八年级物理第十章功与机械能单元检测（培优卷）

试卷更新日期：2025-03-05 类型：单元试卷

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一、选择题（每题3分，共45分）

1. 关于功、功率、机械效率，下列说法中正确的是（　　）

A、物体受力且运动时，力对物体就做了功 B、功率大的机器做功一定多 C、做功快的机器其机械效率一定高 D、功率大的机器做功就快

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2. 以下是小亮提书包回家的四个场景，结合描述，小亮提书包的力对书包做功的是（）

A、①和② B、①和④ C、②和③ D、③和④

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3. 2022年冬奥会单板滑雪大跳台比赛在北京赛区进行，我国少年运动健将苏翊鸣（身高约1.7m，质量约70kg）在比赛中一举夺冠为国争光。如图所示是苏翊鸣完成某次动作的部分路径示意图，从A点运动到B点的过程中，苏翊鸣的重力所做的功最接近（　　）

A、1.5×10⁴J B、4.5×10³J C、1.2×10³J D、2.1×10²J

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4. 用同一滑轮组分别将物体M和N匀速提升相同的高度。不计绳重与摩擦，若提升M的过程滑轮组的机械效率较大。则提升M的（　　）

A、额外功较小 B、和N的额外功相同 C、有用功较小 D、总功较小

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5. 甲机械的功率为100W，乙机械的功率为300W，两台机械正常工作时，下列说法中正确的是（　　）

A、甲机械做功一定多 B、乙机械做功一定快 C、甲机械做功一定快 D、两机械做功一样多

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6. 2023年5月23日，我国13名科考队员成功登顶珠穆朗玛峰。在他们从山脚下到峰顶的过程中，体重（含装备）越大的队员一定（　　）

A、做功越多 B、功率越大 C、做功越快 D、功率越小

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7. 已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度大小的二次方成正比，且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同。现有两滴质量分别为m₁和m₂的雨滴从空中竖直下落，在落到地面之前都已做匀速直线运动，那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中，其重力的功率之比为（）

A、 $\sqrt{m_{1}^{3}}$ ∶ $\sqrt{m_{2}^{3}}$ B、 $\sqrt{m_{2}^{3}}$ ∶ $\sqrt{m_{1}^{3}}$ C、 $\sqrt{m_{1}}$ ∶ $\sqrt{m_{2}}$ D、 $\sqrt{m_{2}}$ ∶ $\sqrt{m_{1}}$

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8. 如图所示，粗略测量小明同学引体向上运动的功率时，下列物理量不需要测量的是（）

A、小明的质量 B、单杠的高度 C、每次身体上升的高度 D、做引体向上的时间

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9. 下面关于能的说法正确的是（）

A、只有正在做功的物体才具有能量 B、具有能的物体都在做功 C、不做功的物体就不具有能 D、能够做功的物体，它一定具有能

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10. 掷实心球是我市的中考体育加试项目之一。掷出去的实心球从 $a$ 处出手后，在空中的运动轨迹如图所示，球最终停在水平地面 $e$ 点处 $($ 不计空气阻力 $) .$ 则实心球（）

A、在 $a$ 、 $b$ 、 $c$ 三处机械能相等 B、在 $b$ 处动能为零
C、在 $a$ 处重力势能最小 D、在 $d$ 处动能为零

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11. 如图所示，两个相同的光滑弧形槽，一个为A₁B₁C₁凸形，一个为A₂B₂C₂凹形，两个相同小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，小球通过凸形槽的时间为t₁ ，通过凹形槽的时间为t₂ ，则t₁、t₂的关系为（）

A、t₁＝t₂ B、t₁＞t₂ C、t₁＜t₂ D、无法确定

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12. 我国研制成功的超音速反舰导弹，因为速度极快，故很难拦截．导弹发射后．若敌舰侥幸将其拦截击中，但导弹的残骸仍能以极高的速度横扫敌舰，给其重创．高速飞行导弹残骸能有这么大的威力是因为它们具有（）

A、较大的动能 B、较大的势能 C、较大的质量 D、较大的密度

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13. 如图 5.35 所示，一根质量分布均匀的木杆坚直立在水平地面上，在木杆倾倒过程中底部没有滑动，不计空气阻力。以地面为重力势能零点，则动能恰好与重力势能相等时，木杆与水平地面间的夹角为（）

A、 $15^{\circ}$ B、 $30^{\circ}$ C、 $45^{\circ}$ D、 $60^{\circ}$

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14. 弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动。其结构如图甲所示。图乙是小希玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程，针对此过程。下列分析正确的是（）

A、在a状态时弹簧的弹性势能最大，小希的动能为零 B、a→b的过程中，弹簧的弹力越来越大，在b状态时弹力最大 C、b→c的过程中，弹簧的弹性势能转化为小希的重力势能 D、a→c的过程中，小希先加速后减速，在b状态时速度最大

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15. 如图所示，一运动员在高山滑雪时，在一缓坡处匀速下滑。关于运动员机械能变化情况的说法正确的是( )

A、重力势能减小 B、动能逐渐增大 C、机械能越来越大 D、机械能保持不变

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二、填空题（每空2分，共34分）

16. 汽车在水平路面匀速行驶时，汽车受到的重力与地面对它的是一对平衡力；若汽车的质量为3.5吨，则汽车对地面的压力为N。汽车以72km/h的速度匀速前进，汽车行驶时受到的阻力大小为f=4.5×10³N，则汽车发动机工作时的功率为W；汽车行驶30min发动机做的功为J。

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17. 把圆珠笔向下按压过程中，内部弹簧被压缩，说明力可以改变物体的，压缩的弹簧具有能，再按压一次松开手，弹簧能恢复原状，弹簧发生的是形变。

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18. 如图所示，一个小球从斜槽上A点沿斜槽滚下，经斜槽最低点后又沿右侧斜槽滚动到B点，经测量A和B两点到水平地面的高度均为h₁。C和D是小球滚动过程中经过的两个位置，C和D两点到水平地面的高度分别为h₂和h₃ ， h₂＞h₃。则小球在C点的重力势能D点的重力势能，小球在C点的动能B点的动能。（两空均选填“大于”“等于”或“小于”）

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19. 有一种爬杆机器人，机器人质量2kg，仅凭电池提供的能量，就能像人一样沿杆竖直向上匀速爬行，在此过程中，机器人所受摩擦力为N（g＝10N/kg）；爬杆机器人竖直向上匀速爬行过程中，动能；重力势能。

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20. 为了探究重力势能与哪些因素有关，现有大小不同的实心铁球各一个、大小相同的实心铁球和实心玻璃球各一个、橡皮泥等．在探究重力势能与高度的关系时，应选用，分别从不同的高度自由落下；在探究重力势能与质量的关系时，应选用，分别从相同的高度自由落下．

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21. 小明和妈妈站在自动扶梯上如图，在扶梯匀速上升的过程中，则小明和妈妈的动能，势能，机械能(填“增大”、“减小”、“不变”) 。

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三、实验探究题（共2题，共11分）

22. 某小组同学研究吊车做功快慢与哪些因素有关，发现甲吊车做功最快，乙其次，丙最慢。该组同学将三辆吊车每次吊运货物的拉力和速度记录在三个表格中：
表一甲吊车

观察序号

拉力(N)

速度(m/s)

1

2000

12.5

2

2500

10.0

3

5000

5.0

表二乙吊车

观察序号

拉力(N)

速度(m/s)

4

2000

10.0

5

2500

8.0

6

5000

4.0

表三丙吊车

观察序号

拉力(N)

速度(m/s)

7

2000

7.5

8

2500

6.0

9

3750

4.0

(1)、分析比较实验序号1、4、7（或2、5、8或3、6）的数据及观察到的现象，可以得出的初步结论是：。

(2)、分析比较实验序号的数据及观察到的现象，可以得出的初步结论是：当吊车速度相同时，拉力越大，吊车做功越快。

(3)、小明、小王两位同学进一步综合分析了表一或表二或表三中数据及相关条件。小明得出结论：吊车做功快慢相同时，拉力和速度的乘积是一个定值；小王得出结论：吊车拉力和速度的乘积相同时，做功快慢相同；请判断，小明同学的分析，小王同学的分析。（均选填“错误”、“合理但结论不完整”或“合理且结论完整”）

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23. 【探究名称】探究物体的动能大小跟哪些因素有关
【问题】某同学和父母一起在滑雪场滑雪时发现：当他下滑的坡度不同时，到达水平雪地的速度不同，在水平雪地上滑行的距离也不同；当他和体重不同的父亲从同一坡度滑下，到达水平雪地的速度相同时，可他们在水平雪地上滑行的距离还是不同。对此，他提出问题：物体的动能大小跟物体的质量和速度有着怎样的关系呢？
【证据】于是，他选用质量不同的两个钢球 $m$ 和 $M (M$ 的质量大于 $m)$ ，分别从不同的高度 $h$ 和 $H (H > h)$ 由静止开始滚下，观察木块 $B$ 被撞击后移动的距离，实验过程如图所示：

(1)、【解释】
比较图甲、乙进行的实验，得出结论是：当质量相同时，小球的越大，动能越大；

(2)、比较图乙、丙进行的实验，得出结论是：当相同时，小球的越大，动能越大。

(3)、【交流】
该实验中通过观察来判断钢球具有的动能大小，这里运用的物理研究方法是；

(4)、木块在水平面上滑动的过程中，受到水平面的摩擦力，克服摩擦力做功的功率 $($ 两个空均选填“变大“变小”或“不变” $)$ 。

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四、计算题（共4分）

24. 如图所示是小东同学骑着某质量为12kg的助力车，在平直路面上由静止开始做直线运动的v—t图像，全程共运动8min，在第5min时刚好到达全路程的中点，g取10N/kg，则：

(1)、若助力车在匀速运动过程中，动力的功率恒为2kW，则助力车匀速运动时，动力做功多少J?

(2)、在全程运动的时间内，助力车受到的平均动力为车和小东总重的0.25倍，全程动力做的总功为5.4×10⁵J，那么，小东的质量为多少kg?

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五、科普阅读题（共6分）

25. 阅读短文，回答问题。
如图甲是我国首艘“海上飞船”--“翔州1”。它的最大起飞质量为 $2.5 t$ ，巡航速度 $140 ～ 160 k m / h$ ，最大航速可达 $210 k m / h$ ，最高能爬升至 $150 m$ ，可乘坐7人。它既可以在水中航行，又可以贴近水面飞行。该设计利用了“翼地效应”，即当运动的飞行器掉到距地面 $($ 或水面 $)$ 很近时，气流流过机翼后会向后下方流动，这时地面 $($ 或水面 $)$ 将产生一股向上的反推力，使整个机体的上下压力差增大，升力会陡然增加，阻力减小。

(1)、下列有关“翔州1”的说法中错误的是____

A、“翔州1”漂浮在水面时，它受到的重力与浮力是一对平衡力 B、“翔州1”在水面上飞行时，机翼下表面受到的空气压强较大 C、“翼地效应”是利用流体压强与流速关系使“翔州1”获得更大升力的 D、随着“翔州1”在水面以上爬升的高度增加，船外大气压减小

(2)、“翔州1”在平静的水面由静止开始运动，若运动过程中受到的阻力不变，水平方向获得的动力 $F$ 随运动时间 $t$ 的变化关系如图乙所示。 $t = 50 s$ 后，“翔州 $1$ ”以 $20 m / s$ 的速度做匀速直线运动。则在 $0 ～ 50 s$ 内，“翔州 $1$ ”的运动状态是 $($ 选填“减速”、“先加速后减速”或“加速” $)$ 运动。从 $50 ～ 100 s$ 时间内牵引力做了 $J$ 的功。

(3)、该“翔州1”以最大航速匀速飞行 $1.5 h$ 通过的路程是 $k m .$ “翔州1”船身设计成“流线形”是为了。

(4)、“翔州1”靠岸后，有 $5$ 名乘客从船上登岸，则船排开海水的体积约减少多少 $m^{3}$ ？ $($ 人的平均质量为 $70 k g$ ， $ρ_{海水} = 1.0 \times 1 0^{3} k g / m^{3}$ ，取 $g = 10 N / k g)$

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观察序号	拉力(N)	速度(m/s)
1	2000	12.5
2	2500	10.0
3	5000	5.0

观察序号	拉力(N)	速度(m/s)
4	2000	10.0
5	2500	8.0
6	5000	4.0

观察序号	拉力(N)	速度(m/s)
7	2000	7.5
8	2500	6.0
9	3750	4.0

沪科版八年级物理第十章 功与机械能单元检测（培优卷）

一、选择题（每题3分，共45分）

二、填空题（每空2分，共34分）

三、实验探究题（共2题，共11分）

四、计算题（共4分）

五、科普阅读题（共6分）

沪科版八年级物理第十章功与机械能单元检测（培优卷）