2022年强化训练鲁科版(五四制)八年级物理下册第十章机械能及其转化定向训练试题(含解析)

1、鲁科版（五四制）八年级物理下册第十章机械能及其转化定向训练 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、2020年2月25日，我国在酒泉卫星发射中心用捷龙一号运载火箭，以“一箭三星”的方式成功将“千乘一

2、号01星”、“星时代-5”卫星和“天启二号”卫星发射升空，如图。对此，下列说法正确的是（） A火箭加速上升时机械能不断增大B火箭加速上升时将动能不断转化为势能C火箭加速上升，将机械能转化为内能D卫星入轨后绕地球高速旋转，是将光能转化为动能2、如图所示，小明每次都让小车在斜面上同一高度由静止释放，然后在粗糙程度不同的水平面上运动，探究“运动和力的关系”关于这一实验，下面叙述中错误的是（） A在同一高度静止释放小车是为了保证小车在水平面上开始运动时惯性相同B小车的轮子起到减小摩擦的作用C小车下滑过程中重力势能转化为动能D小车滑下斜面后，由于惯性在水平面上还能滑行一段距离3、如图所示的是运动员在铅球

3、比赛中的场景。铅球离手后，在空中飞行过程中动能EK随时间t变化的曲线最接近的是（） ABCD4、小明竖直向上抛出篮球，篮球离开手后向上运动到一定高度又落回地面。不计空气阻力，关于篮球离开手后的运动过程，下列说法中正确的是（） A篮球在上升过程中，篮球的重力势能变小B篮球在下落过程中，篮球的机械能减小C篮球在上升过程中，篮球受到的力的方向竖直向上D篮球在下落过程中，篮球所受的重力做功越来越快5、如图所示，这是我国歼-20战斗机，下列说法正确的是（） A战斗机加速上升时机械能不变B战斗机在匀速转弯时受平衡力作用C战斗机起飞利用了“空气流速大的地方压强小”的原理D战斗机降落在跑道后需滑行一段距离是由

4、于受到惯性的作用6、下列有关机械能的说法正确的是（） A只要有力对物体做功，物体的机械能就改变B在平衡力作用下运动的木块的动能时刻改变C推出的铅球在下落过程中增加的动能是由重力势能转化来的D如果物体通过的路程与所用时间的比值不变，则物体的机械能不变7、第二十六届世界大学生夏季运动会在深圳举行。下列有关项目比赛现象中说法正确的是（）A射到球门框架上的足球被反弹说明力能改变物体的形状B足球守门员戴着防滑手套是为了减小摩擦C打羽毛球时，羽毛球在空中上升过程中，重力势能增加，机械能增加D跳远运动员起跳前要助跑一段距离是为了利用惯性8、如图所示，飞行员驾驶我国自主研制的歼-20隐形歼击机正在进行日常训练

5、，在飞机飞行过程中，下列说法正确的是（） A歼击机以驾驶员为参照物，是运动的B若歼击机所受力全部消失，将做加速运动C歼击机匀速向上飞行时，重力势能逐渐减小D歼击机匀速向下飞行时，机械能逐渐减小9、2021年4月，中国女足通过奋勇拼搏，晋级奥运会。如图是足球落地后又弹起的示意图分析可知，足球（） A在B点时受力平衡B在A，D两点动能可能相等C在C点时，若所受力全部消失，其运动状态将不断改变D在运动过程中，只存在动能和势能的相互转化10、下列说法中正确的是（） A质量大的物体动能就大B物体在平衡状态下，机械能大小一定不变C功率大的机械做功就多D效率高的机械做的有用功占总功的比例一定大第卷（非选择题

6、 70分）二、填空题（5小题，每小题8分，共计40分）1、公路上都有限制汽车速度的标志以减少交通事故，这是因为汽车的速度越大， 能越大；大卡车限制的速度相对于小轿车限制的速度要 （选填“大一些”、“小一些”或“一样大”）。 2、如图是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验示意图（A为小球，B为木块）.在探究 小球动能大小与速度的关系时，应保持小球的 不变.本实验是通过木块B 来反映小球动能的大小.3、火箭用联氨（N2H4）作为燃料，用N2O4作氧化剂，燃烧后生成的高温氮气和水蒸气以很高的速度从火箭尾部喷出，使火箭升空。火箭升空过程中，燃料的化学能转化为内能和 能。4、2020年7月23日“天

7、问一号”火星探测器发射升空，拉开了我国行星探测的序幕。“天问一号”加速上升时，机械能 （选填“变大”、“不变”或“变小”）；绕火星飞行的“天问一号”受到 （选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用。5、如图中玩具猩猩手中的香蕉以相同大小的速度转动，如图所示，香蕉(看成点)从最高位置1转到最低位置2的过程中，其动能 ，重力势能 ，机械能 (均选填“增大”“不变”或“减小”)三、实验探究（3小题，每小题10分，共计30分）1、小明探究“重力势能与重物质量和下落高度的关系”，如图所示，重物质量mM，让重物自由下落到平放在细沙表面的小桌上，通过观察桌腿下陷的深度判断重物的重力势能大小；（1）由实验步骤 ，

8、可判断重力势能的大小和重物下落高度的关系；（2）小明认为由实验步骤B和C，可判断重力势能的大小和重物质量的关系，该观点错误，理由是 。2、在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小明同学设计了如图甲、乙、丙所示的三次实验，让铁球从同一斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，铁球与纸盒在水平面上共同移动一段距离后静止。（1）要探究动能大小与物体质量的关系，应保证铁球达到水平面的 相同，为了达到这一目的所采取的具体操作方法是使小球 ；（2）选用甲、丙两次实验可以得出的结论是：物体质量相同时， ；（3）三次实验中，碰撞纸盒时，动能最小的是图 （选填“甲”、“乙”或“丙”）

9、中的小球，做出这个判断的依据是 ；（4）若水平面绝对光滑，本实验将 （选填“能”或“不能”）达到实验目的。3、B物理实验探究：自然界的一切物质都具有能量，对应于不同的运动形式,能量也有相应的形式，如机械运动中的动能和势能，热运动中的内能，电磁运动中的电磁能等，他们分别以各种运动形式特定的状态参量来表示。当运动形式发生变化或运动量发生转移时，能量也从一种形式转化为另一种形式，从一个系统传递给另一个系统；转化和传递中总能量始终不变。下面展示的是科技小组的同学对能量的探究片段（1）探究一：“牛顿”小组在研究动能Ek与质量m、速度v的关系，实验如图所示，质量为m的小球从A点静止释放，在没有空气阻力的情

10、况下，沿轨道运动（其中BC段水平）。已知重力势能为E势mgh（h为小球离轨道BC的高度，当小球运动到B点时，h0），动能为E动 （v为小球运动的速度，不计摩擦） 用小球去撞击木块，并通过木块 来反映动能的大小。小球在A点的机械能E （用题目所给物理量表示）小球从A点静止释放到达B点时速度vB，则vB ，根据题目所给信息，推测vB与小球的质量m 。（选填“有关”或“无关”）；（2）探究二：如图所示，“伽利略”小组将两个相同的小车分别放在两个相同的管道中，然后让速度相等的风和水流分别通过这两个管道2s，小车分别被推动一段距离，实验记录如下：在相同的时间内，相同的面积上，小车从两种不同的能源上获得的

11、能量 。（选填“相同”或“不同”）在单位时间内、单位面积上从某种能源中所能得到的能量叫做能流密度。这是评价能源优劣的重要指标之一。一般地说，水能的能流密度比风能的能流密度大。若水的流速为v，密度是，请你推导出水能的能流密度A的表达式 。（用v和表示）-参考答案-一、单选题1、【答案】A【解析】【解答】AC火箭加速上升时，内能转化为机械能，机械能不断增大，A符合题意，C不符合题意；B火箭加速上升时，将内能转化为动能和重力势能，动能和重力势能都在不断增大，B不符合题意；D卫星入轨和绕地球高速旋转，动能和重力势能不断相互转化，D不符合题意。故答案为：A。【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速

12、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；物体的机械能等于动能与势能之和，结合动能和势能的变化分析机械能。2、【答案】A【解析】【解答】A. 在同一高度静止释放小车是为了保证小车在水平面上开始运动时速度相同，而不是惯性相同，A错误，符合题意；B. 小车的轮子为变滑动为滚动，起到减小摩擦的作用，B正确，不符合题意；C.小车在下滑过程中，质量不变，高度降低，速度增加，将重力势能转化为动能，C正确，不符合题意；D. 小车滑下斜面后，并不会马上停下来，由于本身具有惯性，在水平面上还能滑行一段距离，D正确，不符合题意。故答案为：A。【分析】惯性是

13、物体的属性，只和物体的质量有关；质量不变，高度降低，速度增加，将重力势能转化为动能。3、【答案】A【解析】【解答】A由图可知，动能先减小后增大，落地时具有的动能大于出手时的动能，A符合题意；B动能先减小后增大，出手时的动能小于落地时的动能，B图落地时的动能小于出手时的动能，B不符合题意；CD铅球在整个过程中动能都不会为0，CD两图均有动能为0的时刻，CD不符合题意。故答案为：A。【分析】物体自由上升时，速度减小，动能减小，下降时速度变大，动能变大。4、【答案】D【解析】【解答】A篮球在上升过程中，高度变高，篮球的重力势能变大，A不符合题意；B篮球在下落过程中，不计空气阻力，篮球的机械能不变，B

14、不符合题意；C篮球在上升过程中，篮球受到的力为重力，方向竖直向下，C不符合题意；D篮球在下落过程中，根据 可知，速度越变越快，重力不变，故重力的功率越来越大，D符合题意。故答案为：D。【分析】抛出的物体上升时，由于受到重力的作用，速度减小；下落时，速度增大，受到的重力做了功，功率变大。5、【答案】C【解析】【解答】A战斗机在空中加速向上运动时，质量不变，速度变大动能增大，高度变大，重力势能增大，所以机械能增大，A不符合题意；B战斗机匀速转弯时方向改变，处于非平衡状态，因此受到非平衡力的作用，B不符合题意；C战斗机的机翼上方突起，下方平直。这样的结果决定了当飞机启动后，机翼上方空气流速快，空气压

15、强小，空气压力方向向下；机翼下方空气流速慢，空气压强大，空气压力方向向上。两个压力形成一个向上的合力，当合力达到一定程度后，飞机就可以腾空而起，所以战斗机升空利用了“空气流速大的地方压强小”的原理，C符合题意；D战斗机关闭发动机降落在跑道上后仍能滑行段距离，是因为飞机具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性作用，D不符合题意。故答案为：C。【分析】加速上升的物体动能和重力势能增大，总机械能增大；转弯的物体受力不平衡；飞机升空利用了流体在流速大的地方压强小的原理。6、【答案】C【解析】【解答】A力对物体做功，物体的机械能不一定改变，如给轮胎打气时，对打气筒做功，打气筒的发热，即打气筒的内能增加，机械

16、能不变，A不符合题意；B在平衡力作用下运动的木块，质量和速度均不变，因此动能保持不变，机械能可改变，B不符合题意；C推出的铅球在下落过程中，质量不变，速度增加，高度减小，因此重力势能减小，动能增加，即增加的动能是由重力势能转化来的，C符合题意；D物体通过的路程与所用时间的比值等于速度，物体的质量和速度不变，说明动能不变，机械能等于动能和势能之和，因此机械能可能增加，可能减小，也可能不变，D不符合题意。故答案为：C。【分析】铅球在下落过程中位置不断变低，重力势能减小，速度越来越快，动能不断增加。7、【答案】D【解析】【解答】A球射到门框后被反弹回来，球的运动方向发生改变，是力改变了球的运动状态，

17、A不符合题意；B足球守门员戴着防滑手套，增大了接触面的粗糙程度，是为了增大摩擦，B不符合题意；C羽毛球在上升过程中，质量不变，速度减小，动能减小；高度增大，重力势能增加，羽毛球克服空气阻力做功，部分机械能转化为内能，所以机械能减小，C不符合题意；D跳远运动员的助跑是为了使自己处于运动状态，起跳时，由于惯性会跳得更远，利用了惯性，D符合题意。故答案为：D。 【分析】力的作用效果：力可以改变物体的形状、力可以改变物体的运动状态。 增大有益摩擦的方法：使接触面变粗糙、增大压力、用滑动代替滚动。 动能和势能合称机械能。动能与质量和速度有关；重力势能与质量和物体所在高度有关。 物体保持运动状态不变的属性

18、叫做惯性。8、【答案】D【解析】【解答】A以驾驶员为参照物，歼击机的位置没有变化，是静止的，A不符合题意；B歼击机正在飞行，若其所受力全部消失，根据牛顿第一定律可知，歼击机将做匀速直线运动，B不符合题意；C歼击机匀速向上飞行时，质量不变，高度升高，则重力势能逐渐增大，C不符合题意；D歼击机匀速向下飞行时，质量不变，速度不变，则动能不变，高度降低，则重力势能减小。机械能等于动能与势能之和，则机械能逐渐减小。D符合题意。故答案为：D。【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；物体的机械能等于动能

19、与势能之和，结合动能和势能的变化分析机械能。9、【答案】B【解析】【解答】AB点只受重力，不平衡，A不符合题意；B运动过程中有空气阻力，所以AD速度可能相同，动能可能相同，B符合题意；C在C点时，若所受力全部消失，其运动状态将不变，C不符合题意；D在运动过程中，机械能不守恒，不可能只存在动能和势能的相互转化，D不符合题意。故答案为：B。【分析】小球在下落和反弹的过程中受到阻力，机械能减小；小球在下落过程中位置不断变低，重力势能减小，速度越来越快，动能不断增加。10、【答案】D【解析】【解答】A物体的动能与物体的质量和速度有关，质量大的物体动能不一定大，A不符合题意；B物体在平衡状态下，物体的速

20、度不变，物体的动能不变，但重力势能可能变大，所以机械能大小不一定不变，B不符合题意；C功率是表示物体做功快慢的物理量，功率大的机械做功较快，但做功不一定越多，做功的多少与功率和时间有关，C不符合题意；D由 可知，效率高的机械做的有用功占总功的比例一定大，D符合题意。故答案为：D。【分析】用滑轮组提升物体，拉力作的功为总功，克服重力做的功为有用功，两者相除即为机械效率。二、填空题1、【答案】动；小一些【解析】【解答】解：汽车的质量一定，速度越大，汽车具有的动能越大；大卡车的质量大，为了减小大卡车的动能，所以限制的速度相对于小轿车限制的速度要小一些。故答案为：动；小一些。【分析】动能大小的影响因素

21、：质量、速度.质量越大，速度越大，动能越大.2、【答案】质量；被推动的距离大小【解析】【解答】在探究小球动能大小与速度的关系时，根据控制变量法的操作原则，应当保持小球的质量不变；本实验是通过木块B被撞击后前进的距离来反映小球动能大小的；故答案为：质量； 被推动的距离大小 .【分析】探究动能大小的影响因素，用到转换法（小车的动能无法直接比较，通过木块被撞后移动距离的大小反映动能的大小）和控制变量法（当研究动能大小与质量的关系时，要让质量不同的小球沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同，质量不同；当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一小球从不同的高度释放，这样可以保证小球的质量相同，速度不同

22、）.3、【答案】机械【解析】【解答】火箭发射升空时，通过燃烧燃料将燃料的化学能转化为燃气的内能，然后向后喷出燃气使火箭上升，这是气体膨胀对外做功的过程，将燃气的内能转化为火箭的机械能。【分析】火箭上升过程中内能增加机械能也增加，消耗燃料燃烧的化学能。4、【答案】变大；非平衡力【解析】【解答】“天问一号”加速上升时，质量不变，速度增大、高度增大，则动能增大、重力势能增大，故机械能变大。绕火星飞行的“天问一号”运动方向时刻在改变，处于非平衡状态，受到非平衡力作用。【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

23、能就越大；物体的机械能等于动能与势能之和，结合动能和势能的变化分析机械能；相互平衡的两个力，要大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上。5、【答案】不变；减小；减小【解析】【解答】物体动能大小与质量和运动的速度有关，当质量不变运动速度不变时，其动能大小也不变，故香蕉（看成点）从最高位置1转到最低位置2的过程中，其动能不变；重力势能大小与物体质量和高度有关，当质量不变时，物体的高度减小时，重力势能减小，故香蕉（看成点）从最高位置1转到最低位置2的过程中，其重力势能减小；而物体的动能与重力势能之和为机械能，动能不变，重力势能减小可得物体的机械能减小【分析】运动的物体具有动能，物体的质

24、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1、【答案】（1）AC（2）未控制物体下落的高度相同【解析】【解答】（1）研究重力势能大小和高度的关系时，保证质量不变，改变重物的高度，选择步骤AC。（2）小明认为由实验步骤B和C，可判断重力势能的大小和重物质量的关系，是错误的，实验中，需要控制物体下落的高度相同，由于B、C步骤中重物的质量不同，高度也不同，未控制物体下落的高度相同。 【分析】（1）用控制变量法研究重力势能大小的影响因素。用转换法表示重力势能大小。 （2）重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度。质量一定时，高度越高，重力势能越大；高度相同时，质量越大，重力势能越大。2、【答案】（1）速度；在斜面的同一高度由静止释放（2）速度越大，动能越大（3）丙；丙图中的纸盒移动的距离最短（4）不能【解析】【解答】(1)实验采用控制变量法，要探究动能大小与物体质量的关系，应控制铁球到达水平面的速度相同，因此需要将铁球在斜面的同一高度由静止释放，使铁球到达水平面的初始速度相同。(2)甲、丙两次实验，小球的质量相同，改变小球所处的高度，观察纸盒被推动的距离可以得出结论：质量相