11.3动能和势能同步练习2023-2024学年物理人教版八年级下册

11.3动能和势能 同步练习2023-2024学年物理人教版八年级下册 一、单选题 1．体积相等的实心铜球和木球（ρ铜>ρ木），以相同大小的速度运动，它们的动能分别为EＫ铜和EＫ木。比较铜球和木球的动能大小，则（　　） A．EＫ铜＜EＫ木 B．EＫ铜>EＫ木 C．EＫ铜=EＫ木 D．无法判断 2．无人机已被应用于诸多领域。如图所示，是一款我国具有完全自主知识产权的某品牌无人机，在无人机匀速上升的过程中，对其分析正确的是（　　） A．动能不变，重力势能增大 B．动能减小，重力势能增大 C．动能增大，重力势能增大 D．动能增大，重力势能减小 3．关于能量，下列说法错误的是（　　） A．流动的水能推动物体运动做功，所以流动的水具有能量 B．流动的空气能带动风车转动、推动帆船，所以流动的空气具有能量 C．拉弯的弓能将箭射出，所以拉弯的弓具有能量 D．静止在山顶的巨石没有做功，所以巨石不具有能量 4．如图所示，运动会开幕式上，学校放飞了少量气球以烘托气氛在气球加速上升的过程中，忽略其质量的变化则气球的（ ） A．重力势能减少，动能减少 B．重力势能减少，动能增加 C．重力势能增加，动能减少 D．重力势能增加，动能增加 5．在抗震救灾中，要空投救灾物资．物资在加速下落的过程中 A．动能不变，重力势能变小 B．动能不变，重力势能不变 C．动能变大，重力势能变小 D．动能变小，重力势能变小 6．关于能的概念，下列说法中正确的是（　　） A．一个物体能够做功，就说这个物体具有能 B．一个物体已做过的功越多，说明这个物体具有的能越多 C．一个物体做了功，说明这个物体具有能 D．用线悬挂着的小球，没有做功，所以没有能 7．实心球是我县中考体育测试的一个重要项目，小明斜向上与水平成45°角抛出实心球。从球离开手到最后落在地面的过程中，则动能随时间t的变化关系（不计空气阻力），最接近下图中的哪一个？（　　） A． B． C． D． 8．如图所示，某同学在做模拟“蹦极”的小实验，一根橡皮筋一端系一个小球，另一端固定在A点。B点是橡皮筋不系小球自然下垂时下端所在的位置，C点是小球从A点自由释放后所能达到的最低点，关于小球从A点到C点的运动过程，下列说法中正确的是（　　） A．小球在B点时的动能最大 B．从B点下落到C点的过程中，小球的动能先增大后减小 C．从A点下落到C点的过程中，橡皮筋对小球的拉力不断增大 D．小球在C点时，橡皮筋的弹性势能最小 9．随着高层住宅越来越多，预防高空坠物很有必要。有实验数据表明，一个60克的鸡蛋从4楼落下，会使人头部起肿包；从18楼落下，足以砸碎成年人的头骨。针对这一现象，下列四个问题中最有探究价值且易于探究的科学问题是（　　） A．鸡蛋的重力势能的大小跟高度有什么关系？ B．鸡蛋对人伤害性的大小跟高度有什么关系？ C．物体的重力势能的大小跟哪些因素有关系？ D．物体的重力势能的大小跟高度有什么关系？ 10．寒假，小明参加了登山运动，所登山峰的等高线图如图所示，有关A处与B处的比较，下列说法不正确的是（　　） A．小明在A处的质量较小 B．小明在A处的重力势能较小 C．小明携带的气压计的示数在B处较小 D．在B处水的沸点较低 11．在“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，同学们做了如图甲、乙、丙所示的三个实验，质量为m和2m的小球分别沿同一斜面按照实验要求下滑，与水平面上静止在C点的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止。下列说法中错误的是（　　）    A．由甲、丙两图可知，物体的动能大小与物体的质量大小有关 B．由甲、乙两图可知物体动能的大小与物体的速度无关 C．实验中所探究的“物体动能”是指小球的动能 D．此实验中物体动能的大小是通过纸盒移动的距离来表示的 12．如图所示，底端装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上，容器中装有适量的水，一木块漂浮在水面上，控制阀门，使容器中相同时间内流出的水量相等，下列表示木块的重力势能Ep，木块所受浮力大小F、木块下表面处水的压强p1和容器对桌面的压强p2随时间变化的关系图线中，可能正确的是（ ） A． B． C． D． 二、填空题 13．如图所示，某次演习任务中，一架飞机要对地面上某一指定目标进行定点轰炸，则飞行员应在飞机到达目标 （之前/正上方/之后）投弹才能击中，投弹后匀速飞行的飞机的动能 （变小/变大/不变），炸弹离开飞机后运动状态 （不变/改变）。 14．三级跳远是春季运动会的运动项目之一： （1）加速助跑起跳，速度越大跳的越远目的是增大运动员的 ； （2）运动员跳起后总要向前运动一段距离，是因为运动员具有 ；但最后都要落回地面是因为运动员受 力，这个力的施力物体是 ； （3）该运动员静止在地面上时运动员所受 力和 力是一对平衡力。 15．如图所示，n块厚度为d的相同的砖块，靠在一起平放在地面上，今将它们一块一块向上叠起，这堆砖的重心升高了 。 三、实验题 16．小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关？ （1）让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后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，如图甲所示； （2）让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后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，如图乙所示。 上述甲、乙两组实验中： ①该实验的探究对象是： （选填：“小球”或“纸盒”）； ②用图甲探究的是动能与 的关系：得出的结论是： ； ③乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同的 。 17．“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置如图1所示：将小车从斜面上高h处由静止释放，运动至木板（足够长）上后与木块碰撞，通过改要小车释放时高度h、在小车中增加钩码和在木板上铺垫棉布的方法，得到了图2虚线框内的四个实验场景。 （1）选用场景①和 （②③④）可探究小车动能与 关系；本实验中，物体动能的大小是通过 来反映的； （2）选用场景③和④进行实验时，可得结论；在质量一定时， ； （3）实验中探究的动能是指 ； A．小车即将撞击木块时的动能   B．小车撞击木块后的动能    C．木块被小车撞击后的动能 （4）若将场景③和④中的木块均移走， （能/不能）研究物体的动能的大小与速度的关系； （5）嫦娥五号返回器用类似“打水漂”（钱学森弹道）的方式着陆地球；其着陆过程的部分轨迹简化为图3所示，其中B、C两点高度相同。AB段返回器的动能 （变大/变小/不变）；BC段返回器的机械能 （变大/不变/变小）；CD段，返回器的动能增加量 （大于/小于/等于）重力势能的减小量。 四、综合题 18．过山车是一项富有刺激性的娱乐工具．那种风驰电掣、有惊无险的快感令不少人着迷．如果你对物理学感兴趣的话，那么在乘坐过山车的过程中不仅能够体验到冒险的快感，还有助于理解力学定律．实际上，过山车的运动包含了许多物理学原理，人们在设计过山车时巧妙地运用了这些原理．如果能亲身体验一下由能量守恒、加速度和力交织在一起产生的效果，那感觉真是妙不可言．这次同物理学打交道不用动脑子，只要收紧你的腹肌，保护好肠胃就行了．当然，如果你受身体条件和心理承受能力的限制，无法亲身体验过山车带来的种种感受，你不妨站在一旁仔细观察过山车的运动和乘坐者的反应． 在刚刚开始时，过山车的小列车是依靠一个机械装置的推力推上最高点的，但在第一次下行后，就再也没有任何装置为它提供动力了．事实上，从这时起，带动它沿轨道行驶的唯一的“发动机”将是重力势能，即由重力势能转化为动能、又由动能转化为重力势能这样一种不断转化的过程构成的．重力势能是物体因其所处位置而自身拥有的能量，它是由于物体和地球的引力相互作用而产生的．对过山车来说，它的重力势能在处于最高点时达到了最大值，也就是当它爬升到“山丘”的顶峰时最大．当过山车开始下降时，它的重力势能就不断地减少（因为高度下降了），但能量不会消失，而是转化成了动能，也就是运动的能量．不过，在能量的转化过程中，由于过山车的车轮与轨道的摩擦而产生了热量，从而损耗了少量的机械能（动能和重力势能）．这就是为什么在设计中随后的小山丘比开始时的小山丘略矮一点的原因． 过山车最后一节小车厢里是过山车赠送给勇敢的乘客最为刺激的礼物．事实上，下降的感受在过山车的尾部车厢最为强烈．因为最后一节车厢通过最高点时的速度比过山车头部的车厢要快，这是由于过山车中部的重心最高时，重力势能最大，而当尾部到达最高点时，重心位置已经不在最高位置，已经有一部分重力势能转化为动能了．这样，乘坐在最后一节车厢的人就能够快速地达到和跨越最高点，从而就会产生一种要被抛离的感觉，因为重心正在加速向下运动．尾部车厢的车轮是牢固地扣在轨道上的，否则在到达顶峰附近时，小车厢就可能脱轨飞出去．中前部的车厢情况就不同了，过山车的重心心在“身后”，在短时间内，它虽然处在下降的状态，但是它要“等待”重心越过高点被重力推动． （1）过山车上升阶段，其重力势能 ．（填“增加”、“减少”、“不变”） （2）过山车在轨道的最低处，运动最快，动能最大，说明物体的动能同 有关． （3）设计师所设计的过山车轨道中，过山车依次通过的竖直回环的高度一次比一次低的原因是 ． （4）在过山车运行起来以后，坐在过山车不同位置的乘客，通过某一竖直回环的最高点时，乘坐在 （ 选填“车中部”、“车尾部”）通过时速度最大． 五、计算题 19．为控制疫情，我市市政管理部门配备了如图所示的消毒车按时对人流密集的主干道路进行消毒。消毒车罐体容积为4500L，空载质量约5000kg，轮胎与地面的总接触面积是1000cm2，发动机的额定功率约为95kW。（ρ药水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg） (1)消毒车在水平地面上匀速行驶消毒时，具有的动能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (2)装满药水时，消毒车对水平地面的压强是多少？( ) (3)当该车装满药水，在水平公路上以额定功率匀速行驶时，测得速度为10m/s，则发动机在2min内所做的功是多少？受到的阻力是多少？ ( ) 20．如图所示，质量为2kg的物体放在斜面的顶端A点，斜面高AC为0.8m，斜面长AB为1.4m，若不计摩擦和空气阻力，求： （1）物体由静止沿斜面从A滑至B点，重力做了多少功？ （2）物体做功的过程就是能量转化的过程，例如重力做了多少功，物体的动能就增加了多少。物理学中动能的计算公式为，请计算物体到达B点的速度？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．B 2．A 3．D 4．D 5．C 6．A 7．D 8．B 9．D 10．A 11．B 12．B 13． 之前 变小 改变 14． 动能 惯性 重力 地球 重力 支持力 15． 16． 小球 运动速度 当物体的质量相同时，速度越大，动能越大 运动速度 17． ③ 质量 木块被推动的距离 速度越大,动能越大 A 能 变小 不变 小于 18． 增加 速度 由于摩擦力消耗了部分机械能 车尾部 19． 变小 1.14×107J， 20．（1）16J；（2）4m/s 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$