人教版八年级物理下《机械能及其转化》同步练习附答案文档格式.docx
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【答案】C
A．卫星绕地球飞行的过程其运动方向在变化，所以不是在平衡状态，故A错误；
BCD．卫星在太空运动时，没有空气阻力，只受到重力作用，所以机械能是守恒的，从远地点到近地点运动时，卫星离地面的高度变低，那么其重力势能减小，那么动能增大，那么速度增大，反过来，从近地点到远地点，离地面高度变高，重力势能增大，那么动能减小，故BD错误，C正确。
应选C。
3．〔2021·
广东广州市·
铁一中学九年级月考〕球竖直向上运动，并落回地面，这过程中先后经过M、S两点。
球在这两点的动能和重力势能如下图，那么球〔 〕
A．在M点的速度等于在S点的B．在M点的速度小于在S点的
C．在M点的离地高度等于在S点的D．经过M、S两点时其机械能守恒
【答案】B
AB．小球在M点时的动能小于在S点的动能，故小球在M点的速度小于在S点的速度，故A不符合题意，B符合题意；
C．小球在M点时的重力势能大于在S点的重力势能，所以在M点的离地高度大于在S点的高度，故C不符合题意；
D．机械能等于小球的动能与势能之和，由图可知，经过M点的机械能大于S点的机械能，机械能不守恒，D故不符合题意。
应选B。
4．〔2021·
江苏九年级专题练习〕如下图，小球沿光滑轨道由静止从A点向D点运动的过程中〔空气阻力不计〕，以下说法错误的选项是〔 〕
A．小球在A点的动能为零B．小球在B点的速度最大
C．小球在C点和B点的机械能相等D．小球不能到达D点
A．小球在A点处于静止状态，速度为零，动能为零，故A正确，不符合题意；
B．不计空气阻力，轨道是光滑的，小球从A点运动到B点，即最低点，小球的重力势能全部转化为动能，此时动能最大，小球的质量保持不变，所以速度最大，故B正确，不符合题意；
C．不计空气阻力，轨道是光滑的，小球在整个运动过程中，机械能守恒，所以小球在C点和B点的机械能相等，故C正确，不符合题意；
D．不计空气阻力，轨道是光滑的，小球在整个运动过程中，机械能守恒，所以小球在上升过程中，当速度减小为零，即动能减小为零时，重力势能与A点时相等，所以会到达原来的高度，即可以到达D点，故D错误，符合题意。
5．〔2021·
全国八年级期末〕2021年12月17日，“嫦娥五号〞返回器携带月球样品成功着陆，也标志着中国第一次地外天体采样返回任务取得圆满成功｡返回舱在落向地面时，为平安着陆，在距地面一定高度时，将向下喷出高压气体，做减速运动，那么此过程〔 〕
A．返回舱动能不变，重力势能减小，机械能减小
B．返回舱动能增加，重力势能减小，机械能不变
C．返回舱动能减小，重力势能减小，机械能减小
D．返回舱动能减小，重力势能增加，机械能不变
返回舱落向地面时，做减速运动，其高度也在减小，而质量不变，所以动能减小，重力势能也减小，那么机械能也减小了，故ABD不符合题意，C符合题意。
6．〔2021·
全国八年级期末〕如下图，质量为m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B点等高处时小球重力与弹簧的弹力大小相等，图中与C点等高处是小球到达的最低点〔不计空气阻力〕。
以下说法正确的选项是〔 〕
A．到达A点时，小球的动能最大
B．下落过程中，小球重力势能一直减小、动能先增大后减小、小球与弹簧机械能守恒
C．到达C点时，小球的动能为零，受到的重力与弹簧的弹力是一对平衡力
D．从A到B，小球减少的重力势能等于增加的动能
小球从下落到A点过程中，只受重力作用做加速运动，当与弹簧接触后，在A到B的过程中，弹力逐渐增大到与重力相等，那么该过程中合力依然向下，小球加速运动，重力势能转化为动能和弹性势能，B到C过程中，弹力大于重力，合力向上，小球减速，直到C点速度减为零，合力不为零，重力和弹力不是平衡力，综合可知小球在B点速度最大，那么动能最大，高度一直降低，那么重力势能减小，动能先增大后减小，整体机械能守恒。
7．〔2021·
广西河池市·
九年级期末〕汽车匀速上坡的过程中，以下说法正确的选项是〔 〕
A．动能增大，重力势能增大B．动能不变，机械能增大
C．重力势能增大，机械能不变D．动能不变，重力势能不变
汽车匀速上坡的过程中，汽车的质量没有变，速度不变，故动能不变，高度增加，故重力势能增大，总的机械能增大。
8．〔2021·
四川遂宁市·
九年级期末〕车辆由于紧急刹车，刹车片迅速夹紧刹车盘〔不考虑刹车片磨损〕，靠刹车片与刹车盘的剧烈摩擦最终使车辆停止运动，导致刹车片和刹车盘温度升高。
那么以下说法正确的选项是〔 〕
A．车辆停止后，无速度，那么刹车片内能为零
B．由于温度升高，刹车片内能增大
C．由于质量没改变，那么刹车片内能不发生变化
D．车辆在减速过程中，内能转化成机械能
A．一切物体均有内能，刹车片内能不可能为零，故A错误；
B．刹车片与刹车盘的剧烈摩擦最终使车辆停止运动，摩擦做功，机械能转化为内能，刹车片的温度升高、内能增大，故B
正确；
C．内能与温度也有关系，刹车片的质量没改变但内能改变，故C错误；
D．车辆在减速过程中，通过摩擦做功的方式，机械能转化成内能，故D错误。
9．〔2021·
全国九年级期末〕2021年7月23日12时41分，我国用长征五号遥四运载火箭成功发射火星探测任务的“天问一号〞探测器，迈出了我国行星探测的第一步。
火箭加速升空过程中，对于火箭搭载的“天问一号〞探测器，以下表达正确的选项是〔 〕
A．探测器的机械能总量不变B．探测器的机械能总量增加
C．探测器的动能增加，重力势能不变D．探测器的动能不变，重力势能增加
当火箭推动探测器加速上升时，探测器的质量不，其速度与高度都增大，所以探测器的动能和重力势能都增加；
因机械能等于动能与势能之和，所以探测器的机械能也增加。
三、填空题
10．〔2021·
全国八年级期末〕在抗击新冠肺炎的战疫中，城市的大街小巷都需要消毒，如图是一辆消毒车正在街道上消毒，消毒车在水平路面上匀速行驶并向外洒消毒液的过程中，它的动能______，机械能______〔均选填“增大〞“减小〞或“不变〞〕。
【答案】减小减小
[1][2]消毒车在水平路面上匀速行驶并向外洒消毒液的过程中，它速度不变，质量减小，动能减小，机械能减小。
11．〔2021·
全国八年级期末〕在体育考试中，小超投出的实心球在空中的运动轨连如下图。
球从最高点到落地点的过程中，重力势能______，忽略空气阻力，球的机械能______〔均选填“增加〞、“不变〞“减小〞〕。
在最高点时球的动能______〔选填“大于〞或“等于〞〕零。
【答案】减小不变大于
[1][2]球从最高点到落地点的过程中，质量不变，高度减小，那么重力势能减小；
由于忽略空气阻力，那么在下降过程中，重力势能转化为动能，又由于机械能等于动能与势能之和，那么机械能不变。
[3]球在最高点时有水平速度，那么动能大于零。
12．〔2021·
全国八年级课时练习〕阅读短文并答复以下问题。
蹦极
蹦极〔Bungeejumping〕，也叫机索跳，是近些年来新兴的一项非常刺激的户外休闲活动。
运发动站在约40m以上〔相当于10层楼〕高度的桥梁、塔顶、高楼、吊车甚至热气球上，把一端固定的一根长长的橡皮绳绑在踝关节处，然后两臂伸开、双腿并拢、头朝下跳下去。
绑在运发动踝部的橡皮绳很长，足以使运发动在空中享受几秒钟的“自由落体〞。
当人体落到离地面一定距离时，橡皮绳被拉开、绷紧，阻止人体继续下落，当到达最低点时橡皮绳再次弹起，人被拉起，随后又落下，这样反复屡次直到静止，这就是蹦极的全过程。
（1）蹦极运发动在跳下直到橡皮绳被拉到原长的过程中，是将运发动的重力势能转化为______能；
〔不计空气阻力〕
（2）从橡皮绳被拉开到最低点的过程中，运发动做______〔选填“匀速〞“加速〞或“先加速再减速〞〕运动。
在速度最大时，运发动受到橡皮绳的弹力______〔选填“大于〞“小于〞或“等于〞〕运发动受到的重力；
（3）从高处落到最低点时，运发动的重力势能全部转化为______能。
【答案】动先加速后减速等于〔橡皮绳的〕弹性势
（1）[1]运发动在跳下直到橡皮绳被拉到原长的过程中，高度降低，运动的速度变快，运发动的重力势能转化为动能。
（2）[2][3]橡皮绳被拉开，产生弹力，且伸长的长度越长，弹力越大；
所以在橡皮绳被拉开到最低点的过程中，一开始伸长的长度较短，产生的弹力较小，弹力小于重力，运发动向下加速运动；
当绳子继续伸长，在某一时刻，弹力等于重力，此时二力平衡，运发动不再加速运动，运动速度最大；
当绳子继续伸长，弹力大于重力，运发动向下减速运动，直至减速到0，到达最低点，所以运发动做先加速再减速运动。
（3）[5]因为不计空气阻力，所以机械能总量不变，最高处时运发动的重力势能最大，落到最低点时，运发动的重力势能全部转化为橡皮绳的弹性势能。
13．〔2021·
江苏扬州市·
九年级期末〕在中考体育考试中，小刚投出的实心球在空中的运动轨迹如下图。
假设不考虑空气阻力，那么实心球从离开手后到达最高点的过程中，球的动能______，球的机械能______〔以上两空均选填“增大〞、“减小〞或“不变〞〕，在最高点时，球的动能______〔选填“大于〞或“等于〞〕零。
【答案】减小不变大于
[1][2]离开手后的实心球斜向上方运动过程中动能转化为重力势能，所以动能减小；
从最高点向下运动的过程中重力势能转化为动能；
如果不考虑空气阻力，球的机械能总量保持不变。
[3]球在最高点时，仍有向前的速度，所以动能大于零。
14．〔2021·
全国八年级单元测试〕如图是某市轨道交通车站的示意图。
在车进站时，要刹车慢慢停下来，而车此时是有很大的______能的，假设刹车，这些能量转化为内能而损耗了，假设进站时让车上坡，把______能转化为______能贮存起来，这样就减小因刹车消耗的机械能；
出站时利用下坡，那么可以把重力势能转化为动能，便于启动，节省了燃料，起到节能的作用。
【答案】动动重力势
[1]在车进站时，要刹车慢慢停下来，车的质量很大，此时仍具有很大的动能。
[2][3]假设进站时让车上坡，使车速度减小，高度增加，把动能转化为重力势能贮存起来，这样能减小因刹车消耗的机械能。
15．〔2021·
江苏常州市·
九年级期末〕在大型游乐场里，小明乘坐如下图匀速转动的“摩天轮〞，正从最低点向最高点运动。
此过程中，小明的动能_____〔变小/不变/变大〕、重力势能_____〔变小/不变/变大〕、机械能_____〔变小/不变/变大〕。
【答案】不变变大变大
[1][2][3]小明乘坐如下图匀速转动的“摩天轮〞正从最低点向最高点运动，速度不变，高度变大，那么小明的动能不变，重力势能变大，机械能等于动能与重力势能之和将变大。
16．〔2021·
甘肃酒泉市·
九年级期末〕2021年新年伊始，突如其来的新型冠状病毒感染的肺炎疫情蔓延全国，运送医疗物资的飞机在减速下降的过程中，机械能将_______，势能将______。
〔均选填“增大〞“不变〞或“减小〞〕
[1][2]运送医疗物资的飞机在减速下降的过程中，质量不变，速度减小，那么动能减小；
高度减小，那么重力时能减小。
所以机械能将减小。
17．〔2021·
全国八年级单元测试〕如下图，某同学利用橡皮条将模型飞机弹出，在弹出过程中，弹力对飞机_____〔选填“做功〞或“不做功〞〕，橡皮条的弹性势能_____〔选填“增大〞“减小〞或“不变〞〕。
【答案】做功减小
[1]某同学利用橡皮条将模型飞机弹出，在弹出过程中，飞机受到了力的作用，在力的方向上通过了距离，所以弹力对飞机做功。
[2]橡皮条的弹性势能转化为飞机的机械能，弹性势能变小。
四、实验题
18．〔2021·
江苏九年级专题练习〕小明在实验室看到一科学玩具﹣﹣牛顿摆，如图1甲所示，它由支架、细线和5个完全相同的钢球组成，每个钢球通过两根无弹性细线固定在支架上，并紧挨着排列在同一水平直线上。
拉起最左侧的钢球，释放后，它像单摆一样向右摆动撞击相邻钢球，仅把最右侧的钢球撞出，其他球几乎静止不动。
这引发了小明的思考：
为什么碰撞后仅有一个球摆动，而其余球仍然保持静止？
于是他提出问题：
被撞而摆动的钢球数量与哪些因素有关？
接着他作出以下猜测：
I．可能与撞击球撞击时的速度大小有关
II．可能与撞击球的数量多少有关
将牛顿摆等效为单摆模型，如图1乙所示是一个钢球撞击其它钢球的情形，五个钢球自左向右标为A~E球。
假设不考虑能量损失，请答复以下问题：
〔1〕将A球作为撞击球拉至一定的高度〔保持细线绷直〕，释放后，A球向右摆动过程中，将______能转化为动能。
〔2〕探究猜测I时，为了改变撞击球撞击时的速度，你的操作方法是：
______。
释放后，当钢球发生碰撞时，仅有E球被撞出，由此可判断：
被撞而摆动的钢球数量与撞击球的速度______〔选填：
“有关〞或“无关〞〕。
〔3〕通过上述实验，小明还是不明白为什么仅有一个球被撞出，于是他向老师请教，老师说：
牛顿摆的钢球间发生碰撞时，撞击球的速度被大小不变地依次“传递〞给下一个球，所以最终只有一个钢球被撞出。
根据老师的讲解，小明继续探究猜测II，将A、B两球作为撞击球紧挨着拉起一定高度后同时释放，A、B球向右摆动并与C球相撞，那么此时可观察到的现象是如图2中的______〔选填：
“甲〞、“乙〞或“丙〞〕；
请闸述你选择的理由：
【答案】重力势将A球拉至不同的高度由静止释放无关乙撞击球的速度被大小不变地依次“传递〞给下一个球
（1）[1]释放后，A球向右摆动过程中，高度减小，速度变大，重力势能转化为动能。
（2）[2]探究被撞而摆动的钢球数量与撞击球撞击时的速度大小有关时，需要改变撞击球的速度的大小，即将A球拉至不同的高度由静止释放。
[3]当钢球发生碰撞时，仅有E球被撞出，这说明被撞而摆动的钢球数量与撞击球的速度无关；
（3）[4][5]将A、B两球作为撞击球紧挨着拉起一定高度后同时释放，由于在撞击的过程中，撞击球的速度被大小不变地依次“传递〞给下一个球，所以会有两个球被弹起，故乙正确。
第二套
上海市格致初级中学八年级月考〕把两个鸡蛋举高1米，举力做的功约为〔 〕
A．1焦B．2焦C．5焦D．10焦
天津河西区·
九年级月考〕如下图的情境中，有力对物体做功的是〔 〕
A．
用力推小车没有推动
B．
叉车举着货物水平移动距离
C．
运发动用力将杠铃举起
D．
提着滑板在水平路面前行
广东阳江市·
九年级期末〕如下图为小明同学做挺举连续动作的几个状态图，以下说法不正确的选项是〔 〕
A．小明同学从准备状态发力到上拉状态过程中对杠铃做了功
B．小明同学从上拉状态发力到上挺状态过程中对杠铃做了功
C．小明同学从上挺状态发力到站立状态过程中对杠铃做了功
D．小明同学在站立状态过程中对杠铃做了功
全国八年级课时练习〕在平直公路上，通过的距离一定时，骑自行车与步行相比〔 〕
A．只省力，不省功
B．能省功，但不省力
C．既省力，又省功
D．既省力又省功的说法违背功的原理
全国八年级课时练习〕以下说法中正确的选项是〔 〕
A．作用在物体上的力越大，物体移动的距离越大，力做的功一定越大
B．对物体做的功越大，物体受到的力一定越大
C．力的大小一定时，力对物体所做的功与物体移动的距离成正比
D．以上说法都不对
江苏无锡市·
九年级期末〕以下情景中，人对物体做功的是〔 〕
A．被运发动踢出去的足球在草地上滚动的过程中
B．运发动举着杠铃原地不动
C．中学生背着书包在水平路面上匀速行走
D．物理老师提着实验器材上楼
全国九年级〕如下图为运发动投掷铅球的过程示意图。
a是起推点，b是铅球脱手点，c是铅球运动的最高点，d是落地点。
以下说法错误的选项是〔 〕
A．在a到b的过程中，运发动对铅球做了功
B．在b到c的过程中，运发动对铅球没有做功
C．在c到d的过程中，没有力对铅球做功
D．在a到d的过程中，重力对铅球做了功
全国九年级〕如下图，用F＝10N的水平推力推着重为20N的物体沿水平方向做直线运动，假设推力F对物体做了40J的功，那么在这一过程中〔 〕
A．重力做的功为40J
B．物体向前运动了2m
物体向前运动了4m
D．物体受到的摩擦力为10N
全国八年级课时练习〕如下图：
三个物体的质量关系是mA>
mB>
mc，它们在同样大的力F作用下，都沿力的方向移动相同的距离s，那么力F对三个物体所做的功〔 〕
A．对A做的功最多
B．对B做的功最多
C．对C做的功最多
D．对A、B、C做的功一样多
全国九年级专题练习〕一个人先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑水平地面、粗糙水平地面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离s后，如下图，关于力F所做的功的大小关系正确的选项是〔 〕
A．在光滑水平地面做功多B．在粗糙水平地面做功多
C．在粗糙斜面做功多D．一样大
全国八年级课时练习〕如图，用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，假设推力F对物体做了40J的功，那么在这一过程中
A．重力做的功为40JB．物体受到20N的摩擦力
C．物体运动了2mD．物体运动了lm
二、填空题
全国八年级课时练习〕如下图，一物体在水平向右的拉力F1作用下以3m/s的速度在水平地面上匀速运动了10m，拉力F1所做的功为W1；
假设该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m，拉力所做的功为W2，那么F1______F2，W1______W2〔选填“大于〞、“小于〞或“等于〞〕
全国八年级单元测试〕如图甲所示，粗糙程度相同的水平地面上有一物体，受到方向不变的水平推力的作用，其F-t和v-t图象分别如图乙和图丙所示。
由图象可知，0~2s时，物体受到的摩擦力是_________N，9~12s内，推力对物体做功_________J。
江苏九年级专题练习〕某跳伞运发动从飞机上跳下，沿竖直方向降落，一段时间后翻开降落伞，最后平安着地。
运发动和跳伞设备的总重力为700牛，跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图甲所示。
（1）图甲中曲线OA段速度越来越大的原因是______；
（2）图乙是跳伞过程中局部阶段的情景及受力示意图，其中与图甲曲线中CD阶段对应的是______；
（3）计算运发动和跳伞设备的总重力在AB段所做的功______。
全国八年级课时练习〕物理图像是研究物理问题的有效方法之一，图中如果横坐标表示路程s，纵坐标表示力F，那么阴影局部的面积表示的物理量是______。
全国八年级课时练习〕如下图，用力F提水桶：
①由井底提起H高度；
②提着水桶不动；
③在水平面上移动一段距离s；
④爬上长为L、高为h的楼梯。
以上四种情况，力F对水桶有做功的是_____〔填序号〕；
假设s＞L＞H＞h，那么做功最多的是_____〔填序号〕。
三、计算题
江苏九年级专题练习〕为解决乡村快递派送的交通不便问题，某快递公司采用无人机〔如下图〕将包裹送达每个村子的派送员，自动卸货后随即返航，继续其他配送｡某次派送包裹质量12kg，飞行高度120m，10min内水平飞行里程6.5km｡
（1）该次派送无人机水平飞行的平均速度是多少km/h？
（2）无人机提着包裹从地面匀速上升到120m高度的过程中，拉力对包裹做的功是多少？
〔g=10N/kg〕
全国八年级课时练习〕某人将一木箱沿水平地面匀速拉动5米，又将它匀速抬高放在离地面1米高的平台上，此人对木箱总共做了500焦的功。
假设木箱在地面上运动时，受到的摩擦力是木箱重力的0.2倍，求木箱的重力。
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