10.4 机械能转化及其应用 2025-2026学年沪科版八年级全一册物理

10.4机械能转化及其应用 一、单选题 1．如图所示，将系在细线下的小球拉至A点由静止释放，小球将在A、C两点之间往复摆动，若忽略空气阻力，下列分析中正确的是（　　） A．小球从A位置到B位置的过程中做减速运动 B．小球摆至C位置时，若一切外力消失，小球将保持静止 C．小球摆至B位置时，若一切外力消失，则小球斜向下抛出做曲线运动 D．小球摆至B位置时，若细线断裂，则小球将竖直下落 2．中国科技成就让世人瞩目。探月“嫦娥”、入海“蛟龙”、“天舟一号”、国产大飞机“C919”等对社会发展有重大影响的标志性成果不断涌现。下列说法正确的是（　　） A．“嫦娥”探测器绕月匀速飞行时，运动状态不变 B．“蛟龙”潜水器在水面下下潜时，深度越深，所受浮力越大 C．“天舟一号”加速上升时，机械能保持不变 D．“C919” 水平匀速飞行时，受平衡力的作用 3．2003年5月25日，我国成功地将第三颗“北斗一号”导航定位卫星送入太空在椭圆轨道上正常运行的卫星（　　） A．卫星在远地点的势能最大、动能为零 B．卫星在近地点的动能最大、势能为零 C．卫星从近地点向远地点运动过程中，势能增大、动能减小 D．卫星以近地点向远地点运动过程中，动能增大、势能减小 4．为了响应“发展体育运动，增强人民体质”的号召，众多运动场地如雨后春笋般出现，石家庄市政府为市民打造的十分钟健身圈基本成型。如图所示，关于篮球运动，下列说法正确的是（　　） A．篮球离开手仍能在空中运动，是因为篮球受到惯性作用 B．投篮时篮球撞击篮板后被反弹是因为力能改变物体的运动状态 C．篮球离开手在空中运动到最高点时受力平衡 D．篮球穿过篮网后下落过程动能增大，重力势能减小，机械能不变 5．如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F的作用，其F-t和v-t图像分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是（　　） A．当时，物体处于静止状态，摩擦力是0 B．2-4s内，拉力F的功率是14W C．4-6s内，拉力F做的功是20J D．2-4s内，物体的机械能保持不变 6．商场里，小明乘着自动扶梯匀速上楼，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．以扶手为参照物，小明是运动的 B．小明受重力、支持力和摩擦力 C．小明对扶梯的压力与小明的重力是一对平衡力 D．上楼过程中，小明的机械能逐渐增大 7．如图所示，塔式起重机用于建筑施工重物输送，某次其上的滑轮组通过绳索将物体以速度匀速提升到一定高度后，再以速度沿水平方向匀速移动。<。下列说法正确的是（　　） A．物体匀速向上运动的过程中，物体的动能转化为物体的重力势能 B．物体水平匀速移动的过程中，绳索的拉力对物体做了功 C．物体被竖直提升时的动能大于物体水平移动时的动能 D．竖直提升任何物体，滑轮组做的额外功均小于有用功 8．在方特研学的最后一个半小时，某同学以惊人的效率游玩了13个项目，请问以下项目中重力势能没有转化成动能的是（　　） A．过山车 B．昆仑秘境 C．海盗船 D．碰碰车 9．蹦极是一项极刺激的活动：蹦极者系上弹性牵索从高处跳下，利用牵索产生的弹力作用使自己在空中几番升降后静止。那么蹦极者从高处下降的过程中（　　） A．动能一直在减小 B．动能先增大后减小 C．重力势能一直在增大 D．机械能保持不变 10．如图甲所示，为了探究机械能量的转化，小明将小铁块绑在橡皮筋中部，并让橡皮筋穿入铁罐，两端分别固定在罐盖和罐底上实验装置做好后让它从不太陡的斜面上滚下，如图乙所示，发现橡皮筋被铁块卷紧了，接着铁罐居然能从斜面底部自动滚上去；铁罐上下滚动几次后最终停了下来。以下说法不正确的（　　） A．铁罐从斜面上最高处滚下时，会先由慢到快、后由快到慢 B．铁罐在斜面上从最高处滚到最低处，是重力势能与动能之间的转化 C．铁罐从斜面底部自动滚上去的过程中，是弹性势能转化为重力势能 D．铁罐在斜面上滚上滚下的过程中，机械能是不守恒的 二、填空题 11．为了解决偏远地区的配送问题，某速运公司采用了无人机快递服务，如图所示。无人机在带着包裹加速升空过程中，包裹的机械能　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），以无人机为参照物，包裹是　 　（选填“静止”或“运动”）的。 12．我国嫦娥五号返回器用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示，AB段返回器的动能　 　；BC段返回器的机械能　 　，采用这样方式着陆的目的是　 　。 13．如图所示，小明同学在体育课上进行竖直爬杆训练，双脚离地静止时，手握得越紧，小明与杆之间的摩擦力　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）；匀速上爬过程中小明受到竖直的摩擦力　 　（选填“向上”或“向下”）；匀速下滑时小明的机械能　 　（选填“增大”“减小”或“不变”）。 14．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。球从最高点到落地点的过程中，动能　 　，重力势能　 　，忽略空气阻力，球的机械能　 　。（均选填增加、不变、减小） 15．“蹦极”是当前在青年人中流行的一种惊险、刺激运动。跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。如图所示是某运动员做蹦极运动的图像（忽略空气阻力），规定运动员速度方向向下为正，由该图像可知在时间内运动员　 　能转化为　 　能，　 　时刻弹性绳的弹性势能最大，此时运动员的动能为　 　J，　 　时刻运动员受到的重力等于弹性绳的拉力，　 　时刻运动员再次达到最高点。 16．如图所示，在同一高度以大小相同的初速度v0分别竖直向上和斜向上将同一小球抛出，不计空气阻力。小球上升时，小球的　 　能转化为重力势能；小球竖直向上、斜向上到达最高点时距水平地面的高度分别为h1和h2，速度为v1和v2；小球又下落到离地等高度时的速度大小分别为和，则h1　 　 h2，v1　 　v2，　 　（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 三、实验探究题 17．小明为了探究动能大小的影响因素，利用斜面、钢球、木块等器材在同一水平面上开展了如图所示的探究活动。 （1）实验中探究的动能是指　 　； A．钢球撞击木块时的动能 B．钢球撞击木块后的动能 C．木块被钢球撞击后的动能 （2）钢球在水平面上的动能是由　 　能转化而来的； （3）若斜面下方水平面光滑，本实验　 　（选填“能”或“不能”）达到实验目的； （4）分析甲、乙两图的实验现象所得到的结论是　 　； （5）通常来说，交通事故的原因主要是超载或超速，用甲、丙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车　 　（选填“超载”或“超速”）行驶时危险性大的原因。 四、综合题 18．“蹦极”足一种富有刺激性的勇敢者的运动项目。如图甲所示，一根弹性橡皮绳，一端系住人的腰部，当人下落至图乙A点时，橡皮绳刚好被神直，当人下落至图乙B点时，橡皮绳对人的拉力与人受到的重力大小相等（不考虑空气阻力）： （1）从O点到A点，人的 　 　能转化为 　 　能。 （2）整个过程人的动能将会 　 　（选填“变大”“变小”“先变大后变小”“先变小后变大”或“不变”）。 （3）人的速度最大的位置在 　 　点。 （4）当人到达C点时，橡皮绳的 　 　能最大。 五、简答题 19．把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己的鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆去（图）。 想想看，铁锁摆回时会打到你的鼻子吗？ 六、作图题 20．位于关岭自治县的坝陵河大桥是吉尼斯世界纪录认证的全球最高商业蹦极设施。大桥离地高度为370米，如图所示是蹦极运动的简化示意图。弹性绳一端固定在O点，另一端系住运动员，运动员从O点自由下落，到A点时弹性绳自然伸直，B点是运动员受到重力与弹性绳对运动员拉力相等的点，C点是运动员到达的最低点。不计空气阻力，请画出运动员从O点到C点的动能随位置变化的大致图像。 七、科普阅读题 21．请根据我们所学的知识回答以下问题： 天宫课堂“天宫课堂”是为发挥中国空间站的综合效益，推出的首个太空科普教育品牌，在“天宫课堂”上，中国航天员担任“太空教师”，以青少年为主要教学对象，采取大地协同互动方式开展太空授课活动。“天宫课堂”第一课和第二课分别于年月日时分和年月日时分在中国空间站开讲。 在“天宫课堂”第一课时，航天员展示了浮力消失实验，水膜张力实验、水球光学实验等实验。“天宫课堂”第二课，航天员又演示了太空“冰雪实验、液桥实验、水油分离实验、太空抛物”等实验，精彩的实验现象引发了广大少年的思考，激发了他们不断追寻“科学梦”、实现“航天梦”的热情。 （1）空间站是用火箭送上太空的，火箭燃烧燃料时，向下喷射气体，火箭向上升空，这个过程不能说明 ； A．力的作用是相互的 B．力是物体对物体的作用 C．力可以改变物体的形状 D．力可以改变物体的运动状态 （2）在太空完全失重情况下，以下说法正确的是 ； A．浸入液体的物体不受浮力作用 B．质量随重力而消失 C．宇航员惯性减小 （3）猜想：在地面附近，将小球浸没在矿泉水中，随瓶子一起加速下落，小球受到的浮力将 ； A．变大 B．变小 C．不变 D．变为零 （4）空间站处于“微重力”环境。在微重力环境中，你会有完全不同于地面的感觉。由于缺乏重力，航天员最先感觉到的就是身体是飘浮的。飞船舱内的东西，如果不用带子固定都会飘浮不定。若航天员在飞船舱内进行体能锻炼，下列活动可进行的是 ； A．举哑铃 B．做俯卧撑 C．用单杠做引体向上 D．用弹簧拉力器健身 （5）天宫课堂第一课时，我们透过水球看到航天员王亚平的倒立的像（如图乙），其成像特点与生活中的　 　（选填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”）相同； （6）“空间站”绕地球沿椭圆轨道飞行，“空间站”从近地点向远地点飞行时，“空间站”的机械能将　 　 （选填“变大”、“变小”、“不变”），飞行速度将　 　（选填“变大”、“变小”、“不变”）。 参考答案 1．B 2．D 3．C 4．B 5．C 6．D 7．C 8．D 9．B 10．B 11．变大；静止 12．减小；不变；减小飞行器落地时的动能 13．不变；向上；减小 14．增加；减小；不变 15．重力势；动；；；； 16．动；大于；小于；等于 17．A；重力势；不能；质量相同时，速度越大，动能越大；超载 18．重力势；动；先变大后变小；B；弹性势 19．铁锁具有重力势能，铁锁的动能和重力势能相互转化过程中，由于要克服空气阻力，机械能是逐渐减小的，当铁锁再摆回时，铁锁的最大高度低于初始高度，不会打到鼻子。 20． 21．芦math xmlns=篓http：//www.w3.org/1998/Math/MathML篓禄芦mi禄C芦/mi禄芦/math禄,芦math xmlns=篓http：//www.w3.org/1998/Math/MathML篓禄芦mi禄A芦/mi禄芦/math禄,芦math xmlns=篓http：//www.w3.org/1998/Math/MathML篓禄芦mi禄D芦/mi禄芦/math禄,芦math xmlns=篓http：//www.w3.org/1998/Math/MathML篓禄芦mi禄D芦/mi禄芦/math禄,鐓х浉鏈�,涓嶅彉,鍙樺皬 （1）C （2）A （3）D （4）D （5）照相机 （6）不变；变小 学科网（北京）股份有限公司 $