第十二章机械能练习(1)教科版物理八年级下册
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.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
2.拦河大坝在发电的同时还保护着下游人民的安全(如图)。最近连续暴雨,导致江水上涨,黄冈市委市政府组织人员在江堤日夜巡查,以防决堤。下列有关说法错误的是( )
A.江水上涨后,对江堤底部的压强增大
B.江水上涨后,水的重力势能增加
C.发电时,水的重力对水做了功
D.水的重力做功越多,重力的功率越大
3.2020年12月17 日,嫦娥五号返回器携月壤回归,在距离地面一定高度时需要打开降落伞减速,以便安全着陆,在减速下降过程中( )
A.动能减小,机械能减小 B.动能减小,重力势能增加
C.动能增大,重力势能减小 D.重力势能减小,机械能不变
4.如图所示,带负电的小球乙固定于水平绝缘支架上,另一带负电的小球甲从乙正上方A点由静止释放(图中虚线表示两球球心的连线)。已知:电荷间的相互作用力随它们之间距离的减小而增大。若甲运动至B点时,所受重力恰好等于乙对它的排斥力。不计空气阻力,下列对小球甲下落过程的分析不正确的是( )
A.到达 B点前增加的动能小于减小的重力势能
B.到达B点后它能保持平衡状态
C.从A点到B点,重力做的功比排斥力做的功多
D.从A到B的过程中,它始终受到非平衡力作用
5.如图所示是小球从高处下落到水平地面不断弹起的过程中,每隔相等时间曝光一次所得到的照片,小球在 1、2 位置的高度一样。下面说法正确的是( )
A.小球运动时先后经过1、3、2三个位置
B.小球在1、2 位置的动能相同,且机械能大小相同
C.小球在1、2 位置的重力势能相同,且机械能大小也相同
D.小球在1位置的动能、机械能比2位置都小
6.撑竿跳高是一项对压竿和起跳技术要求很高的体育运动。如图所示是运动员在一次比赛中的情景,从竿处于最大弹性形变到运动员松开竿的过程中(不考虑空气阻力)( )
A.竿的弹性势能增大,运动员的机械能减小
B.竿的弹性势能增大,运动员的机械能增大
C.竿的弹性势能减小,运动员的机械能减小
D.竿的弹性势能减小,运动员的机械能增大
7.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强
8.“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示,弹性轻绳的上端固定在O点,拉长后将下端固定在体验者的身上,并与固定在地面上的扣环相连。打开扣环,人从A点由静止释放,像火箭一样被“竖直发射”,经上升到最高位置C点,在B点时速度最大。对此过程,下列描述正确的是( )
A.人从A到C的过程中,重力势能增加,动能一直减小 B.人在B点时动能最大
C.人从A到B的过程中,动能增加,重力势能减少 D.弹性绳的弹性势能在 B 点时最大
9.将皮球从离地某一高度水平抛出,球落地后又弹起,它的频闪照片如图甲所示,说法正确的是( )
A.皮球落地后第一次达到最高点P时,动能为0
B.如图乙所示,能反映皮球在空中的动能E随时间变化t的关系
C.若将皮球表面涂黑,则会在地面上A、B两点留下两个大小相等的黑色圆斑
D.皮球经过同一高度C、D两点时,动能相等
二、填空题
10.如图所示是某商场的自动扶梯,扶梯的部分几何尺寸如图所示,重500N的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼,已知扶梯以1m/s的速度匀速上行,则扶梯对他做的功是______J,对他做功的功率是______W,小华上升过程中动能大小______(选填“变大”、“变小”或“不变”),机械能大小______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
11.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;小球在弹跳过程中机械能的总量______(选填“增大”、“减少”或“不变”)。
12.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。
13.图中AOB是光滑轨道,A点的高度大于B点的高度,让小球由A点静止开始自由落下,沿轨道AOB到达B点后离开(不计空气阻力),从A点到O点的过程中______能转化为______能,小球到达B点后由于______会继续运动,它的运动轨迹a,b,c,d最符合实际的是______。
14.如图所示是“风光互补路灯”。这种路灯顶部多出了两顶“小帽子”,一顶是小型风能发电机,它实现了将______能转化为______能;一顶是太阳能电池板,它实现了将______能转化为电能。这两顶“帽子”既可以独立发电,也可以联合发电。互补路灯照明系统已经广泛应用于道路、小区照明。
15.时隔152年后的2018年1月31日,罕见天文奇观“超级蓝月+月全食”同时在天幕现身。我们知道月球______(选填“是”或“不是”)光源;“超级蓝月”发生时,月亮恰在近地点,此时月球绕地球运动的速度______(选填“最大”或“最小”)。
16.甲、乙两辆完全相同的小车同时、同地、同方向开始沿水平路面直线行驶,它们的s-t图像如下图所示。以甲为参照物,乙是______的(选填“静止”或“运动”),在行驶过程中,甲车的动能______乙车的动能(选填“小于”或“大于”)。
三、实验题
17.为了探究物体动能大小与哪些因素有关,同学们设计了如图甲、乙、丙、丁所示的实验装置来进行实验。图中的小球沿同一光滑斜面分别从A、B两个不同位置静止自由释放,然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块,木块在水平面上运动一段距离后静止时的情景。
(1)若要探究动能大小与速度的关系,应选择进行实验的两幅图是______。
(2)木块在水平面上滑动时,受到水平面的摩擦力______(选填“变大”、“变小”或“不变”,下同),克服摩擦力做功的功率______。
(3)本实验装置的水平面如果绝对光滑,还能得出结论吗?______,原因是______。
18.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:______。
19.小江同学利用个弹珠、三根材料和厚度相同、长宽不同的橡皮条,探究“橡皮条的弹性势能与长度、宽度的关系”。他依次将橡皮条固定在弹弓上,如图所示,在弹性范围内,拉伸相同的伸长量,将弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去,测得弹射的水平距离,数据如下表:
次数 橡皮条 橡皮条宽/cm 橡皮条长/cm 弹射的水平距离/m
1 a 0.50 20.00 10.10
2 b 0.50 30.00 8.20
3 c 1.00 20.00 14.00
请回答以下问题:
(1)实验中,是通过比较 ___________来间接反映橡皮条的弹性势能大小;
(2)比较第1次和第2次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能与橡皮条的 ________有关;
(3)比较第1次和第3次实验可知,拉伸相同的伸长量,橡皮条的弹性势能还与橡皮条的 ______有关;
(4)用同种材料同厚度的橡皮条,拉伸相同的伸长量,弹性势能最大的橡皮条是 ________。
A、窄而长的 B、宽而长的 C、窄而短的 D、宽而短的
(5)小江同学还想探究“橡皮条的弹性势能与厚度的关系”,应控制材料、长度 ___________相同。
四、简答题
20.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?
21.小明发现静止在桌面上的茶杯里有自己未喝完的水.他想“杯子静止在桌面上,那么杯内水的动能为零,可杯内水的内能是否也为零呢?
22.(1)如图1是某城市轻轨车站的设计方案,与站台连接的轨道有一个小坡度,请你从能量利用的角度,分析这种设计的优点.
(2)如图2,在火车站或地铁站站台上,离站台边缘1米左右的地方标有一条黄色的安全线,人必须站在安全线以外的位置候车,这是为什么?
试卷第页,共页
试卷第页,共页
参考答案:
1.A
2.D
3.A
4.B
5.D
6.D
7.D
8.B
9.B
10. 1500 300 不变 变大
11. 等于 大于 减少
12. A B
13. 重力势 动 惯性 c
14. 风 电 太阳
15. 不是 最大
16. 运动 大于
17. 甲、丁(或丙、丁) 不变 变小 不能 木块将做匀速直线运动,不能通过距离比较动能大小
18. 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
19. 弹珠被弹射的水平距离 长度 宽度 D 宽度
20.(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
21.物体的动能是物体做机械运动时所具有的机械能,内能是物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,这是两个不同的概念.物体静止时,机械运动的速度为零,该物体的动能为零.但组成物体的分子在永不停息地做无规则运动,每个分子的动能都不为零,物体内所有分子的动能 和分子势能的总和当然也不为零,因此杯内水的内能不为零.
22.(1)车进站时的部分动能转化为重力势能,减小因刹车消耗的机械能;车出站时储存的重力势能又转化为动能,起到节能的作用.
(2)当列车驶进站台时,会带动人和车之间的空气流动速度加快,此时人外侧的空气流动速度慢;根据流体压强与流速的关系可知,人外侧空气流速慢压强大,而内侧流速快压强小,会产生一个向内侧的压强差,将人推向火车,易出现危险.
试卷第页,共页
试卷第页,共页第十二章机械能练习(2)教科版物理八年级下册
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.如图,弹簧的左端固定,右端连接一个小球,把它们套在粗糙的水平杆上(小球与地面不接触且不计空气阻力),a是压缩弹簧后小球静止释放的位置,b是弹簧原长时小球的位置,c是小球到达最右端的位置。则下列说法正确的是( )
A.小球从a运动到c的过程中,小球机械能最大的位置在a点
B.小球从a运动到c的过程中,小球机械能最大的位置在b点
C.小球从a运动到c的过程中,小球机械能最大的位置在b点左侧
D.小球从a运动到c的过程中,小球机械能最大的位置在b点右侧
2.小宇用200N的力把重10N的足球踢出6m远,足球运动轨迹如图所示,A点为足球刚离开脚,B点为足球在空中运动的最高点,则下列说法正确的是( )
A.小宇对足球没有做功
B.足球在空中运动过程中,机械能一直保持不变
C.足球在B点时动能不为零
D.足球从A点运动到B点,动能全部转化为重力势能
3.在一条长绳的一端系一个小铁块就做成了一个摆,某同学测出它摆动一个来回所用的时间(周期)是0.9s,下列做法中能使这个摆的周期刚好为1s的是( )
A.减小摆绳的长度 B.增加摆绳的长度
C.将铁块换小一点 D.将铁块换大一点
4.2021年5月15日,我国自主研制的“天问一号”火星探测器成功着陆火星表面。当探测器着陆前向火星表面减速下落时,下列有关探测器的能量说法中正确的是( )
A.探测器的机械能保持不变 B.探测器的动能和重力势能都减少
C.探测器的动能和重力势能都增加 D.探测器的重力势能增加,动能不变
5.“神舟十号”载人飞船在返回时,减速下降过程中,关于航天员的能量分析,下列说法正确的是( )
A.动能减小,重力势能不变
B.动能不变,重力势能减小
C.机械能总量减小
D.机械能总量不变
6.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
7.9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
8.掉在水平地面上的弹性小球会跳起,弹跳的高度会越来越低。如图所示是小球弹跳的频闪照片,小球在1、2位置的高度一样。说法正确的是( )
A.小球在1、2位置的重力势能相同,机械能也相同
B.小球在1、2位置的动能相同,2位置的机械能较小
C.小球在1、2位置的机械能相同,2位置的动能较小
D.小球在2位置的动能较小,机械能也较小
9.下列现象中物体动能和重力势能都不发生变化的是( )
A.跳伞运动员在空中匀速下降 B.匀速上坡的汽车
C.在水平轨道上匀速行驶的列车 D.匀速行驶的正在洒水的洒水车
10.如图所示,小明在做模拟“蹦极”的小实验:一根橡皮筋一端系一个小石块,另一端固定在A点,B点是橡皮筋不系小石块自然下垂时下端所在的位置,C点是小石块从A点自由释放后所能达到的最低点(忽略空气阻力)。关于小石块运动过程的说法,正确的是( )
A.小石块从A点到C点,其机械能在减小
B.小石块从A点到C点,橡皮筋的弹性势能一直增大
C.小石块从B点到C点,其动能先增大后减小
D.小石块在C点时,受到的弹力与重力是一对平衡力
二、填空题
11.如图所示,为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放,最高到达右侧圆弧槽B点处,然后再次滑下,最高到达左侧圆弧槽C点处。其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h。(忽略空气阻力)
(1)物体从A点滑到B点时,克服摩擦力所做的功为 ___________;
(2)C点距离水平面的高度为 ___________。
12.在国庆70周年阅兵式,DF17高超音速弹道导弹令国人为之振奋(如图),当承载车匀速运动时,该导弹的动能_________(选填变大、变小或不变),汽车在水平路面上沿直线匀速行驶,若以汽车为参照物,导弹是________的(选填“静止”或“运动”);若汽车行驶100米时,重5×104N的导弹重力所做的功为________焦。
13.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”)。
14.如图甲所示,是小明制作的“会跳的卡片”,用手把它平压在桌面上,使橡皮筋伸长,迅速松手后,卡片就会弹跳起来。图中,A 为外表面,B为内表面,实验时应把_________(选填“A”或“B”)面紧贴桌面,卡片跳起来的过程中,橡皮筋的______能会转化为卡片的动能,使卡片向上运动,小明还利用相同的一根橡皮筋做了图乙、丙中的两张卡片,实验时______(选填“乙”或“丙”)图中卡片可以弹跳得更高一些。
15.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”)。
三、实验题
16.为了探究物体动能大小与哪些因素有关,小明设计了如图甲、乙所示的实验装置来进行实验。
(1)图甲是让不同质量的小球沿同一光滑斜面从B处由静止自由释放,然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块,木块在水平面运动一段距离后静止时的情景,据此,你能得出的结论是______;
(2)图乙是让质量相同的小球沿同一光滑斜面分别从A、B处由静止自由释放,然后分别撞击到放在同一水平面上的同一木块,木块在水平面运动一段距离后静止时的情景.你能得出的结论是______;
(3)本实验装置的水平面如果绝对光滑,为什么不能得出结论,理由是______;
(4)实验后,同学们联想到在许多交通事故中,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,得到的数据如下表:
①为了探究“超载”安全隐患,应选择_______和_______两个序号的实验进行比较;
②为了探究“超速”安全隐患,应选择______和______两个序号的实验进行比较;
实验序号 小球的质量m/g 小球自由滚下的高度h/cm 木块被撞后运动的距离s/m
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:______对物体的动能影响更大,当发生交通事故时,由此造成的危害更严重。
17.如图是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图。
(1)该实验要探究的是物体动能的大小与物体______的关系
(2)该实验中物体的动能是指物体______(选填“A”或“B”)的动能,该动能是由______ 能转化而来的。
(3)该实验中物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时______(选填“碰前A”、“碰后A”、“碰前B”或“碰后B”)的速度,它是通过______(选填“高度”或“质量”)来改变的。
(4)若在实验中,由于木板较短,物体B碰后滑出木板,在不改变原有器材的情况下,如何保证碰后物体B能始终在木板上滑行?方法是______。
(5)若水平面绝对光滑,本实验______(选填“能”或“不能”)达到探究目的.理由是:______。
(6)在探究动能与速度关系时,小明认为物体B应该尽量靠近斜面底部,小华认为不需要,你认为小华说的有理,理由是:______;
(7)此实验中用到的研究物理问题的方法有:______。
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。
四、简答题
19.简要回答有关水电站的下列问题.
(1)从能量转化的角度说明水电站的工作原理.
(2)建设水电站选址时,从能量利用角度来看,你将选择如图-3-1甲所示A址还是选择如图-3-1乙所示B址?并说明理由.
20.如下表所示,用物理学的术语解释,为什么要对机动车的行驶速度进行限制____?为什么在同样的道路上,不同车型的限制车速不一样_____?
城市街道上的最高行驶速度v/(km·h-1)
车型 设有中心双实线、中心分隔带、机动车道与非机动车道分隔设施的道路 其他道路
小型客车 70 60
大型客车、载货汽车 60 50
…… …… ……
21.许多同学玩过有趣的蹦床游戏,如图所示:当人从空中最高点下落至刚接触蹦床的过程中,人的动能和势能是如何转化的?人从接触蹦床到下落至最低点的过程中,人的动能、重力势能和蹦床的弹性势能都如何变化?(不计空气阻力)
22.高速铁路是一种安全、舒适、低碳环保的运输方式,复兴号电力动车组是世界上运营时速最高的高铁列车。三个级别为CR420/300/200,数字表示最高时速,其对应的最高运营时速为高速铁路350 km/h、快速铁路250 km/h、城际铁路160km/h。请你用学过的物理知识回答下列问题:
(1)铁轨为什么要铺在枕木上?
(2)动车组进站时机械能的大小是怎么变化的?
(3)列车疾驰而过时,人离得太近为什么会被吸向车体?
试卷第页,共页
试卷第页,共页
参考答案:
1.C
2.C
3.B
4.B
5.C
6.C
7.D
8.D
9.C
10.C
11.
12. 不变 静止 0
13. 不为零 一 增大 不变
14. B 弹性势 乙
15.减小
16. 速度相同时,物体的质量越大,动能越大 质量相同时,物体的速度越大,动能越大 无法比较动能大小 1 3 1 2 速度
17. 速度 A 重力势 碰前A 高度 降低A的高度 不能 木块将一直匀速直线运动下去 物体A在相同的水平面上通过相同的距离时,消耗的机械能相同 转换法和控制变量法
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.(1)水的机械能转化为电能.(2)选择图乙所示B址.理由:B址比A址水的落差大,有更多的重力势能转化为动能,从而带动水轮机发出更多的电.
20. 物体质量一定时,运动速度越大,动能越大,刹车后的制动距离越大,也就越容易发生交通事故,因此要对机动车的行驶速度进行限制 车速相同时,质量越大的车动能越大,因此,不同车型的限制车速也不一样
21.势能转化为动能;动能和重力势能减小、蹦床的弹性势能增大
22.(1)当压力一定时,增大受力面积,减小压强;(2)减少;(3)列车高速行驶时,列车和人之间的空气流速大,压强小,人外侧的气压大于内侧的气压,从而把人压向车体。
试卷第页,共页
试卷第页,共页第十二章机械能练习(3)教科版物理八年级下册
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.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
2.如图所示是小球从高处下落到水平地面不断弹起的过程中,每隔相等时间曝光一次所得到的照片,小球在 1、2 位置的高度一样。下面说法正确的是( )
A.小球运动时先后经过1、3、2三个位置
B.小球在1、2 位置的动能相同,且机械能大小相同
C.小球在1、2 位置的重力势能相同,且机械能大小也相同
D.小球在1位置的动能、机械能比2位置都小
3.“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示,弹性轻绳的上端固定在O点,拉长后将下端固定在体验者的身上,并与固定在地面上的扣环相连。打开扣环,人从A点由静止释放,像火箭一样被“竖直发射”,经上升到最高位置C点,在B点时速度最大。对此过程,下列描述正确的是( )
A.人从A到C的过程中,重力势能增加,动能一直减小 B.人在B点时动能最大
C.人从A到B的过程中,动能增加,重力势能减少 D.弹性绳的弹性势能在 B 点时最大
4.下列物体既有动能又有重力势能的是( )
A.停止在站台上的火车 B.悬挂在天花板上的吊灯
C.在空中飞行的飞机 D.被拉开的弹弓
5.一位跳伞运动员在空中匀速下降的过程中,关于他的动能和重力势能,下列说法正确的是( )
A.动能变大,重力势能变小 B.动能变小,重力势能变大
C.动能不变,重力势能变小 D.动能变小,重力势能不变
6.2020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
7.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
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.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
10.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
11.如图所示,粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面上,小球由A点以速度v沿轨道滚下,经过另一侧高点B后到达最高点C。下列分析不正确的是( )
A.小球在最低点时,受到平衡力作用
B.小球在A、B两点具有的重力势能相同
C.小球在AB两点的动能之差等于它从A点到B点克服摩擦力做的功
D.小球在A、B、C三点的速度大小关系是vC<vB<vA
12.撑竿跳高是一项对压竿和起跳技术要求很高的体育运动。如图所示是运动员在一次比赛中的情景,从竿处于最大弹性形变到运动员松开竿的过程中(不考虑空气阻力)( )
A.竿的弹性势能增大,运动员的机械能减小
B.竿的弹性势能增大,运动员的机械能增大
C.竿的弹性势能减小,运动员的机械能减小
D.竿的弹性势能减小,运动员的机械能增大
二、填空题
13.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______。
14.如图甲所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,时刻,将一重为N的金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复,通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示,则上述过程中小球的机械能___________(选填“是”或者“不是”)守恒的;小球在到时间内动能的变化情况是___________(选填“先减小后增大”“先增大后减小”,“一直增大”,“一直减小”)。
15.如图,是高空跳伞运动员跳伞表演中下降过程中的一个画面。跳伞运动员从飞机上跳出,经过一段时间加速后,在离地面7km时开始以5m/s的速度匀速下降至地面。在运动员从7km高空下落至地面的过程中,______能转化为 ______能。
16.图中AOB是光滑轨道,A点的高度大于B点的高度,让小球由A点静止开始自由落下,沿轨道AOB到达B点后离开(不计空气阻力),从A点到O点的过程中______能转化为______能,小球到达B点后由于______会继续运动,它的运动轨迹a,b,c,d最符合实际的是______。
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。
三、实验题
18.课间,同学在窗外敲玻璃时,小明感觉双层玻璃与单层玻璃的振动情况不一样。于是他想探究“受敲击时,双层玻璃和单层玻璃的振动强弱情况”。如图所示,小明进行了以下实验:
①将单层玻璃板固定在斜面底端,把玻璃球靠在玻璃板的右侧,把橡胶球悬挂在支架上靠在玻璃板的左侧;
②将橡胶球拉开一定高度,放手后让其撞击玻璃板,玻璃球被弹开,记下玻璃球被弹出的距离。共做10次;
③换成双层玻璃板重复上述实验。
(1)实验时,需要进行多次实验,每次实验时橡胶球被拉开的高度 _____(选填“相同”、“不同”或“一次比一次高”);
(2)进行实验时,小明发现玻璃球被弹开的距离太小,为了便于测量,你的改进方法是_____小明改进实验后,获得了如下数据:
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 平均值
玻璃球被弹开的距离 (cm) 单层 79 78 82 80 81 79 80 81 78 82 80
双层 22 23 25 21 23 24 21 25 22 24 23
(3)受到橡胶球的敲击时,玻璃板振动的强弱是通过_____来反映的;
(4)根据上表中的实验数据分析,为了控制噪声污染,我们卧室的玻璃应选用_____玻璃。
19.在“探究影响动能大小的因素”实验中,如图甲、乙、丙所示,让质量为m、2m的两个钢球分别从斜面上由静止滚下,钢球撞击放在水平木板上的木块,使木块滑动,虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置。
(1)该实验所探究物体的动能是指______(选填“木块”“钢球”或“斜面”)的动能,该实验物体的速度是指钢球从斜面上由静止滚下与木块即将碰撞时的速度,它是通过______(选填“高度”或“质量“)来改变的。
(2)实验通过观察木块被钢球推动______的大小,来判断钢球动能的大小,这种研究问题的方法叫______。
(3)比较______两图进行的实验,可以探究钢球动能大小与速度的关系。
(4)比较甲、丙两图进行的实验,探究的是动能与______的关系。由此联想到高速公路限速牌上标明“120”和“100”字样,______(选填“大客车“或“小轿车”)的限速应该是100km/h。
20.根据如图所示实验,写出相关结论及问题:
(1)如图甲所示,由实验现象推理得出的结论是:_____。
(2)如乙图中,探究力平衡条件的实验时,转动纸片松手观察现象,这样的操作探究的问题是:_____。
(3)如图丙所示实验,除了能证明大气压强的存在,还能说明 _____。
(4)如图丁所示,让质量相同的小球从斜面的不同高度下滑撞击木块,目的是为了探究:_____关系
四、简答题
21.许多同学玩过有趣的蹦床游戏,如图所示:当人从空中最高点下落至刚接触蹦床的过程中,人的动能和势能是如何转化的?人从接触蹦床到下落至最低点的过程中,人的动能、重力势能和蹦床的弹性势能都如何变化?(不计空气阻力)
22.如图所示,用绳子拴住一个苹果并悬挂起来,把苹果拉近自己的鼻子静止,松手后,苹果将向前摆去,接着又反向摆回来,你原地不动,苹果会打到你的鼻子吗?为什么?
23.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.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案
1.B
2.D
3.B
4.C
5.C
6.B
7.B
8.D
9.B
10.B
11.A
12.D
13.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
14.不是 先增大后减小
15.重力势能 内能
16.重力势 动 惯性 c
17.力的大小 弹性势
18.相同 增加橡胶球起始的高度 玻璃球被弹开的距离 双层
19.钢球 高度 距离 转换法 甲、乙 质量 大客车
20.在水平面上滑行的小车所受的阻力越小,速度减小得越慢,如果受到的阻力为零,它将做匀速直线运动 二力平衡时,两个力应满足作用在同一直线上 气体向各个方向都有压强 动能与速度的关系
21.势能转化为动能;动能和重力势能减小、蹦床的弹性势能增大
22.不会打到鼻子,因为苹果拉到一定高度,所具有的重力势能是一定的,在与动能转化的过程中不会增多,故不会超过原来的高度,打不到鼻子。
23.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.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页第十二章机械能练习(4)教科版物理八年级下册
姓名:___________班级:___________
一、单选题
1.频闪照片通常是研究物体运动的重要手段,一只掉在水平地面上的弹性小球会跳起,而且弹跳的高度会越来越低。如图所示是小球弹跳过程的频闪照片,小球在1、2位置的高度一样,下面说法正确的是( )
A.小球在最高点3时,动能为零
B.小球在1位置的重力势能比在2位置的大
C.小球在1、2位置的动能相同
D.小球在3位置的机械能比在2位置的大
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.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
4.关于重力势能,下列说法正确的是( )
A.大铁锤的重力势能一定比小铁球的重力势能大
B.大铁锤的重力势能不可能为零
C.大铁锤的重力势能可能比小铁球的重力势能小
D.小铁球的质量如果较小,它就不具有重力势能
5.如图所示,斜面与水平面在M点相连,弹簧左端固定。小物块从斜面上P点由静止滑下,与弾簧碰撞后最高点返回到T点。则下列说法中正确的是( )
A.小物块从P向M运动过程中,机械能减小
B.小物块从P向M运动过程中,机械能不变
C.小物块从M向T运动过程中,重力势能转化为动能
D.弹簷被压缩到最短时,小物块动能最大
6.如图所示是跳水运动员跳板跳水时的情景,从运动员向上跳起到向下落入水中,整个过程中(不计空气阻力)( )
A.运动员的动能一直增大,机械能不变
B.运动员的动能先减小后增大,机械能不变
C.运动员的重力势能一直减小,机械能减小
D.运动员的重力势能先减小后增大,机械能增大
7.年月日,“天问一号”火星探测器搭载“祝融号”火星车成功着落火星,这是人类探测宇宙的又一伟大壮举。如图所示,“祝融号”在进入火星大气层后先加速下落,当降落到一定高度后启动电推发动机,使“祝融号”到达火星约的高空时速度降为零,最后慢慢平缓降落到火星表面。下列说法正确的是( )
A.“祝融号”降落火星表面的过程中受平衡力的作用
B.启动电推发动机使“祝融号”减速说明力是改变物体运动状态的原因
C.“祝融号”降落火星表面过程中机械能保持不变
D.“祝融号”静止在火星表面时对火星表面的压力和受到火星表面的支持力是一对平衡力
8.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
9.如图所示,质量为的小球从静止下落,落在与A点等高处、竖直放置静止的轻弹簧上,到达与点等高处时小球重力与弹簧的弹力大小相等,图中与点等高处是小球到达的最低点(不计空气阻力)。下列说法正确的是( )
A.下落过程中,小球重力势能减小、动能增大、小球与弹簧机械能不守恒
B.下落过程中,小球重力势能一直减小、动能先增大后减小,小球对弹簧做功,小球与弹簧的机械能减小
C.到达点时,小球的动能为零,受到的重力大于弹簧的弹力
D.从到,小球重力势能与动能都减小,转化成弹性势能
10.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
11.一个孩子从滑梯上匀速滑下,其臀部有灼热的感觉,这一过程中,小孩子的( )
A.动能增大,势能减少,机械能不变
B.动能不变,势能不变,机械能不变
C.动能增大,势能减少,机械能不变,内能增大
D.动能不变,势能减小,机械能减小,内能增大
二、填空题
12.五一节童童乘坐动车出行,乘客应站在安全线以外等候动车进站,是为了避免因空气流速越大压强越___________(选填“大”或“小”)导致的危险;动车加速出站过程中,静坐在车上的童童的动能___________(选填“变大”、变小”或“不变”)。
13.在水平地面上铺一张纸,将皮球表面涂黑,使皮球分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,留下圆斑说明皮球下落到纸面上时发生了______,此时,能量的转化过程是______,分析图中两个圆斑大小,还能知道,球从较高处下落形成的圆斑是图中______(选填“A”或“B”),由此可间接知道:重力势能大小与______有关。
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内能转化为火箭的______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.瑞丽市2021年“3.29”新冠肺炎疫情发生以来,接收到大量的社会捐赠物资,可谓“一方有难,八方支援”。捐赠50t的救援物资受到的重力是______N;一辆正在喷洒消毒液的汽车匀速行驶在水平道路上,汽车的动能______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
16.四川有许多盘山公路,司机经常要急打汽车方向盘让汽车保持在自己的行道线内。从简单机械的角度来看,盘山公路相当于 _____(杠杆/轮轴/斜面/滑轮),方向盘相当于 _____(杠杆/轮轴/斜面/滑轮)。司机开着汽车匀速爬上斜坡的过程中,汽车的机械能 _____(变大/变小/不变)。
17.如图是某同学扔实心球的四个分解动作,其中人对实心球不做功的是分解动作________(选填序号)。分解动作④完成后,球下落过程中重力势能_______,重力做功的功率_________(选填“增大”、“减小”或“不变”,忽略空气阻力)。
18.如图所示,将摆球从A点静止释放,摆球从A点向O点摆动的过程中,动能逐渐__,重力势能逐渐___,摆球运动到另一侧的最高点B点时,动能为__。
19.如图,展示了一些你熟悉的物理图形,请你根据要求填空。
(1)如图a中点燃的蜡烛上下摆动,形成跷跷板。涉及的物理原理是______;
(2)如图b是用绳和木棍体验“滑轮组”威力的实验,该实验说明了______;
(3)如图c、d两个实验可以说明的同一个物理问题是:______。
三、实验题
20.在研究“物体的动能与哪些因素有关”时,用质量不同的钢球从斜面上相同高度处自由滚下,碰撞静止在同一水平面上的木块,测量所得的数据记录在下表中。
实验次数 1 2 3
钢球质量m / g 20 40 60
钢球下落高度h / cm 20 20 20
木块滑行距离 s 近 较远 远
(1)实验中控制钢球的高度相同,是为了控制钢球到达底端时________相同;通过观察________比较钢球的动能的大小。
(2)上述3次实验中,第_________次实验钢球滑到斜面底端时动能最大;这个现象得出的结论可用于解释汽车______ (选填“超速”或“超载”) 带来的危害。实验中若木块距斜面底端的距离不等对实验结果_______(选填“有”或“没有”)影响。
(3)利用图示器材___________(选填“可以”或“不可以”)探究重力势能与高度的关系。
21.在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时,小明提出了如下猜想:
猜想一:弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关;
猜想二:弹性势能的大小与弹簧的材料有关;
(1)为验证猜想一,他设计了如图所示实验,(小球质量大于木块的质量)实验时将同一弹簧压缩不同的长度(弹簧被压缩后未超过其弹性限度),将小球置于弹簧的右端,松开后小球撞击同一位置的相同木块上,分析比较___________,从而得出弹性势能大小。
(2)为验证猜想二,需选用材料___________的两根弹簧,实验时将两根弹簧压缩___________(选填“相同”或“不同”)的长度,将小球置于弹簧的右端,松开后小球碰到同一位置的相同木块上,对数据进行比较分析时,若___________,说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关。
(3)若水平面绝对光滑,则___________(选填“能”或“不能”)完成本实验。
22.探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,让小车从斜面上由静止释放。图甲中是同一辆小车,从不同高度释放。
(1)小车进入水平面时的动能是由_________能转化来的,实验时木块被推得越远,小球对木块________越多,表明小球的动能_________;
(2)比较图甲中的实验现象可得初步结论为__________;
(3)另一小组实验发现两次实验中木块移动距离相差太小,仅利用原有器材,通过________,可使实验现象更明显;
(4)得出正确的实验结论后,小红用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块。观察到木块被撞击后移动的情况是________。
A.质量大的铁球将木块推动的距离较远
B.质量小的铁球将木块推动的距离较远
C.质量不同的铁球将木块推动的距离相同
四、简答题
23.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.
24.如图所示为高速飞行的飞机被飞鸟撞击后的情景.撞击时鸟粉身碎骨,飞机也严重受损.请利用你所学过的知识回答下面问题:
(1)飞机受损后立即返航,在减速下降过程中,它的动能、重力势能是如何变化的 说明理由.
(2)从力的作用效果来看,飞机前端出现明显凹陷说明了什么
25.我国于今年6月16日18时37分成功地发射了神舟九号载人飞船,根据你所学的物理知识,试回答下列问题.
(1)飞船通过什么与地面传递信息.
(2)神九运载火箭以液态氢为燃料的主要原因是什么?
(3)当火箭加速上升时,飞船的机械能是如何变化的?
试卷第页,共页
试卷第页,共页
参考答案:
1.D
2.C
3.C
4.C
5.A
6.B
7.B
8.D
9.D
10.A
11.D
12. 小 变大
13. 弹性形变 动能转化为弹性势能 B 高度
14. 动 热值 増大
15. 5×105 减小
16. 斜面 轮轴 变大
17. ②④ 减小 增大
18. 增大 减小 0
19. 杠杆原理(杠杆的平衡条件) 使用滑轮组可以省力 动能和势能可以相互转化
20. 速度 木块被撞后移动的距离 3 超载 有 可以
21. 木块移动的距离 不同 相同 前后两次木块移动的距离不同 不能
22. 重力势 做功 越大 在物体的质量相同时,速度越大,动能越大 增加小车在斜面上释放的高度 C
23.重力势能→动能→弹性势能→动能→重力势能.
24.(1)动能和重力势能都减小, (飞机质量一定)速度减小,动能减小;所处高度降低,重力势能减小.(2)力可以改变物体的形状
25.(1)飞船通过电磁波与地面传递信息.(2)氢的燃烧值大,完全燃烧相同质量的氢和其它燃料相比,氢放出的热量多,所以运载火箭用液态氢为燃料.(3)火箭加速上升时,火箭的速度变大,动能变大;火箭的高度增加,重力势能增加,火箭动能与重力势能的和,即机械能增加
试卷第页,共页
试卷第页,共页