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物理八年级下册11.4 机械能及其转化精品随堂练习题
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这是一份物理八年级下册11.4 机械能及其转化精品随堂练习题，共10页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．下列过程中，物体的重力势能转化为动能的是
A．跳伞运动员在空中匀速下落的过程 B．热气球上升的过程
C．汽车在水平路面上匀速行驶的过程 D．铅球自由下落的过程
2．直升机在匀速下降过程中，能量变化情况是（ ）
A．势能减少，动能增加，机械能不变B．势能减少，动能不变，机械能减少
C．势能不变，动能不变，机械能不变D．势能减少，动能不变，机械能不变
3．关于机械能，以下说法正确的是（ ）
A．质量大的物体，具有的机械能一定大B．弹簧具有弹性，所以弹簧一定具有弹性势能
C．人在荡秋千时，人具有的动能大小保持不变D．一块石头被举得越高，它具有的重力势能越大
4．小哲去某超市购物，自动扶梯将他从二楼匀速带到一楼，在这个过程中，他的（ ）
A．势能变小，动能变大，机械能不变 B．势能变小，动能不变，机械能不变
C．势能变大，动能变小，机械能变大 D．势能变小，动能不变，机械能变小
5．如图所示，轨道ABC光滑，弹簧固定在水平轨道末端，小球从A处由静止滚下，撞击弹簧后又将沿水平轨道返回，接着滚上斜面．在这整个过程中，机械能转化的情况是
A．重力势能→动能→重力势能 B．动能→弹性势能→动能
C．动能→势能→动能→势能→动能 D．重力势能→动能→弹性势能→动能→重力势能
6．把一个小球从手中抛出，当它离开手时具有的机械能是20J，如果不考虑空气的阻力，当小球下落到某一高度时具有的重力势能是6J，动能为（ ）
A．15J B．14J C．13J D．12J
7．如图所示，物体A在下列四个运动过程中，机械能不变的是（不计空气阻力）（ ）
A．图（1）中物体A被压缩的弹簧弹出后沿粗糙斜面向上运动
B．图（2）中物体A沿光滑曲面由静止自由下滑到底端
C．图（3）中物体A在拉力F的作用下沿光滑斜面匀速上升
D．图（4）中物体A在拉力F的作用下沿粗糙斜面匀速下滑
8．如图所示，足球以初速v沿着凹凸不平的草地从a运动d，足球（ ）
A．在b、d两点动能相等 B．在a、d两点动能相等
C．从b到c的过程机械能增加 D．从c到d的过程重力势能增加
9．文艺复兴时期，意大利的达芬奇设计了如图所示的装置．他设计时认为，在轮子转动过程中，右边的小球总比左边的小球离轮心更远些，在两边不平衡的力作用下会使轮子沿箭头方向转动不息，而且可以不断地向外输出能量．下列有关该装置的说法中正确的是
A．该装置能永不停息地转动，并在不消耗能量的同时不断地对外做功
B．忽略碰撞中的能量损耗，给它一个初速度，它能永不停息地转动，但不能对外做功
C．这种装置不可以永不停息地转动
D．以上说法都不对
10．如甲图所示，小球从竖直放置的弹簧上方一定高度处由静止开始下落，从a处开始接触弹簧，压缩至c处时弹簧最短．从a至c处的过程中，小球在b处速度最大．小球的速度v和弹簧被压缩的长度△L之间的关系如乙图所示．不计空气阻力，则从a至c处的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．小球所受重力始终大于弹簧的弹力 B．小球的重力势能先减小后增大
C．小球减少的机械能转化为弹簧的弹性势能 D．小球的动能一直减小
11．如图所示，放在水平桌面上的物块A与B用细线通过定滑轮与沙桶相连，当沙桶与沙的总重力为G时，物块A、B恰好一起做匀速直线运动的过程中（忽略细线与滑轮之间的摩擦）。以下说法正确的是
A．物块A受到的重力与桌面对物体A的支持力是一对平衡力
B．如果所有力突然全部消失，物体B将保持静止状态
C．小桶匀速下降的过程中重力势能转化为动能
D．继续向沙桶中加入沙子，物块A受到的滑动摩擦力不变
12．阿呆在家玩火柴盒，他反复让火柴盒从同一高度处自由下落，发现甲情况下，火柴盒落到桌面后大多会反弹；乙情况下（火柴盒盒芯部分拉出），火柴盒落到桌面后盒芯插回外盒面不反弹．对上述现象的解释，合理的是
A．乙情况中火柴盒与桌面碰撞时，盒芯与外盒发生摩擦，机械能大大减少
B．甲情况中火柴盒与桌面碰撞时有弹力的作用，而乙情况中则没有
C．甲情况中火柴盒与桌面碰撞后机械能不变
D．乙情况中火柴盒与桌面碰撞后机械能不变
二、填空题
13．如图所示，跳水运动员为获得允足的空间滞留时间，都会在跳水前先用力下压跳板，以便利用跳板的______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”时动能最大．
14．如图是自动回转的“魔罐”，橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部，中间系一个钩码，当你将“魔罐”在水平地面上滚出后，它能自动滚回来的原因是___能转化为__能．
15．“神舟号”系列飞船完成各项实验任务后返回大气层，返回舱外壳与空气摩擦温度不断升高，这是通过_____方式改变内能；下落到地面附近时做减速运动，在减速下降的过程中，机械能_____（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
16．小球从高处下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)，速度为5m/s ． 将弹簧压缩到最短(如图丙)的整个过程中，小球的速度v和弹簧缩短的长度ΔL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0.2牛的压力就缩短1厘米，并且轻弹簧在受到撞击到压缩到最短的整个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，小球动能的变化情况是________，小球机械能的变化情况是________．
(2)实验中所用小球的质量为________kg，全过程中，弹簧中弹力的最大值为________N．
(3)如图，当弹簧的压缩量最大时，小球的速度为0，此时，小球处于________ (填“平衡”或“非平衡”)态．
三、实验题
17．如图所示，单摆（左图）在竖直平面内左右摆动，滚摆（右图）在竖直平面内上下往复运动．请回答
（1）这两个实验可以说明的同一个物理问题是：____；
（2）滚摆从最低点摆到最高点的过程中，是______能转化为_______能．
（3）在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中，你将会看到它们上升的高度逐渐降低．产生此现象的原因是：____，使_____逐渐减少．
18．小明和同学打乒乓球时，注意到乒乓球台上的球不小心就会滚到台下，落地点时时远时近．小明思考：若运动着的小球从桌上滚落后，小球的落地点到桌子的水平距离可能与哪些因素有关呢？他的猜想如下：
猜想一：小球的落地点到球台的水平距离s可能与小球离开桌面的速度大小有关；
猜想二：小球的落地点到球台的水平距离s可能与桌子的高度H有关．
然后，小明选取了钢球并用高度可调的桌子与斜面组成如图所示的装置，并进行了实验，得到了部分数据如表．
（1）在实验中让钢球从桌上的斜面不同高度由静止滚下，其目的是：_________________．
（2）分析表中数据你可得到的结论是：___________________________________________．
19．为了研究小球在对接斜面上运动时所能到达的最大高度，小王使小球从AB斜面上高为h处由静止滚下，小球滚上BC斜面后，能到达的最大高度为h1，如图甲所示；逐步减小BC斜面的倾角(a1>a2>a3)，小球能到达的最大高度分别为h2、h3，如图乙、丙所示，然后，他换用材料相同、质量不同的小球再次实验，如图丁所示．请仔细观察实验现象，归纳得出初步结论．
(1)分析比较图甲、乙、丙中小球在BC斜面上能到达的最大高度及相关条件可得：小球从同一高度由静止滚下时，___________________________________．
(2)分析比较图丙和图丁中小球在BC斜面上能到达的最大高度及相关条件可得：小球从同一高度由静止滚下时，___________________________________．
20．学习了机械能的转化和守恒之后，教师让学生考察日常生活中有关的能量转化现象，并从中发现问题．小明说：有资料显示，气象站要每日放飞探空气球，气球下吊有测量仪器，气球和仪器一起匀速上升，它们的机械能增加了，这份增加的机械能是什么能量转化而来的呢？
（1）接着小军补充说：前几天我买了一个氢气球，不小心氢气球飞上了天，在氢气球上升的过程中，机械能增加了，这份增加的机械能是由什么能量转化而来的呢？在激烈的讨论下，首先大家排除了由空气的内能转化而来．理由是________
（2）那么增加的机械能究竟是什么能量转化而来的呢？老师做了以下实验，引导学生分析思考：液体和气体很多时候具有相似的性质，我们不妨先看看木块在水中上浮的情况．
实验发现，当撤去对木块的压力时，由于________ ，木块上浮．木块升高了，机械能增加了，而这时，会有一部分水下去填补木块原来占据的位置，此外，当物体最终漂浮后，水面有所下降，所以水的重力势能________ （选填“增加”或“减少”）了！
（3）假设气球在空气中上升和木块在水中上浮原理是相同的，你能解释小明小军提出的问题了吗？请试着分析一下________
参考答案
1．D2．B3．D4．D5．D6．B7．B8．D9．C10．C11．D12．A
13．如弹性势能 入水
14．弹性势 动
15．做功减小
16．先变大后变小 减小
0.1 8.14 非平衡
17．动能和势能可以相互转化 动 重力势 克服摩擦阻力做功 机械能
18．使钢球到达桌面的速度不同 在小球的质量和运动速度相同时，小球所处高度越高，落地时的水平距离越大
19． BC斜面的倾角越小，同一小球能到达的最大高度越低 BC斜面的倾角相同，材料相同、质量不同的小球能到达的最大高度相同
20．气球上升过程中，和空气摩擦，内能增加，所以增加的机械能不是由内能转化而来 所受浮力大于自身重力 减少 来自于下降空气的机械能
一、单选题
1．下列过程中，物体的重力势能转化为动能的是
A．跳伞运动员在空中匀速下落的过程 B．热气球上升的过程
C．汽车在水平路面上匀速行驶的过程 D．铅球自由下落的过程
2．直升机在匀速下降过程中，能量变化情况是（ ）
A．势能减少，动能增加，机械能不变B．势能减少，动能不变，机械能减少
C．势能不变，动能不变，机械能不变D．势能减少，动能不变，机械能不变
3．关于机械能，以下说法正确的是（ ）
A．质量大的物体，具有的机械能一定大B．弹簧具有弹性，所以弹簧一定具有弹性势能
C．人在荡秋千时，人具有的动能大小保持不变D．一块石头被举得越高，它具有的重力势能越大
4．小哲去某超市购物，自动扶梯将他从二楼匀速带到一楼，在这个过程中，他的（ ）
A．势能变小，动能变大，机械能不变 B．势能变小，动能不变，机械能不变
C．势能变大，动能变小，机械能变大 D．势能变小，动能不变，机械能变小
5．如图所示，轨道ABC光滑，弹簧固定在水平轨道末端，小球从A处由静止滚下，撞击弹簧后又将沿水平轨道返回，接着滚上斜面．在这整个过程中，机械能转化的情况是
A．重力势能→动能→重力势能 B．动能→弹性势能→动能
C．动能→势能→动能→势能→动能 D．重力势能→动能→弹性势能→动能→重力势能
6．把一个小球从手中抛出，当它离开手时具有的机械能是20J，如果不考虑空气的阻力，当小球下落到某一高度时具有的重力势能是6J，动能为（ ）
A．15J B．14J C．13J D．12J
7．如图所示，物体A在下列四个运动过程中，机械能不变的是（不计空气阻力）（ ）
A．图（1）中物体A被压缩的弹簧弹出后沿粗糙斜面向上运动
B．图（2）中物体A沿光滑曲面由静止自由下滑到底端
C．图（3）中物体A在拉力F的作用下沿光滑斜面匀速上升
D．图（4）中物体A在拉力F的作用下沿粗糙斜面匀速下滑
8．如图所示，足球以初速v沿着凹凸不平的草地从a运动d，足球（ ）
A．在b、d两点动能相等 B．在a、d两点动能相等
C．从b到c的过程机械能增加 D．从c到d的过程重力势能增加
9．文艺复兴时期，意大利的达芬奇设计了如图所示的装置．他设计时认为，在轮子转动过程中，右边的小球总比左边的小球离轮心更远些，在两边不平衡的力作用下会使轮子沿箭头方向转动不息，而且可以不断地向外输出能量．下列有关该装置的说法中正确的是
A．该装置能永不停息地转动，并在不消耗能量的同时不断地对外做功
B．忽略碰撞中的能量损耗，给它一个初速度，它能永不停息地转动，但不能对外做功
C．这种装置不可以永不停息地转动
D．以上说法都不对
10．如甲图所示，小球从竖直放置的弹簧上方一定高度处由静止开始下落，从a处开始接触弹簧，压缩至c处时弹簧最短．从a至c处的过程中，小球在b处速度最大．小球的速度v和弹簧被压缩的长度△L之间的关系如乙图所示．不计空气阻力，则从a至c处的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A．小球所受重力始终大于弹簧的弹力 B．小球的重力势能先减小后增大
C．小球减少的机械能转化为弹簧的弹性势能 D．小球的动能一直减小
11．如图所示，放在水平桌面上的物块A与B用细线通过定滑轮与沙桶相连，当沙桶与沙的总重力为G时，物块A、B恰好一起做匀速直线运动的过程中（忽略细线与滑轮之间的摩擦）。以下说法正确的是
A．物块A受到的重力与桌面对物体A的支持力是一对平衡力
B．如果所有力突然全部消失，物体B将保持静止状态
C．小桶匀速下降的过程中重力势能转化为动能
D．继续向沙桶中加入沙子，物块A受到的滑动摩擦力不变
12．阿呆在家玩火柴盒，他反复让火柴盒从同一高度处自由下落，发现甲情况下，火柴盒落到桌面后大多会反弹；乙情况下（火柴盒盒芯部分拉出），火柴盒落到桌面后盒芯插回外盒面不反弹．对上述现象的解释，合理的是
A．乙情况中火柴盒与桌面碰撞时，盒芯与外盒发生摩擦，机械能大大减少
B．甲情况中火柴盒与桌面碰撞时有弹力的作用，而乙情况中则没有
C．甲情况中火柴盒与桌面碰撞后机械能不变
D．乙情况中火柴盒与桌面碰撞后机械能不变
二、填空题
13．如图所示，跳水运动员为获得允足的空间滞留时间，都会在跳水前先用力下压跳板，以便利用跳板的______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”时动能最大．
14．如图是自动回转的“魔罐”，橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部，中间系一个钩码，当你将“魔罐”在水平地面上滚出后，它能自动滚回来的原因是___能转化为__能．
15．“神舟号”系列飞船完成各项实验任务后返回大气层，返回舱外壳与空气摩擦温度不断升高，这是通过_____方式改变内能；下落到地面附近时做减速运动，在减速下降的过程中，机械能_____（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
16．小球从高处下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)，速度为5m/s ． 将弹簧压缩到最短(如图丙)的整个过程中，小球的速度v和弹簧缩短的长度ΔL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0.2牛的压力就缩短1厘米，并且轻弹簧在受到撞击到压缩到最短的整个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，小球动能的变化情况是________，小球机械能的变化情况是________．
(2)实验中所用小球的质量为________kg，全过程中，弹簧中弹力的最大值为________N．
(3)如图，当弹簧的压缩量最大时，小球的速度为0，此时，小球处于________ (填“平衡”或“非平衡”)态．
三、实验题
17．如图所示，单摆（左图）在竖直平面内左右摆动，滚摆（右图）在竖直平面内上下往复运动．请回答
（1）这两个实验可以说明的同一个物理问题是：____；
（2）滚摆从最低点摆到最高点的过程中，是______能转化为_______能．
（3）在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中，你将会看到它们上升的高度逐渐降低．产生此现象的原因是：____，使_____逐渐减少．
18．小明和同学打乒乓球时，注意到乒乓球台上的球不小心就会滚到台下，落地点时时远时近．小明思考：若运动着的小球从桌上滚落后，小球的落地点到桌子的水平距离可能与哪些因素有关呢？他的猜想如下：
猜想一：小球的落地点到球台的水平距离s可能与小球离开桌面的速度大小有关；
猜想二：小球的落地点到球台的水平距离s可能与桌子的高度H有关．
然后，小明选取了钢球并用高度可调的桌子与斜面组成如图所示的装置，并进行了实验，得到了部分数据如表．
（1）在实验中让钢球从桌上的斜面不同高度由静止滚下，其目的是：_________________．
（2）分析表中数据你可得到的结论是：___________________________________________．
19．为了研究小球在对接斜面上运动时所能到达的最大高度，小王使小球从AB斜面上高为h处由静止滚下，小球滚上BC斜面后，能到达的最大高度为h1，如图甲所示；逐步减小BC斜面的倾角(a1>a2>a3)，小球能到达的最大高度分别为h2、h3，如图乙、丙所示，然后，他换用材料相同、质量不同的小球再次实验，如图丁所示．请仔细观察实验现象，归纳得出初步结论．
(1)分析比较图甲、乙、丙中小球在BC斜面上能到达的最大高度及相关条件可得：小球从同一高度由静止滚下时，___________________________________．
(2)分析比较图丙和图丁中小球在BC斜面上能到达的最大高度及相关条件可得：小球从同一高度由静止滚下时，___________________________________．
20．学习了机械能的转化和守恒之后，教师让学生考察日常生活中有关的能量转化现象，并从中发现问题．小明说：有资料显示，气象站要每日放飞探空气球，气球下吊有测量仪器，气球和仪器一起匀速上升，它们的机械能增加了，这份增加的机械能是什么能量转化而来的呢？
（1）接着小军补充说：前几天我买了一个氢气球，不小心氢气球飞上了天，在氢气球上升的过程中，机械能增加了，这份增加的机械能是由什么能量转化而来的呢？在激烈的讨论下，首先大家排除了由空气的内能转化而来．理由是________
（2）那么增加的机械能究竟是什么能量转化而来的呢？老师做了以下实验，引导学生分析思考：液体和气体很多时候具有相似的性质，我们不妨先看看木块在水中上浮的情况．
实验发现，当撤去对木块的压力时，由于________ ，木块上浮．木块升高了，机械能增加了，而这时，会有一部分水下去填补木块原来占据的位置，此外，当物体最终漂浮后，水面有所下降，所以水的重力势能________ （选填“增加”或“减少”）了！
（3）假设气球在空气中上升和木块在水中上浮原理是相同的，你能解释小明小军提出的问题了吗？请试着分析一下________
参考答案
1．D2．B3．D4．D5．D6．B7．B8．D9．C10．C11．D12．A
13．如弹性势能 入水
14．弹性势 动
15．做功减小
16．先变大后变小 减小
0.1 8.14 非平衡
17．动能和势能可以相互转化 动 重力势 克服摩擦阻力做功 机械能
18．使钢球到达桌面的速度不同 在小球的质量和运动速度相同时，小球所处高度越高，落地时的水平距离越大
19． BC斜面的倾角越小，同一小球能到达的最大高度越低 BC斜面的倾角相同，材料相同、质量不同的小球能到达的最大高度相同
20．气球上升过程中，和空气摩擦，内能增加，所以增加的机械能不是由内能转化而来 所受浮力大于自身重力 减少 来自于下降空气的机械能
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