11.4《机械能及其转化》热点题型专练 ---2025-2026学年人教版物理八年级下学期

2025-2026学年新人教版八年级下册课时11.4《机械能及其转化》热点题型专练 一、单选题 1．一架空中加油机正在给歼击机加油，加油过程中，若歼击机和加油机的高度和速度不变，则加油机的（　　） A．动能增加，重力势能增加 ，机械能增加B．动能不变，重力势能不变， 机械能不变 C．动能减小， 重力势能增加，机械能减小D．动能减小， 重力势能减小，机械能减小 2．2024年9月19日9时14分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭与远征一号上面级，成功发射第五十九颗、六十颗北斗导航卫星。如图所示是北斗卫星随火箭加速上升与沿椭圆轨道绕地球运行时的情景。下列说法正确的是（       ） A．运载火箭加速上升过程中，重力势能变大，动能不变B．北斗卫星绕轨道运行时受到平衡力的作用 C．北斗卫星由远地点前往近地点时，机械能变大 D．北斗卫星由远地点前往近地点时，动能变大 3．如图所示，高速公路避险车道是上坡且铺有砂石，刹车失灵的汽车驶入避险车道后，会减速并陷入砂石间最终停止前进。下列说法正确的是（　　） A．汽车驶入避险车道后，车速减小，动能减小 B．汽车驶入避险车道后，车速减小，重力势能减小 C．汽车驶入避险车道后，动能全部转化为重力势能 D．避险车道路面粗糙且坡度大，可增大汽车的机械能 4．2025年2月10日，我国17岁运动小将熊诗芮勇夺亚冬会单板滑雪女子大跳台比赛的冠军。如图是熊诗芮比赛时的情景，熊诗芮在空中上升过程中，她的（　　） A．动能减少，重力势能增加 B．动能增加，重力势能减少 C．动能转化为重力势能，机械能增加 D．重力势能转化为动能，机械能不变 5．科技改变我们的生活方式。某同学家住在16楼，某天收到一条让他去门卫那拿快递的信息，于是他派出了他们家的“无人机快递员”如图所示，是他用遥控器控制该“快递员”匀速上升时情景（不考虑空气阻力），下列判断正确的是（　　） A．重物对细绳的拉力和细绳对重物的拉力是一对平衡力 B．无人机受到重力和升力，此时两个力是一对平衡力 C．重物匀速上升过程中机械能不守恒 D．遥控器是利用超声波给“快递员”下达指令的 6．如图中，一段弹簧固定在水平桌面上（如图甲所示），将一个小球放在弹簧上使其处于静止状态（如图乙所示）、用竖直向下的力压小球至如图丙的位置，然后撤去力，小球向上运动到A点后下落（如图丁所示）、不计空气阻力的影响。则从撤去力到小球运动到A点的过程中，下列说法中正确的是（   ） A．小球先加速运动，后减速运动 B．小球在A点速度为零，受力平衡 C．小球离开弹簧时的速度最大 D．小球离开弹簧前受到的合力先增大后减小 7．2023年5月10日，搭载天舟六号货运飞船的运载火箭成功发射，进入轨道后天舟六号与我国空间站完成对接形成组合体，如图。下列说法正确的是（　　） A．加速升空时，天舟六号机械能不变 B．进入轨道后，天舟六号的惯性消失 C．对接靠近时，以“天和”舱为参照物，天舟六号是静止的 D．对接成功后，组合体绕地运行过程中运动状态发生改变 8．如图所示，某同学正在踢毽子。不考虑空气阻力，则下列说法中错误的是（   ） A．毽子在上升过程中，动能转化为重力势能B．毽子在最高点时，重力势能最大 C．毽子在下落过程中，动能增大 D．毽子在空中飞行时，其机械能一直在减小 9．同学们一起踢毽子，如图所示，毽子被从A点踢起，到达最高点B点后开始下落，下落过程经过点，且点与点等高。下列说法正确的是（　　） A．毽子的机械能不变 B．毽子在点的动能大于在点的动能 C．毽子在A点的重力势能大于在C点的重力势能 D．毽子在点的动能为0 10．如图是2025年1月7日04时00分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将实践二十五号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。下列说法正确的是（　　） A．卫星加速升空过程中，机械能保持不变 B．卫星加速升空过程中，动能减小、重力势能增加 C．火箭在发射台上静止时所受的重力和火箭对发射台的压力是一对平衡力 D．发射前，火箭对发射台的压力和发射台对火箭的支持力是一对相互作用力 11．第58届世界乒乓球锦标赛5月25日在多哈落下帷幕，中国队成绩独占鳌头。如图是运动员比赛时的情境，下列说法中正确的是（　　） A．球拍击打乒乓球的作用力大于乒乓球对球拍的作用力 B．不计空气阻力，乒乓球在空中下降的过程中，动能减小，重力势能增大 C．球拍击打乒乓球时乒乓球的运动方向改变，说明力能改变物体的运动状态 D．当乒乓球正在向上运动时，若其受到的所有力都消失，则乒乓球最终还会落向地面 12．如图所示，我国自主研制的“鲲龙”AG600M大型水陆两栖飞机，在水面高速滑行后，腾空而起，沿水平方向匀速飞行一段时间后减速下降，下列说法正确的是（   ） A．飞机腾空而起的过程中，重力势能转化为动能 B．飞机沿水平方向匀速飞行时，其动能增大 C．若飞机加速飞行，动能增大，则重力势能一定减小 D．在飞机减速下降的过程中，机械能一定减小 13．以下四图节选自我国古代科技巨著《天工开物》，其中说法正确的是（　　） A．图甲“轧蔗取浆”中，牛拉“犁担”匀速转动的过程中，其运动状态保持不变 B．图乙“湿田击稻”中，用力甩稻秆，稻粒落入木桶中，是因为稻粒受到惯性力 C．图丙“北耕兼种”中，耧下端的“铁尖”是通过减小受力面积来增大压力的 D．图丁“长流漂米”中，水从高处流下，水的重力势能转化为动能 14．如图，两人面对面站立，互相踢毽子并传递，保持毽子不落地，在这一过程中，下列说法正确的是（　　） A．毽子在最高点时，受平衡力作用 B．毽子在上升过程中，毽子的重力势能转化为动能 C．毽子离开脚后能继续运动，是因为受到惯性的作用 D．另一个人踢到毽子，毽子返回，说明力可以改变物体的运动状态 15．2025年12月14日，我国单板滑雪运动员在2025~2026国际雪联单板滑雪大跳台世界杯中荣获赛季总冠军。如图所示，运动员从空中自由下落的过程中，下列有关运动员的说法正确的是（　　） A．动能减小，重力势能减小B．动能不变，重力势能增大 C．动能不变，重力势能减小D．动能增大，重力势能减小 16．跳远是同学们喜爱的一项体育活动，它的简化过程如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．助跑时速度越快，惯性越大 B．起跳时用力蹬地获得向前的力，是由于物体间力的作用是相互的 C．上升至最高点的过程中，动能全部转化为重力势能 D．从最高点落地的过程中，机械能增加 17．如图甲所示，北宋水运仪象台是当时世界上最先进的大型机械装置，更是后世钟表的直接祖先。作为动力部分的擒纵器结构如图乙所示，平水壶通过导管将水注入受水壶，受水壶带动整个枢轮匀速转动，枢轮下设有退水壶，转到最低处时，受水壶将水全部倒入退水壶中。退水壶里的水陆续通过后方打水装置回到水箱中，为平水壶供水，往复循环。下列说法正确的是（　　） A．整座水运仪象台高约3米 B．受水壶带动枢轮转动，说明力可以改变物体的运动状态 C．枢轮运动过程中，受水壶到枢轮中心的距离不变，相对枢轮中心静止 D．某个空受水壶从最低处转动到最高处的过程中，动能转化为重力势能，机械能守恒 18．在2024年巴黎奥运会上，我国的奥运健将包揽了跳水项目的全部金牌，交出了完美的答卷。对于跳水涉及到的物理知识，下列说法正确的是（　　） A．运动员被跳板向上弹起的过程中，重力势能增大 B．静止在跳板上的运动员不受重力 C．图中运动员站在跳板上时，对跳板的压力与自身重力是一对平衡力 D．跳板应使用密度大、弹性差的材料制作 19．如图所示，小明把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到鼻子附近的N点，稳定后释放铁锁自由来回摆动，O点是摆动的最低点，M点是摆动到左侧的最高点，若小明静止在地面上，考虑到空气阻力和绳子悬挂处的摩擦，则下列说法不正确的是（　　） A．铁锁摆回到右侧时不会打到小明的鼻子 B．铁锁摆到M点时的重力势能和N点的重力势能一样大 C．铁锁由O点摆到M点的过程中，重力势能增大 D．在摆动过程中，铁锁每次经过O点，其动能都比上一次小 20．如图所示是小明同学的自行车，旁边是没有安装的简易款挡泥板。图中标注了四个可能的挡泥板的摆放方式，下列说法正确的是（　　） A．正常向前行驶时，后轮受到的摩擦力向前 B．坐垫做的宽大是为了减小骑行时臀部与坐垫的压力 C．为了雨天骑行时泥水不容易甩到身上前后轮的挡泥板应分别安装在②④处 D．匀速骑行时，人对车做的功全部转化为车的动能 二、多选题 21．如图所示，小球甲在O点从静止开始下落，先后经过A、B两点。已知OA=AB。小球乙在P点从静止开始下落，先后经过C、D两点，已知小球乙经过PC段所用的时间与经过CD段所用的时间相等（不考虑空气阻力）。则下列说法正确的是（   ） A．小球甲在下落过程中速度越来越大是由于有重力作用 B．小球甲通过OA段重力做功多，通过AB段重力做功少 C．小球乙在下落过程中动能变大，重力势能变小 D．两个小球下落的过程中机械能均不守恒 22．如图所示为冬奥会的一些运动项目，关于这些项目中的情景，下列说法中正确的是（　　） A． 跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，以滑雪板为参照物，运动员是静止的，重力势能不变 B． 短道速滑运动员在转弯滑行的过程中，运动状态不变 C． 冰壶运动员掷出去的冰壶能继续向前运动，是由于冰壶具有惯性 D． 冰球运动员用球杆推着冰球使其水平滑动的过程中，冰球所受重力没有做功 23．如图，是我国运动健儿在国际比赛时奋力拼搏的场景，运动会蕴含着丰富的物理知识，下列说法无误的是（    ） A．甲图中冲过终点不能立刻停止，是由于受到惯性的作用 B．乙图中将标枪掷出后，标枪到达最高点时动能不为0 C．丙图中用力将乒乓球发出，说明力能改变物体的运动状态 D．丁图中运动员静止时受到的重力与地面对他的支持力是一对平衡力 三、填空题 24．如图所示，小球以某速度从点开始沿粗糙轨道运动，经点离开轨道，上升至最高点，又下落经过点。N位于、之间，O、、处在同一水平高度。不计空气阻力，小球经过、两点时重力势能 ，动能 （以上两空选填“相等”或“不等”），小球经过点时的机械能 （选填“大于”或“等于”或“小于”）经过点时的机械能。 25．如图，某同学将篮球掷向地面，篮球碰到地面后斜向上反弹，甲、乙是篮球运动过程中经过的两个位置。不计空气阻力，篮球经过甲、乙两位置时的机械能和重力势能如表所示，则篮球的运动路径是 （选填“由甲到乙”或“由乙到甲”），与地面碰撞过程中损失的机械能为 J，在乙位置时的动能为 J。 位置 机械能/J 重力势能/J 甲 15 7 乙 13 11 26．神舟二十一号载人飞船于2025年10月31日23时44分，由长征二号F遥二十一运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空，如图所示，火箭加速升空时，动能 ，重力势能 ，机械能 （以上均选填“增大”、“减小”或“不变”）。 27．在2025年11月1日的苏超决赛中，南通队31号球员季桑楠双手将足球用力抛出，部分运动轨迹如图甲所示。足球在运动过程中经过M、N两点，其动能和重力势能的参数如图乙所示。 (1)通过数据分析可得，足球在M点时的机械能 （大于/等于/小于）足球在N点时的机械能；在整个运动过程中，足球的机械能 （守恒/不守恒）； (2)在图甲中，已知M、N可能是①、②、③中的某两点，其中位置①和③离地高度相等。M点的位置最有可能在位置 （①/②/③）。 28．如图所示，从A点沿水平桌面自由滚落的小球运动轨迹如虚线所示，D为球与水平地面的接触点，C、F两处等高，小球从A到B的过程中重力势能 （选填“增大”“减小”或“不变”），从B向D下落过程中 能增大，C点动能 （选填“>”“=”或“<”）F点的动能。整个过程机械能的总量 （选填“守恒”或“不守恒”）。 29．如图所示，某气象卫星在大气层外沿椭圆轨道绕地球运行，当它从近地点向远地点运动时， 增大， 减小； 转化为 。（均选填“重力势能”或“动能”），总机械能 （变大、不变、变小） 30．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。投掷出去的实心球上升到最高点的过程中， 能转化为重力势能。 31．如图所示为蹦极运动的简化示意图，弹性绳一端系在运动员双脚上，另一端固定在跳台O点，运动员由静止开始下落。A点是弹性绳自然下垂时绳下端的位置，B点时运动员受到的弹力等于重力，C点是运动员所能到达的最低点。从O点到A点，运动员的机械能 选填“增大”“减小”或“不变”；运动员在 选填“A”“B”或“C”点时的动能最大；运动员在A点的机械能 C点的机械能选填“大于”“等于”或“小于”。整个过程中忽略空气阻力，弹性绳自重不计 32．如图所示，在斜面实验中，如果没有摩擦力，从A处滚下的小球，总是会滚到斜面乙上的B处或斜面丙上的C处，而B处或C处离桌面的高度与小球出发点A处的高度 （填“相等”或“不相等”）。事实上小球“记住”的是与起始高度相联系的 。（填一种能量形式。） 33．如图是国内首条悬挂式空中轨道列车——武汉“光谷光子号”运行时的情景。它不仅采用先进的永磁牵引技术，使列车悬浮在高空轨道下行驶；而且应用了效率极高的飞轮储能系统，在储能时，外界电能驱动电机带动飞轮转子加速旋转，这个过程中，飞轮以 的形式把能量储存起来。释能时，高速旋转的飞轮拖动电机发电，完成动能到 转化的释放能量过程。在释能的过程中，飞轮的转速不断下降。整个飞轮储能系统实现了电能的输入、储存和输出。列车停车过程中，由于悬挂处存在摩擦力，机械能会转化为 。（均填能量形式） 34．如图所示是弹弓正在弹射时的情景。橡皮筋拉得越长，同样的“子弹”射得越远，这说明橡皮筋的弹性势能与 有关；若橡皮筋被拉伸的长度相同，所用两粒“子弹”的质量不同，则“子弹”射出时，橡皮筋对两粒子弹做的功 （相同／不同，下同），子弹的速度 。 35．如图为游乐园过山车的轨道，小明坐过山车从高处滑下的过程中，依次经过A、B、C、D四处位置，轨道对车的支持力 （选填“做”或“不做”）功，小明在 （选填“A”“B”“C”或“D”）处动能最大。从A到D的过程中，机械能变化情况是 ，这是由于 做功改变的。 36．如图是我国神舟十七号航天员乘坐返回舱返回地面的示意图，当返回舱即将着陆时，返回舱底部的反推发动机向 （选填“上”或“下”）喷气，从而进一步减速，使返回舱安全着陆，返回舱在整个着陆过程中机械能 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 37．如图所示为某次蹦极运动的精彩瞬间，若游客绑上弹性安全绳之后从平台由静止开始下落，则游客从开始下落至第一次到达最低点的过程中，游客的机械能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 38．如图所示是自行车的车闸，要让自行车更快地停下来，可以用力捏车闸使车闸夹得更紧，这是通过 来增大摩擦，此时自行车的机械能 （选填“增大”或“减小”）。 39．甲、乙是两个完全相同的网球。如图所示，在同一高度同时以大小相等的速度，将甲球竖直向下抛出，乙球竖直向上抛出，不计空气阻力。抛出时甲球的机械能 乙球的机械能；落地时甲球的动能 乙球的动能，甲球的机械能 乙球的机械能。（均选填“大于”、“等于”或“小于”） 40．在水平地面上铺一张纸将两个弹性相同，质量分别为mA和mB的皮球A和B表面涂黑，让它们从相同高度由静止下落，在纸上留下黑色圆斑如图所示，分析图中两个圆斑大小，可推断mA mB（选填“大于”、“小于”或“等于”），皮球获得的最大弹性势能 （选填“相等”、“不相等”）。皮球落地后反弹高度比原来下落时高度低，由此判断，皮球的机械能总量 （选填“不变”、“减少”或“增大”）。 41．2025年5月29日，长征三号乙运载火箭托举天问二号探测器直冲霄汉。探测器在随火箭加速升空过程中，动能 ，重力势能 ，机械能 。（上述三空均选填“增大”、“减小”或“不变”）。 42．如图是玩弹弓的情景。拉长的橡皮筋能将“子弹”发射出去，是因为拉长的橡皮筋具有 能；若橡皮筋被拉的长度相同，所用“子弹”的质量不同，则发现射出时的速度也不同。在此过程中，橡皮筋对“子弹”做的功 （填“相同”或“不相同”）。 43．杭州亚运会上，我国运动员打破亚运会纪录，以4米63的成绩夺冠，并实现亚运三连冠。图中演示的是撑竿跳高比赛时，被压弯的撑竿恢复原状的过程，该过程中撑竿的 能转化为运动员的重力势能。 44．在学校科技社团活动中，小赵同学所在的团队利用3D打印机制作了如图所示的飞机模型。试飞时，飞机模型缓慢下降过程中，则重力势能 ；着地后，能够沿水平地面继续向前滑行一段距离，这是由于飞机模型具有 。当飞机模型在地面上静止时，其所受的重力与地面对飞机模型的支持力是一对 。 45．随着人工智能等科技领域的发展，生活中出现了很多智能化、自动化的产品，为人们带来便利。如图所示，无人机向下方推动气流获得向上的力后可以向上加速飞行，说明力可以改变物体的 ；无人机匀速升空时，其重力势能 、机械能 。 46．图甲中过山车从A点出发，先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C、D、E点的动能和重力势能大小的示意图，则过山车的动能在 点最大，BC段过山车的重力势能主要转化为过山车的 能。在这个过程中，过山车的机械能是 （选填“变大”、“变小”或“不变”）的。 四、实验题 47．如图是小明探究“物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，A、B、C三个小球先后从同一装置高分别为 的位置滚下（mA=mB<mC，hA=hC>hB）。 (1)实验中，探究的动能是指 ___________ （填字母）； A．木块的动能 B．小球撞击木块时的动能 C．小球撞击木块后的动能 (2)本次实验方法，除了控制变量法，还有 ； (3)小球从斜面上滑下后，碰撞到斜面底端水平放置的木块后继续向前运动，木块在水平木板上滑行一段距离后停下，如图甲所示，设碰撞后木块获得的动能为 E0，木块克服摩擦力所做的功为W， 则E0 W（选填“>”、  “<”或“=”）； (4)如甲、丙两图所示，是为了研究动能大小与 的关系，得到的结论是 ； (5)实验结束后，小明拿走木块，先后将同一小球从同一斜面的不同高度处静止释放，记录小球在相同表面上滑行到静止的距离，根据此现象，小明得出了动能与速度有关的结论。你认为小明实验方案是否合理。 （选填“合理”或“不合理”）； (6)实验交流环节，有同学提出用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块，如图丁所示，观察到木块被撞击后移动的情况是 _________ （铁球滚动时所受摩擦力忽略不计）； A．质量大的铁球将木块推动的距离较远 B．质量小的铁球将木块推动的距离较远 C．质量不同的铁球将木块推动的距离相同 (7)若利用图戊器材还准备探究“阻力对物体运动的影响”。为完成探究任务，小明需要从下面提供器材中选择的器材有 （填序号）。 提供器材：①砝码、②毛巾、③弹簧测力计、④棉布 48．某个周末，小明在公园里看到小朋友们荡秋千时不停地往复摆动。他想：哪些因素会影响秋千往返摆动的时间？他提出了三种猜想： ①可能与秋千的摆长工有关； ②可能与人和秋千坐垫的总质量有关； ③可能与秋千的摆幅（摆动时人离开中心点的最大距离）有关； (1)为了验证猜想是否正确，他设计了如图甲所示的装置，用系有细线（线长L可调）的小球来模拟秋千的运动进行了如下探究（摆动角度均较小）： ①如图乙所示，用细线系住一铁球，保持细线的长度一定，使小球从A点由静止释放，改变OA（O为固定悬点）的连线与竖直方向的夹角d以改变小球摆动的幅度，测出小球在AC间往复运动一次所用的时间t与θ的关系如下表所示，由此可得出的结论是：当其他条件一定时，秋千往返摆动的时间与 无关； /度 4 6 8 10 t/秒 2.0 2.0 2.0 2.0 ②实验过程中小明发现铁球从A点到B点越来越快，是将重力势能转化为 能； (2)请设计实验来探究秋千往复摆动一次的时间与小朋友的质量之间的关系，简述你的实验方案。简要做法： ；判断方法： ； (3)如图丙所示，是实验结束后小明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。想想看，铁锁摆回时会打到小明的鼻子吗？ ，请你从能量角度简要帮小明分析其原因： 。 49．通过阅读伽利略发现单摆等时性的故事，激发了小明的探究热情，他用一端系一个螺母的细线做成一个单摆（如图所示），观察到螺母摆动过程中，每摆动一个来回所用时间几乎相等，小明提出问题：螺母来回摆动一次所用的时间t跟哪些因素有关呢？做出猜想如下： 猜想A：可能跟螺母摆动的角度有关； 猜想B：可能跟绳子的长度L有关； 猜想C：可能跟螺母的质量m有关。 (1)为验证猜想，除铁架台细线和螺母，还需要的测量仪器有 、秒表、量角器和托盘天平； (2)小明在不同条件下，测出螺母来回摆动一次所用的时间t后，得到数据如下表： 序号 绳子长度L/cm 螺母的质量m/g 螺母摆动的角度θ/° 螺母来回摆动一次的时间t/s 1 100 10 3 2.0 2 140 10 3 2.4 3 140 10 5 2.4 4 100 15 3 2.0 ①对比1、2两次实验，可得出结论：当螺母质量和摆动角度一定时，螺母来回摆动一次的时间t与 有关； ②对比2、3两次实验，可得出的结论是螺母来回摆动一次的时间t与 ； (3)综合分析实验数据可知，同一地点的单摆摆动一次的时间t只跟 关，摆钟就是根据这个原理制成的，有一次小明发现家里的摆钟变慢了，要把它调准，小明应将摆钟的摆长调 （选填“长”或“短”）； (4)实验中发现，螺母摆动到 （选填“A”、“B”或“C”）位置时速度最快； (5)实验中发现，螺母摆动一次所用的时间很难测准，请你帮他想一个更准确的测量方法： 。 50．某兴趣小组的同学利用小球和相关实验器材完成了如下实验： 实验一：如图甲，在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中， (1)该实验中所探究物体的动能是指物体 （选填“A”或“B”）的动能； (2)该实验装置要探究的是物体动能的大小与 的关系； (3)该实验物体动能的大小是通过 来反映的。 实验二：如图乙，在探究“弹性势能的大小与物体弹性形变的关系”的实验中， (4)应将同一个弹簧压缩 （选填“相同”或“不同”）的长度； (5)弹簧恢复原长过程中，主要是将弹簧的 能转化为小球的 能。 51．在探究物体的动能大小跟哪些因素有关时，选用的实验装置如图甲所示。钢球A在斜面上高度为h处由静止释放，到达水平面后撞击木块B，木块B在水平面上移动一段距离s后静止。 (1)实验研究的是 （选填“钢球A”或“木块B”）的动能大小跟哪些因素有关； (2)若让同一钢球A分别从斜槽不同的高度由静止开始滚下，高度h越高，钢球运动到水平面时速度 ，原因是：钢球的重力势能越大，转化为钢球的 能越大，木块B被撞得越远。这反映出物体的动能与物体的 （选填“质量”“速度”或“高度”）有关； (3)若让不同质量的钢球从斜槽同一高度由静止开始滚下，速度相同时，质量越 的钢球将木块B撞得越远。这反映出物体的动能与物体的质量有关； (4)实验中将小球从一光滑斜槽轨道（OAB）O点自由滚下（图乙），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“<”）。当小球从B点做斜抛运动到达最高点C时，假设小球所受的外力全部消失，则小球将 。 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 五、简答题 52．某兴趣小组做了如图所示的两组实验：第一组让乒乓球从距离桌面60cm高的位置自由下落，乒乓球落到桌面被反弹，但每次都没有回到原来的高度，落地反弹的最大高度约为45cm，如图甲所示。第二组把同一乒乓球放入装有小半杯水的杯中，让水杯也从距离桌面60cm高的地方自由下落，水杯落地，杯中的乒乓球被反弹，反弹的最大高度竟然达到80cm，远远高于第一组反弹的高度，如图乙所示。请从能量转换的角度分析两组实验现象产生的原因。 53．如图所示，乘车时系住安全带，就系住了安全。紧急刹车时，人向前运动拉长安全带，此时人和安全带之间的能量是如何转化的？ 54．如图是高速公路避险车道示意图，当高速行驶的汽车出现刹车失灵时，可通过进入避险车道快速降低车速直至停止，避险车道是一个上坡道，且路面铺了一层厚厚的砂石。请联系所学的物理知识，从能量转化的角度解释这样设计的原因。 55．如图所示，这是水电站的示意图。 我们知道水电站是利用水能资源的一项重大工程。那么，水电站到底是怎样“发电”的？其实它是利用能量的转化来“发电”的：把水库里的水蓄高后，打开水坝导管的闸门，水就会沿着导管泄下，推动水轮机把“电”发出来。 (1)请你根据以上的文字说明，试从能量转化的角度来说明水电站的工作原理； (2)建设水电站选址时，从能量的利用来看，你将选择图中的（A）址还是（B）址？请说说你的看法； (3)水库中的水沿导管泄下的过程中，机械能变大还是变小？请说说你的看法。 六、综合题 56．秋天的阳光洒满校园，学校如期举行运动会。 (1)如图所示，在“趣味推物”比赛中，若小松用50牛的水平推力使重为200牛的箱子水平匀速直线运动了2米，则他对箱子做的功为 J； (2)如图所示是小松同学扔实心球的情景（包含四个过程）。其中，手对实心球做功的过程是 （选填序号）。实心球下落过程中，动能 ，重力势能 ；（最后两空均选填字母“A：增大”“B：不变”或“C：减小”）        (3)关于功率，下列说法正确的是（　　）； A．做功多的机械，功率一定大 B．做功时间短的机械，功率一定大 C．功率大的机械，做功一定快 D．做相同的功，所用时间短的机械，功率一定小 (4)小新在参加跳远运动时，看见自己踩在沙坑里的脚印，很好奇脚印的深浅和什么因素有关系，于是展开了相关的探究。他利用木条、橡皮泥、包装带和钩码进行探究活动： ①如图所示，将橡皮泥做成长方体平放于木条上方，把包装带撕成相同宽度的两段，并将两段包装带绕过橡皮泥，且在包装带下方挂上数量不同的钩码，目的是研究压力的作用效果与 的关系； ②实验过程中，小新同学是通过观察 来比较压力作用效果； ③接着，他想探究压力的作用效果与受力面积的关系，应进行的操作是：将橡皮泥恢复原状，把包装带撕成 宽度的两段，两包装带下方挂 数量的钩码（均选填字母“A：相同”或“B：不同”）； ④小新想根据脚印推断所属人的体重，于是进行了以下的实验操作： A．裁剪一个与脚印 相同的轻质硬纸板，并将其放置于学校的水平沙地上 B．在纸板上面缓慢添加重物，直至纸板和脚印陷入沙子中的 相同 C．测量、计算纸板上重物的总质量，该总质量即为脚印所属人的质量 请解释纸板上重物的总质量可以替代脚印所属人的质量的原因。 57．如图甲所示，搭载“天舟二号”货运飞船的“长征七号”遥三运载火箭在我国文昌航天发射场点火发射，“天舟二号”货运飞船精确进入预定轨道。 “天舟二号”货运飞船由货物舱和推进舱两舱组成，采用型谱化、模块化设计思想开展平台构型和布局设计。同时，“天舟二号”严格控制平台自身重量，最大程度提高货物运输能力—发射重量13.5t、运货能力达6.9t，超过飞船自重。此次“天舟二号”货运飞船装载160多件包裹、两件分别重100多千克的舱外航天服、3吨推进剂。 5月30日，中国“太空港”迎来第一艘飞船停靠，“天舟二号”货运飞船采用自主快速交会对接模式，精准对接于“天和核心舱”后向端口，如图乙所示，“天舟二号”货运飞船成为首个停靠空间站核心舱的航天器。 (1)计算：“天舟二号”的最高货物运输重力可达多少N？（g=10N/kg） (2)“长征七号”遥三火箭加速上升过程中，“天舟二号”货运飞船的机械能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 (3)“天和核心舱”在匀速圆周运动过程中受 （选填“平衡力”或“非平衡力”）作用。 (4)“天舟二号”货运飞船与“天和核心舱”交会对接时，若“天和核心舱”需要减速，此时“天和核心舱”应向 （选填“前”或“后”）喷气，其理由是 。 58．阅读短文，回答以下问题： 从2025年春季学期开始，宁夏义务教育阶段学校中小学生每天综合体育活动时间不低于2小时。课间时长增加后，下课铃一响，操场立刻热闹起来。篮球场上，篮球撞击地面“砰砰”作响，同学们激烈对抗，篮球在他她们手中快速传递，一位同学帅气投篮，篮球正中篮筐，引来一片喝彩声。乒乓球台边，两位同学紧盯银球，挥拍激战正酣。跑道上，几个同学肩并肩地轻松慢跑；另一些同学则欢快地跳绳，绳子舞动出优美弧线。沙坑处，有的同学在练习跳远，单杠旁有的同学在练习引体向上，他们的动作充满力量。大家在课间尽情挥洒汗水，操场满是生机与活力。 (1)请从短文描述中找出蕴含的物理知识。至少两条，知识点不能重复 举例：投出去的篮球会下落，是由于篮球受到重力的作用。 ① ；② 。 (2)如图是投篮的场景，请你在示意图中画出篮球在空中飞行时受到的重力的示意图重心已标出。 2025-2026学年新人教版八年级下册课时11.4《机械能及其转化》热点题型专练 参考答案 1．D 【详解】加油机的高度和速度不变，但加油机的质量减小，所以动能和重力势能都减小，机械能减小。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2．D 【详解】A．运载火箭加速上升过程中，火箭的质量不变，速度增大，动能变大，高度变大，重力势能变大；机械能等于动能与势能之和，故机械能变大，故A错误； B．北斗卫星绕轨道运行时，运动状态发生改变，受到非平衡力的作用，故B错误； CD．北斗卫星由远地点前往近地点时，质量不变，高度减小，重力势能变小，速度变大，动能变大，机械能守恒，即机械能不变，故C错误，D正确。 故选D。 3．A 【详解】AB．汽车驶入避险车道后，质量不变，车速减小，则动能减小，高度增加，则重力势能变大，故A正确，B错误； C．汽车冲上避险车道的过程中，克服摩擦做功，一部分机械能转化为其他形式的能，汽车的动能没有全部转化为重力势能，故C错误； D．汽车冲上避险车道的过程中，克服摩擦做功，一部分机械能转化为其他形式的能，汽车的机械能是减小的，故D错误。 故选A。 4．A 【详解】熊诗芮在空中上升过程中，质量不变，速度变小，则动能减小，高度变大，则重力势能增加，动能转化为重力势能。由于存在空气阻力，部分机械能转化为其它形式的能，机械能减小。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．C 【详解】A．重物对细绳的拉力，受力物体是细绳；细绳对重物的拉力，受力物体是重物。这两个力作用在不同物体上，是一对相互作用力，不是平衡力，故A错误； B．无人机匀速上升时，除了受到自身重力和升力，还受到下方重物对它的拉力。此时无人机受三个力，重力、升力、重物的拉力，这三个力平衡，并非重力和升力二力平衡，故B错误； C．机械能包括动能和势能。重物匀速上升，质量不变、速度不变，所以动能不变；质量不变、高度升高，所以重力势能增大。机械能等于动能与势能之和，因此机械能增大，此时机械能不守恒，故C正确； D．遥控器是利用电磁波给“快递员”下达指令的，超声波在空气中传播距离有限，且易受干扰，不适合用于遥控，故D错误。 故选C。 6．A 【详解】A．小球从丙位置释放后向上运动，初始时弹簧弹力大于小球重力，合力向上，小球做加速运动。随着小球向上运动，弹簧压缩量减小，弹力随之减小。当弹力减小到等于重力时，小球合力为零，速度达到最大。小球继续向上运动，弹力小于重力，合力向下，与运动方向相反，小球开始做减速运动。小球离开弹簧后，只受重力作用，继续向上做减速运动。因此，从撤去力F到小球运动至A点的整个过程中，小球是先加速后减速，故A正确； B．小球运动到最高点A时，瞬时速度为零。此时小球只受到竖直向下的重力作用，所受合力不为零，因此不是受力平衡状态，故B错误； C．小球速度最大的位置是弹力等于重力的位置，此时合力为零，加速度为零。而小球离开弹簧时，弹力为零，小球只受重力作用，已经处于减速阶段，所以离开弹簧时的速度不是最大的，故C错误； D．小球离开弹簧前，所受合力等于弹力与重力G的差。刚开始时，，，方向向上；随着小球上升，减小，减小。当时，。小球继续上升，，，方向向下；随着继续减小，反向增大。所以，小球离开弹簧前受到的合力是先减小后增大，故D错误。 故选A。 7．D 【详解】A．天舟六号加速升空时，速度和高度都在增加。动能与速度有关，重力势能与高度有关，所以动能和重力势能都在增大。机械能是动能和重力势能的总和，因此机械能增大，故A错误； B．惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，一切物体都有惯性，惯性的大小只与物体的质量有关。天舟六号进入轨道后，质量不变，所以其惯性不变，不会消失，故B错误； C．对接靠近时，以“天和”舱为参照物，天舟六号与“天和”舱之间的位置在发生变化，所以天舟六号是运动的，故C错误； D．对接成功后，组合体绕地球运行，其运动方向时刻在改变，所以运动状态发生改变，故D正确。 故选D。 8．D 【详解】A．毽子在上升过程中，速度不断减小，动能减小；同时高度不断增加，重力势能增加。此过程是将动能转化为重力势能，故A正确，不符合题意； B．根据重力势能的影响因素，毽子在最高点时，高度最高，所以重力势能最大，故B正确，不符合题意； C．毽子在下落过程中，受到重力的作用，重力势能转化为动能，毽子的速度会增大，动能也随之增大，故C正确，不符合题意； D．毽子在空中飞行时，由于不考虑空气阻力的作用，没有除机械能外的其他能量参与转化，所以机械能守恒，因此，毽子的机械能不变，故D错误，符合题意； 故选D。 9．B 【详解】A．毽子在空中运动时，会受到空气阻力的作用，需要克服摩擦力做功，因此其总机械能会减少，而不是保持不变，故A错误； BC．毽子从A点运动到C点的过程中，由于要克服空气阻力做功，总机械能减少，所以A点的机械能大于C点的机械能。A点和C点的高度相同，且毽子的质量不变，所以毽子在这两点的重力势能相等。机械能等于动能与势能之和，由于A点的机械能大于C点的机械能，而两点的重力势能相等，那么A点的动能一定大于C点的动能，故B正确，C错误； D．毽子运动到最高点B时，虽然其在竖直方向的速度为零，但它仍然有水平方向的速度，因此，毽子在B点的动能不为0，故D错误。 故选B。 10．D 【详解】AB．卫星加速升空，质量不变，速度增大，则动能增大，高度升高，则重力势能增大，机械能等于动能与势能之和，所以机械能增大，故AB错误； C．火箭在发射台上静止时，所受重力作用在火箭上，火箭对发射台的压力作用在发射台上，二力作用在不同物体上，不是平衡力，故C错误； D．发射前，火箭对发射台的压力和发射台对火箭的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，且作用在两个物体上，是一对相互作用力，故D正确。 故选D。 11．C 【详解】A．用球拍打击球时，球拍对乒乓球的力与乒乓球对球拍的力是一对相互作用力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，故A错误； B．不计空气阻力，乒乓球在空中下降的过程中，质量不变，速度加快，动能增大，高度减小，重力势能减小，故B错误； C．球拍打击乒乓球，乒乓球受到力的作用，乒乓球的运动方向发生改变，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确； D．当乒乓球正在向上运动时，若其受到的所有力都消失，则乒乓球将向上做匀速直线运动，故D错误。 故选C。 12．D 【详解】A．飞机腾空而起的过程，质量不变，速度变大，动能增加，高度增大，重力势能增加，不是重力势能转化为动能，故A错误； B．飞机沿水平方向匀速飞行时，速度不变，质量不变，动能不变，故B错误； C．飞机加速飞行，质量不变，速度变大，动能增大。若其高度不变，则重力势能不变，若其高度增加，则重力势能增加，故C错误； D．飞机减速下降的过程中，质量不变，速度减小，动能减小，高度降低，重力势能减小。机械能为动能和势能之和，所以机械能减小，故D正确； 故选D。 13．D 【详解】A．图甲“轧蔗取浆”中，牛拉“犁担”匀速转动的过程中，运动方向在不断地变化，其运动状态在不断地变化，故A错误； B．图乙“湿田击稻”中，用力甩稻秆，稻粒由于惯性仍保持静止，又由于重力落入木桶中，惯性是物体的属性，不是力，因此不能描述为受到惯性力，故B错误； C．图丙“北耕兼种”中，耧下端的“铁尖”是通过减小受力面积来增大压强的，故C错误； D．图丁“长流漂米”中，水由高处流下，水的质量不变，速度增大，高度减小，故重力势能减小，动能增加，所以是将重力势能转化为动能，故D正确。 故选D。 14．D 【详解】A．毽子在最高点时，只受重力作用，受力不平衡，故A错误；   B．毽子在上升过程中，速度减小、动能减小，高度增加、重力势能增大，是动能转化为重力势能，故B错误；   C．毽子离开脚后能继续运动，是因为毽子具有惯性，惯性是物体的固有属性，不能说“受到惯性的作用”，故C错误；   D．另一个人踢到毽子，毽子的运动方向改变，说明力可以改变物体的运动状态，故D正确。    故选D。 15．D 【详解】动能的大小与质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大；重力势能的大小与质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。运动员从空中自由下落时，质量不变，速度增大，所以动能增大；高度降低，所以重力势能减小。故D正确，ABC错误。 故选D。 16．B 【详解】A．惯性是物体的固有属性，只与物体的质量有关，与速度无关。助跑时速度加快，但运动员的质量不变，惯性不变，故A错误； B．起跳时，运动员用力蹬地，地面对运动员产生一个向前的反作用力，这是利用了物体间力的作用是相互的原理，使运动员获得向前的动力，故B正确； C．上升过程中，由于存在空气阻力，运动员需要克服阻力做功，一部分机械能会转化为内能，因此动能不会“全部”转化为重力势能，故C错误； D．落地过程中，同样受到空气阻力的作用，运动员克服阻力做功，机械能会因转化为内能而减小，故D错误。 故选B。 17．B 【详解】A．普通人的身高约1.7m，图中水运仪象台的高度约为普通人身高的5倍，约为9m，故A错误； B．受水壶带动枢轮转动，枢轮的运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态，故B正确； C．枢轮运动过程中，受水壶到枢轮中心的距离不变，但受水壶相对于枢轮中心的位置发生了变化，因此相对枢轮中心是运动的，故C错误； D．某个空受水壶从最低处转动到最高处的过程中，速度不变，动能不变，高度增加，重力势能增加，机械能增加，故D错误。 故选B。 18．A 【详解】A．运动员被跳板向上弹起的过程中，质量不变，高度增大，所以运动员的重力势能增大，故A正确； B．地球上的一切物体都受到重力的作用，故B错误； C．二力平衡的条件：两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一条直线上。当运动员站在跳板上时，运动员对跳板的压力与自身的重力作用在两个物体上，不属于平衡力，故C错误； D．跳板是利用其发生弹性形变产生弹力进行工作的，所以需要弹性强的材料制作，故D错误。 故选A。 19．B 【详解】A．由于考虑空气阻力和摩擦，摆动的过程中，铁锁的机械能会不断损失，每次摆动的高度都会降低，所以铁锁摆回到右侧时不会打到小明的鼻子，故A正确，不符合题意； B．铁锁摆动到M点和N点，此时动能均为0，铁锁的机械能均等于重力势能，但由于摆动过程中机械能存在损失，M点的机械能比N点小，所以M点时的重力势能比N点的重力势能小，故B错误，符合题意； C．铁锁由O点摆到M点的过程中，速度减小，动能减小，高度升高，重力势能增大，故C正确，不符合题意； D．在摆动过程中，机械能不断损失，O点是最低点，动能最大，但每次经过时，机械能都比上次小，重力势能相同，则铁锁每次经过O点其动能都比上一次小，故D正确，不符合题意。 故选B。 20．A 【详解】A．自行车正常向前行驶时，后轮是主动轮，它对地面施加一个向后的力，根据力的作用是相互的，地面会给后轮一个向前的摩擦力，这个摩擦力是自行车前进的动力。故A正确； B．坐垫做的宽大，是在压力一定的情况下，通过增大受力面积来减小压强，从而使人感觉更舒适。故B错误； C．雨天骑行时，车轮会把泥水甩起来。由于惯性，泥水会沿着车轮的切线方向飞出。对于后轮，泥水主要向上和向前甩，会甩到骑车人的背上，所以挡泥板应安装在①处。对于前轮，泥水主要向上和向后甩，会甩到骑车人的腿上，所以挡泥板应安装在③处。故C错误； D．自行车匀速骑行时，速度不变，动能不变。人对车做的功主要用来克服空气阻力和地面摩擦力，转化为内能，而不是转化为车的动能。故D错误。 故选A。 21．AC 【详解】A．小球甲下落时速度越来越大，是因为重力改变了物体的运动状态，重力使小球加速下落，故A正确； B．重力做功的公式为，小球甲的重力G不变，OA=AB，即下落高度h相等，因此OA段和AB段重力做功相等，故B错误； C．小球乙下落过程中，质量不变，速度变大则动能变大；高度降低则重力势能变小，故C正确； D．题目明确不考虑空气阻力，小球下落过程中只有重力做功，只有动能和重力势能之间的转化，故机械能守恒，故D错误。 故选AC。 22．CD 【详解】A．跳台滑雪运动员在空中下落的过程中，以滑雪板为参照物，运动员与滑雪板之间的位置没有发生变化，所以运动员是静止的；重力势能的大小和物体的质量、所处的高度有关，质量越大、位置越高，重力势能就越大。跳台滑雪运动员在空中下落时，高度在不断降低，所以他的重力势能会变小，故A错误； B．力能改变物体的运动状态，运动状态变化包括速度大小改变、运动方向改变。短道速滑运动员转弯时，运动方向发生了改变，这就意味着他的运动状态已经改变了，故B错误； C．任何物体都有惯性，惯性是物体保持原来运动状态的性质。冰壶被掷出去后，能继续向前运动，就是因为冰壶本身具有惯性，故C正确； D．做功需要满足两个条件：一是物体受到力的作用，二是物体在这个力的方向上移动了距离，力和运动方向要一致。冰球水平滑动时，受到的重力是竖直向下的，但冰球是沿水平方向运动的，力的方向和运动方向不一致，所以重力并没有对冰球做功，故D正确。 故选CD。 23．BC 【详解】A．甲图中冲过终点后不能立刻停止，是由于运动员具有惯性，惯性是物体保持原来运动状态不变的性质，惯性不是力，不能说“受到惯性的作用”，故A错误，不符合题意； B．乙图中将标枪掷出后，标枪到达最高点时，竖直方向速度为0，但水平方向仍有速度，标枪做斜抛运动有一定的速度，动能不为0，故B正确，符合题意； C．丙图中用力将乒乓球发出，乒乓球的运动状态发生变化，说明力能改变物体的运动状态，故C正确，符合题意； D．丁图中举着杠铃静止时，地面对他的支持力大于他受到的重力，不是一对平衡力，故D错误，不符合题意。 故选BC。 24． 相等 不等 等于 【详解】[1][2]小球以某速度从点开始沿粗糙轨道运动，在轨道上运动过程中，要克服摩擦阻力做功，有部分机械能转化为其他形式的能，因此球到达P点的机械能一定小于在O点的机械能，O、P处在同一水平高度，球的重力势能相等，则球在P点的动能一定小于在O点的动能。 [3]忽略空气阻力，球从N点到Q点机械能守恒，因此球在N点的机械能等于Q点的机械能。 25． 由甲到乙 2 2 【详解】[1]篮球与地面碰撞时会损失机械能，位置乙的机械能小于位置甲的机械能，因此篮球的运动路径是由甲到乙。 [2]由表格可知，篮球与地面碰撞前后机械能由15J变成13J，因此与地面碰撞过程中损失的机械能为2J。 [3]由表格可知，乙位置的机械能为13J，重力势能为11J，机械能为动能和势能的总和，则乙位置时动能为 26． 增大 增大 增大 【详解】[1]火箭加速上升，速度变大，质量不变，此过程中神舟二十一号载人飞船动能增大。 [2]火箭加速上升，高度增大，质量不变，神舟二十一号载人飞船重力势能增大。 [3]机械能是重力势能和动能之和，动能和重力势能都增大，故机械能增大。 27．(1) 小于 不守恒 (2)③ 【详解】（1）[1][2]足球在M点时的重力势能为，占比为，则在M点时的机械能为 足球在N点时的动能为，占比为，则足球在N点时的机械能 足球在M点时的机械能小于足球在N点时的机械能；所以在整个运动过程中，足球的机械能不守恒。 （2）足球在运动过程中要克服摩擦做功，机械能是逐渐减少的，足球在M点时的机械能小于足球在N点时的机械能，所以M点在N点之后。足球在N点时的重力势能为 由于M点时的重力势能小于小球在N点时的重力势能，M点的高度小于N点，M点是①或③；M点的机械能小于N点的机械能，则M点必然在后方，只能是③，N点是②。 28． 不变 动 > 不守恒 【详解】[1]重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。小球从A到B的过程中，质量不变，高度不变，所以重力势能不变。 [2]动能的大小与物体的质量和速度有关，质量越大、速度越大，动能越大。小球从B向D下落过程中，质量不变，高度降低，速度增大，重力势能转化为动能，所以动能增大。 [3]小球在运动过程中受到空气阻力的作用，会有一部分机械能转化为内能，机械能逐渐减小。C、F两点等高，小球在C、F点的重力势能相等；由于小球的机械能逐渐减小，所以C点的机械能大于F点的机械能。又因为机械能等于动能与重力势能之和，所以C点的动能大于F点的动能。 [4]因为小球在运动过程中受到空气阻力的作用，会有一部分机械能转化为内能，所以整个过程机械能的总量不守恒。 29． 重力势能 动能 动能 重力势能 不变 【详解】[1][2][3][4]当卫星从近地点向远地点运动时，卫星的质量不变，距离地面的高度越来越大，速度越来越慢，重力势能增大，动能减小，动能转化为重力势能。 [5]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，即机械能不变。 30．动 【详解】投掷出去的实心球上升到最高点的过程中，质量不变，速度减小，高度增大，所以动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能。 31． 不变 B 大于 【详解】[1]从O点到A点，运动员自由下落，其重力势能转化为动能，由于不计空气阻力，所以运动员的机械能不变。 [2]运动员从A点到B点的过程中，弹性绳开始发生形变，但重力大于弹性绳对运动员拉力，运动员受到合力的方向竖直向下，因此运动员的速度增大，动能增大；到达B点时，重力等于拉力，速度达到最大，所以运动员在B点时动能最大。 [3]运动员从A点运动到C点的过程中，运动员的速度先增大后减小，直到下落到最低点C点时，速度为零，动能为零，此时运动员的重力势能最小，弹性绳伸长到最长，弹性势能最大，运动员的机械能转化为弹性绳的弹性势能，故运动员在A点的机械能大于C点的机械能。 32． 相等 重力势能 【详解】[1][2]动能和势能可以相互转化，如果只有动能和势能相互转化，机械能总和保持不变，或者说机械能是守恒的。如果没有摩擦力，小球从A处滚下，不管斜面乙、丙比斜面甲陡些还是缓些，小球总是会滚到与A相同高度的B或C处。这是因为没有摩擦力，小球的机械能总和保持不变，即小球从A处滚下，重力势能全部转化为动能，滚上斜面乙或丙时，动能又全部转化为重力势能，所以小球总是会滚到与A相同高度的B或C处。事实上小球“记住”的是与起始高度相联系的重力势能。 33． 动能 电能 内能 【详解】[1]储能时，外界电能驱动电机带动飞轮转子加速旋转，飞轮速度增大、质量不变，动能增大，因此飞轮以动能的形式储存能量。 [2]释能时，高速旋转的飞轮拖动电机发电，将动能转化为电能，完成能量释放。 [3]列车停车过程中，需克服悬挂处的摩擦力做功，机械能减少，转化为内能。 34． 形变程度 相同 不同 【详解】[1]橡皮筋弹性势能的影响因素是橡皮筋发生形变的程度，橡皮筋形变的程度越大，橡皮筋的弹性势能就越大。 [2][3]“子弹”射出时，“子弹”具有的动能是橡皮筋的弹性势能转化来的，橡皮筋被拉的长度相同，说明橡皮筋的弹性势能相同，在理想的情况下，转化成的动能也相同，根据动能的影响因素是质量和速度，在动能相同时，因此“子弹”的质量不同，“子弹”的运动速度也不同。 35． 不做 B 减小 克服摩擦力做功 【详解】[1]过山车从高处加速滑下的过程中，轨道对车有支持力作用，但支持力方向与物体运动方向垂直，即车没有在支持力的方向上移动距离，所以轨道对车的支持力不做功。 [2]从A到B的过程中，重力势能转化为动能，由于B点最低，所以此时速度最大，根据动能大小影响因素可知，此时动能最大。 [3][4]从A到D的过程中，由于过山车与轨道之间存在摩擦，滑动过程中过山车克服摩擦力做功，所以有一部分机械能转化为内能，所以过山车的机械能减小。 36． 下 减小 【详解】[1]当返回舱即将着陆时，返回舱底部的反推发动机向下喷气，由于物体间力的作用是相互的，则气体给反推发动机一个向上的力，使得返回舱受到一个背向地球的推力使返回舱安全着陆。 [2]当返回舱减速下降时，返回舱的重力势能减小，动能减小，所以机械能减小。 37．减小 【详解】游客下落过程中，要克服空气阻力做功，且弹性安全绳发生弹性形变时机械能转化为弹性势能，因此游客的机械能减小。 38． 增大压力 减小 【详解】[1]可以用力捏闸，这是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力。 [2]自行车在停下的过程中速度逐渐降低，动能减小，重力势能基本保持不变，所以自行车的机械能减小。 39． 等于 等于 等于 【详解】[1]抛出时甲乙两球质量相等，速度相等，故动能相等；又因高度相等，故重力势能相等，机械能包括动能和势能，所以抛出时甲球的机械能等于乙球的机械能。 [2] 甲、乙被抛出时的机械能相等，不计空气阻力，所以它们在运动的过程中机械能守恒，乙球向上抛出后先上升、重力势能增大，动能减小；下落时重力势能又转化为动能，整个过程无能量损失，因此落地时所具有的机械能相等，且落地时重力势能为0，机械能全部转化为动能，故落地时甲球的动能等于乙球的动能。 [3]由于不计空气阻力时机械能守恒，且甲、乙抛出时机械能相等，因此整个过程中两者的机械能始终相等。 40． 小于 不相等 减少 【详解】[1]皮球从相同高度由静止下落，由于高度相同，质量越大，初始重力势能越大。皮球与地面碰撞时，重力势能转化为弹性势能，弹性形变越大（留下的圆斑越大），说明转化的弹性势能越多，即初始重力势能越大。图中B的圆斑更大，说明B初始重力势能更大，因此小于 。 [2]圆斑大小不同，说明皮球的形变量不同，而弹性势能与形变量有关（弹性相同），所以皮球获得的最大弹性势能 不相等。 [3]皮球落地后反弹高度比原来下落时高度低，说明有一部分机械能转化为了其他形式的能，所以皮球的机械能总量减少。 41． 增大 增大 增大 【详解】[1]动能的大小与物体的质量和速度有关，质量不变，速度增大，所以动能增大。 [2]重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量不变，高度增大，所以重力势能增大。 [3]机械能是动能与势能的总和，动能和重力势能都增大，所以机械能增大。 42． 弹性势 相同 【详解】[1]拉长的橡皮筋发生了弹性形变，根据弹性势能的定义，物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能，所以拉长的橡皮筋具有弹性势能。 [2]橡皮筋被拉的长度相同，说明橡皮筋的弹性形变程度相同，那么橡皮筋具有的弹性势能相同。在发射 “子弹” 时，橡皮筋的弹性势能转化为 “子弹” 的动能，由于橡皮筋的弹性势能相同，所以转化为 “子弹” 的动能的总量相同，也就是橡皮筋对 “子弹” 做的功相同。 43．弹性势 【详解】运动员上升过程中，撑竿的弹性形变程度减小，弹性势能减小，运动员的高度增大，即重力势能增大，故在此过程中撑竿的弹性势能转化为运动员的重力势能。 44． 减小 惯性 平衡力 【详解】[1]飞机模型缓慢下降过程中，质量不变，高度降低，所以重力势能减小。 [2]飞机模型着地后，由于飞机模型具有惯性要保持原来的运动状态，所以能够沿水平地面继续向前滑行一段距离。 [3]当飞机模型在地面上静止时，其所受的重力与地面对飞机模型的支持力，是同一个受力物体，两个力的大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力。 45． 运动状态 变大 变大 【详解】[1]无人机向下方推动气流获得向上的力后可以向上加速飞行，速度发生了变化，运动状态发生改变，说明力可以改变物体的运动状态。 [2][3]无人机匀速升空，质量不变，速度不变，故动能不变；无人机升空，高度变大，故重力势能变大，机械能也变大。 46． C 动能 变小 【详解】[1]动能的大小可通过图乙中 “动能柱形图” 的高度判断：C点对应的动能柱形图高度最高，因此从C点动能最大。 [2]由图甲和图乙可知，BC段过山车下降，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能主要转化为过山车的动能。 [3]机械能是物体动能和重力势能总和。观察图乙中 B、C、D、E点的 “动能 + 重力势能” 总和：B点的总能量（动能 + 重力势能）大于 C、D、E点，说明过山车在运动过程中存在摩擦等阻力，部分机械能转化为内能，因此机械能变小。 47．(1)B (2)转换法 (3)= (4) 质量 速度相同时， 质量越大， 动能越大 (5)合理 (6)C (7)②④ 【详解】（1）让A、B、C三个小球先后从同一装置高分别为 的位置滚下，是为了让小球到达水平面时获得动能，因此实验中，探究的动能是指小球撞击木块时的动能。 （2）本次实验中小球的动能不是直接测量出来的，而是通过小球撞击木块后，木块在水平面移动的距离远近来判断，此处用到了转换法。 （3）木块在水平木板上滑行时，只用克服摩擦力做功，根据能量守恒可知，减少的动能全部转化为克服摩擦力做的功，因此。 （4）[1][2]由题意可知，mA <mC，hA=hC，甲、丙两图中小球到达水平面的速度相等，只改变了质量的大小。根据控制变量法可知，是为了研究动能大小与质量的关系。木块被撞后，丙图中的木块在水平面滑行的距离更远，说明小球C的动能更大，因此得到的结论是：速度相同时， 质量越大， 动能越大。 （5）实验结束后，小明拿走木块，先后将同一小球从同一斜面的不同高度处静止释放，记录小球在相同表面上滑行到静止的距离。实验中确保了小球的质量不变，通过改变小球的高度从而改变了小球到达水平面的速度，控制了唯一变量，故小明实验方案合理。 （6）用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，此时弹簧的压缩程度相同，具有的弹性势能相同，弹簧在恢复原长的过程中，弹簧的弹性势能全部转化为铁球的动能，因而质量不同的铁球具有的动能相等，那么撞击同一木块后，质量不同的铁球将木块推动的距离相同。 （7）要探究“阻力对物体运动的影响”，就需要通过改变接触面的粗糙程度来改变物体受到阻力的大小，因此还需要的实验器材为毛巾和棉布，通过分别将毛巾和棉布铺在水平面可改变水平面的粗糙程度，故选②④。 48．(1) 摆幅 动 (2) 让质量不同的小球从同一位置静止释放 比较往复摆动一次的时间t，若有差异，则有关，反之则无关 (3) 不会 见解析 【详解】（1）[1]由表中实验数据可知，在摆长不变的情况下，小球摆动的幅度不同，秋千往复摆动一次的时间相等，由此可知：秋千小角度往复摆动一次的时间与摆动的幅度无关。 [2]铁球从A点到B点，质量不变，高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，该过程将重力势能转化为动能。 （2）[1][2]探究秋千往复摆动一次的时间与小朋友的质量之间的关系，根据控制变量法可知，要控制摆长和摆动幅度相同，改变摆球的质量，即让质量不同的小球从同一位置静止释放，比较秋千往复摆动一次的时间。实验的做法是：用细线系住一小球，使小球以较小的幅度在竖直面内摆动，用频闪相机（或计时器）测算出小球往复摆动一次的时间； 让线摆动的幅度与绳长保持不变，改变小球的质量，再做两次，测出对应时间、； 判断方法是：若、、相等，则与质量无关；若、、不相等，则与质量有关。 （3）[1][2]铁锁摆回时不会打到小明的鼻子；铁锁在摆动的过程中，是动能和重力势能之间的转化，由于和空气之间存在摩擦，需要克服摩擦做功，机械能总量减少，所以铁锁摆回时高度不会超过一开始，因此不会打到鼻子。 49．(1)刻度尺 (2) 绳子长度L 螺母摆动的角度θ无关 (3) 绳子长度L 短 (4)B (5)见详解 【详解】（1）实验中还需要测量绳子的长度，故还需要的测量工具为刻度尺。 （2）[1]对比1、2两次实验，控制螺母摆动的角度和质量相同，改变绳子的长度，螺母摆动一次的时间不同，因此可得出结论：当螺母质量和摆动角度一定时，螺母来回摆动一次的时间t与绳子长度L有关； [2]对比2、3两次实验，绳子长度、螺母质量、改变螺母摆动的角度，螺母来回摆动一次的时间相同，由此可得出的结论是螺母来回摆动一次的时间t与螺母摆动的角度θ无关。 （3）[1][2]由表格数据可知，在同一地点，单摆来回摆动一次的时间只跟摆长（即绳子长度）有关，摆长越长，来回摆动一次所需要的时间越长，钟表变慢了，说明摆动一次的周期变长，因此小明应将摆钟的摆长（即绳子长度）调短。 （4）螺母摆动过程中，动能和重力势能相互转化，B点最低，B点动能最大，质量不变，所以螺母摆到B点位置时速度最快。 （5）螺母摆动一个来回所用的时间很难测量准确，解决这个问题的办法可以采用累积法，即可以测出摆动n次所用的时间t，然后用得出单摆摆动一次所用的时间。 50．(1)A (2)速度 (3)物体B被撞击后移动的距离 (4)不同 (5) 弹性势 动 【详解】（1）实验中通过小球撞击木块移动距离的远近来表示小球具有动能的大小，因此该实验中所探究物体的动能是指物体A的动能。 （2）实验中，物体A从不同的高度静止滑下，到达水平面的速度不同，探究的是物体的动能与速度的关系。 （3）根据转换法，该实验物体动能的大小是通过物体B被撞击后移动的距离来反映的。 （4）探究弹性势能的大小与物体的弹性形变程度的关系，要改变弹簧的弹性形变大小，因此要将同一个弹簧压缩不同的长度。 （5）[1][2]弹簧恢复原长过程中，弹性形变程度变小，弹性势能减小，小球的动能增大，因此主要是将弹簧的弹性势能转化为小球的动能。 51．(1)钢球A (2) 越大 动 速度 (3)大 (4) = A 【详解】（1）钢球A从斜面上滚下具有一定的动能，实验中通过比较木块B在水平面上移动的距离来反映钢球A动能的大小，研究的是钢球A的动能与哪些因素有关。 （2）[1][2][3]同一钢球A，质量相同，分别从斜槽不同的高度由静止开始滚下，高度h越高，钢球运动到水平面时速度越大，因为钢球的重力势能转化成动能，重力势能越大，动能越大，木块B被撞得越远，这反映出物体的动能与物体的速度有关。 （3）若让不同质量的钢球从斜槽同一高度由静止开始滚下，速度相同，这是研究动能大小与质量的关系，质量越大的钢球将木块B撞得越远，根据转换法可知，质量越大的钢球动能越大，这反映出物体的动能与物体的质量有关。 （4）[1]若斜槽轨道（OAB）都光滑，则机械能守恒，小球从斜槽顶端由静止滚到斜面底部的过程中，其机械能不变，则。 [2]当小球从B点做斜抛运动到达最高点C时，在水平方向上因小球不受力的作用，由牛顿第一定律，小球到达水平面后将做匀速直线运动，则小球将沿a轨迹运动。 52．见解析 【详解】第一组实验中，乒乓球下落过程中重力势能转化为动能，在撞击桌面对桌面做功和运动过程中与空气摩擦做功，使自身机械能减小，所以，上升高度降低；第二组实验，从能量角度来说，撞击桌面时，水停止运动，水将一部分能量转移到乒乓球上，使乒乓球机械能增加，上升时动能转化成的重力势能增大，所以，上升高度变高。 53．见解析 【详解】在紧急刹车时，人的身体由于惯性会继续向前运动，从而拉长安全带。在这个过程中，人的动能逐渐减小，因为人的速度在不断降低；而安全带发生弹性形变，它的弹性势能逐渐增大。所以，人和安全带之间的能量转化是人的动能转化为安全带的弹性势能。这样安全带就能起到缓冲的作用，保护乘车人的安全啦。 54．见解析 【详解】避险车道设计成上坡道，当高速行驶的汽车出现刹车失灵时，可以进入避险车道，汽车爬坡，汽车的动能转化为重力势能，同时通过摩擦将动能转化为内能，可以快速地降低车速，避免交通事故的发生。 55．(1)见解析 (2)见解析 (3)见解析 【详解】（1）水力发电是让水库中的水从闸门中奔泄下来，高度减小，重力势能减小，速度增大，动能增大，具有动能的水冲击水轮机，水轮机的转动带动发电机转动，从而将水的机械能转化为电能。 （2）由于图中B处比A处位置低，根据得，重力相同时，高度差越大，重力势能减小的越多，转化成的动能越多，从而转化的电能越多，所以应选（B）址，该址可以将更多的机械能转化为电能。 （3）水库中的水沿导管泄下的过程中，水在管道中受到摩擦力，需要克服摩擦力做功，有机械能的损失，所以机械能会减小。 56．(1)100 (2) ①③ A C (3)C (4) 压力大小 橡皮泥的凹陷程度 B A 形状 深度 见解析 【详解】（1）小松对箱子做的功为 （2）[1]①小松将地上的球捡起来，球在力的方向上通过了一定的距离，故手对实心球做功，故①符合题意。 ②小松将球举起停在空中不动，球没有在力的方向上移动距离，故手对实心球没有做功，故②不符合题意； ③小松挥动球，手对球施加了力，球在与手接触的一段时间内通过了一定的距离，故手对实心球做功，故③符合题意； ④球飞出去，球由于惯性向前运动，手没有对球施加力，故手对实心球没有做功，故④不符合题意。 综上分析可知，手对球做功的过程有①③。 [2][3]实心球下落过程中，质量不变，速度增大，动能增大，即A；实心球下落过程中，质量不变，高度减小，重力势能减小，即C。 （3）AB．物体在单位时间完成的功叫功率，功率与做功的多少和时间的长短两个物理量有关，只知道一个物理量，无法确定功率的大小，故AB错误； C．功率是表示做功快慢的物理量，功率大的机械，做功一定快，故C正确； D．由可知做相同的功，所用时间短的机械，功率一定大，故D错误。 故选C。 （4）①[1]在包装带下方挂上数量不同的钩码，橡皮泥受到的压力大小不同，目的是研究压力的作用效果与压力大小的关系。 ②[2]小新同学是通过观察橡皮泥的凹陷程度来比较压力作用效果，橡皮泥的凹陷程度越大，压力作用效果越明显，使用了转换法。 ③[3][4]小新同学想继续探究压力的作用效果与受力面积的关系，根据控制变量法，应该控制压力的大小相同，改变受力面积，所以应进行的操作是：将橡皮泥恢复原状，把包装带撕成不同宽度的两段，两包装带下方挂相同数量的钩码。 ④[5][6][7]裁剪一个与脚印形状相同的轻质硬纸板，并将其放置于学校的水平沙地上，此时控制了受力面积相同，在纸板上面缓慢添加重物，直至纸板和脚印陷入沙子中的深度相同，则此时压力大小与人对地面的压力相同。由可知，在压强和受力面积一定时，压力也相等，而在水平面上压力的大小等于重力，由重力公式可知，它们的质量相等。 57．(1)6.9×104N (2)增大 (3)非平衡力 (4) 前 物体间力的作用是相互的 【详解】（1）“天舟二号”运输货物的最大质量为 则“天舟二号”运输货物的最大重力 （2）机械能等于动能和势能的总和。“长征七号”遥三火箭加速上升过程中，“天舟二号”货运飞船的速度在增大，质量不变，因此其动能增大；同时其高度在增加，因此其重力势能也在增大。动能和势能都增大，所以机械能增大。 （3）“天和核心舱”在做匀速圆周运动，其运动速度的大小不变，但运动方向在时刻改变。物体的运动状态发生改变，一定受到了非平衡力的作用。 （4）[1][2]“天和核心舱”需要减速，必须受到一个与运动方向相反的力。根据力的作用是相互的原理，当“天和核心舱”向前喷气时，气体会给核心舱一个向后的反作用力，这个力与核心舱的运动方向相反，从而使其减速。 58．(1) 下课铃一响，铃响的声音是由铃的振动产生的 篮球下落的过程中重力势能转化为动能 (2) 【详解】（1）[1]下课铃一响，铃响的声音是由铃的振动产生的。 [2]篮球下落的过程中重力势能转化为动能。 （2）篮球在空中飞行时，重力方向竖直向下，故作图如下： 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $