第十二章机械能强化基础（1）教科版物理八年级下册
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．对于图所示滚摆运动的现象，下列解释中不正确的是（ ）
A．动能与势能可以相互转化
B．有部分机械能转化为机械能，但总能量不变
C．上升的最大高度逐次降低，说明能量不守恒
D．下降时重力势能减小、动能增大
2．轻质弹簧的一端固定于竖直墙壁，另一端与一木块连接在一起，木块放在粗糙的水平地面上。在外力作用下，木块将弹簧压缩了一段距离后静止于A点，如图所示。现撤去外力，木块向右运动，当它运动到O点时弹簧恰好恢复原长。在此过程中（ ）
A．木块的速度先增大后减小
B．木块的速度一直在增大
C．弹簧的弹性势能先减小后增大
D．弹簧减小的弹性势能等于木块增加的动能
3．如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将金属小球从弹簧正上方某一高度处静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点。通过安装在弹簧下端的压力传感器得到弹簧弹力F随时间t变化的图像，用速度探测仪得到小球速度v随时间t变化的图像，如图乙。不计空气阻力，g取10N/kg，下列说法正确的是（ ）
A．从小球接触到弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球的机械能在t3时刻最大
B．从小球接触到弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球动能是先减小后增大
C．实验中所用小球的质量为5kg
D．当弹簧的压缩量最大时，小球的速度为0，此时小球处于平衡状态
4．10月16日，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心发射成功。对载人飞船在加速上升的过程中能量的变化，说法正确的是（ ）
A．动能增大，势能不变，机械能增大
B．动能增大，势能增大，机械能增大
C．动能增大，势能增大，机械能不变
D．动能减小，势能增大，机械能不变
5．2020年年初新型冠状病毒肆虑时，武汉成为重灾区，”武汉加油！！”“湖北，我们来了！！”“一起抗，一起扛！！！”全国各地向武汉驰援，一架救灾飞机在高空中水平匀速飞行，向灾区投放救灾物资。该飞机在空投物资的过程中（ ）
A．飞机动能不变
B．飞机动能减小
C．救灾物资刚抛出加速向下运动时动能转重力势能
D．救灾物资通过降落伞匀速下降时重力势能转化为动能
6．以同样速度行驶的载重汽车和小轿车，它们的动能相比（ ）
A．载重汽车的动能大 B．小轿车的动能比较大 C．它们的动能一样大 D．无法比较
7．下列说法不正确的是（ ）
A．杠杆不在水平位置静止时也是处于平衡状态的
B．竖直向上抛的物体，到达最高点时速度为零，但它不是处于平衡状态的
C．小轿车在高速公路上高速行驶时对地面的压力等于自身的重力
D．运动员跳远过程中，当他上升到最高点时，它的动能不为零
8．如图所示，人造卫星沿椭圆形轨道绕地球运行，下列说法正确的是（ ）
A．卫星从远地点向近地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能变小
B．卫星从近地点向远地点运行时，动能逐渐减小，势能逐渐增大，机械能不变
C．卫星在近地点时，动能最大，机械能最大
D．卫星在远地点时，势能最大，机械能最大
9．2021年4月，中国女足通过奋勇拼搏，晋级奥运会。如图是足球落地后又弹起的示意图，分析可知，足球（ ）
A．在B点时受力平衡
B．在A、D两点动能可能相等
C．在运动过程中，只存在动能和势能的相互转化
D．在C点时，若所受力全部消失，其运动状态将不断改变
10．跳水是我国体育运动强项之一，图照片记录了运动员离开跳板向上运动的一个瞬间。关于运动员离开跳板向上运动至最高点的过程中，其能量的变化，下列说法中正确的是（ ）
A．动能增加，重力势能增加 B．动能不变，重力势能增加
C．动能减少，重力势能增加 D．重力势能减少，机械能减少
11．如图，无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行喷洒农药。此过程无人机的（ ）
A．动能不变、重力势能不变 B．动能不变、重力势能减小
C．动能减小、重力势能减小 D．动能减小、重力势能不变
12．行驶中的汽车，开足马力以一定的速度冲上一斜坡。它在上坡的过程中（ ）
A．动能逐渐减小，重力、重力势能增加，机械能减小
B．动能逐渐减小，重力势能逐渐增大，机械能不变
C．动能保持不变，重力势能逐渐增大，机械能增加
D．动能不变，重力势能不变，机械能也不变
二、填空题
13．如图所示，是一颗子弹快速击穿纸牌瞬间的照片，子弹之所以能快速击穿纸牌，是因为子弹具有较大的______。
14．如图所示，人造地球卫星在大气层外环绕地球运动，当它从远地点向近地点运动时，_____能转化为______能，因卫星不受空气的阻力，所以它的机械能_____。
15．如图所示，是我国自行研制的舰载多用途歼﹣15战斗机飞离“辽宁号”航母甲板时的情境，当歼﹣15飞离甲板后，航母受到的浮力 ______，航母底部受到水的压强 ______，在起飞上升过程中，歼﹣15的重力势能 ______（均选填“变大”、“不变”或“变小”）；
16．频闪照相机是研究物体运动的重要手段之一。如图所示的频闪照片记录了小球在水平木板表面上从左向右的滚动过程中，间隔相同时间的位置。若不计空气阻力，则其机械能的变化是______。（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
17．在体育考试中，小超投出的实心球在空中运动轨迹如图所示，忽略空气阻力，球在最高点时的动能______（“为零”或“不为零”），在到达最高点的过程中，球受______个力的作用，重力势能______，球的机械能______（选填“增大”“不变”“减小”）。
18．2020年6月23日，北斗三号最后一颗全球组网卫星在西昌卫星发射中心由“长征三号乙”运载火箭成功送至预定轨道，如图所示。在火箭加速上升时，其携带的卫星的机械能随之______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。此时卫星受到的力______平衡力（选填“是”或“不是”）。
19．图中，在滚摆实验时，当滚轮向下滚动时，滚轮的 ___________能转化为 ___________能，机械能 ___________（填“变小”、“变大”或“不变”）。（不考虑空气的阻力和摩擦）
三、实验题
20．在探究影响物体动能大小因素的实验中，小明设计了如图所示的实验，他将三个质量不同的小球A、B、C分别从光滑斜面的不同高度处由静止释放，使得小球到达斜面底端获得不同的速度，并立即与小木盒一起运动，再测出小球推动木盒移动的最大距离，实验记录如下表。已知三个小球的质量关系为：，不同小球从斜面的同一高度处由静止释放，到斜面底端时的速度大小相同。
实验记录：
实验次数 实验小球 1 2 3
小球在斜面上的高度 木盒移动最大距离 小球在斜面上的高度 木盒移动最大距离 小球在斜面上的高度 木盒移动最大距离
A 30 12 20 8 10 4
B 30 10 20 6.4 10 3.3
C 30 8 20 5.3 10 2.7
请根据实验记录回答下列问题：
（1）小球滑到斜面底端时，动能最大的是___________球的第___________次实验。
（2）对表格中B球的3次实验数据进行比较与分析，可以得到的结论是：小球质量一定时，其速度越大，动能越___________（选填“大”或“小”）。
（3）对表格中某一次实验的记录进行比较与分析，可以得到的结论是：当小球运动的速度大小相同时，小球的质量越大，动能越___________（选填“大”或“小”）。
21．小明为了探究“动能的大小与哪些因素有关”，他设计了如图甲、乙所示的实验.他让质量相同的两个小球沿同一光滑圆形轨道分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如甲图所示.接着又让不同质量的两个小球沿同一光滑圆形轨道分别从A处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如乙图所示。
（1）本实验的研究对象是______（填“小球”、“纸盒”或“斜面轨道”）。纸盒移动的距离越大，小球对纸盒做的功就越______，说明小球原来的动能就越______；
（2）乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是：______；
（3）要探究动能与物体运动速度的关系应选用______图，可以得出的结论是：______。
四、简答题
22．周日，爸爸带小阳去极地馆旅游，小阳从高高的水滑梯上顺着水流滑下，飞快地冲入水中，入水后，他继续向前冲出一段距离才停下来。请回答；
(1)水滑梯中的水为什么会向下流？__________________
(2)小阳在下滑时他的重力势能和动能是如何转化的？_______________________
(3)他冲入水中时为什么不能立刻停下来？_______________________。
23．城市高楼大厦是中国迅猛发展的标志之一，家住高楼风景独好，但绝对拒绝高空抛物。请从能量的角度解释造成高空抛物危害的原因。
24．已知物体的重力势能表达式为Ep=mgh，动能表达式为EK=mv2，其中m为物体的质量，h为物体距离水平地面的高度，v为物体的运动速度，g为常量，取10N/kg．如图所示，高为h的光滑斜面固定在水平地面上，一质量为m的小物块，从斜面顶端A由静止开始下滑，不计空气阻力，物块从顶端开始下滑到落地签的瞬间，设整个过程中机械能守恒（即机械能保持不变）
(1)证明：小物块从斜面顶端A由静止下滑到底端B时的速度v=__________
(2)若一质量为0.4kg的小物体从距离地面2m高度的斜面顶端A点以3m/s的初速度出发，求其导斜面低端B时的速度_______
25．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E1）后到达最高点B，从B点下落时，再次经过A点（动能为E2）。不计空气阻力，请回答：
（1）从A上升到B的过程中，小华的重力势能如何变化？
（2） E1和E2的大小关系，并说明判断依据。
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参考答案：
1．C
2．A
3．C
4．B
5．B
6．A
7．C
8．B
9．B
10．C
11．C
12．C
13．动能
14． 重力势 动 守恒
15． 变小 变小 变大
16．减小
17． 不为零 一 增大 不变
18． 变大 不是
19． 重力势 动 不变
20． A 1 大 大
21． 小球 多 大 让小球到达水平面时的速度相同 甲 质量一定时，速度越大，物体的动能也越大
22． 水受到重力作用 重力势能转化成动能 因为小阳具有惯性
23．下落过程中，重力势能转化为动能，重力势能越大，转化而来的动能也比较大，能量大，做功本领强，破坏力也越大
24． 正比 7m/s
25．（1）变大；（2），依据见解析
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试卷第页，共页第十二章机械能强化基础（2）教科版物理八年级下册
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．9月17日13点34分，“神舟十二号”载人飞船返回舱在东风着陆场预定区域安全着陆，如图所示为返回舱减速下降到地面的过程，下列关于它的机械能变化情况分析正确的是（ ）
A．动能增大，重力势能减小，机械能不变 B．动能减小，重力势能增大，机械能不变
C．动能增大，重力势能增大，机械能增大 D．动能减小，重力势能减小，机械能减小
2．如图所示是荡秋千的简化模型。摆球从A点由静止释放，到达D点后返回，B、C两点等高。下列说法正确的是（ ）
A．球在B、C两点的动能相等
B．球在A、D两点的机械能相等
C．球从B点到O点的过程中机械能减少
D．球从O点到C点的过程中动能全部转化成重力势能
3．杂技演员在表演“水流星”节目，演员将一根细绳系着盛水的杯子，让杯子在竖直平面内做圆周运动，水不从杯里洒出， 甚至当杯子运动到最高点时，已经杯口朝下，水也不会从杯子里洒出来。则在演员停止用力转绳时，下列关于其中的一只杯子的说法正确的是（ ）
A．受平衡力作用 B．重力势能保持不变 C．机械能不变 D．运动状态不断改变
4．跳绳是体育中考项目之一，小明的质量为50千克，每次跳起高度约为6厘米（人视作整体上升，如图所示），一分钟跳80次，下列说法正确的是（ ）
A．向上起跳过程中小明的动能持续增大
B．小明在这一分钟内跳绳的功率约为40W
C．小明跳一次克服重力做功约2J
D．下落过程中小明的重力势能不变
5．孔明灯俗称许愿灯，放孔明灯是我国的一种民俗文化，如图所示，孔明灯在点燃后加速上升的过程中，忽略其质量的变化，则孔明灯的（ ）
A．重力势能增加，动能不变，机械能增加
B．重力势能增加，动能增加，机械能增加
C．重力势能增大，动能减小，机械能不变
D．重力势能不变，动能不变，机械能不变
6．如图所示，一弹簧的左端固定，右端连接一个木块把它们放在水平桌面上，A点是压缩弹簧后木块静止释放的位置，O点是弹簧原长时木块的位置，B点是木块到达最右端的位置，则木块由A点运动到B点的过程中，则下列说法不正确的是（ ）
A．木块在A点，弹簧的弹性势能最大
B．从A点到O点木块动能先增大后减小
C．从A点到B点，木块的运动速度先增大后减小
D．木块由A运动到O点过程中，弹簧的弹性势能转化成木块的动能
7．如图示，孩子坐着雪橇从高高的雪坡上滑下，最终停下来。这一过程中所涉及的物理知识，下列说法中正确的是（ ）
A．雪橇会停下来是因为受到惯性的作用
B．雪橇受到的重力与雪坡对雪橇的支持力是一对平衡力
C．整个过程中，孩子的机械能保持不变
D．雪橇对雪坡的压力与雪坡对雪橇的支持力是一对相互作用力
8．在水平地面上铺一张纸，将一只皮球表面涂黑，使其先后从高处下落，在纸上留下黑色圆斑A、B，如图所示。关于皮球两次下落形成圆斑的过程，下列说法中正确的是（ ）
A．皮球开始下落时的重力势能相等
B．皮球落地时对纸的最大压力都等于皮球的重力
C．皮球刚到达纸面时的动能相等
D．皮球获得的最大弹性势能不等
9．下列过程中，势能转化为动能的是（ ）
A．滚摆在上升 B．在水平路上的汽车速度增加
C．弹簧在被压缩 D．拉开的弓将箭射出去
10．掷出去的实心球从a点出手后，在空中的运动轨迹如图所示，b为最高点，最终停在水平地面e点，以下说法正确的是（ ）
A．球在运动到最高点时，速度为零，处于平衡状态
B．球在水平地面上滚动过程所受摩擦力变小
C．球由a运动到c过程，动能先变小后变大
D．球在d点的机械能等于e点的机械能
11．跳水是我国体育运动强项之一，图照片记录了运动员离开跳板向上运动的一个瞬间。关于运动员离开跳板向上运动至最高点的过程中，其能量的变化，下列说法中正确的是（ ）
A．动能增加，重力势能增加 B．动能不变，重力势能增加
C．动能减少，重力势能增加 D．重力势能减少，机械能减少
12．下列说法正确的是（ ）
A．在水平公路上行驶的汽车具有势能 B．在空中飞行的飞机，速度越大动能越大
C．被拉开的弹簧，形变越大弹性势能越大 D．动能、重力势能和弹性势能统称机械能
二、填空题
13．2020年6月23日，我国“北斗三号”的第三颗地球同步轨道卫星发射成功。搭载卫星的火箭升空时将燃料燃烧的化学能转化成火箭和卫星的___________。卫星集成电路中的二极管和三极管，是用___________（选填“半导体”或“超导”）材料制成的。
14．2021 年 10 月 16 日，神州十三号载人飞船发射取得圆满成功。火箭加速升空时燃料燃烧后燃气的机械能转化为火箭的______能；火箭主要用液态氢作为燃料是因为液态氢的______大；核心舱与空间站成功对接后，若从远地点向近地点飞行的过程中，速度会______ （选填“増大”“不变”或“减小”）。
15．如图所示，用细线系住小球悬挂在O点将小球拉至A点释放，从A点经过B点运动到C点的过程中，小球的重力势能变化情况是______，动能变化情况是______；实验中我们看到，摆球每次上升的高度都比前一次要低些，这是因为______。
16．在抗击“新型冠状病毒肺炎”疫情期间，多地采用消毒车喷洒消毒液来预防病毒传播。如图所示，消毒车在水平路面上匀速行驶喷洒消毒液的过程中，车中消毒液的动能______，重力势能______，机械能______。（填“增大”“减小”或“不变”）。
17．小强用弹簧拉力器锻炼身体，用的力越大弹簧拉的越长。这说明力的作用效果与_______有关。被拉开的弹簧拉力器发生形变，具有_______能。
18．如图所示，是一颗子弹快速击穿纸牌瞬间的照片，子弹之所以能快速击穿纸牌，是因为子弹具有较大的______。
19．“北斗”卫星导航系统是我国自主建设和运行，拥有自主知识产权，可独立为全球用户提供卫星导航定位服务。2020年3月9日，我国成功发射第54颗北斗导航卫星，进一步提高了北斗系统运行稳定性。卫星在加速升空的过程中动能 ______，机械能 ______；卫星沿椭圆轨道绕地球运行时，远地点运行慢近地点运行快，从能的角度说明原因：______。（答案合理即可）
20．2017年5月18日，由中国自主研制的“直﹣19E”出口型武装直升飞机首飞成功。当直升机在竖直方向加速升空时，飞机具有的动能将______，机械能将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）飞行员受力______。（选填“平衡”或“不平衡”）
21．将表面涂墨（墨充足）的皮球从离地某一高度水平抛出，球落地后又弹起，如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片，A、B两点高度相同，小球在A点的重力势能 ______（选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的重力势能，小球在A点的动能 ______（选填“大于”、“小于”或“等于”）B点的动能；皮球先后三次在地面D、E、F着地并留下黑色墨迹，墨迹逐渐 ______（填“变小”、“变大”或“不变”）。
三、实验题
22．如图所示，小明在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，将小钢球从高度为的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离后停下，完成甲、乙丙所示的三次实验，其中，
（1）实验中，探究的动能是指___________（填序号）。
A．小球在斜面上的动能
B．小球撞击木块时的动能
C．小球撞击木块后的动能
D．木块被小球撞击的动能
（2）小钢球在滚下斜面的过程中，其动能大小是通过___________（选填“高度”或“距离”）来反映的；若水平面绝对光滑，本实验将___________（选填“能”或“不能”）达到探究目的。
（3）使质量相同的小球从斜面上不同高度处自由滚下，是为了研究动能大小与___________的关系，分析比较甲和乙两组实验可得：物体质量相同时，速度越大，动能越___________。
（4）在做了探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后，有些同学对“质量不同的小球从同一光滑斜面同一高度由静止开始滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑，小明设计了如图丁所示的实验：让质量不同的小球、同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下，观察和比较两球相对运动情况，若球相对于球___________（选填“运动”或“静止”），就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。
（5）完成实验后，同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时，也用到了斜面：让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，在三个不同的表面上能滑行的距离不同（如下表），小车在这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功___________（选填“相等”或“不相等）。
表面 毛巾 棉布 木板
摩擦力 最大 较大 最小
小车运动距离 最近 较远 最远
23．如图1所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，将小钢球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s后停下。完成甲、乙、丙所示的三次实验，其中h1＝h3＞h2，mA＝mB＜mC。
（1）小钢球在滚下斜面的过程中，它的______转化为动能，其动能大小是通过______（选填“高度h”或“距离s”）大小来反映的；
（2）小钢球在水平面上不能立即停下，是因为小钢球具有______，小木块最终会停下来是因为受到______的作用；
（3）分析比较甲和乙两组实验可得，物体质量相同时，速度越大，动能越______；
（4）分析比较______两组实验可得出物体的动能与质量的关系；
（5）综上可知，图2所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定不同的最高______；
（6）若水平面绝对光滑，木块将做______运动，______（选填“能”或“不能”）达到探究目的；
（7）实验后，同学们联想到在许多公交事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，进一步想知道，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大？于是利用上述器材进行了实验测定，得到的数据如表：
实验次数 钢球质量m/g 钢球的高度h/cm 木块被撞后运动的距离s/cm
1 30 10 4
2 30 20 16
3 60 10 8
分析表格中对应的实验数据可知：______对物体动能的影响更大，当发生交通事故时，由此造成的危害更严重。
24．某同学做“研究影响摆动周期的因素”的实验，已经有如下的实验器材较长的细线、质量为的100g和50g小球、铁架台、夹子，实验记录如下：
实验序号 摆线长度（米） 摆球质量（克） 摆动幅度 连续摆动20次的时间（秒） 摆动周期（秒）
1 0.25 50 半拳宽 20 1
2 0.25 100 半拳宽 20 1
3 0.25 50 一拳宽 20 1
4 0.2 50 半拳宽 16 0.8
5 0.2 100 一拳宽 16
（1）完成表格中“摆动周期”的填写_______；
（2）分析比较实验序号_______可以得出：当摆动幅度和摆线长度不变时，摆动周期与摆球质量无关；
（3）分析比较实验序号1和3可以得出：当摆线长度和摆球质量不变时，摆动周期与_______无关；
（4）分析比较实验序号2和4可以得出：当_______时，_______。
四、简答题
25．小明和小华一起到紫金山上登高，在山顶他们看到一块突兀的大石头．小明说，这块巨大的石头，处在这么高的山上，它一定具有很大的重力势能．小华听了，不以为然．他认为，这块石头根本没有被举高，因此应该说这块石头不具有重力势能．学过了机械能的有关知识，你怎样看待他们的观点呢？请阐述如下．
26．演员从高处下落在绷床上，又被弹起．说明在这个过程中能的转化．
27．自行车由比较陡的坡顶下坡，即使不踩车的脚踏，车也会越来越快，请从能量转化的角度解释这个现象。如果下坡时遇到紧急情况要刹车，为了安全，你选择刹自行车的前闸还是后闸？假如选用错误的车闸刹车，用相关的物理知识分析可能出现的现象。
28．如图是斜抛出去的弹性小球落地后又弹起的频闪照片，请你分析：
(1)小球机械能如何变化？
(2)分析比较同一高度处的A、B两点动能的大小？
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参考答案：
1．D
2．C
3．D
4．B
5．B
6．D
7．D
8．D
9．D
10．C
11．C
12．D
13． 机械能
14． 动 増大
15． 先减小后增大 先增大后减小 受到摩擦阻力和空气阻力的作用，机械能不断减小
16． 与速度大小有关 减小
17． 力的大小 弹性势
18．动能
19． 变大 变大
20． 重力势能 不平衡
21． 等于 大于 变小
22． 距离 不能 速度 大 静止 相等
23． 重力势能 距离s 惯性 阻力 大 甲、丙 速度 匀速直线 不能 速度
24． 0.8 1和2 摆动幅度 摆动幅度和摆球质量不变 摆动周期与摆线长度有关，摆线越长，摆动周期越大
25．应该说两人的话分别是站在不同的角度说的，因为物体被举高是相对于某个位置而言的，这块石头相对于山腰或山脚就是被举高的，而相对于小明或小华的位置则不是被举高的．
26．重力势能→动能→弹性势能→动能→重力势能．
27．车从坡顶下坡，高处的重力势能转化为低处的动能，所以车越来越快。为了安全，应刹后闸下坡时，如果刹了前闸，前轮（因摩擦力）静止，人和车的后轮由于具有惯性，仍然保持向前运动，从而造成翻车事故
28．(1)小球机械能越来越小；(2)小球在A点的机械能大于在B点的机械能，小球在A、B两点的重力势能相同，所以小球在A点的动能大于在B点的动能
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试卷第页，共页第十二章机械能强化基础（3）教科版物理八年级下册
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．下列说法不正确的是（ ）
A．杠杆不在水平位置静止时也是处于平衡状态的
B．竖直向上抛的物体，到达最高点时速度为零，但它不是处于平衡状态的
C．小轿车在高速公路上高速行驶时对地面的压力等于自身的重力
D．运动员跳远过程中，当他上升到最高点时，它的动能不为零
2．掷出去的实心球从a点出手后，在空中的运动轨迹如图所示，b为最高点，最终停在水平地面e点，以下说法正确的是（ ）
A．球在运动到最高点时，速度为零，处于平衡状态
B．球在水平地面上滚动过程所受摩擦力变小
C．球由a运动到c过程，动能先变小后变大
D．球在d点的机械能等于e点的机械能
3．如图所示，放在水平烧杯口上的硬纸板上有一个静止的象棋子，将棋子下的硬纸片用手指突然弹出，下列说法正确的是（ ）
A．当纸片被弹出时，棋子落入烧杯中，这是因为纸片具有惯性
B．棋子下落过程中重力势能转化为动能
C．硬纸板被弹出说明手指给硬纸板的力大于手指受到纸板的作用力
D．棋子静止在纸板上时，烧杯受到的重力和桌面对烧杯的支持力是一对平衡力
4．如图所示，自动扶梯在越来越多的场所得到普及，陈萍在超市乘自动扶梯，她观察到许多物理现象，其中分析正确的是（ ）
A．她相对扶梯上其他乘客是运动的
B．在匀速上升过程中，陈萍的动能在不断增加
C．她对扶梯的压力和扶梯对他的支持力是一对平衡力
D．扶梯到楼上地面时，如果不及时离开扶梯，人会向前倾，是由于惯性
5．物块A置于水平桌面上，一端系于物块的轻绳平行于桌面绕过定滑轮，轻绳的另一端系一质量为m杆的杆，杆自然下垂，杆上有质量为m环（m环＜m杆）的小环，如图所示。当小环沿杆匀速下滑时，物块A仍保持静止，下列说法中正确的是（ ）
A．物块A受到的摩擦力大小为m杆g，方向水平向左
B．杆子受到的摩擦力方向竖直向上，大小等于mg
C．小环的动能不变，机械能增加，机械能减小
D．杆子的动能不变，机械能增加，机械能减小
6．如图所示，用斜向放置的传送带将货物匀速地自低处运送到高处。在这过程中，货物的重力势能不断增加。这是因为（ ）
A．静摩擦力做功 B．重力做功
C．支持力做功 D．动能转化为势能
7．轻质弹簧的一端固定于竖直墙壁，另一端与一木块连接在一起，木块放在粗糙的水平地面上。在外力作用下，木块将弹簧压缩了一段距离后静止于A点，如图所示。现撤去外力，木块向右运动，当它运动到O点时弹簧恰好恢复原长。在此过程中（ ）
A．木块的速度先增大后减小
B．木块的速度一直在增大
C．弹簧的弹性势能先减小后增大
D．弹簧减小的弹性势能等于木块增加的动能
8．2020年虽然是波折的一年，但仍然没有阻止我们中国人在科学上的进步。“北斗三号”全球系统建成、“奋斗者”“下海”、“嫦娥五号”“挖土归来”、“天问一号”探测器开启火星之旅……其中从物理角度分析不正确的是（ ）
A．“天问一号”经火箭发射上升的过程中，其重力势能变大
B．“奋斗者”潜入万米深海的过程中，所受海水的压强不断变大
C．“嫦娥五号”飞船在椭圆轨道上绕地球运行过程中运动状态在发生变化
D．如果“北斗卫星导航系统”中某颗绕地球飞行的卫星所受的力全部消失，将会一直绕地球做匀速圆周运动
9．如图是成都欢乐谷游乐项目“青蛙跳”，对它在向下减速过程中，下列分析正确的是（ ）
A．动能增加，重力势能减少 B．动能不变，重力势能增加
C．动能减少，机械能减少 D．动能减少，机械能不变
10．如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将金属小球从弹簧正上方某一高度处静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点。通过安装在弹簧下端的压力传感器得到弹簧弹力F随时间t变化的图像，用速度探测仪得到小球速度v随时间t变化的图像，如图乙。不计空气阻力，g取10N/kg，下列说法正确的是（ ）
A．从小球接触到弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球的机械能在t3时刻最大
B．从小球接触到弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球动能是先减小后增大
C．实验中所用小球的质量为5kg
D．当弹簧的压缩量最大时，小球的速度为0，此时小球处于平衡状态
二、填空题
11．夏季每天洒水车都要清洁街道。匀速行驶的洒水车在洒水的过程中，洒水车的动能________，机械能________。（均填“增大”“不变”或“减小”）
12．2020年9月15日，在黄海海域“长征十一号”运载火箭完成当日发射任务，此次发射采用“一箭九星”的方式，成功将卫星送入目标轨道。火箭加速上升过程中，其携带卫星的重力势能______，动能______，机械能______。（均选填“增大”“减小”或“不变"）
13．在中考体育考试中，小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示。若不考虑空气阻力，则实心球从离开手后到达最高点的过程中，球受 ________个力的作用，球的重力势能 ________（增大/减小/不变），在最高点时，球的动能 _________（大于/等于）零。
14．2021年4月29日11时22分，新+代运载火箭长征五号B将中国迄今最大的航天器“天和”号核心舱送入预定轨道，标志着中国空间站时代即将开启。如图所示，“天和”号核心舱在加速升空的过程中机械能 ______（选填“变大”、“变小”、“不变”）；“天和”号上还装备了一只强大有力的“手臂”——长约10米的七自由度机械臂，它能够在太空中轻松抓取重达25吨的物体，真实模拟人的手臂灵活转动，该机械臂属于 ______（选填“省力杠杆”“费力杠杆”“等臂杠杆”）。
15．如图所示，货架上A、B、C、D四个体积相同的实心球，已知ρA=ρB>ρC=ρD，则A与B相比，__________重力势能大，B与C相比，_________重力势能大。
16．人们吃硬东西时，用门牙咬不动，便换用里面的臼齿（大牙）使硬物开裂，这样做是在动力臂和阻力不变的基础上，用______办法来达到较之前______（选填“省”或“费”）力的目的。城市清洁车在水平路面上匀速行驶清扫垃圾时的情景，该过程清洁车机械能______（变大/变小/不变）。车身上的LED灯起到警示的作用，它是由______（超导/半导体）材料制成的。
17．人造地球卫星从近地点向远地点运动时，它的势能 ______，动能就会 ______。（选填“增大”“减小”）
三、实验题
18．如图甲所示，是探究小球的重力势能大小与哪些因素有关的实验装置。其中AB是四分之一光滑图弧轨道，BC是粗糙的水平面，木块初始静止在B点，让小球从距水平面高h处由静止释放。小球刚好能沿着过A点的切线方向进入圆弧轨道，然后与木块发生碰撞，木块运动一段距离后最终停下来。小球可认为是光滑的。如图乙所示。是实验过程中的三个步骤，其中小球质量m1＜m2=m3，小球由静止释放的位置距水平面的高度h1=h2＜h3。
（1）小球由静止释放到即将与木块碰撞的过程中，小球的重力势能转化为小球的 ___________；
（2）通过观察 ___________来比较小球的重力势能的大小；
（3）步骤一、步骤二中让不同小球从距水平面相同高度h处由静止释放的目的是 ___________。这样是为了探究小球的重力势能大小与 ___________关系。
19．实验桌上有材料相同、质量不同的甲、乙两个正方体，两个完全相同的木桩A、B，一装满沙子的沙槽（如图所示），请你选用上述实验器材探究物体的重力势能与物体质量的关系。
（1）写出实验过程：________。
（2）实验现象及结论：________。
20．小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，选用质量不同两个钢球m和2m，分别不从同的高度h和2h由静止开始放下，观察木块被撞击后移动的距离。实验过程如图所示。
（1）本实验中研究对象是______（小球/木块），小明通过观察木块被撞击后移动的距离来判断小球动能的大小，该判断方法是______（选填“控制变量法”或“转换法”）；
（2）由甲、乙两图可得实验结论：物体的动能大小与______有关；
（3）小明由乙、丙两图得出实验结论：物体的动能大小与质量有关，小军认为他看法是错误的，理由是：______。
四、简答题
21．如图所示，是小丽同学寒假期间在热高乐园滑雪场坐雪圈从雪道上加速下滑的情景，请结合所学物理知识，回答下列问题：
（1）雪圈从雪道上加速下滑时所受到的几个力是否平衡？
（2）雪圈从雪道上加速下滑时机械能是如何转化的？
（3）雪圈从雪道上加速下滑时小丽为何感觉呼吸困难？
22．22．如图所示网球掉到地上会跳起，但是越跳越低．试回答下面两个问题：
（1）网球从高处下落、触地变形、恢复形状反弹的三个连续过程中，机械能分别是怎么转化的？
（2）从能量转化角度分析网球为什么会越跳越低．
23．2016年3月6日，中国男子乒乓球队在第53届吉隆坡世乒赛上战胜日本队获得冠军。如图所示，是中国运动员马龙发球的瞬间。请回答下列问题：
(1)抛球时，球由静止变为运动，说明力有什么作用效果？
(2)乒乓球被抛出后，为什么能继续向上运动？
(3)乒乓球向上运动时，机械能是如何转化的？（不计空气阻力）
24．魔术师的表演受到观众的热捧．表演结束后，众多网友开始了热烈的讨论，集中智慧，拆招魔术师，推出很多版本的魔术揭秘，图为网上广为流传的硬币入杯的魔术揭秘版本之一，据推测，硬币从进币口进入桌面下，然后被安排好的弹簧向上弹出进入杯中．
请你分析，如果“硬币入杯”的魔术果真如此的话，硬币在这个过程中的机械能是如何转化的（说出主要的即可）？
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．C
2．C
3．B
4．D
5．C
6．A
7．A
8．D
9．C
10．C
11．减小 减小
12．增大 增大 增大
13．一 增大 大于
14．变大 费力杠杆
15．A B
16．减小阻力臂 省 变大 半导体
17．增大 减小
18．动能 木块被小球推动的距离 使小球到达水平面的速度相同 质量
19．重力势能与物体的质量速度成正比
20．小球 转换法 速度 没有控制物体的速度相同
21．（1）不平衡；（2）重力势能转化为动能；（3）鼻子周围空气流速快，压强小
22．（1）网球从高处下落时，重力势能转化成动能；触地变形的过程，动能转化成弹性势能；恢复形状反弹过程，弹性势能转化成动能．
（2）网球在弹跳过程中，机械能不断转化成其他形式的能量而逐渐损耗，所以网球会越跳越低，最后停止跳动．
23．(1)改变物体运动状态；(2)乒乓球具有惯性；(3)动能转化为重力势能
24．硬币从进币口向下运动时重力势能转化为动能；硬币被弹起时，弹性势能转化成动能；硬币再上升时动能转化为重力势能；从最高点下降时，重力势能转化为动能．
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页第十二章机械能强化基础（4）教科版物理八年级下册
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．如图所示的是运动员在铅球比赛中的场景。铅球离手后，在空中飞行过程中动能EK随时间t变化的曲线最接近的是（ ）
A． B． C． D．
2．如图所示，甲、乙两个质量相同的小球从相同高度静止释放，下落点到地面之间距离用虚线划分，相邻虚线间距相等。甲球下落过程中经过P、Q两点，乙球经过M、N两点。忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．甲球在P点的动能比它在Q点的动能大
B．乙球在M点与N点距离最高点、最低点距离相等，故重力势能相等
C．两球在Q点和M点的机械能相等
D．甲球在Q点的速度小于乙球在N点的速度
3．2021年4月，中国女足通过奋勇拼搏，晋级奥运会。如图是足球落地后又弹起的示意图，分析可知，足球（ ）
A．在B点时受力平衡
B．在A、D两点动能可能相等
C．在运动过程中，只存在动能和势能的相互转化
D．在C点时，若所受力全部消失，其运动状态将不断改变
4．如图是成都欢乐谷游乐项目“青蛙跳”，对它在向下减速过程中，下列分析正确的是（ ）
A．动能增加，重力势能减少 B．动能不变，重力势能增加
C．动能减少，机械能减少 D．动能减少，机械能不变
5．有甲、乙两个完全相同的小球，在同一高度以大小相等的速度，将甲球竖直向下抛出、将乙球竖直向上抛出，如图所示，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．刚抛出时刻，甲球的动能大于乙球的动能
B．刚抛出时刻，甲球的动能小于乙球的动能
C．两球在各自刚落地的一瞬间，动能不相等
D．两球在各自刚落地的一瞬间，动能相等
6．以同样速度行驶的载重汽车和小轿车，它们的动能相比（ ）
A．载重汽车的动能大 B．小轿车的动能比较大 C．它们的动能一样大 D．无法比较
7．杂技演员在表演“水流星”节目，演员将一根细绳系着盛水的杯子，让杯子在竖直平面内做圆周运动，水不从杯里洒出， 甚至当杯子运动到最高点时，已经杯口朝下，水也不会从杯子里洒出来。则在演员停止用力转绳时，下列关于其中的一只杯子的说法正确的是（ ）
A．受平衡力作用 B．重力势能保持不变 C．机械能不变 D．运动状态不断改变
8．将一个小球斜向上抛出去，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．小球对地球的吸引力小于地球对小球的吸引力
B．上升过程，小球的动能转化为重力势能
C．到达最高点的瞬间，小球动能为0
D．下落过程，小球重力做功的功率不变
9．下列过程中，势能转化为动能的是（ ）
A．滚摆在上升 B．在水平路上的汽车速度增加
C．弹簧在被压缩 D．拉开的弓将箭射出去
10．下列有关自行车结构及使用的说法中正确的是（ ）
A．把手处刻有花纹是为了增大接触面积减小摩擦力
B．自行车转弯时受到的各力相互平衡
C．下坡时自行车速度越来越大是由于阻力越来越小
D．适当增大座垫面积能减小对人臀部的压力
11．周末，小丽跟妈妈去千佛山游玩，如图所示，小丽和妈妈乘坐缆车匀速上山时，她们的（ ）
A．势能减小 B．势能增大 C．动能减小 D．动能增大
二、填空题
12．如图所示，人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，当它由远地点向近地点运行时，人造卫星的动能_________，势能________。（均选填“增大”“减小”或“不变”）
13．一架飞机在同一高度上匀速飞行，喷洒农药。在此过程中，飞机的动能______，重力势能______，飞机的机械能______。（填“变大”、“变小”或“不变”）
14．火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的卫星来说，动能______，重力势能______，卫星从近地点向远地点运动时动能会______。（均选填“增大”“减小”或“不变”）
15．2017年5月18日，由中国自主研制的“直﹣19E”出口型武装直升飞机首飞成功。当直升机在竖直方向加速升空时，飞机具有的动能将______，机械能将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）飞行员受力______。（选填“平衡”或“不平衡”）
16．2017年10月6日上午，2017中国重庆·开州“天致药业杯”汉丰湖摩托艇公开赛开幕式在我区汉丰湖城南故津广场举行。20多个国家和地区的200余名选手为大家演绎一场场精彩纷呈的体育盛宴。如图水上飞人挑战赛中，该运动员现在匀速向上运动，他的动能___________，机械能___________（选填“不变”“变大”或“变小”）。
17．如图所示，用细线系住小球悬挂在O点将小球拉至A点释放，从A点经过B点运动到C点的过程中，小球的重力势能变化情况是______，动能变化情况是______；实验中我们看到，摆球每次上升的高度都比前一次要低些，这是因为______。
18．用如图所示的装置，探究重力势能的大小与哪些因素有关时，为了更好地显示并比 较重力势能的大小，甲同学想用橡皮泥代替沙子，乙同学想用海绵代替沙子，你认为更合适是______（选填“甲”或“乙”）的方法。理由是______。
三、实验题
19．物理兴趣小组的同学用如图所示的装置探究“物体动能的大小与质量和速度的关系”，将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块，将 木块撞出一段距离。
实验次数 钢球质量/g 钢球下摆高度/cm 木块滑行距离/cm
1 20 20 30
2 40 20 58
3 60 20
（1）本实验钢球动能的大小是通过观察___________来判断的，还用到此 物理方法的实验有_______。（列举出一个实验名称）
（2）从表中数据可以看出，他们让质量不同的钢球从相同高度摆下，使钢球到达水平面的________相同，从而探究动能与___________的关系。
（3）由上述 1、2 两次实验数据和现象可得出结论：___________。
（4）在第 3 次实验中，木块被撞后滑出木板，需要重做第 3 次实验，甲同学建议换用同样 材料但较长的木板，乙同学建议换一个较大的木块，丙同学建议降低的球下摆的高度。你认 为应当采用_________同学的建议。
20．小雨和小明利用沙子、小桌、重物、透明的箱子进行实验探究。
（1）如图1所示，把小桌放在透明的沙箱中，让重物从高处落下，撞击小桌，观察桌腿陷人沙子的深度，探究重力势能的大小与哪些因素有关；
①实验探究的是______（填“重物”或“小桌”）的重力势能；
②通过实验，发现同一个重物从不同高度落下，高度越高，能够对外做功越______ ，说明它的重力势能越______；
③要进一步探究重力势能与质量的关系，应换用不同的重物，让它们从同一高度落下，观察桌腿陷入沙子的深度；
（2）把重物按图2所示方式分别放在小桌上，观察小桌陷人沙子的深度，探究压力作用效果与什么因素有关；
①在分析压力作用效果与压力大小的关系时，小雨选择甲、乙两次实验进行比较，得出结论：压力越大，压力作用效果越明显；小明选择甲、丙两次实验进行比较，得出结论：压力越大，压力作用效果越不明显，你认为______的实验结论是错误的，理由是______；
②分析 两次实验可发现压力作用效果与力面积有关；
（3）上述探究过程中都通过小桌陷入沙子的深度来示要探究的问题，下列实验中也用到这种研究方法是______（填字母）。
A．测量物体运动的速度
B．探究物质的吸热能力
C．探究电流与电压、电阻的关系
四、简答题
21．如何有效地提高能源利用率是人类所面临的一项重要任务．如图所示的是某轻轨车站的设计方案示意图，该图表明与站台前后连接的轨道都有一个小坡度．请你说明这种设计可以节能的理由．
22．如图所示是消防队员正在进行消防演练表演，一名消防员用高压水枪喷出的水穿透了5cm后的水泥板的情景。请结合所学物理知识，回答下列问题：
（1）水向前喷射时，消防员受到水枪所给力的方向？
（2）水能穿透水泥板说明水具有哪种形式的机械能？
（3）水穿透水泥板后为什么继续向前运动？
23．2016年3月6日，中国男子乒乓球队在第53届吉隆坡世乒赛上战胜日本队获得冠军。如图所示，是中国运动员马龙发球的瞬间。请回答下列问题：
(1)抛球时，球由静止变为运动，说明力有什么作用效果？
(2)乒乓球被抛出后，为什么能继续向上运动？
(3)乒乓球向上运动时，机械能是如何转化的？（不计空气阻力）
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参考答案：
1．A
2．C
3．B
4．C
5．D
6．A
7．D
8．B
9．D
10．D
11．B
12． 增大 减小
13． 变小 变小 变小
14． 增大 增大 减小
15． 变大 变大 不平衡
16． 不变 变大
17． 先减小后增大 先增大后减小 受到摩擦阻力和空气阻力的作用，机械能不断减小
18． 甲 橡皮泥发生非弹性形变，不会恢复原状，便于观察
19． 木快被撞击后移动的距离 探究液体压力大小的影响因素 速度 质量 在 物体速度一定时，质量越大，物体的动能越大 甲
20． 重物 多 大 小明 没有控制接触面积相同 B
21．上坡时，动能转化为重力势能，减少了因刹车而浪费的能量；下坡时，重力势能转化为动能，减少了列车发动机提供的能量，故可以节约能源．
22．(1)向后；(2)动能；(3)具有惯性
23．(1)改变物体运动状态；(2)乒乓球具有惯性；(3)动能转化为重力势能
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