教科版物理八年级下册《12.2 机械能的转化》同步练习卷(含解析)

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名称 教科版物理八年级下册《12.2 机械能的转化》同步练习卷(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 教科版
科目 物理
更新时间 2024-03-15 19:27:38

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文档简介

教科版物理八年级下册《12.2 机械能的转化》同步练习卷
一、单选题:本大题共8小题,共16分。
1.下列四幅图中,动能和势能之间没有发生相互转化的是( )
A. B.
C. D.
2.如图所示,陨石在加速下落的过程中与大气剧烈摩擦、迅速升温、猛烈燃烧。则在陨石下落过程中,其能量转化过程是( )
A. 重力势能动能内能
B. 动能重力势能内能
C. 重力势能内能动能
D. 内能重力势能动能
3.在年泸州市中考体育考试中,小彤同学进行了实心球测试,对球运动的几个阶段,下列说法正确的是( )
A. 小彤捡起实心球,并缓慢举高的过程中,小彤对球做功,球的重力势能增加
B. 小彤将球用力投出后,球在空中运动过程中小彤对球做功,球的机械能增加
C. 小彤将球用力投出后,球在空中最高点时所受的合力为零
D. 球落地后在水平地面滚动一段距离停止,球在地面滚动阶段,球的机械能不变
4.如图所示,小邦在国色天乡玩蹦极,不考虑空气阻力,关于他在下降过程中的能量分析,下列说法正确的是( )
A. 弹性绳绷直前,重力势能增大,动能减小
B. 弹性绳绷直前,重力势能减小,动能不变
C. 下降到最低点,动能最小,弹性势能最大
D. 下降到最低点,重力势能最大,弹性势能最大
5.如图是高速公路避险车道示意图,当高速行驶的汽车出现刹车失灵时,可通过进入避险车道快速降低车速直至停止。避险车道的作用是降低汽车因高速行驶而具有的哪种能量带来的危害( )
A. 内能 B. 动能 C. 势能 D. 电能
6.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
7.如图所示,电动小车沿斜面从匀速运动到,在运动过程中( )
A. 动能减小,重力势能增加
B. 动能增加,重力势能减小
C. 动能不变,重力势能增加
D. 动能不变,重力势能减小
8.兵乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不同方向分别发出、、三个球,若不计空气阻力,则落到水平桌面时三者的速度大小关系是( )
A.
B.
C.
D.
二、多选题:本大题共1小题,共3分。
9.如图所示,斜面与水平面在点通过小圆弧相连,弹簧左端固定在竖直墙壁上,原长时右端在点.小物块从斜面上点由静止滑下,与弹簧碰撞后又返回到点.则( )
A. 小物块从向运动过程中,重力势能减少
B. 小物块从向运动过程中,机械能减少
C. 小物块从向运动过程中,动能增加
D. 弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性势能最大
三、填空题:本大题共4小题,共8分。
10.随着我国经济的高速发展,城市建筑物越建越高,“高空坠物伤人”事件时有发生。原因是物体所处的高度越高,物体所具有的重力势能越______选填“大”或“小”。当高处的物体坠落时,因______能转化为______能,从而带来安全隐患。
“弓开如满月,箭去似流星形容射箭运动员拉弓放箭的情形,那么在这个过程中弓的______能转化为箭的______能。
11.如图所示,跳水运动员为获得充足的空间滞留时间,都会在跳水前先用力下压跳板,以便利用跳板的弹性势能让自己上升的更高。不计空气阻力,运动员从离开跳板到入水的过程中,______时填“离开跳板”、“最高点”或“入水”动能最大,理由是______.
12.如图是小球在地面弹跳的频闪照片,、两点高度相同且距地面,小球在点的重力势能______选填“大于”、“小于”或“等于”点的重力势能,小球在点的动能______选填“大于”、“小于”或“等于”点的动能;若小球的质量为,它从点落到地面,重力做功______J.
13.“弓开如满月,箭去似流星”形容射箭运动员拉弓放箭的情形.在这个过程中,弓的______能转化为箭的动能.
四、作图题:本大题共1小题,共2分。
14.总长为的橡皮筋一端固定在点,另一端悬挂一个小钢球,将钢球从点释放,钢球运动到点后开始向上返回,、两点间距离为,如图所示。请画出钢球从点运动到点的过程中,其动能随运动距离变化的大致关系图像。
答案和解析
1.【答案】
【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,势能变小,但是速度变大,动能变大,是势能转化为动能,故D不合题意。
故选:。
动能大小的影响因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大。
重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度。质量越大,高度越高,重力势能越大。
动能与势能发生相互转化,一定是一种能变大,另一种能变小,若有一种能不变,就不会是动能与势能发生相互转化。
本题考查了动能和重力势能的概念,及影响其大小的因素,属于基本内容。在判断动能和重力势能的大小时,要注意看影响动能和重力势能大小的因素怎么变化。
2.【答案】
【解析】解:陨石在加速下落的过程中,速度增加,高度减小,因此重力势能减小,动能增加,因此将重力势能转化为动能;
陨石与大气剧烈摩擦、迅速升温、猛烈燃烧,又将机械能转化为了内能。
故选:。
动能大小的影响因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大;
重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度。质量越大,高度越高,重力势能越大;
克服摩擦做功将机械能转化为了内能。
本题关键是要想到陨石在空中降落时,要克服摩擦做功,将机械能转化为内能。
3.【答案】
【解析】解:
A、小彤捡起实心球,并缓慢举高的过程中,球在力的方向上通过了距离,则小彤对球做了功,球的高度增大,其重力势能增加,故A正确;
B、小彤将球用力投出后,球在空中运动过程中小彤没有对球施力,则她对球没有做功,球在空中运动时要克服空气阻力做功,所以球的机械能减小,故B错误;
C、小彤将球用力投出后,球在空中最高点时受到重力和空气阻力的作用,这两个力不是平衡力,故所受的合力不为零,故C错误;
D、球落地后在水平地面滚动一段距离停止,该过程中球要克服摩擦阻力做功,机械能会转化为内能,所以球的机械能减少,故D错误。
故选:。
一个力作用在物体上,并且物体在力的方向上通过一段距离,就说力对物体做了功;重力势能的大小与质量、高度有关;
合力为时,物体将保持静止状态或匀速直线运动状态;
克服摩擦力或空气阻力做功时,物体的机械能减少。
本题考查了影响重力势能大小的因素、机械能的大小变化、做功的条件等知识点,属于基础题。
4.【答案】
【解析】解:
、人在下降过程中,弹性绳绷直前,质量不变,高度减小,速度变大,则重力势能减小,动能变大,故AB错误;
、下降到最低点时,人的速度减小为,动能最小;此时高度最小,重力势能最小;弹性绳的弹性形变最大,则弹性势能最大,故C正确,D错误。
故选:。
动能大小的影响因素:质量、速度;质量越大,速度越大,动能越大。
重力势能大小的影响因素:质量、被举的高度;质量越大,高度越高,重力势能越大。
弹性势能的影响因素是弹性形变的程度,弹性形变越大,则弹性势能越大。
本题考查了动能、重力势能、弹性势能的大小变化,关键要知道影响动能、重力势能、弹性势能大小的因素。
5.【答案】
【解析】解:当汽车高速行驶时,其速度非常快,动能非常大,若汽车出现刹车失灵,即在发生交通事故时,其能对外做的功多,造成的危害非常大,故该情况下可以进入避险车道,见题目中的插图,即让汽车的动能转化为重力势能,故可以快速的降低车速,避免交通事故的发生。
故选:。
动能的大小与物体的质量和速度有关,物体的重力势能的大小与物体的质量和高度有关;
动能和重力势能间可以相互转化。
知道动能和势能大小的影响因素,并能结合其能量的转化解决实际问题是解决该题的关键。
6.【答案】
【解析】解:、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。
故选:。
动能和物体的质量、速度有关;重力势能和物体的质量、高度有关;弹性势能和物体发生弹性形变的程度有关;据此分析各选项中能量转化情况。
本题考查动能和势能的转化,分析能量转化时,就看什么能量减少了,什么能量增加,总是减少的能量转化为增加的能量。
7.【答案】
【解析】解:电动小车沿斜面从匀速运动到时,质量不变,速度不变,动能不变。高度增大,重力势能增大。
故选:。
明确小球的运动情况,根据高度变化确定重力势能的变化,根据速度确定动能的变化。
本题考查对机械能的认识,要求准确掌握动能和重力势能的决定因素。
8.【答案】
【解析】解:兵乓球发球机在同一高度以相同的初速度朝不同方向分别发出、、三个球,由于高度和速度都相同,则机械能是相同的;不计空气阻力,三个小球的机械能是守恒的,所以三个小球到达桌面时的机械能相同,由于高度相同,重力势能相同,则动能相同,速度相同。
故选:。
首先判定开始时三球机械能的大小;不计空气阻力,三个小球的机械能是守恒的,据此判定速度的大小。
本题考查了动能、重力势能的影响因素和机械能的守恒,难度不大,要熟记。
9.【答案】
【解析】解:、小物块从向运动过程中,质量不变,高度变小,重力势能减小,故A正确;
B、物块从到碰撞后还能返回到说明没能量损失,机械能守恒;小物块从向运动过程中,重力势能转化为动能,机械能不变;故B错误;
C、小物块从向运动过程中,弹簧原先处于压缩状态,当到达点时,弹簧处于原长,但弹簧由于惯性继续向前推动物体运动,即物体的运动速度不变,故动能不变,C错误;
D、弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性形变达到最大限度,弹性势能最大,故D正确.
故选:.
影响动能大小的因素:质量、速度,质量越大,速度越大,动能越大;
影响重力势能大小的因素:质量、高度,即物体的质量越大,高度越高,其重力势能越大.
本题考查动能和势能的转化及弹性势能,明确动能和势能大小的影响因素是解答此题的关键.
10.【答案】大 重力势 动 弹性势 动
【解析】解:同一物体所处的高度越高,物体所具有的重力势能越大;
物体从高空落下的过程中,高度越来越小,所以重力势能越来越小,速度越来越快,所以动能越来越大,所以物体落下的过程中重力势能转化为动能,从而带来安全隐患。
拉弯的弓具有弹性势能,箭射出去后具有动能,这一过程中是弓的弹性势能转化为箭的动能。
故答案为:大;重力势;动;弹性势;动。
动能大小的影响因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大;
重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度。质量越大,高度越高,重力势能越大;
弹性势能的影响因素是物体的弹性形变程度,在弹性判断是哪种能量转化成了另一种能量的标准是:减小的转化为增多的。
本题考查动能和势能相互转化。在判断动能和势能相互转化时,要先分析每种形式能的变化情况,若是动能和势能相互转化,一定是一种形式的能变小,另一种形式的能变大。
11.【答案】入水 运动员的机械能守恒,入水时,重力势能最小,所以动能最大
【解析】解:不计空气阻力,运动员的机械能守恒;运动员在空中上升的过程中,质量不变,高度变大,重力势能变大,速度变小,质量不变,动能减小,到最高点时,速度最小;向下落的过程中,质量不变,速度变大,动能变大,高度变小,重力势能变小;运动员离开跳板上升、在落回到跳板相同高度时,运动员的动能等于起跳离开时的动能,从该位置下落到入水前,重力势能减小、动能增加,到入水时的高度最小,重力势能最小,所以动能最大。
故答案为:入水;运动员的机械能守恒,入水时,重力势能最小,所以动能最大。
下压跳板,跳板发生弹性形变,具有弹性势能,跳板恢复原状时,弹性势能转化为运动员的动能,动能再转化为重力势能,据此分析回答;
不计空气阻力,分析运动员离开跳板上升、落回到跳板、从该位置下落到入水前的动能变化得出答案。
掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素。能判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的变化。
12.【答案】等于 大于
【解析】解:小球在点的高度和点的高度相等,质量也没变,根据重力势能的影响因素可知:小球在、两点的重力势能相等;
由图知,小球向右弹跳的高度越来越低,这说明在势能和动能的转化过程中有能量的消耗,所以小球的机械能一次比一次少,所以,位置的机械能大于位置时的机械能;因此,在、两位置重力势能相等的情况下,位置的动能大于位置的动能。
小球的重力,
重力做功。
故答案为:等于;大于;。
根据动能和势能的相互转化可以解决此题。小球弹跳的高度会越来越低,这说明在势能和动能的转化过程中有能量的消耗,所以小球的机械能一次比一次少。
机械能的相互转化过程中是有能量消耗的,这样造成动能和势能的总和会减少;要熟练掌握影响能量大小的因素。
13.【答案】弹性势
【解析】解:拉弯的弓具有弹性势能,箭射出去后具有动能,这一过程中是弓的弹性势能转化为箭的动能.
故答案为:弹性势.
弹性势能的影响因素是物体的弹性形变程度,在弹性范围以内,弹性形变越大,弹性势能就越大.
本题考查了能量的转化,解答此题的关键是知道弹性势能的概念,属于基本内容.
14.【答案】
【解析】【分析】
小球下降过程,重力势能转化为动能的过程;小球拉动橡皮筋,小球动能转化为橡皮筋的弹性势能,动能逐渐变小,据此分析小球动能随移动距离变化并作图。
本题考查了动能和势能的转化过程分析以及动能随运动距离变化的关系图象的画法,弄清橡皮筋从到过程的能量转化是关键。
【解答】
橡皮筋长为,小球从初始状态下降至过程中,重力势能转化为动能,小球做加速运动,动能逐渐变大;
小球从下降至应该分为两个阶段,前一个阶段弹力小于重力,小球仍然加速,后一个阶段弹力大于重力,小球开始减速,最后变为零,动能转化为橡皮筋的弹性势能,最后动能为零;
动能随运动距离变化的大致关系图象如下图。
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