11.4机械能及其转化同步练习（含答案）人教版物理八年级下册
文档属性
| 名称 | 11.4机械能及其转化同步练习（含答案）人教版物理八年级下册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.9MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-03-18 10:57:52 | ||
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文档简介
11.4机械能及其转化 同步练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．过山车是一项非常惊险刺激的娱乐休闲活动（图甲）。如图乙为过山车部分简图，小车沿轨道由静止从A处运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化。则下列说法正确的是（ ）
A．小车在A点机械能大于B点机械能
B．小车在B点动能最大，C点势能最大，A点机械能最大
C．小车由A到B的过程中，动能增大，势能减少，机械能不变
D．小车由B到C的过程中，动能增大，势能减少，机械能变大
2．对以下四幅图的分析，正确的是（ ）
①频闪拍摄的摆锤运动
②运动员跨栏的运动分解
③高处滚下的小球
④卫星的轨道示意图
A．图①摆锤从A点运动到O点的过程中动能转化为重力势能
B．图②运动员起跳后上升到最高点时势能最大，动能为零
C．图③高处滚下的小球在C点动能达到最大值
D．图④卫星在近地点动能最大，远地点势能最大，机械能守恒
3．小丽在玩蹦床运动，她从高处落下后又被弹起的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．蹦床形变最大时，小丽的重力势能最小
B．蹦床形变最大时，蹦床的弹性势能最小
C．小丽从最高点向下运动的过程中，她的动能不断增加
D．小丽被弹起后上升过程中，重力势能转化为动能
4．2022年5月14日，一架国产C919大飞机（如图所示）从浦东机场起飞，经过3个多小时的飞行后安全降落，这标志着即将交付的首架C919大飞机首飞试验成功。下列说法正确的是（ ）
A．飞机在升空过程中，飞行员的重力势能逐渐增大
B．飞机从起飞到安全降落的整个过程中，飞行员的动能一直保持不变
C．飞机从起飞到安全降落的整个过程中，飞机的机械能一直保持不变
D．飞机降落后，在水平道上滑行过程中，飞机的动能转化为重力势能
5．某校开设排球进校园活动、如图，体育老师正在演示排球垫球项目，方法是用手臂将排球垫向墙壁，反弹回来后又重复垫球。下列说法中正确的是（ ）
A．排球撞击墙壁后反弹回来，说明力可以改变物体的运动状态
B．排球从墙壁弹回手臂过程中，重力势能越来越大
C．垫排球时，排球离开手臂上升过程中，手臂依然在对排球做功
D．离手后升到最高处的球受到了一对平衡力
6．如图所示，小明在水平冰面上滑冰车时，用钎子用力杵冰面，冰车加速向前滑行，但停止用力后会慢慢停下来，不计空气阻力。对此现象分析正确的是（ ）
A．加速滑行的冰车相对于地面是静止的
B．停止用力后，小明的重力势能不变，机械能减小
C．停止用力后，冰车能继续向前滑行是因为冰车具有惯性力
D．停止用力后，冰车继续向前滑行，冰车受到的重力和地面对冰车的支持力是一对平衡力
7．2023年5月10日21时22分，搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射，约10分钟后，船箭成功分离并进入预定轨道，发射取得圆满成功。飞船将在大气层外沿椭圆形轨道绕地球运动。下列说法正确的是（ ）
A．飞船加速上升过程中，机械能守恒
B．加速升空过程中飞船的机械能增大
C．飞船在椭圆形轨道正常运行过程中，在远地点时动能最大
D．飞船在椭圆形轨道正常运行过程中，从近地点向远地点运动时，动能增大，势能减小
8．汽车匀速直线下坡的过程中，各物理量随时间变化关系不正确的是（ ）
A． B． C． D．
9．2014年12月7号“长征四号乙”运载火箭在太原卫星发射中心执行中巴地球资源卫星04星的发射任务，如图所示是火箭发射时的情景，关于卫星加速上升的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．动能变小，势能边大，机械能保持不变
B．动能变大，势能变小，机械能保持不变
C．动能变大，势能变大，机械能变小，内能转化为机械能
D．动能变大，势能变大，机械能变大，内能转化为机能能
10．小红在操场上将一皮球抛出，皮球被抛出后的运动轨迹如图所示，a、c两点处于同一高度（假设小球碰地反弹时没有能量损失）。则下列能正确表示小球在a、c两点的动能和重力势能的是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
11．如图所示，物体M与弹簧一端相连，系在绳子末端的小球从A处由静止开始释放，并使M在水平面上向右运动，最远可以到达D点，从A到B的过程中（未发生撞击），小球的重力势能转化为 ，物体M从C到D的过程中，动能 （选填“增大”“减小”或“不变”，下同），弹簧的弹性势能 。
12．篮球是一项深受广大学生喜爱的运动。小明在投篮练习中将篮球对着篮筐投出，则篮球从最高点下落的过程中，篮球的 能转化为 能。（不计空气阻力）
13．如图是上海明珠线某轻轨车站的设计方案图，与站台连接的轨道有一定坡度。当列车无动力滑行进站时将 能转化为 能，此过程中机械能 （选填增加、减少或不变）。
14．如图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，摆球荡起的高度越来越低，这一过程摆球的 能转化为内能， （选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。B、C两点等高，则小球在B位置的速度 （选填“大于”“小于”或“等于”）在C位置的速度。
15．下图是小明自制的游戏打桩机的示意图，它利用光学元件改变太阳光的传播方向，从而烧断细线，使重锤下落打在桩上，图中元件a为 镜，元件b为 镜．重锤在下落的过程中， 能转化为动能。
16．如图所示。4月16日9时56分，在位于内蒙古自治区的东风着陆场戈壁滩上，神舟十三号载人飞船返回舱成功着陆。返回舱在落回地面的过程中机械能是 （选填“不守恒”、“守恒”）的，而我们的空间站在环绕地球的椭圆轨道上由近月点向远月点运动时，它的动能将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
17．如图，小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中，动能 ，他的重力势能 ，机械能 。（选填“增加”“减小”或“不变”）
18．继9月24日NASA运行20年的“高层大气研究卫星”坠落太平洋后，一颗质量为2.8吨的大型德国“伦琴卫星”也将坠落地球．据悉它的飞行时速为2.8万公里，在进入地球大气层后，由于和大气层的摩擦，将 能转化为 能，使1吨左右的零部件将会燃烧殆尽，但依然有1.8吨左右的残骸将分成大约30块碎片以时速450公里撞击地面，这些碎片陆地时，由于它们具有巨大的 （动能/重力势能），对人类也可能会有一定的伤害．
19．小明用小球和弹性很好的轻质橡皮筋等器材进行了如下实验（不考虑空气阻力）。让系于橡皮筋一端的小球，从O点正下方的P点由静止释放，分别经过a、b、c三点，Oa为橡皮筋的原长，如图甲所示。整个下落过程中，用传感器测得小球的速度v与下落高度h的关系如图乙所示。从a点运动到c点的过程中，小球的动能 ；小球的机械能 ；橡皮筋的弹性势能 （均填字母）。
A．一直变大
B．一直变小
C．保持不变
D．先变大后变小
E．先变小后变大
20．如图所示，体育课上小明把排球朝斜上方抛出，排球的运动轨迹如图所示。a、b、c、d 为排球运动轨迹上的点，其中a、c两点高度相同，若不计空气阻力，则排球在a点的机械能 在c点的机械能（选填“大于”“小于”或“等于”），排球在 点处动能最大。若排球运动到b点时重力突然消失，接下来排球的运动状态为 （选填“斜向上做匀速直线运动” “向右做匀速直线运动”或“静止”）。。
三、综合题
21．如题图1所示，2018年5月23日中央新闻报道，我国自行设计制造的新型磁悬浮列车工程样车运行试验取得成功，时速可达160公里以上，列车由于车体与轨道不接触、无摩擦，具有噪音低损耗小、易维护等优点，被誉为零高度飞行器。这种兼具高速与中低速磁浮交通优点的新型磁悬浮列车将为我国城市间提供一种方便快捷的绿色轨道交通工具。
（1）磁浮列车是在车厢底部和轨道上分别安装了磁体，并使它们的同名磁极相互排斥车体与轨道不接触，无列车能够在轨道上方几厘米的高度上飞驰，避免了来自车轮与轨道之间的摩擦。
（2）如图2所示，列车站台设计成中间高两边低的原因是：进站时列车由于 要保持原来的运动状态冲上站台：从能量转换的角度来说，当列车出站时从高度较高的地方下行，它的 不用消耗过多的电能或化学能等能量。
（3）如图3所示，当列车进站时，乘客必须站在站台和黄色线以外的位置候车才安全的原因是 。
（4）小张乘坐列车时看见两旁的房屋迅速向东退去，则列车相对于地面正在向 行驶。
22．宁夏境内首条高速铁路“银西高铁”正处在紧张施工中，“银西高铁”线路全长约618km，设计行车时速为250km/h，预留每小时350km的提速条件，其中宁夏境内长约182km。高铁车组与传统列车相比，在设计上采用了许多新技术。
（1）如图所示，高铁车头采用流线型设计可以减小 ；
（2）高铁列车速度从200km/h降到 90km/h的过程中不采用机械刹车，而是利用“再生制动”技术；列车由于 继续行驶并带动电机逆转发电，把列车的机械能转化为 能；当车速降到90km/h时，实施机械刹车，利用刹车片与轴之间的摩擦力使车速减小；
（3）若“银西高铁”通车后，列车按设计时速行驶，从银川到达西安至少需要几小时 ？
23．体育课上，小明在同一位置用相同的力多次将足球踢出，发现足球斜向上飞出的角度越大，球运动得越高，但并不能运动得越远。小明查阅资料后知道：足球所做的运动叫做斜抛运动，其运动轨迹如图所示。足球起始运动方向与水平方向的夹角叫做推射角，抛出点到落地点的水平距离叫做射程，射程与抛出速度和抛射角的大小有关。若物体的动能大小EK=mv2，重力势能大小Ep=mgh不计空气阻力，g=10N/kg，则：
（1）若将质量为0.4kg足球从地面踢出时，具有的动能是120J，踢出后能达至的最大高度是5m，则足球在最高点时具有的动能是 ；
（2）若足球的射程x与抛出速度、抛射角之间满足公式，当足球以20m/s的速度且与水平方向成45°角被踢出，足球的射程是 ；
（3）足球运动的速度v可以分解成水平速度vx和竖直速度vy，三者可构成如图所示的矩形。足球在空中飞行时，水平速度保持不变，竖直速度先减小后增大。若足球在地面以10m/s的速度且与水平方向成45°角被踢出，当足球的速度与水平方向夹角为30°角时，此时足球距地面的高度是 m。（小数点后保留2位数字）
参考答案：
1．C
2．D
3．A
4．A
5．A
6．B
7．B
8．A
9．D
10．D
11． 动能 减小 增大
12． 重力势 动
13． 动 重力势 减少
14． 机械 遵循 大于
15． 平面 凸透 重力势
16． 不守恒 减小
17． 不变 减小 减小
18． 机械能 内能 动能
19． D B A
20． 等于 d 向右做匀速直线运动
21． 惯性 重力势能转化为动能 流体流速越大，压强越小。当列车进站时，靠近车的地方，流速大压强小，容易把乘客吸到车旁，造成危险 西
22． 空气阻力 惯性 电 2.472h
23． 40 3.33
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．过山车是一项非常惊险刺激的娱乐休闲活动（图甲）。如图乙为过山车部分简图，小车沿轨道由静止从A处运动到D处的过程中，忽略空气阻力和摩擦力，仅有动能和势能互相转化。则下列说法正确的是（ ）
A．小车在A点机械能大于B点机械能
B．小车在B点动能最大，C点势能最大，A点机械能最大
C．小车由A到B的过程中，动能增大，势能减少，机械能不变
D．小车由B到C的过程中，动能增大，势能减少，机械能变大
2．对以下四幅图的分析，正确的是（ ）
①频闪拍摄的摆锤运动
②运动员跨栏的运动分解
③高处滚下的小球
④卫星的轨道示意图
A．图①摆锤从A点运动到O点的过程中动能转化为重力势能
B．图②运动员起跳后上升到最高点时势能最大，动能为零
C．图③高处滚下的小球在C点动能达到最大值
D．图④卫星在近地点动能最大，远地点势能最大，机械能守恒
3．小丽在玩蹦床运动，她从高处落下后又被弹起的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．蹦床形变最大时，小丽的重力势能最小
B．蹦床形变最大时，蹦床的弹性势能最小
C．小丽从最高点向下运动的过程中，她的动能不断增加
D．小丽被弹起后上升过程中，重力势能转化为动能
4．2022年5月14日，一架国产C919大飞机（如图所示）从浦东机场起飞，经过3个多小时的飞行后安全降落，这标志着即将交付的首架C919大飞机首飞试验成功。下列说法正确的是（ ）
A．飞机在升空过程中，飞行员的重力势能逐渐增大
B．飞机从起飞到安全降落的整个过程中，飞行员的动能一直保持不变
C．飞机从起飞到安全降落的整个过程中，飞机的机械能一直保持不变
D．飞机降落后，在水平道上滑行过程中，飞机的动能转化为重力势能
5．某校开设排球进校园活动、如图，体育老师正在演示排球垫球项目，方法是用手臂将排球垫向墙壁，反弹回来后又重复垫球。下列说法中正确的是（ ）
A．排球撞击墙壁后反弹回来，说明力可以改变物体的运动状态
B．排球从墙壁弹回手臂过程中，重力势能越来越大
C．垫排球时，排球离开手臂上升过程中，手臂依然在对排球做功
D．离手后升到最高处的球受到了一对平衡力
6．如图所示，小明在水平冰面上滑冰车时，用钎子用力杵冰面，冰车加速向前滑行，但停止用力后会慢慢停下来，不计空气阻力。对此现象分析正确的是（ ）
A．加速滑行的冰车相对于地面是静止的
B．停止用力后，小明的重力势能不变，机械能减小
C．停止用力后，冰车能继续向前滑行是因为冰车具有惯性力
D．停止用力后，冰车继续向前滑行，冰车受到的重力和地面对冰车的支持力是一对平衡力
7．2023年5月10日21时22分，搭载天舟六号货运飞船的长征七号遥七运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射，约10分钟后，船箭成功分离并进入预定轨道，发射取得圆满成功。飞船将在大气层外沿椭圆形轨道绕地球运动。下列说法正确的是（ ）
A．飞船加速上升过程中，机械能守恒
B．加速升空过程中飞船的机械能增大
C．飞船在椭圆形轨道正常运行过程中，在远地点时动能最大
D．飞船在椭圆形轨道正常运行过程中，从近地点向远地点运动时，动能增大，势能减小
8．汽车匀速直线下坡的过程中，各物理量随时间变化关系不正确的是（ ）
A． B． C． D．
9．2014年12月7号“长征四号乙”运载火箭在太原卫星发射中心执行中巴地球资源卫星04星的发射任务，如图所示是火箭发射时的情景，关于卫星加速上升的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．动能变小，势能边大，机械能保持不变
B．动能变大，势能变小，机械能保持不变
C．动能变大，势能变大，机械能变小，内能转化为机械能
D．动能变大，势能变大，机械能变大，内能转化为机能能
10．小红在操场上将一皮球抛出，皮球被抛出后的运动轨迹如图所示，a、c两点处于同一高度（假设小球碰地反弹时没有能量损失）。则下列能正确表示小球在a、c两点的动能和重力势能的是（ ）
A． B．
C． D．
二、填空题
11．如图所示，物体M与弹簧一端相连，系在绳子末端的小球从A处由静止开始释放，并使M在水平面上向右运动，最远可以到达D点，从A到B的过程中（未发生撞击），小球的重力势能转化为 ，物体M从C到D的过程中，动能 （选填“增大”“减小”或“不变”，下同），弹簧的弹性势能 。
12．篮球是一项深受广大学生喜爱的运动。小明在投篮练习中将篮球对着篮筐投出，则篮球从最高点下落的过程中，篮球的 能转化为 能。（不计空气阻力）
13．如图是上海明珠线某轻轨车站的设计方案图，与站台连接的轨道有一定坡度。当列车无动力滑行进站时将 能转化为 能，此过程中机械能 （选填增加、减少或不变）。
14．如图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，摆球荡起的高度越来越低，这一过程摆球的 能转化为内能， （选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。B、C两点等高，则小球在B位置的速度 （选填“大于”“小于”或“等于”）在C位置的速度。
15．下图是小明自制的游戏打桩机的示意图，它利用光学元件改变太阳光的传播方向，从而烧断细线，使重锤下落打在桩上，图中元件a为 镜，元件b为 镜．重锤在下落的过程中， 能转化为动能。
16．如图所示。4月16日9时56分，在位于内蒙古自治区的东风着陆场戈壁滩上，神舟十三号载人飞船返回舱成功着陆。返回舱在落回地面的过程中机械能是 （选填“不守恒”、“守恒”）的，而我们的空间站在环绕地球的椭圆轨道上由近月点向远月点运动时，它的动能将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。
17．如图，小朋友沿着滑梯匀速下滑的过程中，动能 ，他的重力势能 ，机械能 。（选填“增加”“减小”或“不变”）
18．继9月24日NASA运行20年的“高层大气研究卫星”坠落太平洋后，一颗质量为2.8吨的大型德国“伦琴卫星”也将坠落地球．据悉它的飞行时速为2.8万公里，在进入地球大气层后，由于和大气层的摩擦，将 能转化为 能，使1吨左右的零部件将会燃烧殆尽，但依然有1.8吨左右的残骸将分成大约30块碎片以时速450公里撞击地面，这些碎片陆地时，由于它们具有巨大的 （动能/重力势能），对人类也可能会有一定的伤害．
19．小明用小球和弹性很好的轻质橡皮筋等器材进行了如下实验（不考虑空气阻力）。让系于橡皮筋一端的小球，从O点正下方的P点由静止释放，分别经过a、b、c三点，Oa为橡皮筋的原长，如图甲所示。整个下落过程中，用传感器测得小球的速度v与下落高度h的关系如图乙所示。从a点运动到c点的过程中，小球的动能 ；小球的机械能 ；橡皮筋的弹性势能 （均填字母）。
A．一直变大
B．一直变小
C．保持不变
D．先变大后变小
E．先变小后变大
20．如图所示，体育课上小明把排球朝斜上方抛出，排球的运动轨迹如图所示。a、b、c、d 为排球运动轨迹上的点，其中a、c两点高度相同，若不计空气阻力，则排球在a点的机械能 在c点的机械能（选填“大于”“小于”或“等于”），排球在 点处动能最大。若排球运动到b点时重力突然消失，接下来排球的运动状态为 （选填“斜向上做匀速直线运动” “向右做匀速直线运动”或“静止”）。。
三、综合题
21．如题图1所示，2018年5月23日中央新闻报道，我国自行设计制造的新型磁悬浮列车工程样车运行试验取得成功，时速可达160公里以上，列车由于车体与轨道不接触、无摩擦，具有噪音低损耗小、易维护等优点，被誉为零高度飞行器。这种兼具高速与中低速磁浮交通优点的新型磁悬浮列车将为我国城市间提供一种方便快捷的绿色轨道交通工具。
（1）磁浮列车是在车厢底部和轨道上分别安装了磁体，并使它们的同名磁极相互排斥车体与轨道不接触，无列车能够在轨道上方几厘米的高度上飞驰，避免了来自车轮与轨道之间的摩擦。
（2）如图2所示，列车站台设计成中间高两边低的原因是：进站时列车由于 要保持原来的运动状态冲上站台：从能量转换的角度来说，当列车出站时从高度较高的地方下行，它的 不用消耗过多的电能或化学能等能量。
（3）如图3所示，当列车进站时，乘客必须站在站台和黄色线以外的位置候车才安全的原因是 。
（4）小张乘坐列车时看见两旁的房屋迅速向东退去，则列车相对于地面正在向 行驶。
22．宁夏境内首条高速铁路“银西高铁”正处在紧张施工中，“银西高铁”线路全长约618km，设计行车时速为250km/h，预留每小时350km的提速条件，其中宁夏境内长约182km。高铁车组与传统列车相比，在设计上采用了许多新技术。
（1）如图所示，高铁车头采用流线型设计可以减小 ；
（2）高铁列车速度从200km/h降到 90km/h的过程中不采用机械刹车，而是利用“再生制动”技术；列车由于 继续行驶并带动电机逆转发电，把列车的机械能转化为 能；当车速降到90km/h时，实施机械刹车，利用刹车片与轴之间的摩擦力使车速减小；
（3）若“银西高铁”通车后，列车按设计时速行驶，从银川到达西安至少需要几小时 ？
23．体育课上，小明在同一位置用相同的力多次将足球踢出，发现足球斜向上飞出的角度越大，球运动得越高，但并不能运动得越远。小明查阅资料后知道：足球所做的运动叫做斜抛运动，其运动轨迹如图所示。足球起始运动方向与水平方向的夹角叫做推射角，抛出点到落地点的水平距离叫做射程，射程与抛出速度和抛射角的大小有关。若物体的动能大小EK=mv2，重力势能大小Ep=mgh不计空气阻力，g=10N/kg，则：
（1）若将质量为0.4kg足球从地面踢出时，具有的动能是120J，踢出后能达至的最大高度是5m，则足球在最高点时具有的动能是 ；
（2）若足球的射程x与抛出速度、抛射角之间满足公式，当足球以20m/s的速度且与水平方向成45°角被踢出，足球的射程是 ；
（3）足球运动的速度v可以分解成水平速度vx和竖直速度vy，三者可构成如图所示的矩形。足球在空中飞行时，水平速度保持不变，竖直速度先减小后增大。若足球在地面以10m/s的速度且与水平方向成45°角被踢出，当足球的速度与水平方向夹角为30°角时，此时足球距地面的高度是 m。（小数点后保留2位数字）
参考答案：
1．C
2．D
3．A
4．A
5．A
6．B
7．B
8．A
9．D
10．D
11． 动能 减小 增大
12． 重力势 动
13． 动 重力势 减少
14． 机械 遵循 大于
15． 平面 凸透 重力势
16． 不守恒 减小
17． 不变 减小 减小
18． 机械能 内能 动能
19． D B A
20． 等于 d 向右做匀速直线运动
21． 惯性 重力势能转化为动能 流体流速越大，压强越小。当列车进站时，靠近车的地方，流速大压强小，容易把乘客吸到车旁，造成危险 西
22． 空气阻力 惯性 电 2.472h
23． 40 3.33