人教版物理八年级下册同步训练 11.4机械能及其转化(WORD版,含答案与解析)

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名称 人教版物理八年级下册同步训练 11.4机械能及其转化(WORD版,含答案与解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-04-05 16:15:09

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文档简介

11.4机械能及其转化
一.选择题(共21小题)
1.关于物体的机械能,下列说法中正确的是(  )
A.高山上的石头,稳稳地静止在那里,它没有重力势能
B.运动速度大的物体,具有的机械能不一定就大
C.一根弹簧被拉长时具有的弹性势能大,被压缩时具有的弹性势能小
D.没有做功的物体一定没有能
2.物体在平衡力作用下运动,则物体的机械能(  )
A.一定增加
B.一定不变
C.一定减小
D.增加、不变、减小均有可能
3.我们居住的城市高楼林立,如不小心发生高空坠物事件,则可能给人们的生命财产造成损害,更不可有意为之。日前,某小区的李先生在早上下楼取车时发现车的挡风玻璃被穿了一个孔,上面还插着一个可乐瓶,肇事的可乐瓶里还有可乐。对此,下列描述正确的是(  )
A.可乐瓶从高空坠落过程中机械能守恒
B.可乐瓶对挡风玻璃没有做功
C.可乐瓶从高空坠落,重力势能会转化为动能
D.可乐瓶砸在挡风玻璃的瞬间,具有很大的重力势能
4.下列四幅图中,动能和势能之间没有发生相互转化的是(  )
A. 用弓将箭射出
B.上升的滚摆
C.在水平公路上匀速行驶的汽车
D.人造地球卫星绕地球运行
5.下列现象中,由动能转化为重力势能的是(  )
A. 动车匀速上坡 B.脚踩滑板从高处滑下
C. 滚摆自下而上运动 D.火箭加速升空
6.如图所示,游乐场的过山车从高处无动力向下运动的过程中(  )
A.机械能逐渐增大 B.机械能守恒
C.势能转化为动能 D.动能转化为势能
7.下列情况中机械能不发生变化的是(  )
A.汽车刹车后在水平地面上向前滑行
B.抛向空中正在上升的石块(不计空气阻力)
C.小孩从滑梯上匀速滑下
D.用滑轮组把物体匀速提高
8.下列物体机械能总量不发生改变的是(  )
A.从光滑斜面滑下来的木块
B.蹦床运动员从最高点落到蹦床最低点的过程中的运动员
C.水平路面上匀速行驶的正在洒水的洒水车
D.草地上自由滚动的足球
9.下列选项中,机械能正在减小的是(  )
A.匀速下降的热气球 B.水平匀速飞行的飞机
C.蓄势待发的火箭 D.加速上升的飞艇
10.如图所示,小球从光滑斜面上A处由静止滚下,经过B处,最终停在粗糙水平面上的C处。下列说法正确的是(  )
A.小球由A处运动到C处,机械能不变
B.小球由B处 运动到C处,重力对小球做了功
C.小球由A处运动到B处,速度先变大后变小
D.小球停在C处,球受到的支持力和球对水平面的压力使一对相互作用力
11.如图所示的四个实例中,机械能减小的是(  )
A. 匀速水平飞行的飞艇 B. 加速起飞的飞机
C. 减速下降的热气球 D. 等待发射的火箭
12.如图所示,它反映了我国近年在航空航天领域的巨大成果,在这些图片反映的物理过程中,机械能增大的是(  )
A.大飞机沿水平方向匀速直线飞行
B.卫星绕地飞行
C.飞船返回舱进入大气层
D.火箭点火升空
13.在冬奥会自由式滑雪比赛中,选手的运动轨迹如图所示,如果不计空气阻力,下列说法正确的是(  )
A.在a点和c点速度都为零,因此这两点动能也为零
B.在a点和e点都处于静止状态,因此机械能相等
C.从a点下滑到b点过程中,机械能保持不变
D.从c点下落到d点过程中,机械能保持不变
14.如图是小明在体育考试中测试“引体向上”时的示意图。关于“引体向上”,下列说法中正确的是(  )
A.身体悬挂不动时,机械能为零
B.身体悬挂不动时,手拉单杠的力与人的重力是一对平衡力
C.身体上升时,重力做功,势能增加
D.身体下降时,重力做功,势能减少
15.下列说法中正确的是(  )
A.做匀速直线运动的物体,其机械能一定保持不变
B.高速行驶的汽车不容易停下来是因为速度越大惯性越大
C.小王向上提起水桶,他对水桶向上的提力等于水桶对他向下的拉力
D.学生双手拉住单杠悬在空中静止,他对单杠的拉力和他所受的重力是﹣对平衡力
16.关于动能、势能、机械能下列说法正确的是(  )
A.速度越大的物体,动能一定越大
B.放在地面上的物体,它的重力势能一定等于零
C.一个物体受平衡力的作用时,它的动能一定不变
D.一个物体具有机械能时,一定同时具有动能和势能
17.空中飞行的篮球机械能为800J,若它的动能是600J,则篮球的势能与动能之比是(  )
A.3:1 B.1:3 C.3:7 D.7:3
18.如图所示,先用绳子把一个苹果悬挂起来,然后把苹果拿近自己的鼻子,稳定后松手,头不动,苹果向前摆去又摆回来。若不计空气摩擦,下列说法正确的是(  )
A.苹果摆回后会低于鼻子高度,不会碰到鼻子
B.苹果下降过程中,重力势能转化为动能
C.苹果的机械能会增大
D.苹果摆动到最低点时,动能最小
19.如图所示,小雨在公园里滑滑梯,他分别沿三条长短不同的路径滑到地面,在不考虑摩擦和空气阻力的情况下,他到达滑梯最底端时的速度(  )
A.3最大 B.2最大 C.1最大 D.一样大
20.如图所示的四种情景中,属于重力势能转化为动能的是(  )
A.拉弓将箭射出 B.跳水运动员从空中下落
C.骑自行车冲向坡顶 D.跳伞匀速下落
21.如图所示,小球在一个光滑没有摩擦的轨道上从O点由静止释放,小球始终没有离开轨道,你认为小球(  )
A.最终能滚到d点
B.运动过程中机械能变小
C.c点速度等于o点
D.a到b过程中重力势能变大
参考答案
一.选择题(共21小题)
1.【解析】解:A、高山上的石头具有一定的高度,所以具有重力势能,故A说法错误;
B、机械能包括动能和势能,速度快的物体,可能动能大,也可能动能小,当然机械能也不一定就大,故B说法正确;
C、弹簧无论是被拉伸或压缩,都发生了弹性形变,都具有弹性势能,故C说法错误;
D、能够做功的物体具有能,但不一定就在做功,故D说法错误。
【答案】B。
2.【解析】解:在平衡力作用下,
①在水平面上匀速运动的物体,它的机械能和动能相等,都不变;
②物体匀速上升时,物体的动能不变,但是重力势能增加,所以机械能增加;
③物体匀速下降时,物体的动能不变,但是重力势能减小,所以机械能减小。
因此,在平衡力的作用下,物体的机械能可能增加、可能减小,也可能不变。
【答案】D。
3.【解析】解:A、可乐瓶从高空坠落过程中,会与空气摩擦,有少部分机械能转化为内能,故机械能不守恒,说法错误,不合题意;
B、可乐瓶将挡风玻璃击穿了一个孔,很明显是对物体做了功,故说法错误,不合题意;
C、可乐瓶从高空坠落,高度很高,又有较大的质量,因此重力势能会转化为较多的动能,说法正确,符合题意;
D、可乐瓶砸在挡风玻璃的瞬间,其速度达到最大,具有很大的动能,故说法错误,不合题意。
【答案】C。
4.【解析】解:
A、用弓将箭射出去,弓弹性势能减小,箭的动能增大,弹性势能转化为动能,故A不合题意;
B、上升的滚摆,高度增加,重力势能增大;速度减小,动能减小,所以是将动能转化为重力势能的过程,故B不符合题意;
C、在水平公路匀速行驶的汽车,动能不变,重力势能不变,所以动能与势能没有发生相互转化,故C合题意;
D、向近地点运动的卫星,高度减小,重力势能变小,但是速度变大,动能变大,是重力势能转化为动能,故D不合题意。
【答案】C。
5.【解析】解:A、动车匀速上坡,所处高度增大,速度不变,重力势能增大,动能不变,不符合题意;
B、脚踩滑板从高处滑下,所处高度减小,速度变大,重力势能转化为动能,不符合题意;
C、滚摆自下而上运动,速度越来越小,所处高度增大,动能转化为重力势能,符合题意;
D、火箭加速升空,速度变大,动能变大,所处高度增加,重力势能增加,不符合题意。
【答案】C。
6.【解析】解:过山车从高处向下运动行时,高度降低,重力势能减小,而速度增大,所以动能增大,是势能转化为动能;同时过车山还要克服摩擦做功,机械能转化为内能,所以机械能会减小。
【答案】C。
7.【解析】解:A、刹车时由于摩擦力做功,消耗机械能转化为内能,故机械能减小,A错。
B、石块在空中不受阻力,则只有重力做功,故机械能守恒,B对。
C、小孩从滑梯上匀速滑下,动能不变,势能减小,故不守恒,C错。
D、物体被匀速提高,动能不变,势能增加,机械能不守恒,D错。
【答案】B。
8.【解析】解:
A、从光滑斜面滑下来的木块,由于没有摩擦力,所以木块的机械能是守恒的,故A正确;
B、蹦床运动员从最高点落到蹦床最低点的过程中,由于要克服空气阻力做功,人接触蹦床后要克服蹦床的弹力做功,所以运动员的机械能会减小,故B错误;
C、匀速行驶的洒水车在洒水时,其质量减小,速度不变,动能减小,其机械能减小,故C错误;
D、草地上自由滚动的足球,由于受到草地的摩擦力的作用,动能逐渐减小,其机械能减小,故D错误。
【答案】A。
9.【解析】解:A、匀速下降的热气球,气球质量不变,速度不变,动能不变;高度变小,重力势能变小。热气球不发生弹性形变,而机械能=动能+重力势能,所以机械能变小。故A正确。
B、水平匀速飞行的飞机,飞机质量不变,速度不变,动能不变;高度不变,重力势能不变。飞机不发生弹性形变,而机械能=动能+重力势能,所以机械能不变。故B错误。
C、蓄势待发的火箭,火箭质量不变,速度不变,动能不变;高度不变,重力势能不变。火箭不发生弹性形变,而机械能=动能+重力势能,所以机械能不变。故C错误。
D、加速上升的飞艇,飞艇质量不变,速度变大,动能变大;高度变大,重力势能变大。飞艇不发生弹性形变,而机械能=动能+重力势能,所以机械能变大。故D错误。
【答案】A。
10.【解析】解:A、小球由A处运动到C处,高度降低、速度变大,重力势能转化为动能,由于斜面粗糙,克服摩擦力,所以机械能减小,故A错误;
B、小球由B处运动到C处,小球在水平面上运动过程中受到重力的作用,但沿重力的方向没有距离,所以重力没有做功,故B错误;
C、小球由A处运动到B处的过程中,速度增大,故C错误;
D、小球停在C处时,球受到的支持力和球对水平面的压力,大小相等、方向相反、在同一直线上,是一对相互作用力的关系,故D正确。
【答案】D。
11.【解析】解:A、匀速水平飞行的飞艇,飞艇的质量不变,速度不变,动能不变;高度不变,重力势能不变;飞艇在飞行过程中没有发生弹性形变,不考虑弹性势能;所以机械能=动能+重力势能,动能不变,重力势能不变,机械能不变。不符合题意。
B、加速起飞的飞机,飞机的质量不变,速度变大,动能变大;高度变大,重力势能变大;飞机在飞行过程中没有发生弹性形变,不考虑弹性势能;所以机械能=动能+重力势能,动能变大,重力势能变大,机械能变大。不符合题意。
C、减速下降的热气球,热气球的质量不变,速度变小,动能变小;高度变小,重力势能变小;热气球在飞行过程中没有发生弹性形变,不考虑弹性势能;所以机械能=动能+重力势能,动能变小,重力势能变小,机械能变小。符合题意。
D、等待发射的火箭,火箭的质量不变,速度不变,动能不变;高度不变,重力势能不变;火箭在等待起飞时没有发生弹性形变,不考虑弹性势能;所以机械能=动能+重力势能,动能不变,重力势能不变,机械能不变。不符合题意。
【答案】C。
12.【解析】解:A、大飞机沿水平方向匀速直线飞行,其质量不变,速度不变,故动能不变,同时其高度不变,所以重力势能不变,故其机械能不变,故不符合题意;
B、卫星绕地飞行时,其动能与势能相互转化,但其机械能守恒,机械能的总和不变,故不符合题意;
C、飞船返回舱进入大气层时,其与空气摩擦,一部分机械能转化成了内能,故机械能减小,故不符合题意;
D、火箭点火上升时,即做加速运动,故其质量不变,速度变大,动能变大;同时其高度增加,故重力势能增加,所以机械能变大,故符合题意;
【答案】D。
13.【解析】解:A、在a点速度为零,说明动能为零;运动员不是在竖直方向上运动,所以c点在水平方向速度不为零,c点动能不为零,故A错误。
B、在a点和e点都处于静止状态,说明动能都为零,因为高度不同,所以,重力势能就不相等,因此机械能不相等,故B错误。
C、从a点向b点运动过程中,重力势能大部分转化成动能,因为有滑动摩擦,少部分转化成内能,机械能减少,故C错误。
D、从c点下落到d点过程中,重力势能转为动能,如果不计空气阻力,机械能守恒,故D正确。
【答案】D。
14.【解析】解:
A、身体悬挂不动时,因为身体被举高,则人具有重力势能,所以机械能不为零,故A错误;
B、身体悬挂不动时,手拉单杠的力作用单杠上,人的重力作用在人上,两个力不在同一物体上,所以手拉单杠的力与人的重力不是一对平衡力,故B错误;
C、身体上升时,克服重力做功;高度增大,重力势能增大,故C错误;
D、身体下降时,人在重力的方向上移动了距离,重力做功;高度减小,重力势能减小,故D正确。
【答案】D。
15.【解析】解:A、做匀速直线运动的物体,其动能不变,若物体的运动方向是向上或向下时,其重力势能将会变化;故其机械能有可能变化;故A错误;
B、惯性只与质量有关;质量越大,惯性越大;故B错误;
C、提起水桶,他对水桶向上的提力等于水桶对他向下的拉力,是作用力和反作用力;两个力的大小相等;故C正确;
D、学生双手拉住单杠悬在空中静止,他所受的重力与单杠对他的拉力是一对平衡力;故D错误;
【答案】C。
16.【解析】解:A、速度大的物体,如果它的质量很小,可能动能很小,故A错误;
B、放在地面上的物体与更低的地面相比,有一定的高度,它的重力势能并不为零,故B错误;
C、一个物体受平衡力的作用时,物体保持静止或匀速直线运动状态;静止时,动能为零;做匀速直线运动时,速度不变,动能不变,故C正确;
D、一个物体具有机械能时,可能同时具有动能和势能,还可能只有动能或只有势能,故D错误。
【答案】C。
17.【解析】解:因物体的动能与重力势能之和是物体的机械能,
所以,篮球的机械能:W=W动+W势
篮球的机械能为:W势=W﹣W动=800J﹣600J=200J
所以篮球的势能与动能之比是:W势:W动=200J:600J=1:3
【答案】B。
18.【解析】解:A、不计空气摩擦,能量只在动能和势能之间转化,机械能的总量保持不变,所以苹果会摆到原来的高度,故错误;
B、苹果下降过程中,质量不变,速度变快,故动能变大;同时质量不变,高度减小,故重力势能变小,所以是将重力势能转化为动能的过程,故正确;
C、不计空气摩擦,能量只在动能和势能之间转化,机械能的总量保持不变,故错误;
D、苹果下降过程中,质量不变,速度变快,故动能变大;同时质量不变,高度减小,故重力势能变小,所以是将重力势能转化为动能的过程,故苹果摆动到最低点时,动能最大,故错误。
【答案】B。
19.【解析】解:滑梯的高度一定,小雨的质量一定,所以小雨下滑前的重力势能一定,因为不计摩擦和空气阻力,沿不同路径下滑时小雨的重力势能全部转化为动能,所以到达滑梯最底端时小雨的动能相同,速度相同。
【答案】D。
20.【解析】解:A、将弓拉弯时,人对弓做功,弓形状发生改变,产生了弹性势能;松手后,恢复原状态的弓对箭做功,使箭的速度变大,弓的弹性势能转化为箭的动能,不符合题意;
B、跳水运动员从空中下落时,所处的高度降低,其速度增加,重力势能转化为动能,符合题意;
C、运动员骑自行车冲向坡顶时,其速度变慢,所处的高度增加,动能转化为重力势能,不符合题意;
D、跳伞运动员匀速下落时,虽所处的高度降低,重力势能减小,但其速度不变,动能不变,不符合题意。
【答案】B。
21.【解析】解:本实验中,由于轨道是光滑的,没有摩擦力,所以小球的机械能守恒,
故小球从O点由静止释放,始终没有离开轨道,最远可以滚到与O点等高的c点,此时两点的速度相同,
在a到b的过程中质量不变高度减小,重力势能减小。
【答案】C