2025-2026年天津市苏教版八年级物理上册第12章同步练习题

2025-2026年天津市苏教版八年级物理上册第12章同步练习题一、单选题（总共10题，每题2分，共20分）1.在《2025-2026年天津市苏教版八年级物理上册第12章》中，关于“机械能守恒”的描述，下列说法正确的是（）A.机械能守恒定律适用于所有物体运动状态，不受外力影响B.物体自由下落时，若不计空气阻力，其机械能会逐渐减小C.机械能守恒的条件是系统内只有重力或弹力做功D.机械能守恒意味着动能和势能可以相互转化，但总量不变2.在第12章“功和能”的实验中，小明用弹簧测力计拉着木块沿水平面匀速运动，下列说法正确的是（）A.弹簧测力计的示数等于木块所受的摩擦力B.木块克服摩擦力做的功等于弹簧测力计的读数乘以位移C.若水平面粗糙度增加，弹簧测力计的读数会变小D.实验中若弹簧测力计倾斜，测得的功会偏大3.在第12章“机械能”的应用实例中，下列哪项属于动能转化为势能的过程（）A.汽车在平直公路上加速行驶B.水从高处落下冲击水轮机C.弹簧被压缩后突然释放推动物体D.斜面上的物体下滑时速度增加4.在第12章“功”的计算中，一个重为50N的物体被沿斜面匀速拉上高1m的斜面，斜面长3m，若拉力为20N，则拉力做的功为（）A.50JB.60JC.150JD.300J5.在第12章“机械能守恒”的情境中，一个质量为2kg的小球从离地面5m高处自由下落，不计空气阻力，落地时小球的动能大小为（）A.49JB.98JC.245JD.490J6.在第12章“功和能”的实验中，小华用滑轮组提升重物，滑轮组的机械效率为80%，若提升重物200N，则小华需要施加的拉力为（）A.100NB.150NC.200ND.250N7.在第12章“机械能”的应用中，下列哪项现象体现了机械能的转化（）A.水平飞行的炮弹逐渐下落B.汽车刹车时轮胎发热C.弹簧被拉伸后恢复原状D.斜面上的物体匀速下滑8.在第12章“功”的计算中，一个工人用50N的力将重200N的箱子沿水平地面推动了10m，则工人对箱子做的功为（）A.0JB.500JC.1000JD.无法计算9.在第12章“机械能守恒”的情境中，一个质量为1kg的小球从离地面10m高处自由下落，不计空气阻力，落地前1秒内小球的动能增加量为（）A.9.8JB.19.6JC.49JD.98J10.在第12章“功和能”的实验中，小丽用杠杆提起重物，动力臂是阻力臂的2倍，若阻力为100N，则动力为（）A.50NB.100NC.200ND.400N二、填空题（总共10题，每题2分，共20分）1.在第12章“机械能”的实验中，若一个物体从高处自由下落，不计空气阻力，其机械能将________，原因是________。2.在第12章“功”的计算中，功的国际单位是________，符号是________，1J的物理意义是________。3.在第12章“机械能守恒”的情境中，若一个物体在光滑水平面上运动，其机械能________，因为________。4.在第12章“功和能”的实验中，用弹簧测力计拉着木块沿斜面匀速运动，若斜面倾角增大，木块所受的摩擦力将________，弹簧测力计的读数将________。5.在第12章“机械能”的应用中，滚摆上升过程中，动能将________，势能将________，机械能将________（填“增加”“减小”或“不变”）。6.在第12章“功”的计算中，一个重为100N的物体被沿水平面匀速移动了5m，若水平面粗糙度增加，摩擦力将________，克服摩擦力做的功将________。7.在第12章“机械能守恒”的情境中，若一个物体在粗糙水平面上运动，其机械能将________，原因是________。8.在第12章“功和能”的实验中，用滑轮组提升重物，若滑轮组的机械效率为90%，提升重物200N，则有用功为________，总功为________。9.在第12章“机械能”的应用中，跳水运动员从跳台跳下，在空中下落过程中，动能将________，势能将________，机械能将________（填“增加”“减小”或“不变”）。10.在第12章“功”的计算中，一个工人用30N的力将重150N的箱子沿水平地面推动了6m，则工人对箱子做的功为________，重力做的功为________。三、判断题（总共10题，每题2分，共20分）1.在第12章“机械能”的实验中，若一个物体在粗糙水平面上运动，其机械能将守恒，因为只有重力做功。（）2.在第12章“功”的计算中，功是标量，没有方向性。（）3.在第12章“机械能守恒”的情境中，若一个物体在光滑水平面上运动，其机械能将守恒，因为只有弹力做功。（）4.在第12章“功和能”的实验中，用弹簧测力计拉着木块沿斜面匀速运动，若斜面倾角增大，木块所受的摩擦力将减小。（）5.在第12章“机械能”的应用中，滚摆上升过程中，动能将减小，势能将增加，机械能将守恒。（）6.在第12章“功”的计算中，一个重为100N的物体被沿水平面匀速移动了5m，若水平面粗糙度增加，摩擦力将增加，克服摩擦力做的功将增加。（）7.在第12章“机械能守恒”的情境中，若一个物体在粗糙水平面上运动，其机械能将不守恒，因为存在摩擦力做功。（）8.在第12章“功和能”的实验中，用滑轮组提升重物，若滑轮组的机械效率为80%，提升重物200N，则有用功为160J，总功为200J。（）9.在第12章“机械能”的应用中，跳水运动员从跳台跳下，在空中下落过程中，动能将增加，势能将减小，机械能将守恒。（）10.在第12章“功”的计算中，一个工人用30N的力将重150N的箱子沿水平地面推动了6m，则工人对箱子做的功为180J，重力做的功为0J。（）四、简答题（总共4题，每题4分，共16分）1.在第12章“机械能”的实验中，如何验证机械能守恒定律？请简述实验步骤和原理。2.在第12章“功”的计算中，功的公式有哪些？请分别说明适用条件和物理意义。3.在第12章“机械能守恒”的情境中，为什么自由落体运动是机械能守恒的典型例子？请说明原因。4.在第12章“功和能”的实验中，如何测量滑轮组的机械效率？请简述实验步骤和原理。五、应用题（总共4题，每题6分，共24分）1.在第12章“机械能”的应用中，一个质量为3kg的小球从离地面10m高处自由下落，不计空气阻力，求：（1）小球落地时的动能大小；（2）小球落地前的速度大小。2.在第12章“功”的计算中，一个工人用50N的力将重200N的箱子沿水平面推动了10m，若水平面粗糙度增加，摩擦力变为原来的1.5倍，求：（1）工人对箱子做的功；（2）克服摩擦力做的功。3.在第12章“机械能守恒”的情境中，一个质量为2kg的小球从离地面5m高处自由下落，不计空气阻力，求：（1）小球落地时的动能大小；（2）小球落地前的速度大小；（3）小球落地时的势能大小。4.在第12章“功和能”的实验中，用滑轮组提升重物，滑轮组的机械效率为80%，提升重物200N，若滑轮组由3段绳子承担重物，求：（1）有用功的大小；（2）总功的大小；（3）拉力的大小。【标准答案及解析】一、单选题1.C解析：机械能守恒定律适用于只有重力或弹力做功的系统，若存在其他力（如摩擦力），机械能不守恒。选项A错误，因为机械能守恒定律有适用条件；选项B错误，不计空气阻力时机械能守恒；选项D错误，机械能守恒意味着动能和势能可以相互转化，但总量不变。2.A解析：弹簧测力计拉着木块沿水平面匀速运动时，木块处于平衡状态，水平方向受力平衡，弹簧测力计的示数等于木块所受的摩擦力。选项B错误，因为弹簧测力计的读数乘以位移是拉力做的功，不是克服摩擦力做的功；选项C错误，水平面粗糙度增加，摩擦力增大，弹簧测力计的读数会变大；选项D错误，若弹簧测力计倾斜，测得的功会偏小。3.C解析：弹簧被压缩后突然释放推动物体，弹簧的弹性势能转化为物体的动能。选项A错误，汽车在平直公路上加速行驶，动能增加，势能不变；选项B错误，水从高处落下冲击水轮机，势能转化为动能；选项D错误，斜面上的物体下滑时速度增加，动能增加，势能减小。4.B解析：拉力做的功为W=Fs=20N×3m=60J。选项A错误，50J是重力做的功；选项C错误，150J是克服重力做的功；选项D错误，300J是总功，包括克服摩擦力做的功。5.B解析：不计空气阻力，小球落地时动能等于其初始势能，Ek=mgh=2kg×9.8N/kg×5m=98J。选项A错误，49J是质量为1kg的小球从2.5m高处自由下落时的动能；选项C错误，245J是质量为5kg的小球从5m高处自由下落时的动能；选项D错误，490J是质量为10kg的小球从5m高处自由下落时的动能。6.B解析：滑轮组的机械效率η=有用功/总功，总功W总=200N/0.8=250N，拉力F=W总/S=250N/1.25=200N。选项A错误，100N是理想滑轮组的拉力；选项C错误，200N是总功；选项D错误，250N是滑轮组的机械效率为100%时的拉力。7.A解析：水平飞行的炮弹逐渐下落，动能不变，势能减小，机械能转化为内能。选项B错误，汽车刹车时轮胎发热，机械能转化为内能；选项C错误，弹簧被拉伸后恢复原状，弹性势能转化为动能；选项D错误，斜面上的物体匀速下滑，动能不变，势能减小。8.A解析：工人用50N的力将重200N的箱子沿水平面推动了10m，但力的方向与位移方向垂直，故工人对箱子做的功为0J。选项B、C、D错误，因为重力不做功。9.D解析：不计空气阻力，小球落地前1秒内动能增加量等于其初始势能减去剩余势能，ΔEk=mgh-0.5mg(h-1)=1kg×9.8N/kg×(10m-9m)=9.8J，但实际计算中应考虑动能变化率，ΔEk=1/2×1kg×(9.8m/s²)²=49J。选项A、B、C错误，因为9.8J是质量为1kg的小球从1m高处自由下落时的动能增加量。10.A解析：杠杆的力矩平衡条件是F1L1=F2L2，动力臂是阻力臂的2倍，动力F1=阻力F2/2=100N/2=50N。选项B、C、D错误，因为100N是阻力，200N是理想杠杆的动力，400N是阻力臂为动力臂1/2时的动力。二、填空题1.不变；只有重力做功解析：不计空气阻力，自由下落过程中只有重力做功，机械能守恒，动能和势能相互转化，但总量不变。2.焦耳；J；对物体做了1焦耳的功解析：功的国际单位是焦耳，符号是J，1J的物理意义是力对物体做了1焦耳的功。3.守恒；只有弹力做功解析：光滑水平面上运动时，没有摩擦力做功，只有弹力做功，机械能守恒。4.增大；增大解析：斜面倾角增大，木块所受的摩擦力将增大，弹簧测力计的读数也将增大。5.减小；增加；守恒解析：滚摆上升过程中，动能转化为势能，动能减小，势能增加，机械能守恒。6.增加；增加解析：水平面粗糙度增加，摩擦力增大，克服摩擦力做的功将增加。7.不守恒；存在摩擦力做功解析：粗糙水平面上运动时，摩擦力做负功，机械能不守恒。8.160J；200J解析：有用功W有用=Gh=200N×5m=1000J，总功W总=1000J/0.8=1250J，但实际计算中应考虑滑轮组效率，W总=200N×5m=1000J，W有用=160J，W总=200J。9.增加；减小；守恒解析：跳水运动员从跳台跳下，在空中下落过程中，动能增加，势能减小，机械能守恒。10.180J；0J解析：工人对箱子做的功W=Fs=30N×6m=180J，重力做的功W=0J，因为力的方向与位移方向垂直。三、判断题1.×解析：粗糙水平面上运动时，摩擦力做负功，机械能不守恒。2.√解析：功是标量，没有方向性。3.√解析：光滑水平面上运动时，没有摩擦力做功，只有弹力做功，机械能守恒。4.×解析：斜面倾角增大，木块所受的摩擦力将增大。5.√解析：滚摆上升过程中，动能转化为势能，动能减小，势能增加，机械能守恒。6.√解析：水平面粗糙度增加，摩擦力增大，克服摩擦力做的功将增加。7.√解析：粗糙水平面上运动时，摩擦力做负功，机械能不守恒。8.×解析：有用功W有用=Gh=200N×5m=1000J，总功W总=1000J/0.8=1250J，但实际计算中应考虑滑轮组效率，W总=200N×5m=1000J，W有用=160J，W总=200J。9.√解析：跳水运动员从跳台跳下，在空中下落过程中，动能增加，势能减小，机械能守恒。10.√解析：工人用30N的力将重150N的箱子沿水平面推动了6m，工人对箱子做的功为180J，重力做的功为0J。四、简答题1.实验步骤：（1）将打点计时器固定在斜面的顶端，用纸带穿过打点计时器；（2）将重物固定在纸带的末端，从斜面顶端由静止释放；（3）打点计时器在纸带上打点，记录重物的运动情况；（4）测量纸带上相邻计数点间的距离，计算重物的速度和加速度；（5）计算重物的动能和势能，验证机械能守恒。原理：自由落体运动中，只有重力做功，动能和势能相互转化，但机械能总量不变。2.功的公式：（1）W=Fs，适用于恒力做功；（2）W=Pt，适用于功率恒定的情况；（3）W=ΔE，适用于能量转化。适用条件和物理意义：W=Fs适用于恒力做功，Fs是力与位移的乘积；W=Pt适用于功率恒定的情况，Pt是功率与时间的乘积；W=ΔE适用于能量转化，ΔE是能量变化量。3.自由落体运动是机械能守恒的典型例子，因为：（1）自由落体运动中，只有重力做功，没有其他力做功；（2）重力势能转化为动能，动能和势能相互转化，但机械能总量不变；（3）不计空气阻力时，机械能守恒定律完全适用。4.实验步骤：（1）用弹簧测力计测量滑轮组的总拉力；（2）用刻度尺测量提升重物的位移；（3）计算有用功W有用=Gh；（4）计算总功W总=Fs；（5）计算机械效率η=W有用/W总×100%。原理：滑轮组的机械效率是有用功与总功的比值，反映了滑轮组的能量利用率。五、应用题1.（1）小球落地时的动能大小：98J解析：Ek=mgh=2kg×9.8N/kg×10m=196J，但实际计算中应考虑动能变化率，Ek=1/2×2kg×(9.8m/s²)²=98J。（