10.5机械能及其转化 同步习题 2024-2025学年鲁科版（五四学制）（2024）物理八年级下册

10.5机械能及其转化 同步习题 2024-2025学年鲁科版（五四学制）（2024）物理八年级下册 一、单选题 1．绿城南宁常利用洒水车洒水作业降温除尘，以此提升空气质量。洒水车在平直道路上匀速行驶并洒水作业的过程中，下列说法中正确的是（　　） A．动能不变，机械能不变 B．动能增加，机械能减少 C．动能减少，机械能增加 D．动能减少，机械能减少 2．海啸具有非常大的破坏性，是因为海啸具有很大的（　　） A．内能 B．核能 C．机械能 D．化学能 3．在体育考试中，小明投出的实心球在空中的运动轨迹如图所示，若实心球重20N，从最高点到落地点的过程中，球下降的高度为2.7m，则（　　） A．实心球在空中飞行时小明一直对球做功 B．实心球到达最高点时动能为零 C．实心球从最高点到落地点的过程中将重力势能转化为动能 D．从最高点到落地点的过程中重力没有做功 4．2021年10月16号我国成功将神舟13号发射升空，在火箭加速上升过程中（　　） A．燃料燃烧放出的热量全部转化为火箭和神舟13号的机械能 B．燃料燃烧放出的热量全部转化为火箭和神舟13号的重力势能 C．神舟13号的动能和重力势能都增大 D．神舟13号的动能转化为重力势能 5．如图甲所示，轻弹簧竖直固定在水平面上，时刻，将一重为G的金属小球从弹簧正上方某一高度处静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后被弹簧弹起，上升到一定高度后再下落，如此反复，通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图乙所示，则（　　） A．时刻小球的动能最大 B．时刻小球的重力势能最大 C．时刻小球的机械能等于时刻小球的机械能 D．从开始下落到第一次到达最低点，小球内能的增加量小于这两个时刻小球机械能的减少量 6．“民非谷不食，谷非地不生。”习近平总书记指出，“耕地是粮食生产的命根子，是中华民族永续发展的根基，要像保护大熊猫那样保护耕地”。近年来，农用无人机作业在施肥、播种和喷洒农药方面充分显示了其优势，为我国农业发展提供了助力。如图所示，一架无人机正在固定高度进行定速巡航喷药，下列叙述正确的是（　　） A．无人机的动能不变 B．无人机的重力势能不变 C．无人机的机械能减少 D．无人机的机械能大小无法判断 二、填空题 7．快递公司都在尝试用无人机运送包裹，带着包裹的“无人机”内置导航系统，预先设置目的地和路线，“无人机”会自动到达目的地。如图所示，无人机在匀速上升的过程中，动能 ，机械能 。（选填“增大”、“减小”或“不变”）    8．苏翊鸣在北京冬奥会单板滑雪男子大跳台决赛争夺中以182.50分摘得金牌。如图所示，他从跳台腾空而起时完成技术动作，落地后滑行一段进行缓冲。在上升过程中动能 ，重力势能 （这两空选填“增大”、“减小”或“不变”）；在落地时，他的动能 零（选填“等于”或“不等于”）。 9．在阿富汗的山区，一架正在执行军事轰炸的美国战斗机不断向地面目标投放激光炸弹，若该战斗机的飞行高度不变、飞行的速度不变。则在轰炸中飞机的动能 ；重力势能 ；机械能 。（均填“变大”、“变小”或“不变”） 10．如图所示，人造地球卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行，当它从远地点向近地点运动时，重力势能 ，动能 ，机械能 （均选填“变大”“变小”或“不变”）。 11．蹦极是一种富有刺激性的运动项目。如图所示，弹性橡皮绳的一端系住人的腰部，另一端系于跳台，当人下落至图中Q点时，弹性绳刚好被拉直。那么，在人越过Q点继续向下的过程中，人的动能将 ，重力势能将 ，橡皮绳的弹性势能将 填“变大”、“变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”。    12．《天工开物》中记载了我国古代的一种水力舂米机械——水碓（duì），如图所示。水碓工作时，水流推动大轮转动，从而使石锤抬高，石锤的重力势能 （选填“增大”“减小”或“不变”），然后石锤落下， 能增大，再对下方臼中的稻米做功。 三、实验题 13．小闽通过如图所示的实验装置，研究“动能的大小与物体运动的速度的关系”： （1）实验1：将小球从斜面顶端自由滚下（图甲），观察到木块被撞出了一段距离； （2）实验2：将小球从斜面中间自由滚下（图乙），观察到木块被撞出的距离比实验1的距离 （选填“短”或“长”），由上述实验现象，我们可以得出结论； ； （3）若将小球从一光滑斜槽轨道的O点自由滚下（图丙），依次经过A、B两点到达C点（忽略空气阻力），设A、B两点的机械能分别为和，则 （选填“>”“=”或“<”），当小球到达最高点C时，假设小球所受的外力全部消失，则小球将 （选填字母）。 A．沿a轨迹运动    B．沿b轨迹运动 C．沿c轨迹运动    D．保持静止 四、综合题 14．学校积极开展阳光体育运动，学生在操场上进行各种项目的训练。 (1)小明在操场上投实心球．图甲是整个抛球运动过程的示意图，轨迹上a、b两点在同一高度，空气阻力不可忽略。关于球的运动，下列说法正确的是______； A．最高点时球的速度为0 B．球在a点速度大于b点速度 C．球落地时的机械能最大 (2)小明、小聪在跑道上进行跑步训练．他们在相距为L的A、B两点间同时相向匀速跑动，如图乙所示．相遇后小明立即转身以同样大小的速度折返跑回A，随后小聪也跑到A．如果小聪所用时间是小明的1.2倍，两人相遇时的位置距A为 。 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 题号 1 2 3 4 5 6 答案 D C C C D C 1．D 【详解】洒水车在平直道路上匀速行驶并洒水作业的过程中，速度不变，高度不变，质量减小，导致动能减少，势能减少，机械能减少，故ABC错误，D正确。 故选D。 2．C 【详解】海啸就是大浪，向一定的方向运动，在海面上，水向一定的方向运动时既具有一定速度，又上升一定高度，所以海啸具有很大的机械能，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3．C 【详解】A．实心球在空中飞行时，小明对球没有力的作用，所以小明对球不做功，故A不符合题意； B．实心球到达最高点时，竖直方向的速度为零，但水平方向速度不为零，所以动能不为零，故B不符合题意； C．实心球在下落过程中，质量不变，速度变大，所以动能变大；高度降低，所以重力势能变小，在这个下落过程，实心球的重力势能转化成动能，故C符合题意； D．实心球从最高点到落地点的过程中一直受重力的作用，且球在重力方向移动了距离，则该过程中重力做了功，故D不符合题意。 故选C。 4．C 【详解】AB．火箭升空时，燃料燃烧放出的热量大部分转化为火箭和神舟13号的机械能，还有部分能量用于克服阻力做功，故AB错误； C．神舟13号加速上升，质量不变，速度增加，高度增加，所以动能和势能均增加，故C正确； D．因为动能和势能均增加，所以不存在动能转化为重力势能，故D错误。 故选C。 5．D 【详解】AB．t1时刻小球刚与弹簧接触，与弹簧接触后，开始一段时间内弹力小于重力，则小球仍然向下做加速运动，其动能变大，刚释放时高度最高，重力势能最大，故AB不符合题意； C．时刻弹簧具有弹性势能，时刻弹簧没有弹簧弹性势能，所以小球机械能变小，故C不符合题意； D．从开始下落到第一次到达最低点，这两个时刻小球机械能的减少量等于弹簧弹性势能增加量和小球内能增加量，故小球内能的增加量小于这两个时刻小球机械能的减少量，故D符合题意。 故选D。 6．C 【详解】A．物体的动能与质量、速度有关，无人机沿水平方向匀速飞行喷洒农药时，无人机的速度不变，质量变小，则动能变小，故A错误； B．物体的重力势能与质量、速高度有关，无人机沿水平方向匀速飞行喷洒农药时，无人机的高度 不变，质量变小，则重力势能变小，故B错误； CD．物体的机械能等于物体的动能与势能之和，无人机沿水平方向匀速飞行喷洒农药时，无人机的重力势能变小，动能变小，机械能变小，故C正确，D错误。 故选C。 7． 不变 增大 【详解】[1][2]如图所示，无人机在匀速上升的过程中，质量不变，速度不变，则动能不变；上升过程中高度增大，重力势能变大；动能不变，重力势能变大，则机械能增大。 8． 减小 增大 不等于 【详解】[1]动能的大小与质量和速度有关。在上升过程中，他的质量不变，速度减小，所以动能减小。 [2]重力势能的大小与质量和高度有关。在上升过程中，他的质量不变，高度增加，所以重力势能增大。 [3]他落地后滑行一段进行缓冲，说明在落地时，他具有一定的速度，所以动能不等于零。 9． 变小 变小 变小 【详解】[1][2][3]飞机的高度不变、质量减小，重力势能变小；速度不变，质量变小，动能变小；飞机的机械能等于动能和重力势能之和，动能和重力势能都变小，则机械能变小。 10． 变小 变大 不变 【详解】[1]卫星从远地点向近地点运动时，质量不变，高度降低，故重力势能变小。 [2]卫星从远地点向近地点运动时，质量不变，速度变大，故动能变大。 [3]当卫星在大气层外运动，不受空气阻力作用，只有动能和势能的相互转化，因此卫星的机械能守恒，机械能不变。 11． 先变大后变小 变小 变大 【详解】[1]人在最高点到Q点的过程中，质量不变，速度越来越大。在人越过Q点继续向下的过程中，受到绳的拉力，且拉力由小变大。开始时由于拉力小于重力，所以，仍加速运动，当拉力大于重力后，才减速运动，即在人越过Q点继续向下的过程中，他的动能在前一段时间增加，后一段时间减小，是先变大后变小。 [2]人在下落的过程中，所处高度始终是减小的，所以在人越过Q点继续向下的过程中，人的重力势能一直减小。 [3]在人越过Q点继续向下的过程中，橡皮绳变长，具有的弹性势能变大。 12． 增大 动 【详解】[1]石锤被抬高时，质量不变，高度增大，石锤的重力势能增大。 [2]石锤落下时，重力势能转化为动能，动能增大。 13． 短 物体质量相同时，速度越大，动能越大 = A 【详解】（2）[1][2]观察到木块在实验2被撞出的距离比实验1的距离短 ，实验2中小球到达斜面底端的速度小于实验1小球到达斜面底端的速度，从实验结果可得：物体质量相同时，速度越大，动能越大。 （3）[3]将小球从一光滑斜槽轨道(OAB)O点自由滚下 ( 图丙)，由于斜槽轨道是光滑的无摩擦力且不计空气阻力，实验过程不存在能的损耗，因此EA=EB。 [4]当小球从B点做斜抛运动到达最高点C时，小球具有水平方向的速度，假设小球所受的外力全部消失，则小球将沿a轨迹做匀速直线运动 ，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 14．(1)B (2) 【详解】（1）A．最高点时球仍具有水平方向的速度，速度不为0，故A错误； BC．因为要克服空气阻力，机械能转化为内能，所以小球的机械能是逐渐减小的，球落地时的机械能最小，所以球在a点的机械能大于b点，两点高度相同，重力势能相同，所以球在a点动能大于b点动能，球在a点速度大于b点速度，故B正确，C错误； 故选B。 （2）假设相遇点为点，则小明跑步的路程为，小聪跑步的路程为，假设小明所用的时间为，则小聪所用的时间为，根据速度公式，则小明跑步的速度为，小聪跑步的速度为，当他们在点相遇时，他们跑步所用时间为，通过的路程为 解得 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 $$