物理八年级下册1 机械能综合训练题

教科版物理八下 12.1 机械能 同步练习

一、单选题

1.某地的等高线如图所示，数值表示海拔。若把同一物体分别放在A、B、C三点，则相对于海平面，物体的重力势能（   ） 

A. 在A点时最大               B. 在B点时最大               C. 在C点时最大               D. 在A，B，C三点一样大

2.2020年6月23日，我国北斗三号全球卫星导航系统最后一颗组网卫星发射成功｡若某卫星沿椭圆轨道从远地点向近地点运动时速度增大了，由此可知其动能（   ）           

A. 减小                                     B. 增大                                     C. 不变                                     D. 消失

3.今年的十三届全国人大三次会议表决通过了《中华人民共和国民法典》，其中把“高空坠物”纳入了违法行为，使受害者能依法追责。高空坠物过程中，下坠的物体（   ）           

A. 动能增大                           B. 动能减小                           C. 势能增大                           D. 势能不变

4.在常吉高速某段平直路面上匀速行驶的小汽车，其动能大小的情况是（   ）           

A. 一直变大                         B. 一直变小                         C. 先变大后变小                         D. 始终不变

5.下列物体具有动能的是（   ）           

A. 悬挂在天花板上的吊灯           B. 静止在山顶上的大石头           C. 飞行的飞机           D. 拉开的弹弓

6.疫情期间，某快递公司用无人机进行无接触配送包裏。无人机携带包裏匀速上升时，包裏的（   ）           

A. 动能减少，重力势能增加                                    B. 动能不变，重力势能增加
C. 动能不变，重力势能不变                                    D. 动能增加，重力势能减少

7.跳伞运动以自身的惊险和挑战性，被世人誉为“勇敢者的运动”。如图所示，当一名跳伞运动员在空中匀速降落时，下列说法中正确的是（   ）

A. 重力势能减小，动能不变                                    B. 重力势能减小，动能增大
C. 重力势能增大，动能增大                                    D. 重力势能不变，动能增大

8.如图所示，小朋友荡揪千，从A点经过B点再到达C点的过程中，比较A、B、C三点的动能（   ） 

A. A点的动能最大         B. B点的动能最大         C. C点的动能最大         D. A，B，C三点的动能一样大

9.一小孩从公园中的滑梯上端加速滑下，不考虑摩擦，对于小孩机械能的变化情况，下列说法中正确的是 （   ）           

A. 重力势能减小，动能不变，机械能减小               B. 重力势能减小，动能增加，机械能减小
C. 重力势能减小，动能增加，机械能增大               D. 重力势能减小，动能增加，机械能不变

10.小孩从滑梯上端沿斜面匀速滑到底部，不变的是（   ）           

A. 内能                                 B. 重力势能                                 C. 动能                                 D. 机械能

11.下列说法正确的是（   ）           

A. 人造地球卫星从近地点向远地点运动时势能减小，动能增大
B. 形变程度大的物体，弹性势能一定大
C. 质量大的物体，重力势能一定大
D. 同一物体运动越快，所具有的动能越大

12.从物理角度看，高速公路上，限制汽车行驶最大速度的目的是（   ）           

A. 减小摩擦                           B. 控制动能                           C. 减小惯性                           D. 增大内能

二、填空题

13.在疫情期间，防疫部门每天给街道进行消毒（如图），消毒车在街道上匀速行驶喷洒消毒液过程中，它的动能________，机械能________。（选填“减小”、“增大”或“不变”） 

14.用如图所示的装置，探究重力势能的大小与哪些因素有关时，为了更好地显示并比较重力势能的大小，甲同学想用橡皮泥代替沙子，乙同学想用海绵代替沙子，你认为更合适是________（选填“甲”或“乙”）的方法．为了探究重力势能与质量的关系，要让质量________（选填“相同”或“不同”，下同）的木块从高度________下落． 

15.载人飞行包是一个单人低空飞行装置，如图所示，其发动机提供动力，可以垂直起降也可以快速前进，若飞行包(包括人)在竖直方向上匀速上升的过程中不考虑飞行包质量变化，飞行包的动能________，重力势能________，机械能________。（均选填“不变”“变小”或“变大”） 

16.2005年5月22日，我国登山测量队员成功登上珠峰峰顶，顺利开展珠峰高程测量。这次测量除传统方法外，还采用最新的GPS方法。在登山队员携GPS测量设备从突击营地向峰顶冲击的过程中重力势能________。（选填“减少”、“不变”或“增加”）   

17.如图所示，某同学站在电梯内的电子秤上，在电梯向下匀速运动的过程中，该同学的重力势能________，机械能________（上述两空均选填“増大”、“减小”或“不变”）。在电梯减速停靠一楼的过程中，电子秤的示数比该同学所受重力________｡

三、实验探究题

18.某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验：用大小、  形状相同的 A、B、C、D四个铅球，其中 A、C、D三球的质量为 m，B球质量为 2m，让A、B两球从距沙表面高 H静止下落，C球从距沙表面高  2H静止下落，D球从距沙表面高 2H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直地落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）。实验测得 A、B两球陷入沙深度分别为 h1和 h2  ， C、D两球陷入沙深度均为h3  ， 且 h1＜h2＜h3。 

（1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过________来反映的。   

（2）比较 A、B两球，发现 B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时， ________。   

（3）比较________两球，发现 C球陷入沙中深度更大，由此可得出结论：当物体质量相同时，下落的高度越高，物体的重力势能越大。   

（4）比较 C、D两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论： 物体的重力势能与物体运动的路径________ （选填：“有关”或“无关”）。   

四、解答题

19.如图所示，为高速公路上的限速标志牌，请用物理知识解释∶为什么在同一道路上，对不同车型设定不一样的最高行驶速度？

20.请用机械能的知识解释，为什么要禁止高空抛物？   

答案解析部分

一、单选题

1. A  

解析：由图可看出，C点的海拔高度为200米，A点的海拔高度为800米，B点的海拔高度为400米；物体的质量不变，高度越高，重力势能越大，所以物体的重力势能在A点时最大。

故答案为：A。

分析：运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大。

2. B  

解析：卫星沿椭圆轨道从远地点向近地点运动时，高度减小重力势能减小，速度增大，动能增大，总的机械能不变。

故答案为：B。

分析：质量一定时，高度减小重力势能减小，速度增大，动能增大。

3. A  

解析：高空坠物过程中，下坠的物体高度减小，重力势能转化为动能与内能，动能增大，重力势能减小；A符合题意。

故答案为：A。

分析：质量一定时，速度越大，动能越大，高度越大，重力势能越大。

4. D  

解析：在常吉高速某段平直路面上匀速行驶的小汽车，速度不变，质量不变，动能不变。ABC不符合题意，D符合题意。

故答案为：D。

分析：影响动能大小的因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大。

5. C  

解析：A．悬挂在天花板上的吊灯处于静止状态，不具有动能，A不符合题意；

B．静止在山顶上的大石头处于静止状态，不具有动能，B不符合题意；

C．飞行的飞机处于运动状态，具有动能，C符合题意；

D．拉开的弹弓具有弹性势能，D不符合题意。

故答案为：C。

分析：运动的物体具有动能，物体的动能和物体的质量、速度有关。

6. B  

解析：无人机携带包裏匀速上升时，包裏的质量不变，速度不变，动能不变，高度增加，重力势能增加。

故答案为：B。

分析：运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大。

7. A  

解析：跳伞运动员在空中匀速降落时，质量不变，高度减小，所以重力势能减小；同时速度不变，所以动能不变。

故答案为：A。

分析：质量不变，高度减小，重力势能减小；动能和物体的质量、速度有关。

8. B  

解析：从A到B，重力势能转化为动能，从B到C，动能转化为重力势能，在B点动能最大。

故答案为：B。

分析：运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大。

9. D  

解析：不考虑摩擦，小女孩下滑过程中，受到重力、支持力的作用，下滑过程中高度降低，故重力势能减小；整个过程将重力势能转化为动能，小孩加速下滑，故动能增加；没有能量损耗，机械能守恒即不变；ABC不符合题意，D符合题意。

故答案为：D。

分析：重力势能和物体的质量、高度有关，动能和物体的质量、速度有关。

10. C  

解析：A．小孩从滑梯上匀速滑下到底部，由于滑梯对小孩做功（摩擦生热）使得小孩内能增加，A不符合题意；

BC．小孩从滑梯上匀速滑下到底部，由于小孩的速度不变，所处的高度降低，所以小孩的动能不变，重力势能减小，B不符合题意，C符合题意。

D．由于动能与势能之和是机械能，所以，机械能减小，D不符合题意。

故答案为：C。

分析：同一物体的动能和速度有关，重力势能和高度有关，物体间摩擦会产生内能。

11. D  

解析：A．人造地球卫星从近地点向远地点运动时是动能转化为重力势能，所以动能减小，重力势能增大，A不符合题意；

B．弹性势能和材料以及弹性形变的程度均有关系形变程度大的物体，弹性势能不一定大，B不符合题意；

C．重力势能和质量以及高度有关，质量大的物体重力势能不一定大，C不符合题意；

D．同一物体质量一定，如果运动越快，所具有的动能越大，D符合题意。

故答案为：D。

分析：物体的重力势能和物体的质量、高度有关，动能和物体的质量、速度有关。

12. B  

解析：解：对在高速公路上行驶的汽车，其质量不变，对汽车进行限速，其实质是限制了汽车的动能大小；而摩擦力、惯性和内能的大小均与汽车的速度无关，故只有B符合题意。

故答案为：B

分析：运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大。

二、填空题

13. 减小；减小  

解析：消毒车在街道上匀速行驶，向外喷洒消毒液的过程中质量在减小、速度不变，所以动能减小；高度不变、质量减小，所以重力势能减小；而机械能等于动能与势能的总和，所以消毒车的机械能减小。
分析：运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大。

14. 甲；不同；相同  

解析：用橡皮泥代替沙子时，橡皮泥发生的是塑性形变，撤去物体后，不会恢复原状，方便测量；而海绵发生的是弹性形变，撤去物体后，会恢复原状，不方便测量；所以应选用甲同学的方法．实验中为了探究重力势能与质量的关系，根据控制变量法可知，应让质量不同的物体从相同高度由静止落下；
分析：探究重力势能的影响因素时，沙子的形变容易保持，实验更方便；探究重力势能和质量的关系，要使不同质量的物体，保持下落的高度相同。

15. 不变；变大；变大  

解析：动能与质量、速度有关，质量越大，速度越大，动能越大；飞行包(包括人)在竖直方向上匀速上升的过程中，速度不变，质量不变，动能不变。重力势能与质量、高度有关，质量越大，高度越大，重力势能越大；飞行包(包括人)在竖直方向上匀速上升的过程中，质量不变，高度增加，重力势能变大。机械能等于动能与重力势能总和，动能不变，重力势能变大，所以机械能变大。
分析：物体的动能和质量、速度有关；重力势能和物体的质量、高度有关。

16. 增加  

解析：在登山队员携GPS测量设备从突击营地向峰顶冲击的过程中其质量不变，高度越来越高，所以重力势能就越多增加。
分析：物体的重力势能和质量、高度有关。

17. 减小；减小；大  

解析：在电梯向下匀速运动的过程中，该同学运动速度不变，高度减小，故其重力势能减小、动能不变，机械能减小。在电梯减速停靠一楼的过程中，该同学也在减速，支持力大于重力，故电子秤的示数比该同学所受重力大。
分析：运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大；处在高处物体具有重力势能，物体的质量越大、高度越高，物体的重力势能就越大。

三、实验探究题

18. （1）铅球陷入的深度（2）质量越大，重力势能越大（3）AC（4）无关  

解析：(1)铅球重力势能越大，落下后陷入沙坑越深，所以铅球的重力势能是通过陷入沙坑深度来反映的。(2)A、B两球质量不同，高度相同，质量更大的B球陷入更深，说明当下落高度一定时，质量越大，重力势能越大。(3)A、C两球质量相等，C球下落高度更高，C球陷入更深。所以比较A、C两球可得：当物体质量相同时，下落的高度越高，物体的重力势能越大。(4)当下落高度和质量相同时，虽然路径不同，但两球陷入深度相同，说明物体重力势能与其运动路径无关。
分析：（1）探究物体的重力势能时，通过物体下落时在沙子中陷落的深度可以反应；（2）在下落高度相同时，物体的质量越大，重力势能越大；（3）当物体的质量相同时，物体下落的高度越大， 重力势能越大；（4）物体的重力势能和下落时的路径无关。

四、解答题

19. 解：机动车质量一定，速度越大，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；在相同的道路上，不同车型的机动车辆质量不同，速度相同时，质量越大的动能越大，制动距离越大，质量小的车辆动能小，制动距离小，当制动距离相同时，不同车型限速就不同。  

解析：动能的大小与质量和速度有关，质量相同时，速度越大动能越大；速度相同时，质量越大，动能越大，所以，机动车质量一定，速度越大，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；在相同的道路上，不同车型的机动车辆质量不同，速度相同时，质量越大的动能越大，制动距离越大，质量小的车辆动能小，制动距离小，当制动距离相同时，不同车型限速就不同。
分析：物体的动能和质量、速度有关，在控制安全的动能时，质量变大，速度要减小。

20. 重力势能与质量和高度有关，在质量一定时，高度越高，重力势能越大，会转化为更多的动能，会对外做更多的功，对人员造成伤害。  

解析：物体由于位置较高而具有的能是重力势能，重力势能的大小和物体的质量、高度有关。