2024北京初二（下）期末物理汇编：机械能（北师大版）

2024北京初二（下）期末物理汇编

机械能（北师大版）

一、单选题

1.（2024北京石景山初二下期末）2024年3月20日，搭载鹊桥二号中继卫星的长征八号遥三运载火箭在

中国文昌航天发射场发射升空，如图所示。火箭加速升空过程中，关于卫星，下列说法中正确的是（）

A.卫星动能不变,重力势能不变

B.卫星动能增大，重力势能减小

C.卫星动能减小，重力势能减小

D.卫星动能增大，重力势能增大

2.（2024北京丰台初二下期末）如图所示，运动员在进行蹦床比赛，他离开蹦床向上运动到最高点又落回

蹦床直到最低点的过程，不计空气阻力，下列说法中正确的是（）

A.离开蹦床上升过程中，运动员的重力势能转化为动能

B.上升到最高点时，运动员所受合力为零，动能为零

C.下降过程中，运动员减小的重力势能全部转化为他增加的动能

D.下降过程中，运动员所受重力做功快慢先增大后减小

3.（2024北京顺义初二下期末）如图所示，把一个小球用细线悬挂起来，将小球拉到A点，由静止释放,

小球在A.8间往复摆动，C是摆动过程中的最低点，不计空气阻力，下列说法正确的是（）

A.小球从A到C的过程中，动能减小

B.小球从4到C的过程中，重力势能转化为动能

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C.小球从C到8的过程中，重力势能减小

D.小球从C到8的过程中，重力势能转化为动能

4.（2024北京延庆初二下期末）如图所示，小朋友沿滑梯下滑得越来越快。关于该过程，下列说法中正确

的是（）

A.小朋友受到惯性作用

B.小朋友的运动状态不变

C.小朋友的动能增加

D.小朋友的重力势能增加

5.（2024北京朝阳初一下期末）2023年5月10日在义昌航天发射场，搭载,'天舟六号”货运飞船的“长征七

号”遥七运载火箭发射升空，如图所示。在火箭加速升空过程中，下列说法正确的是（）

A.“天舟六号”货运飞船的运动状态保持不变

B.“天舟六号”货运飞船的重力势能增大

C.“天舟六号”货运飞船的动能保持不变

D.“天舟六号”货运飞船的机械能保持不变

6.（2024北京大兴初二下期末）高山滑雪具有惊险、优美、自如、动感强、魅力大、可参与面广的特点，

被人们视为滑雪运动的精华和象征，如图所示。在运动员加速下坡的过程中，下列说法中正确的是（）

A.动能增大，重力势能增大B.动能增大，重力势能减小

C.动能减小，重力势能增大D.动能减小，重力势能减小

7.（2024北京东城初二下期末）在水平桌面上用书和硬纸板做成一个斜面，把橡皮放在斜面上，如图所示。

调整斜面的倾角，使橡皮可以沿斜面下滑。在橡皮下滑过程中（：）

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硬纸板

C.橡皮的机械能增加D.橡皮的动能转化为重力势能

8.（2024北京西城初二下期末）2024年5月3口17时27分，嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在

文昌航天发射场成功发射。如图所示，在火箭加速刀空的过程中，嫦娥六号探测器的（）

A.动能不变，重力势能不变B.动能增加，重力势能不变

C.动能增加，重力势能增加D.动能不变，重力势能增加

9.（2024北京第二中学初二下期末）如图所示为人拉弓射箭的示意图，下列说法正确的是（）

A.在弹性限度内，弓弦拉得越弯，弓弦的弹性势能越大

B.弓弦张紧时，放在弓弦上的箭具有弹性势能

C.箭离弦的过程中，弓弦的弹性势能转化为弓弦的重力势能

D.箭离弦后下落过程中，箭的动能转化为它的重力势能

10.（2024北京通州初一下期末）如图甲所示为游乐园中过山车运行的情景，图乙是用小球和轨道模拟过山

车某段运行过程的示意图，小球从4点由静止释放，沿轨道先后经过8、。、。三点，最后到达E点时小球

的速度为零。已知尻。两点的高度相等，下列说法正确的是（）

甲乙

A.小球在B点的重力势能大广其在D点的重力势能

B.小球通过B点时的速度大于其通过D点时的速度

C.小球从［点运动到。点的过程中，重力势能增加，动能减小

D.小球从力点运动到E点的过程中，机械能保持不变

二、多选题

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11.（2024北京平谷初二下期末）一个小球从4点由静止开始下落，速度越来越大，相继经过4、C两点,

如图所示。若4、8两点间的距离等于8、C两点间的距离，不计空气阻力。则卜列说法中正确的是（

6

•B

•C

A.小球在下落过程中机械能不变

B.小球在C点的重力势能等于在8点的重力势能

C.小球所受的重力在48段做的功大于在8C段做的功

D.小球所受的重力在AB段做功的功率小于在BC段做功的功率

12.（2024北京大兴初二下期末）图所示的情境中，势能转化为动能的是（）

13.（2024北京大兴初二下期末）如图所示为运动员垫排球时的情境，下列说法中正确的是（)

A.垫球时排球对•手臂的作用力和手臂对■排球的作用力是一对平衡力

B.排球脱离手臂后能继续上升，是由于排球受到向上的力

C.排球脱离手臂后继续上升的过程，排球的动能减小

D.排球在下落过程中，重力对排球做了功

14.（2024北京朝阳初二下期末）跳台滑雪运动中，运动员从4点由静止开始沿如图所示的轨迹运动到。

点，不考虑摩擦和空气阻力，下列说法正确的是（）

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A.运动员从4点运动到。点的过程中速度一直在增大

B.运动员从4点运动到8点的过程中，重力势能转化为动能

C.运动员从4点运动到C点的过程中，动能转化为重力势能

D.运动员从C点运动到。点的过程中，没有受到力的作用

15.（2024北京昌平初二下期木）利用如图所示的装置，将摆球从4点由静止释放，摆球由最高点力向最

低点8运动的过程中速度越来越天，摆球由最低点8向另--侧最高点。运动的过程中速度越升越小，。点

的高度低于4点的高度。下列说法中正确的是（）

A.摆球由最高点力向最低点4运动的过程中，摆球的重力势能逐渐减小

B.摆球在A点的重力势能大「摆球在C点的重力势能

C.摆球由最低点8向另一侧最高点C运动的过程中，摆球的动能逐渐减小

D.摆球由最高点/运动到另一侧最高点。的过程中，摆球的机械能不变

三、实验题

16.（2024北京石景山初二下期末）小京为探究物体的动能大小跟哪些因素有关，由“十次车祸九次快”提出

猜想一：动能的大小可能与速度有关；由“安全驾驶莫超载”提出猜想二：动能的大小可能与质量有关。

为了检验猜想是否正确，他利用如图所示的装置进行了甲、乙、丙实验，其中A、B为两个质量不相同的小

球。

（I）实验中，小球到水平面时的动能是由能转化而来的。

（2）实验中，小球到达水平面的动能大小是通过木块被推动的距离来反映的。木块被推动的距离越远，反

映小球的动能越o（选填“大”或“小”）

（3）为了检验猜想一，选用甲、乙两图进行实验，由图中的实验现象，可以得到的结论是,,

（4）为了检验猜想二，在完成图甲实验的基础上，进行了图丙的实验，但发现木块被撞后滑出了木板，为

完成对比实验，在不改变木板长度的前提下，可以采用下列方法中的（选填选项前的字母）进行

调整。

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A.换比A质量小的球B.给木板上铺毛巾

C.适当降低小球的高度D.换较重的木块

17.（2024北京顺义初二下期末）用图所示装置探究影响重力势能大小的因素。A、B为实心铁块（叫＜外）

，让铁块从图中所示高度由静止下落，砸在小桌上，桌腿陷入沙子中。

（I）实验中，铁块的重力势能是通过________来反映的；

（2）图甲所示实验探究的问题是，铁块的重力势能与是否有关”，此实验需要控制不变;

（3）小力利用图乙所示的实验探究“铁块的重力势能与质量是否有关”，他的操作过程中存在的问题

是，合理的操作是

18.（2024北京大兴初二下期末）如图所示是探究物体动能大小与哪些因素有关的实验装置，图中斜面轨道

底端跟水平轨道平滑连接，钢球从轨道上某高度〃处由静止释放后，能把静止在水平轨道上某处的木块推

（I）实验中，通过比较的大小来判断钢球的动能大小；

（2）为了探究钢球的动能的大小与速度大小是否有关，应,使钢球碰到同一位置的相同木块;

（3）表1为某实验小组记录的实验数据：

表1

实验次数钢球的质量钢球释放的高度A/cm木块滑行的距离5/cm

I202030

2402058

3502070

①根据表中记录的数据，可知该实验小组探究的问题是；

②仅根据表中数据，请你提出一种措施，使木块滑行的距离减小。答：o

19.（2024北京东城初二下期末）小明利用如图所示装置，探究影响动能大小的因素。实验时，小钢球从斜

面二某处由静止开始滚下，推动水平面上的木块。

（1）实验中，多次实验时水平面的粗糙程度（选填“相同”或“不同”）；

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（2）在甲、丙两次实验中，从斜面上同一高度由静止释放小球，目的是

（3）实验中，甲、乙两次实验现象可以说明o

20.（2024北京西城初二下期末）（1）如图甲所示为研究物体的动能跟哪些因素有关的实验装置图。实验中

使一个钢球A从斜槽上高为h处由静止滚下，运动到水平面时撞击木块B,反映了钢球A动能的

大小。若研究物体的动能跟质量的关系，则应改变。（选填“钢球的质量”、“钢球在斜槽上释放的

高度h”或“木块的质量”）

（2）如图乙所示，滚摆先从最高点运动到最低点，此过程中滚摆的能转化为能；接着,

滚摆从最低点上升，（选填"能''或"不能”）到达原最高点，这是因为滚摆的机械能总量。

（选城‘增加”、"不变"或'‘减少"）

21.（2024北京延庆初二下期末）小明利用实验小桌、装有细砂的容器、质量不同的物体A、B和C,探究

重力势能的大小与哪些因素有关。如图所示，将物体从高处（图中水平虚线处）由静止释放，物体自由下

落撞击小桌后立即与小桌一起向下运动。观察各次实验中桌腿陷入细砂中的深度情况，便可知物体释放前

的重力势能大小的关系。已知实验中三个物体的质量关系为叫＜，帆＜〃叱。请何答下列问题：

（1）比较两次的实验结果可知，物体的重力势能与物体被举高的高度有关;

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（2）比较甲、丙、丁三次的实验结果可知，相同的物体，质量越大，它的重力势能越大；

（3）设乙实验中物体A释放前的重力势能为良，J实验中物体C释放前的重力势能为Ec，则邑Ec

（选填“>”、"V”或“=”）。

22.（2024北京朝阳初二卜期末）图甲所示的是探究阻力对物体运动距离影响的实验，图乙所示的是探究物

体动能大小与速度关系的实验。

（1）甲实验中每次让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下的目的是为了使小车到达水平面时具有相同

的，该实验中改变自变量的方法是;

（2）乙实验中的研究对象是,研究的是它运动到（选填位置的动能。

23.（2024北京第二中学初二下期末）利用斜面、小车、毛巾、棉布、木板等图中的器材可进行一些实验。

材料小车所受阻力小车运动路程

毛巾大小

棉布较大较小

木板小大

（1）小华在探究阻力对物体运动的影响时，设计了上表记录数据，实验中在水平面上铺设毛巾、棉布、木

板的目的是;

（2）利用本实验中的器材，若只增加一个木块，还可以探究动能的大小与物体（选填“速度”

或“质量”）的关系，通过___________观测小球动能大小；

（3）在（2）三次实验中，（选填"能''或"不能”）改变接触面粗糙程度。

24.（2024北京昌平初二下期末）小华选用了体积相等、质量不等的金属球A和B,利用如图所示的带滑槽

的轨道和放在轨道上的物块等器材探究物体动能的大小与物体的质量、物体的速度是否有关。小华让A、B

两球先后从轨道上同一高度处由静止开始释放，对应测量、记录小球的质量〃?及物块被小球推动的距离s

的数值，经过认真规范的实验，他获得的实验数据如卜表所示，根据所给信息，回答下列问题：

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0.0280.045

s/m0.0830.195

（I）在这个实验中探究问题的自变量是;

（2）此实验中小球的动能是通过______来反映的；

（3）由表中数据可知：物体动能的大小与物体的质量_____。（选填“有关”或“无关”）

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参考答案

1.D

【详解】火箭加速升空过程中，卫星的质量不变，速度增大，高度升高，动能增大，重力势能增大，故ABC

错误，D正确。

故选D。

2.D

【详解】A.离开蹦床上升过程中，动能减小，重力势能增大，所以是动能转化为重力势能，放A错误；

B.上升到最高点时，只受到全力，合力不为零，但此时速度为0,所以动能为零，故B错误：

C.下降过程中，压缩蹦床时，一部分重力势能转化为了弹性势能，且压缩一定程度后，重力势能和弹性势

能都会转化为弹性势能，在最低点，重力势能和动能全部转化为了弹性势能，故C错误；

D.下降过程中，在重力等于蹦床对运动员支持力之前，速度一直增大，在两个力大小相等之后，速度减小,

根据P=G\，可知，下降过程中，运动员所受重力做功快慢，即中立的功率先增大后减小，故D正确。

故选D。

3.B

【详解】A.小球从A到C的过程中，小球质量不变，速度增大，动能增大，故A错误：

B.小球从A到。的过程中，小球高度降低，重力势能减小，速度变大，动能增大，重力势能转化为动能,

故B正确；

C.小球从C到4的过程中，质量不变，高度增加，重力势能增大，故C错误；

D.小球从C到3的过程中，速度减小，动能减小，高度增加，重力势能增大，动能转化为重力势能，故

D错误。

故选Bo

4.C

【详解】A.小朋友具有惯性，惯性是物体的固有属性，惯性不是力，不能用受到来描述，故A错误；

B.小朋友的速度增大，运动状态发生了改变，故B错误；

C.小朋友的质量不变，速度增大，动能增加，故C正确；

D.小朋友的质量不变，高度减小，重力势能减小，故D错误。

故选C。

5.B

【详解】在火箭加速升空过程中，货运E船的质量不变，速度增大，高度增大，所以货运匕船的动能增大,

重力势能增大，机械能增大，故B正确，ACD错误。

故选Bo

6.B

【详解】运动员加速下滑过程中，质量不变、速度增大，则运动员的动能增大；高度减小，则重力势能减

小。

故选Bo

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7.A

【详解】A.支持力垂直于斜面向上，物体在支持力方向上没有移动距离，所以橡皮受到的支持力不做功，

故A符合题意；

B.橡皮质量不变，高度减小，重力势能减小，故B不符合题意；

C.橡皮克服摩擦做功，机械能减小，故C不符合题意；

D.橡皮速度变大，高度变小，橡皮的重力势能转化为动能，故D不符合题意。

故选Ao

8.C

【详解】嫦娥六号探测器在加速升空时.，探测器的质量不变，速度增大，所以动能增加，升空过程中高度

增大，所以重力势能增加，故C符合题意，ABD不符合题意。

故选C。

9.A

【详解,A.在弹性限度内，弓弦拉得越弯，弓弦的弹性形变程度越大，弓弦的弹性势能越大，故A正确;

B.弓弦张紧时，弓弦具有弹性势能，放在弓弦上的箭没有弹性形变，没有弹性势能，故B错误；

C.箭离弦的过程中，弓弦的弹性形变程度减小，弓弦的弹性势能减小，箭的速度变大，箭的动能变大，弓

弦的弹性势能转化为箭的动能，故C错误；

D.筋离弦后下落过程中，箭的质量不变，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，箭的重力能转

化为它的动能，故D错误。

故选Ao

10.B

【详解】A.重力势能与质量和高度有关，同一小球，又知仄D两点高度相等，则小球在这两点的重力势

能相等，故A错误，

BD.动能和势能统称机械能，力到E的过程由于存在摩擦，机械能逐渐变小。机械能为动能与势能的总和,

8点和。点等高，重力势能相等，则。点的动能一定小于8点的动能，同一小球质量相同，故8点的速度

大于。点的速度，故B正确，D缙误；

C.小球从4点到。点高度越来越低，速度越来越快，是重力势能转化为动能，重力势能减小，动能增加,

故C错误。

故选Bo

11.AD

【详解】A.小球从力点到。点下落过程中只有动能和势能的相互转化，满足机械能守恒定律所需的条件

所以在这个过程中机械能保持不变，故A正确；

B.小球的质量不变，。点的高度小于在3点的高度，故小球在C点的重力势能小于在8点的重力势能，

故B错误；

C.已知44和4C的距离相等，根据%可知，重力一定，通过的距离相等，所以重力做的功大小相等,

故C错误：

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D.由以上的C分析知，小球在乂8、4c段重力做功相等，由题意知，小球在/片段的平均速度小于在4c

段的平均速度，力8和8C的距离相等，所以在段所用的时间小于在48段所用时间，根据夕=丝可知，

重力做功相同的情况下，8c段的时间短，所以8c段做功的功率大，即小球所受的重力在48段做功的功

率小于在8C段做功的功率，故D正确。

故选AD。

12.BC

【详解】A.摆球从8处向。处运动，质量不变，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，故A不符合题意；

B.拉满的弓具有弹性势能，把箭射出去转化为动能，故B符合题意；

C..滚摆从最高处向下运动，质量不变，速度增大，动能增大，高度减小，重力势能减小，是重力势能转

化为动能，故C符合题意；

D.杠铃被举起的过程中，杠铃的高度增加，重力势能增大，是运动员对杠铃做功的过程，故D不符合题

意。

故选BCo

13.CD

【详解】A.垫球时排球对手臂的作用力和手臂对排球的作用力大小相等，方向相反，作用在不同物体上，

是一对相互作用力，故A错误；

B.排球脱离手臂后，不再受到手臂施加的向上的力，能继续上升是由于排球具有惯性，保持原有的运动状

态，故B错误；

C.排球脱离手臂后继续上升的过程，排球的速度减小，质量不变，动能减小，故C正确；

D.排球在下落过程中，排球在重力的作用下竖直向下运动了一段距离，故重力对排球做了功，故D正确。

故选CD.

14.BC

【详解】A.运动员从力点滑到6点的过程中，质量不变，高度变小，速度变大，从8点滑到C点的过程

中，高度变大，速度变小，故A错误；

B.运动员从力点滑到8点的过程中，质量不变，高度变小，速度变大，则其重力势能减少，动能增大，重

力势能转化为动能，故B正确；

C.运动员能从4点飞到。点，质量不变，高度变大，速度变小，则其重力势能增大，动能减小，动能转

化为重力势能，故C正确；

D.运动员从。点运动到。点的过程中，速度大小和方向不断改变，即运动状态不断改变，厅以，是受到

了力的作用，故D错误。

故选BCo

15.ABC

【详解】A.摆球由最高点力向最低点4运动的过程中，它的质量不变，速度逐渐变大，则动能变大；同

时高度变小，其重力势能变小，故A正确；

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B.由于。点的高度低于4点的高度，所以摆球在力点的重力势能大于摆球在C点的重力势能，故B正确；

C.摆球由最低点8向另一侧最高点C运动的过程中，它的质量不变，速度逐渐小，则动能变小，故C止

确；

D.摆球由最高点力运动到另一侧最高点C的过程中，由于。点的高度低于X点的高度，所以少部分机械

能转化为内能，即摆球的机械能变小，故D错误。

故选ABC。

16.重力势大动能大小和速度有关A

【详解】（1）口]本实验中，小球由高处静止下滑，故小球的动能是由小球的重力势能转化而来的。

（2）[2]本实验中，小球到达水平面的动能大小是通过木块被推动的距离来反映的，采用了转换法。木块被

推动的距高越远，说明小球的动能越大。

（3）[3]从甲乙两个实验可知小球质量相同，在斜面所处高度不司，即到达水平面的速度不同，水平面木块

被撞击后移动的距离不同，故可得到结论：物体的质量相同时，动能的大小与速度有关。

（4）[4]完成图甲的实验的后，进行了图丙的实验，发现木块被赞后滑出了木板，说明小球的动能过大，为

完成对比实验，在不改变木板长度的前提下，可以适当减小小球质量，故A符合题意，BCD不符合题意。

故选Ao

17.桌腿陷入沙子的深度高度质量没有控制高度相同让A、B铁块从同一高度

由静止下落

【详解】（1）[1]铁块的重力势能越大，对桌子做功越多，桌腿陷入细沙中的深度越大，因此是通过看得见

的桌腿陷入沙子的深度来反映重力势能的大小。

（2）[2][3]图甲实验中，是同一个铁块，高度不同，因此是探究物体重力势能与物体高度是否有关。根据控

制变量法，此实验需要控制物体的质量不变。

（3）[4]⑸根据控制变量法，探究“物体重力势能的大小与质量的关系”时，需要控制高度相同，而小力利用

图乙所示的实验存在的问题是没有控制高度相同，合理的操作应是让A、B铁块从同一高度由静止下落。

18.木块运动的距离s使同一个钢球从不同高度处由静止释放钢球的动能大小跟钢球的质

量有什么关系减小钢球的质最

【详解】（1）[1]在该实验中我们用到了转换的方法，即将钢球动能的大小转化为其对木块做功的多少来比

较，即钢球推动木块运动的越远，其对木块所做的功就越多，即具有的动能就越大；反之就越小，故通过

观察钢球推动木块移动的距离的大小来判断研究对象的动能的大小。

（2）12]探究钢球的动能的大小与速度大小是否有关，根据控制变量法的要求，应只改变速度大小，其他均

保持不变，这里小球到达木块处的速度大小是通过小球释放高度来做到的，故应使同一个钢球从不同高度

处由静止释放。

（3）[3]从表格可以看出，钢球的质量改变了，钢球释放的高度不变，即小球撞击木块的速度不变，故该

实验小组探究的问题是钢球的动能大小跟钢球的质量关系。

[4]木块滑行的距离取决于撞击它的小球的动能大小，故减小钢球撞击小球前的动能即可，方法有减小钢球

的质审或这降低钢球释放的高度。

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19.相同使小球进入水平面时具有相同的速度当质量相同时，速度越大，动能越大

【详解】（1）[1]实验中，多次实验时水平面的粗糙程度相同，便木块在相同的水平面上滑彳丁，通过木块被

推动距离的远近来反映小球动能的大小。

（2）[2]小球自由滚下时的初始高度越大，进入水平面时的速度越大，在甲、丙两次实验中，从斜面上同•

高度由静止释放小球，目的是使小球进入水平面时具有相同的速度，采用了控制变量法。

（3）[3]甲、乙两次实验中，小球质量相同，甲图中小球从斜面上滚下时的高度较大，进入水平面的速度较

大，甲图中木块被推动的距离较大，表明甲图中小球的动能较大，所以，甲、乙两次实验现象可以说明，

当质量相同时，速度越大，动能越大。

20.木块B在水平面上移动的距离s钢球的质量重力势动不能减少