人教八年级下册物理 11.3 动能和势能 同步测试（基础巩固+能力提升+拓展延伸）
文档属性
| 名称 | 人教八年级下册物理 11.3 动能和势能 同步测试（基础巩固+能力提升+拓展延伸） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 2.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-07-02 14:29:23 | ||
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文档简介
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第十一章
功和机械能
第3节
动能和势能
基础巩固
1.下列关于能的叙述中，正确的是（
）
A.一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能
B.挂在树枝上的苹果，没有做功，所以没有能
C.一个物体做过的功越多，说明这个物体具有的能越多
D.运动的物体具有能，静止的物体没有能
2.(2019·长春中考)2019年6月5日，我国航天完成首次海上发射，用“长征十一号”运载火箭将七颗卫星送入太空。火箭加速升空过程中，这七颗卫星的动能（
）
A.变小
B不变
C.变大
D.无法判断
3.快递公司都在尝试用无人机运送包裹，带着包裹的“无人机”内置导航系统，预先设置目的地和路线，“无人机”会自动到达目的地。如图所示，无人机在加速上升的过程中（
）
A.动能不变，重力势能增加
B.动能增加，重力势能不变
C.动能增加，重力势能增加
D.动能不变，重力势能不变
4.荡秋千的人从最高点向最低点摆动过程中速度变大，则他的（
）
A.重力势能增加，动能不变
B.重力势能不变，动能增加
C.重力势能减小，动能减少
D.重力势能减小，动能增加
5.质量较大的鸽子与质量较小的燕子在空中飞行，如果它们的重力势能相等，那么（
）
A.燕子比鸽子飞得快
B.燕子比鸽子飞得高
C.鸽子比燕子飞得快
D.鸽子比燕子飞得高
6.如图所示，在光滑的水平台面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置，开始时通过小球压缩弹簧到A位置(已知AO＝OB)，释放小球，小球开始往复运动，研究小球的受力、运动及能量情况，下列说法错误的是（
）
A.小球从A运动到O的过程中所受弹力方向向右、速度不断增大
B.小球在O点运动速度最大，弹性势能最小
C.小球运动的最大速度在OB之间某个点C，小球的动能最大
D.小球在运动过程中运动状态始终发生改变动能和势能
7.(2019?广东中考)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，小球的重力势能先变小后
，动能先
后
。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
8.(2019?邓州一模)如图是玩弹弓的情景，经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与
有关;若橡皮筋被拉的长度相同，而所用“子弹”的质量不同，则质量大的“子弹”射出的距离较小，原因是质量大的“子弹”刚射出时的
小。
9.(易错题)如图所示为道路垃圾清扫车，左右扫盘将垃圾扫至车下吸嘴的前方，风机使垃圾源源不断地被吸到垃圾箱中，实现路面清扫。若垃圾车在清扫过程中沿路面匀速行驶，则车的动能
。(选填“变大”“不变”或“变小”)
10.如图为探究物体(钢球)动能大小跟哪些因素有关的实验装置。
(1)实验原理:
①钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，到达斜面底端时的速度只与钢球起点位置的高度有关。起点位置越高，该速度越
,实验中是通过
来反映钢球的动能大小。
②钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，在水平木板上撞击木块、木块运动的距离越长，运动钢球所具有的动能越
.
(2)实验现象
①同一钢球从斜面上不同高度处由静止向下运动。在水平木板上撞击木块，钢球开始向下运动的起点位置越
,木块运动的距离越长。
②不同质量的钢球从斜面上同一高度由静止向下运动，在水平木板上撞击木块，钢球的质量越
，木块运动的距离越长。
(3)从以上实验中可得出物体动能的大小与
和
有关。
11.(探究创新题)实验小组的同学用如图所示的装置探究“物体动能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，将木块撞出了一段距离。
(1)本实验钢球动能的大小是通过
来判断的。该科学探究方法叫作
。
(2)如表是他们记录的实验数据，从表中数据分析可知，该实验探究的是物体动能的大小与
的关系。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，请你给他们第3次实验操作提出一条合理的建议:
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
(3)由实验数据和现象可得出结论:
(4)本实验的科学研究方法还用到了控制变量法，请写出一个你所学的物理探究实验中，用到了这个研究方法的实验探究是:
能力提升
12.如图，原长为l的橡皮筋一端固定在O点，另一端悬挂一个小钢球，将钢球从O点释放，钢球运动到A点后开始向上返回，O、A两点间距离为2l，则能反映钢球从O点运动到A点的过程中，其动能Ek随运动距离s变化的关系图象可能是（
）
A
B
C
D
13.(2019?天津中考)小明同学在探究重力势能的大小与什么因素有关时，提出了如下猜想：
猜想一:物体的重力势能与物体的质量有关
猜想二:物体的重力势能与物体所在高度有关
为了验证上述猜想，他计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验;如图所示，将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把铁块从距桌面某一高度由静止释放，撞击在桌面的中心部位，记录桌腿进入沙子的深度。
按上述方案进行实验，其实验数据如表所示。
实验序号
铁块质量m/g
铁块距桌面高度H/cm
桌腿进入沙子的深度/cm
①
20
20
1.9
②
20
30
2.9
③
20
40
3.8
④
30
20
2.9
⑤
40
20
4.1
(1)实验中通过比较
来判断物体重力势能的大小。
(2)为了验证猜想一，需选择表中
(填实验序号)三组数据进行分析。
(3)分析表中①②③的实验数据，可得出的结论是:
拓展延伸
14.小明在老师的指导下用小球和弹簧等器材进行了如下实验与探究(不考虑空气阻力，g取10N/kg):让小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的轻弹簧上(如图甲)，在刚接触轻落到竖直放置的轻弹簧上(如图甲)，在刚接触轻弹簧的瞬间(如图乙)，小球速度为5m/s。从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短(如图丙)的整个过程中，得到小球的速度v和弹簧缩短的长度△x之间的关系如图丁所示，其中A为曲线的最高点，已知该轻弹簧每受到0.1N的压力就缩短1cm，并且轻弹簧在全过程中始终发生弹性形变。
(1)从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球速度的变化情况是
。
(2)实验中所用小球的质量为
kg，全过程中，弹簧弹力的最大值为
N。
(3)由图丁可知，当弹簧的压缩量最大时，小球的速度为0，此时，小球处于
状态(选填“平衡”或“非平衡”)。
答案
1.A
2.C
3.C
4.D
5.B
6.C
7.【解析】同一小球从A点到B点，高度减小，重力势能变小;从B点到C点，高度增大,重力势能变大，即重力势能先变小后变大;从A点到B点，小球速度变大，动能变大;从B点到C点，小球速度变小，动能变小，即小球动能先变大后变小。
答案:变大
变大
变小
8.橡皮筋伸长的长度
速度
9.变大
10.【解析】(1)①钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，重力势能转化为动能，起点位置越高，重力势能越大，到达斜面底端时的动能越大，速度越大;钢球的动能大小通过推动木块前进的距离来反映。②实验中是通过钢球撞击木块移动的距离来观察钢球动能大小的，利用了转换法;被撞木块的运动距离越长，说明钢球对被撞木块所做的功就越多，钢球原来所具有的动能就越大。
(2)①质量一定的钢球开始向下运动的起点位置越高，到达水平面时的速度越大，因
此动能越大，对木块做功越多，木块移动的距离越长;②不同质量的钢球从同一高度
由静止向下运动，到达水平面时的速度一定，质量越大，所具有的动能越大，对木块
做功越多，木块移动的距离越长。(3)综上实验可以看出速度的大小与质量的大小都
会对动能有影响，所以物体动能的大小与质量和速度有关.
答案:(1)①大
推动木块前进的距离
②大
(2)①高
②大
(3)速度
质量
11.【解析】(1)钢球动能的大小是通过钢球对木块做功的多少来体现出来的，木块运动的距离越长，就表示钢球的动能越大，这种方法是转换法。(2)使质量不同的钢球从相同的高度摆下，可使钢球到达竖直位置时速度相同，从而探究动能与质量的关系
三次实验的目的是探究动能的大小与质量的关系，所以第3次实验应保证钢球的质
量、木块的质量、钢球下摆的高度都不变做实验时木块被撞后滑出木板，所以应换
用同样材料较长的木板。(3)由表中的数据知:速度一定时，质量越大动能越大。
(4)探究问题中存在多个变量时，保持几个变量不变，改变一个变量，研究被改变的量对问题的影响，这就叫作控制变量法;如探究影响摩擦力大小的因素。
答案:(1)木块被推动的距离转换法
(2)质量用同样材料较长的木板
(3)速度一定时，质量越大，动能越大
(4)探究影响滑动摩擦力大小的因素
12.A
13.(1)桌腿进入沙子的深度
(2)
①④⑤
(3)质量相同的物体，位置越高，具有的重力势能越大
14.【解析】(1)小球接触到弹簧后的下落中，弹簧发生弹性形变，弹簧弹力由小变大，当重力大于弹力时小球受合力向下，小球加速下落；当弹力等于重力时，小球受到合力为0，速度达到最大;当弹力大于小球重力时，合力向上，小球开始做减速运动。由此可知小球下落速度的变化情况是:先变大后变小。(2)由小球的速度图象知，开始小球的速度增大，说明小球的重力大于弹簧对它的弹力，当△x为0.1m时，小球的速度最大，然后减小，说明当△x为0.1m时，小球的重力等于弹簧对它的弹力。
所以可得
G=F=0.1Ncm×0.1×100cm=1N
则m＝＝0.1kg
弹簧的最大缩短量为
△x最大＝0.62m＝62cm
所以F最大＝0.1N/cm×62cm＝6.2N
(3)由速度图象知，当弹簧的压缩量最大时，小球的速度为0，此时，小球受到的弹
力大于其重力，所以小球处于非平衡状态
答案:(1)先变大后变小
(2)0.1
6.2
(3)非平衡
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第十一章
功和机械能
第3节
动能和势能
基础巩固
1.下列关于能的叙述中，正确的是（
）
A.一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能
B.挂在树枝上的苹果，没有做功，所以没有能
C.一个物体做过的功越多，说明这个物体具有的能越多
D.运动的物体具有能，静止的物体没有能
2.(2019·长春中考)2019年6月5日，我国航天完成首次海上发射，用“长征十一号”运载火箭将七颗卫星送入太空。火箭加速升空过程中，这七颗卫星的动能（
）
A.变小
B不变
C.变大
D.无法判断
3.快递公司都在尝试用无人机运送包裹，带着包裹的“无人机”内置导航系统，预先设置目的地和路线，“无人机”会自动到达目的地。如图所示，无人机在加速上升的过程中（
）
A.动能不变，重力势能增加
B.动能增加，重力势能不变
C.动能增加，重力势能增加
D.动能不变，重力势能不变
4.荡秋千的人从最高点向最低点摆动过程中速度变大，则他的（
）
A.重力势能增加，动能不变
B.重力势能不变，动能增加
C.重力势能减小，动能减少
D.重力势能减小，动能增加
5.质量较大的鸽子与质量较小的燕子在空中飞行，如果它们的重力势能相等，那么（
）
A.燕子比鸽子飞得快
B.燕子比鸽子飞得高
C.鸽子比燕子飞得快
D.鸽子比燕子飞得高
6.如图所示，在光滑的水平台面上，一轻质弹簧左端固定，右端连接一金属小球，O点是弹簧保持原长时小球的位置，开始时通过小球压缩弹簧到A位置(已知AO＝OB)，释放小球，小球开始往复运动，研究小球的受力、运动及能量情况，下列说法错误的是（
）
A.小球从A运动到O的过程中所受弹力方向向右、速度不断增大
B.小球在O点运动速度最大，弹性势能最小
C.小球运动的最大速度在OB之间某个点C，小球的动能最大
D.小球在运动过程中运动状态始终发生改变动能和势能
7.(2019?广东中考)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，小球的重力势能先变小后
，动能先
后
。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
8.(2019?邓州一模)如图是玩弹弓的情景，经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与
有关;若橡皮筋被拉的长度相同，而所用“子弹”的质量不同，则质量大的“子弹”射出的距离较小，原因是质量大的“子弹”刚射出时的
小。
9.(易错题)如图所示为道路垃圾清扫车，左右扫盘将垃圾扫至车下吸嘴的前方，风机使垃圾源源不断地被吸到垃圾箱中，实现路面清扫。若垃圾车在清扫过程中沿路面匀速行驶，则车的动能
。(选填“变大”“不变”或“变小”)
10.如图为探究物体(钢球)动能大小跟哪些因素有关的实验装置。
(1)实验原理:
①钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，到达斜面底端时的速度只与钢球起点位置的高度有关。起点位置越高，该速度越
,实验中是通过
来反映钢球的动能大小。
②钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，在水平木板上撞击木块、木块运动的距离越长，运动钢球所具有的动能越
.
(2)实验现象
①同一钢球从斜面上不同高度处由静止向下运动。在水平木板上撞击木块，钢球开始向下运动的起点位置越
,木块运动的距离越长。
②不同质量的钢球从斜面上同一高度由静止向下运动，在水平木板上撞击木块，钢球的质量越
，木块运动的距离越长。
(3)从以上实验中可得出物体动能的大小与
和
有关。
11.(探究创新题)实验小组的同学用如图所示的装置探究“物体动能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，将木块撞出了一段距离。
(1)本实验钢球动能的大小是通过
来判断的。该科学探究方法叫作
。
(2)如表是他们记录的实验数据，从表中数据分析可知，该实验探究的是物体动能的大小与
的关系。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，请你给他们第3次实验操作提出一条合理的建议:
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
(3)由实验数据和现象可得出结论:
(4)本实验的科学研究方法还用到了控制变量法，请写出一个你所学的物理探究实验中，用到了这个研究方法的实验探究是:
能力提升
12.如图，原长为l的橡皮筋一端固定在O点，另一端悬挂一个小钢球，将钢球从O点释放，钢球运动到A点后开始向上返回，O、A两点间距离为2l，则能反映钢球从O点运动到A点的过程中，其动能Ek随运动距离s变化的关系图象可能是（
）
A
B
C
D
13.(2019?天津中考)小明同学在探究重力势能的大小与什么因素有关时，提出了如下猜想：
猜想一:物体的重力势能与物体的质量有关
猜想二:物体的重力势能与物体所在高度有关
为了验证上述猜想，他计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验;如图所示，将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把铁块从距桌面某一高度由静止释放，撞击在桌面的中心部位，记录桌腿进入沙子的深度。
按上述方案进行实验，其实验数据如表所示。
实验序号
铁块质量m/g
铁块距桌面高度H/cm
桌腿进入沙子的深度/cm
①
20
20
1.9
②
20
30
2.9
③
20
40
3.8
④
30
20
2.9
⑤
40
20
4.1
(1)实验中通过比较
来判断物体重力势能的大小。
(2)为了验证猜想一，需选择表中
(填实验序号)三组数据进行分析。
(3)分析表中①②③的实验数据，可得出的结论是:
拓展延伸
14.小明在老师的指导下用小球和弹簧等器材进行了如下实验与探究(不考虑空气阻力，g取10N/kg):让小球从某高度处由静止开始下落到竖直放置的轻弹簧上(如图甲)，在刚接触轻落到竖直放置的轻弹簧上(如图甲)，在刚接触轻弹簧的瞬间(如图乙)，小球速度为5m/s。从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短(如图丙)的整个过程中，得到小球的速度v和弹簧缩短的长度△x之间的关系如图丁所示，其中A为曲线的最高点，已知该轻弹簧每受到0.1N的压力就缩短1cm，并且轻弹簧在全过程中始终发生弹性形变。
(1)从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，小球速度的变化情况是
。
(2)实验中所用小球的质量为
kg，全过程中，弹簧弹力的最大值为
N。
(3)由图丁可知，当弹簧的压缩量最大时，小球的速度为0，此时，小球处于
状态(选填“平衡”或“非平衡”)。
答案
1.A
2.C
3.C
4.D
5.B
6.C
7.【解析】同一小球从A点到B点，高度减小，重力势能变小;从B点到C点，高度增大,重力势能变大，即重力势能先变小后变大;从A点到B点，小球速度变大，动能变大;从B点到C点，小球速度变小，动能变小，即小球动能先变大后变小。
答案:变大
变大
变小
8.橡皮筋伸长的长度
速度
9.变大
10.【解析】(1)①钢球从平滑斜面上由静止开始向下运动，重力势能转化为动能，起点位置越高，重力势能越大，到达斜面底端时的动能越大，速度越大;钢球的动能大小通过推动木块前进的距离来反映。②实验中是通过钢球撞击木块移动的距离来观察钢球动能大小的，利用了转换法;被撞木块的运动距离越长，说明钢球对被撞木块所做的功就越多，钢球原来所具有的动能就越大。
(2)①质量一定的钢球开始向下运动的起点位置越高，到达水平面时的速度越大，因
此动能越大，对木块做功越多，木块移动的距离越长;②不同质量的钢球从同一高度
由静止向下运动，到达水平面时的速度一定，质量越大，所具有的动能越大，对木块
做功越多，木块移动的距离越长。(3)综上实验可以看出速度的大小与质量的大小都
会对动能有影响，所以物体动能的大小与质量和速度有关.
答案:(1)①大
推动木块前进的距离
②大
(2)①高
②大
(3)速度
质量
11.【解析】(1)钢球动能的大小是通过钢球对木块做功的多少来体现出来的，木块运动的距离越长，就表示钢球的动能越大，这种方法是转换法。(2)使质量不同的钢球从相同的高度摆下，可使钢球到达竖直位置时速度相同，从而探究动能与质量的关系
三次实验的目的是探究动能的大小与质量的关系，所以第3次实验应保证钢球的质
量、木块的质量、钢球下摆的高度都不变做实验时木块被撞后滑出木板，所以应换
用同样材料较长的木板。(3)由表中的数据知:速度一定时，质量越大动能越大。
(4)探究问题中存在多个变量时，保持几个变量不变，改变一个变量，研究被改变的量对问题的影响，这就叫作控制变量法;如探究影响摩擦力大小的因素。
答案:(1)木块被推动的距离转换法
(2)质量用同样材料较长的木板
(3)速度一定时，质量越大，动能越大
(4)探究影响滑动摩擦力大小的因素
12.A
13.(1)桌腿进入沙子的深度
(2)
①④⑤
(3)质量相同的物体，位置越高，具有的重力势能越大
14.【解析】(1)小球接触到弹簧后的下落中，弹簧发生弹性形变，弹簧弹力由小变大，当重力大于弹力时小球受合力向下，小球加速下落；当弹力等于重力时，小球受到合力为0，速度达到最大;当弹力大于小球重力时，合力向上，小球开始做减速运动。由此可知小球下落速度的变化情况是:先变大后变小。(2)由小球的速度图象知，开始小球的速度增大，说明小球的重力大于弹簧对它的弹力，当△x为0.1m时，小球的速度最大，然后减小，说明当△x为0.1m时，小球的重力等于弹簧对它的弹力。
所以可得
G=F=0.1Ncm×0.1×100cm=1N
则m＝＝0.1kg
弹簧的最大缩短量为
△x最大＝0.62m＝62cm
所以F最大＝0.1N/cm×62cm＝6.2N
(3)由速度图象知，当弹簧的压缩量最大时，小球的速度为0，此时，小球受到的弹
力大于其重力，所以小球处于非平衡状态
答案:(1)先变大后变小
(2)0.1
6.2
(3)非平衡
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