2022年教科版八年级物理下册第十二章机械能章节测试试题(精选)

教科版八年级物理下册第十二章机械能章节测试考试时间：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Ⅱ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、关于能量，下列说法中正确的是（）A．高山上静止的石头，没有做功，所以不具有能量B．放在桌面上静止的弹簧一定具有弹性势能C．具有机械能的物体一定同时具有动能和势能D．甲物体的速度比乙物体的速度大，但甲物体的动能可能比乙物体的动能小2、中国的航空母舰辽宁舰成功装备部队，实现了中国航母梦。下列对辽宁舰及舰载飞机的有关说法不正确的是（）A．辽宁舰的航行速度比舰载飞机飞行速度慢得多，所以辽宁舰的惯性比飞机小得多B．航母在大海中航行时，装载的舰载机越多，航母受到的浮力越大C．舰载机水平飞行时，机翼上下表面空气压强不相等D．舰载飞机快速升空时，动能和势能均变大，是由于发动机推力对飞机做了功3、如图所示，是小亮为同学们演示按压圆珠笔，松手后笔即刻弹起的实验情景，对于这一过程分析解释正确的是（）A．笔离开桌面的上升过程动能转化为重力势能B．笔在离开桌面的上升过程中做匀速直线运动C．笔离开桌面的上升过程受到弹力和重力D．向下按压时，笔对桌面的压力和桌面对笔的支持力是一对平衡力4、掷实心球是我市的中考体育加试项目之一。掷出去的实心球从a处出手后，在空中的运动轨迹如图所示，球最终停在水平地面d点处（不计空气阻力）。则下列判断正确的是（）A．球在a处重力势能最小 B．球在b处动能为零C．球在c处动能最大 D．球从c处运动到d处机械能守恒5、如图所示，小明从滑梯上滑下，在运动越来越快的过程中，下列说法正确的是（）A．以滑梯为参照物小明是静止的B．小明的重力势能减小，动能增大C．小明的重力势能全部转化为动能D．小明的机械能守恒6、如图所示，一名运动员投掷铅球的过程示意图。铅球在b点离手，c点是铅球运动的最高点，不计空气阻力。在a到d的整个过程中，下列说法不正确的是（）A．只有在a到b的过程中，运动员对铅球做了功B．在b到d的过程中，铅球的机械能先增加后减少C．在c到d的过程中，铅球的重力势能减少D．铅球在c点时的动能不为零7、如图所示，置于光滑水平桌面上一小球被弹出后，经过A点运动到B点，落到地面后弹起，图中虚线为小球的运动轨迹，C、E是同一高度的两点。则小球（）A．从A点到B点的过程中速度增大B．在C点速度大于在E点速度C．从C点到D点动能转化为重力势能D．在C点的机械能等于E点的机械能8、下列过程中，动能转化为势能的是（）A．水平草地上的足球越滚越慢 B．向上垫起的排球C．在水平地面上匀速行驶的汽车 D．熟透了的苹果从树上落下9、如图是小美同学训练排球时的情景，下列有关说法中不正确的是（）A．排球从空中下落，速度逐渐加快，重力势能越来越大B．将排球举起的过程对排球做了功C．扣球时，手感到痛，说明力的作用是相互的D．排球表面有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦10、如图，弹簧下端悬挂一个实心小球，用手托住小球，小球静止在A点，此时弹簧处于自然长度。释放小球，小球向下运动到最低点B（不超过弹簧弹性限度），小球从A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是（）A．小球的重力势能--直在减少，动能一直在增加B．小球减少的重力势能全部转化为动能C．弹簧的弹性势能不断增大D．小球运动到B点时，重力势能最小，动能最大第Ⅱ卷（非选择题70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图所示，用两辆相同的小车，分别从同一斜面不同高度由静止滑下，撞击水平面上的木块。实验探究的是动能与的关系，通过比较来确定动能的大小。2、如图，探究“质量一定时，物体的动能跟速度的关系”，实验中，通过将小球从斜面的（选填“相同＂或“不同”）高度静止释放，来改变小球运动到木块水平面时的初始速度；通过比较来反应小球动能的大小。3、如图所示为游乐园的过山车运行的情境，过山车从高处加速滑下的过程中，它的重力势能转化为能，过山车的惯性（选填“增大”“减小”或“不变”）。4、在“橡皮泥上留下漂亮的指印”、“跳板被跳水运动员压弯”两个现象中，属于非弹性形变的是，具有弹性势能的是。（选填“前者”和“后者”）5、如图所示是卫星的轨道示意图，人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行。离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点。卫星在运行过程中机械能守恒。当卫星从远地点向近地点运动时，它的势能，动能，速度。（选填“变大”、“变小”或“不变”）三、实验探究（5小题，每小题10分，共计50分）1、如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下，在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平面向右运动直至停止。（1）本实验使钢球获得动能的操作方法是，钢球动能的大小是通过观察来判断。（2）换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下，目的是探究钢球的动能大小与的关系。（3）若斜面光滑，小球从斜面顶端由静止滚到斜面底部的过程中，其机械能（选填“变大”“不变”或“变小”）。（4）物理研究方法有许多，如“控制变量法”、“模型法”、“类比法”、“转换法”和“等效替代法”等，本实验利用了法（填一种即可）。2、如图是探究“动能大小与哪些因素有关”的实验装置图。其中，mA=mB<mC，hA=hC>hB。（1）实验中是通过比较来比较小球动能大小。（2）动能是指________（填序号）A．小球在斜面上时的动能 B．小球撞击木块前的动能C．小球撞击木块后的动能 D．木块的动能（3）使同一小球从斜面上不同高度自由滚下，是为了研究动能大小与的关系。（4）甲同学通过比较B、C两图，得出“质量大的物体动能大”，乙认为甲的这一比较过程存在错误，你知道错误的操作是什么吗？（5）若小球静止在斜面（光滑）上时具有的机械能为2J，木块在水平面上滑行了50cm，则水平面对木块的摩擦力约为N。（撞击时无能量损失）3、如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置．实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下，在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平方向向右运动直至停止．（1）实验中是通过观察来判断钢球的动能大小．（2）让同一钢球从斜面的不同高度由静止开始滚下，目的是探究钢球的动能大小与的关系．（3）换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下，目的是探究钢球的动能大小与的关系．（4）木块最终会停下来的主要原因是，在此过程中木块通过方式把动能转化为内能．（5）如果木块在运动过程中所受的摩擦阻力为0，木块将．4、小伟同学猜想：物体动能的大小可能跟物体的质量和运动速度有关。于是，他设计了图所示的实验，让小球沿光滑斜面自由向下滚动，与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止。（1）该实验的研究对象是。（选填“小球”或“纸盒”）（2）图甲是控制两球的相等，探究的是物体动能跟的关系。（3）在探究“物体动能跟质量的关系”时，他设计的实验如图乙所示。让质量不同的两个小球从同一斜面的同一滚下，让两个小球达到水平面时，具有相同的。（4）通过图甲、乙两组实验，可得出的结论是：物体质量越大，运动速度越大，它的动能越。（5）若水平面足够光滑（完全没有阻力），则（选填“能”或“不能”）得出以上结论，其原因是纸盒被撞击后将。5、如图是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验示意图。（1）只用图中器材可以研究物体动能的大小与的关系。（2）实验中让小球从斜面上不同的高度由静止滑下的目的是：。（3）实验中探究的是（填“A”或“B”）物体的动能，物体动能的大小是通过（填“s”或“h”）的大小来反映的。-参考答案-一、单选题1、【答案】D【解析】【解答】A．高山上静止的石头，具有做功的本领，所以它具有重力势能，A不符合题意；B．放在桌面上静止的弹簧，由于它没有发生弹性形变，所以它不具有弹性势能，B不符合题意；C．具有机械能的物体，可能只具备动能，也可能只具备势能，也可能动能和势能同时具备，C不符合题意；D．动能的大小和速度以及质量有关，所以甲物体的速度比乙物体的速度大，但甲物体的动能有可能比乙物体的动能小，D符合题意。故答案为：D。【分析】物体的动能和质量、速度有关；物体由于位置较高具有的能是重力势能；发生弹性形变的物体具有弹性势能。2、【答案】A【解析】【解答】A．惯性与物体质量有关，与速度无关。所以辽宁舰比舰载机的惯性大得多。A错误，符合题意；B．航母在大海中航行时处于漂浮，漂浮时F浮=G物，航母在大海中航行时，装载的舰载机越多，受到的重力越大，航母受到的浮力越大。B正确，不符合题意；C．舰载机飞行时，机翼上表面附近空气流速度大于下表面附近气流速度，故上面的压强小，下面的压强大，故使得机翼受到一个向上的升力。C正确，不符合题意；D．舰载飞机快速升空时，动能和势能均变大，是由于发动机推力对飞机做了功，化学能转化为机械能。D正确，不符合题意。故答案为：A。【分析】惯性是物体保持原有状态的性质，惯性的大小和物体的质量有关；漂浮物体受到浮力等于物体的重力；流体在流速大的地方压强小。3、【答案】A【解析】【解答】AB．笔弹起离开桌面上升过程中，笔的速度减小、高度增加，即动能转化为重力势能，A符合题意、B不符合题意；C．笔离开桌面的上升过程只受到重力，C不符合题意；D．图中向下按压时，笔对桌面的压力和桌面对笔的支持力，二力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，但作用在两个物体上，不是平衡力，D不符合题意。故答案为：A。【分析】动能和重力势能之间可以发生相互转化，通过速度的变化可判断出物体运动的状态；根据题意分析物体的受力情况；平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，且作用在同一直线上。4、【答案】C【解析】【解答】A．重力势能与质量、高度有关，由图可知球在c、d处的重力势能最小，A不符合题意；B．球在b处沿竖直方向的速度为零，但沿水平方向的速度不为零，则动能不为零，B不符合题意；C．不计空气阻力时，球在上抛与下落过程中机械能守恒，在c处重力势能最小，则其动能最大，C符合题意；D．球从c处运动到d处过程中，受阻力影响速度减小至零，重力势能不变，则机械能减小，D不符合题意。故答案为：C。【分析】物体运动过程中，若机械能不变，重力势能最小时，电能最大。5、【答案】B【解析】【解答】A．以滑梯为参照物，小明相对于滑梯的位置发生了改变，故小明是运动的，A不符合题意；B．小明的质量不变，从滑梯上滑下，小明的高度变小，重力势能减小；因小明运动的越来越快，速度增大，故其动能增大，B符合题意；CD．小明在下滑的过程中要克服摩擦力做功，一部分机械能转化为内能，小明的机械能变小，小明的重力势能没有全部转化为动能，CD不符合题意。故答案为：B。【分析】在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止。动能大小的影响因素：质量、速度．质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举的高度．质量越大，高度越高，重力势能越大；不计空气阻力和摩擦阻力时，机械能没有转化为内能，机械能守恒。6、【答案】B【解析】【解答】A．在a到b的过程中，铅球受到推力作用，且在推力方向上通过了距离；故运动员对铅球做了功；故A正确，不符合题意；B．因为不计空气阻力，在b到d的过程中，铅球的机械能不变；故B错误，符合题意；C．在c到d的过程中，由于铅球的高度减小，故铅球的重力势能减小；故C正确，不符合题意；D．铅球在c点时速度不为零，还在继续运动，所以动能不为零，故D正确，不符合题意。故答案为：B。【分析】物体受力，且在受力方向移动距离，力对物体做了功；不计能量损失时，能量的总量保持不变；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。7、【答案】B【解析】【解答】A．因为水平桌面光滑，所以小球从A点到B点的过程中水平方向不受摩擦力，合力为0，所以小球将做匀速直线运动，A不符合题意；BCD．由图可知，小球被弹起的最大高度在减小，说明小球运动过程中受到阻力，机械能有一部分转化为内能，机械能减小，在C点的机械能大于E点的机械能，因为C、E是同一高度的两点所以小球在这两点的重力势能相等，因此在C点动能大于在E点动能，即在C点速度大于在E点速度，从C点到D点，重力势能主要转化为动能，B符合题意，CD不符合题意。故答案为：B。【分析】物体自由下落时，速度变大，动能增大，高度减小，重力势能减小；运动的物体克服阻力消耗机械能，总机械能减小。8、【答案】B【解析】【解答】A．水平草地上的足球越滚越慢，是动能越来越小，但重力势能不发生变化，A项不合题意；B．向上垫起的排球，速度减小，动能减小，高度增大，重力势能增大，是动能转化为重力势能，B项符合题意；C．在水平地面上匀速行驶的汽车，速度不变，高度不变，动能和重力势能都不变，C项不合题意；D．熟透了的苹果从树上落下，高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，是重力势能转化为动能，D项不合题意。故答案为：B。【分析】物体上升时，动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能。9、【答案】A【解析】【解答】A．球的重力势能和它的质量、高度有关，球空中下落时质量不变，但由于其高度降低，所以它的重力势能越来越小，A不符合题意，符合题意；B．举起排球时，手对排球有向上的支持力，并且球在支持力的方向上通过了一段距离，所以将排球举起的过程对排球做了功，B符合题意，不符合题意；C．扣球时，手对球有推力，同时手有痛感，说明球对手也有力的作用，这说明力的作用是相互的，C符合题意，不符合题意；D．增大接触面的粗糙程度可以增大摩擦，D符合题意，不符合题意。故答案为：A。【分析】物体的重力势能和质量、高度有关，物体受力且在力的方向移动距离，力对物体做功；物体间力的作用是相互的，接触面越粗糙，摩擦力越大。10、【答案】C【解析】【解答】A．小球高度下降，故小球的重力势能一直减小，小球受重力和弹力作用，在开始阶段时，重力大于弹力物体将一直加速，当弹力等于重力后物体开始减速，故小球的动能先增大后减小，A不符合题意；B．弹簧的形变量增大，小球减少的重力势能转化为动能和弹簧的弹性势能，B不符合题意；C．弹簧的形变量一直增大，弹簧的弹性势能不断增大，C符合题意；D．小球运动到B点时，高度最小，重力势能最小，速度为0，动能为0，D不符合题意。故答案为：C。【分析】物体的质量一定时，高度越大重力势能越大，速度越大动能越大，形变程度越大，弹性势能越大。二、填空题1、【答案】速度；小车推动木块移动的距离【解析】【解答】由图知，两相同小车分别从同一斜面不同高度由静止滑下，小车的质量相同，速度不同，所以可探究动能与速度的关系。实验中通过小车推动木块移动的距离来反映动能的大小，采用的是转换法。【分析】斜面上的物体下滑高度不同，速度不同，可以探究动能和速度的关系；通过物体推动木块的距离可以反应动能的大小。2、【答案】不同；不同；木块运动距离【解析】【解答】实验过程要采用控制变量法，当研究动能大小与速度的关系时，要让小球沿斜面的不同高度静止释放，这样保证小球下落到水平面的速度不同。探究物体动能大小与哪些因素有关时，物体动能的大小无法直接测量，所以通过小球对木块外做功的多少来体现小球动能的多少，即通过木块运动的距离来判断小球动能的大小。【分析】物体下落的高度不同，到达水平面时的速度不同；通过物体推动木块移动距离可以探究动能的大小。3、【答案】动；不变【解析】【解答】过山车从高处加速滑下的过程中，其质量不变、高度降低、速度增大，则重力势能减小、动能增大，是重力势能转化为动能。惯性大小只与物体的质量有关，过山车从高处加速滑下的过程中质量不变，其惯性大小不变。【分析】动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大。注意分析能量转化时，就看什么能量减少了，什么能量增加，总是减少的能量转化为增加的能量。惯性：物体保持运动状态不变的性质叫惯性。牛顿第一定律也叫做惯性定律。4、【答案】前者；后者【解析】【解答】“橡皮泥上留下漂亮的指印”，橡皮泥在外力消失后没有恢复原来的形状，所以它发生的形变是非弹性形变。“跳板被跳水运动员压弯”，跳板发生了弹性形变，具有弹性势能。【分析】发生形变的弹性体具有弹性势能，弹性形变越大，弹性势能就越大。5、【答案】变小；变大；变大【解析】【解答】当卫星从远地点向近地点运动时，其质量不变，但高度减小，所以重力势能减小。因为机械能守恒，重力势能减小，所以动能增大。因为质量不变，动能增大，所以速度增大。【分析】物体质量不变，高度减小，重力势能减小；质量不变，动能增大，速度增大。三、实验探究1、【答案】（1）让小球在斜面上由静止滚下；木块移动距离（2）质量（3）不变（4）转换法【解析】【解答】（1）实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下，钢球在斜面的某个高度时，钢球具有重力势能，若不计摩擦，滚下时，钢球的重力势能全部转化为钢球动能；到达水平面时，钢球具有动能，会撞击水平面上的木块，通过观察木块被撞出的距离来判断动能的大小。（2）质量不同的钢球从斜面相同的高度滚下，则到达水平面时的速度相同，所以探究动能大小与质量的关系。（3）若斜面光滑，钢球从斜面滚下，重力势能全部转化为动能，机械能守恒，大小不变。（4）该实验中探究动能与质量的关系时，控制速度大小不变，探究动能与速度的关系时，控制质量大小不变，所以使用了控制变量法；同时钢球到达水平面时，把钢球的动能转化为木块在水平面滑行的距离，使用了转换法。【分析】（1）动能的大小与物体的质量和速度有关，探究动能与质量关系时，控制速度不变。（2）探究动能与速度关系时，控制质量不变。该实验也采用了转换法，通过比较小球推动木块移动的距离来反映小球动能的大小。（3）由于动能的大小与物体的质量和速度有关，要想研究物体动能与质量的关系，需要换用不同质量的钢球从斜面相同的高度滑下。2、【答案】（1）木块移动的距离（2）B（3）速度（4）未控制速度相同（未从同一高度滑下）（5）4【解析】【解答】（1）动能的大小无法直接进行测量，因此可采用转换法，通过观察小木块被推出的距离来进行比较。（2）动能的大小是指撞击木块时小球具有的动能，B符合题意。（3）使同一小球从斜面上不同高度处自由滚下，控制小球的质量不变，到达水平面的速度不同，研究动能大小与速度的关系。（4）要探究小球动能与质量的关系，需要控制小球到达水平面时的速度相同，即不同质量的小球从同一高度滚下，而BC两图没有让小球从同一高度滚下，没有控制小球的速度相同。（5）根据W=fs得出摩擦力【分析】（1）通过物块移动的距离长短表示物体动能大小，这用到了转换法；（2）该实验的研究对象是小球，动能指的是小球碰撞木块前的动能；（3）当小球的速度相同时，质量越大，动能越大；当小球的质量相同时，速度越大，动能越大；（4）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，要探究每一个因素对动能的影响，需要用到控制变量法；（5）利用摩擦力做功除以物体移动的距离即为摩擦力大小。3、【答案】（1）木块移动的距离（2）速度（3）质量（4）阻力作用；做功（5）做匀速直线运动【解析】【解答】（1）探究物体动能的大小与哪些因素有关的实验中，通过观察木块移动的距离远近来判断钢球的动能大小，木块移动的越远，说明钢球的动能越大，该实验方法叫转换法；（2）让同一钢球从斜面的不同高度由静止开始滚下，到达斜面底端时的速度不一样，所以是为了探钢球的动能大小与速度的关系；（3）换用质量不同的钢球从斜面的相同高度由静止开始滚下，目的是探究钢球的动能大小与质量的关系；（4）木块最终会停下来，是因为木块始终受到阻力的作用，摩擦力做功，将动能转化为内能；（5）果木块在运动过程中所受的摩擦阻力为0，由牛顿第一定律可知木块将保持匀速直线运动一直运动下去．【分析】（1）动能的大小与物体的质量和速度有关，探究动能与质量关系时，控制速度不变；探究动能与速度关系时，控制质量不变。该实验也采用了转换法，通过比较小球推动木块移动的距离来反映小球动能的大