第11章 第4节 机械能及其转化-【新课程能力培养】2025-2026学年新教材八年级下册物理同步练习（人教版2024）

m理山八年级下册人教版》 第4节机械能及其转化 知识清单 1.机械能及其转化 ()定义：动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。机械能是最常见的一种形式的能量。 (2)单位：焦耳，符号为J。 (3)在一定的条件下，动能和势能可以互相转化。 (4)在分析动能和势能转化的实例时，首先要明确研究对象是在哪一个过程中，再分析物体 质量、运动速度、所在高度、弹性形变程度的变化情况，从而确定能量的变化和转化情况。 2.水能和风能的利用 (I)机械能的天然资源利用：风能发电和水能发电。 (2)水电站的工作原理：利用高处的水落下时把重力势能转化为动能，水的一部分动能转移 到水轮机，利用水轮机带动发电机把机械能转化为电能。 基础巩固U达标闯关 知识点1机械能及其转化 1.在物理学中，把动能、重力势能和弹性势能统称为 。如果只有动能和势能相 互转化，则机械能是 的。 2.蹦床运动员在空中一定高度，具有一定的 能，从高处落下过程中，转化成运 动员的 能，与蹦床面接触后，床面发生弹性形变，运动员的能量转化成蹦床的 能。可见，动能和势能可以相互转化。 3.跳伞运动员在空中匀速下落时，其机械能 ；扫地车在平直的路面上匀速前进 并将地面上的落叶吸入车内，此过程中，扫地车的动能 。 (均选填“增大”“减 小”或“不变”) 4.如图所示，小球从A点运动到B点」 能逐渐转化成 能，到最低点B点时 最大，之后又从B点运动到C 点， 能逐渐转化成 能。 A C 5.如图所示，小孩从公园中的滑梯上加速滑下，下列说法中正确 小球从A点摆动到C点 第4题图 的是() A.重力势能减小，动能不变，机械能减小 B.重力势能减小，动能增加，机械能减小 C.重力势能减小，动能增加，机械能增加 D.重力势能减小，动能增加，机械能不变 第5题图 100 第十一章功和机械能《 6.把一个铁锁用绳子悬挂起来，将铁锁拉到自己鼻子附近，稳定后松手，铁锁向前摆动 又摆回来，直至停止。下列说法正确的是() A.铁锁在摆动过程中机械能守恒 B.铁锁由高处摆到低处的过程中动能转化为重力势能 C.铁锁在来回摆动的过程中，动能不断增加 D.铁锁回摆后不能碰到鼻子，因为铁锁的机械能变小 第6题图 7.跳伞运动员在空中匀速下落时，以下说法中正确的有() A.重力势能减少，动能增加，机械能不变 B.重力势能增加，动能减少，机械能不变 C.重力势能减少，动能不变，机械能减少 D.重力势能增加，动能不变，机械能增加 知识点2水能和风能的利用 8.海水朝夕涨落，江河日夜奔腾：有时微风拂面，有时狂风劲吹。从能量的角度来看， 自然界的流水和风都是具有大量 能的天然资源。 9.举世瞩目的三峡大坝，关闸蓄水的首要目的是提高水位，使这部分水具有较大的 能。当水从闸门中流出后，会转化成很大的 能，水流冲击水轮机带动发电 机发电。 10.风能也可以用来发电，风吹动风车，可以带动发电机发电。风速越大，风具有的 能越大，最终转化的 能越多。 11.2025年4月27日23时54分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭， 成功将天链二号05星发射升空。火箭加速上升时，重力势能 ，动能 ,机 械能 (均选填“增大”“不变”或“减小”)》 能力提升坤综合拓展 1.古诗文中有许多描述自然现象的优美诗句，如“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来”， 从物理学的角度看，滚滚奔流的长江具有巨大的 2.从能量转化的角度看，“水往低处流”是把 能转化为 能。 3.篮球比赛时，投入篮筐中的篮球从篮筐中下落过程中，篮球的 能转化为 能。 4.跳高运动员从地面向上跳起的过程中， 能转化为 能；苹果从树上落 下过程中， 能增大。 5.如图所示是北京奥运会射箭项目的图标。运动员射箭时，要用力将弓拉 开，然后弓将箭射出，在此过程中是弓的 能转化为箭的 能。 第5题图 101 加理山八年级下册人教版》 6.如图所示，滚摆在下降的过程中越转越快，它在下降过程中() LLi A.动能增加，势能增加 B.动能增加，势能减少 C.动能减少，势能减少 D.动能减少，势能增加 7.下列现象中重力势能转化为动能的是() A.火箭发射升空 B.汽车匀速驶上斜坡 第6题图 C.跳伞运动员匀速下落 D.小球从光滑斜面顶端滚下 8.下列过程中，属于动能转化为重力势能的是() A.投篮时，篮球上升的过程 B.电梯匀速上升的过程 C.跳伞员从空中下落的过程 D.小球从斜面上向下滚动的过程 9.某大型游乐场的滑梯共有三条滑道，第一条短而陡，第二条长而缓，第三条为螺旋 形。某同学分别从三条滑道上自由下滑到水平地面，若不计摩擦，下列说法正确的是() A.从短而陡的滑道上滑下时具有的动能较大 B.从长而缓的滑道上滑下时具有的动能较大 C.从螺旋形的滑道上滑下时具有的动能较大 D.从三条滑道上滑下具有的动能相等 10.某同学去商场购物，自动扶梯把他从一楼匀速送到二楼，他的（) A.动能减小 B.势能不变 C.机械能增大 D.机械能不变 11.如图所示，高尔夫球从a点出发，沿凹凸不平的草地运动，途经的b、d、e三点等 高，则高尔夫球在() A.c点的速度等于e点的速度 B.d点的速度大于e点的速度 第11题图 C.b点的机械能等于d点的机械能 D.c点的动能全部转化为d点的重力势能 12.(多选)甲、乙两个完全相同的皮球，在同一水平面上以大小相等的速度，同时将 甲球竖直向上抛出、将乙球竖直向下抛出，两球在地面上反复弹跳。运动中不计空气阻力， 与地面碰撞时不计能量损失。则下列说法正确的是()》 A.球在空中下降时，重力势能减小，动能增大 B.抛出时刻，甲球的动能大于乙球的动能 C.任何时刻，两球的机械能都相等 D.甲球的最大重力势能大于乙球的最大重力势能 素养探究©综合实践 1.在森林防火灭火中，用直升机喷洒干冰。干冰从高处下落的过程中，它的重力势能转 化为 能。直升机返程时具有的机械能比直升机灭火前的机械能 2.按一定距离排列的骨牌，碰倒一块骨牌后，其他所有骨牌会依次倒下，人们称其为 102 第十一章功和机械能《 “多米诺骨牌效应”。其中的物理原理是：第一块骨牌倒下时， 转化为 ，这 部分能量就转移给下一张骨牌，下张骨牌倒下时具有的能量更大，骨牌被推倒的速度越来越 快。（均选填“动能”或“重力势能”） 3.如图是人造地球卫星的轨道示意图。人造地球卫星在近地点的动能最 ， 重力 势能最 ；在远地点的动能最 ，重力势能最 ；人造地球卫星在 点速度最大；人造地球卫星在远地点的机械能 在近地点的机械能。 近地，点 0 A。 00 卫星 远地点 77777777777787777777777 第3题图 第4题图 第5题图 4.如图所示是皮球落地后弹跳过程中，每隔相等时间曝光一次所拍摄的照片。A、B是 同一高度的两点，则A点的重力势能 (选填“大于”“小于”或“等于”)B点的 重力势能；此过程中皮球的机械能 (选填“增大”“减小”或“不变”)。 5.中国跳水队被人们称为“梦之队”，运动员在离开跳板到落入水的过程中，不考虑空 气阻力，则运动员的() A.动能一直增大，机械能不变 B.重力势能一直减小，机械能减小 C.动能先减小后增大，机械能不变 D.重力势能先减小后增大，机械能增大 6.如图是小朋友玩蹦床的情景，对他们在上升和下落过程中的能量转化，描述正确的是 A.在空中上升的过程中动能转化为重力势能 B.在空中下落的过程中动能转化为重力势能 C.从接触蹦床到下落到最低处的过程中弹性势能转化为动能 D.下落到最低点时的动能最大 第6题图 7.(多选)如图所示，甲、乙两个小球从相同高度静止释放，甲球下落过程中经过P、Q 两点，已知甲球质量大于乙球，忽略空气阻力，则() .甲.02 A.释放前，两球的重力势能相等 B.甲球在P点和Q点的机械能相等 04 C.在同一高度，甲球的机械能大于乙球 D.着地瞬间，两个球的速度相等 第7题图 03加理八年级下册人教版》 由F得=G样，G=mg,p=化可得F#p液gV集，满载后排 mg=1.7×10kg×10N/kg=1.7×105N。 (2)发动机的推力F=1.4x105N,飞机匀速飞行速度v= 开水的体积： 2×340m/s=680m/s, V#=F生= 7.8×108N =7.8×10°m3 10s内飞机运动的路程s=vt=680m/s×10s=6800m, pxg 1.0x10 kg/m'x10 N/kg (3)根据F浮p液gV#可得，当这艘航空母舰满载，从 10s内发动机做功W==1.4x105Nx6800m=9.52×10J。 太平洋到印度洋时（不考虑燃油、食物、淡水等物质的消 (3)发动机的功率rW=9.52x10J=9.52x10W。 10s 耗，舰体浸水部分当作长方体)，已知印度洋的海水密度小 答：略 于太平洋的海水密度，液体密度变小，排开液体的体积变 大，故舰身会下沉一些。 9.P-W 秒表(1)mg(2)nh。(3)秒表 答：略 (4)mgnho 21.(1)D(2)下沉从水舱中向外排水 t (3)3.605×10°8.24×107(4)7.21×10 【素养探究综合实践】 第十一章功和机械能 1.C2.C3.8508.54.3605.36007.2 6.7200144000 第1节功 【基础巩固达标闯关】 7.(1)体重秤刻度尺秒表(2)方法一在一定 时间内拉的次数不一定是整数值（合理即可）(3)1500 1.(1)(4)2.B3.A4.B5.D6.C7.5× 125 1008.150010009.是否是 第3节动能和势能 10.解：由W=R得，亚=3x10J=1000N。 s300m 【基础巩固达标闯关】 答：略。 1.做功焦耳焦J2.做功多大3.速度质 11.解：(1)W=Fs=40Nx0.5m=20J 量4.动质量速度5.小于6.质量重力势7.弹 (2)F=G=30N: 性形变8.弹性形变程度9.重力势功10.(1)动能 W'=Gh=30N×0.5m=15J。 (2)重力势能(3)重力势能、动能(4)重力势 答：略。 能、弹性势能 【能力提升综合拓展】 【能力提升综合拓展】 1.2502.FL=3.D4.D5.D6.A 1.动质量速度2.重力势质量所在高度 7.解：G=mg=60kg×10Nkg=600N,W=Gh=600N× 3.弹性势动重力势4.变小变小5.不变变大 3m=1800J。 6.C7.C8.D9.(1)24.5大中小(2)物体速 答：略」 度一定，质量越小，动能越小(3)降低小球释放高度 (4)便于使木块沿着木板长边做直线运动 8.解：s=l=石h×72kmh=l2km=1200m,W== 【素养探究综合实践】 4000N×12000m=4.8×107J。 1.增大减小2.不变减小3.减小减小4.增 答：略。 大不变5.增大增大6.克服重力增大增大 【素养探究综合实践】 7.(1)桌子露在外面的高度(2)见下表： 1.推力做了2.没做做了没做3.5004.重 1.4 钢柱所在 钢柱的 桌子露出 重力 次数 高度h 质量m 高度hlcm 势能E 5.解：(1)W=Fs=15Nx4m=60J. (2)F=G=15N,G总=G每+G人=15N+600N=615N, 1 大 W总=Ggh=615N×4m=2460J。 相同 答：略。 必 第2节功率 小 【基础巩固达标闯关】 1.(1)做功时间(2)做功多少2.C3.A (3)物体质量一定，所在高度越高，重力势能越大 第4节机械能及其转化 4.解：(1)W=fF=5000Nx15m=75000J。(2)P=W= t 【基础巩固达标闯关】 75000J=2500W。 1.机械能守恒2.重力势动弹性势3.减小 30s 增大4.重力势动动能动重力势5.B6.D 答：略。 7.C8.机械9.重力势动10.机械电11.增大 5.2002006.20407.椅子的重力抬起椅子 增大增大 的高度抬起椅子的时间 【能力提升综合拓展】 【能力提升综合拓展】 1.机械能2.重力势动3.重力势动4.动重 1.102002.1.6×1043.0.454.C5.A6.D 力势动5.弹性势动6.B7.D8.A9.D10.C 7.ABC 11.B12.AC 8.解：(1)歼击机质量m=1.7×10kg,则其重力G= 参考答案《 【素养探究综合实践】 1.动小2.重力势能动能3.大小小 大 近地等于4.等于减小5.C6.A7.BC 第十一章测试题 一、选择题 1.A2.D3.A4.A5.D6.C7.C8.AD E 9.ACD 第3题答图 二、填空题 10.101011.减小减小12.力力的方向 4.(1)静止匀速转动水平位置便于测量力臂 13.减小增大14.运动减小15.等于b16.>> (2)右(3)水平位置重力(4)动力×动力臂=阻力× 阻力臂5.2006.5007.D8.小于9.①④⑥③⑤ 17.2:14:1 三、实验题 ⑦②10.A大11.9012.D 18.(1)秤、刻度尺、秒表 【能力提升综合拓展】 (2)B (3)如下表： 1.D2.B3.B4.A5.B6.B7.A8.C9.C 箱子质量mkg 箱子重力GN竖直高度h/m 所用时间ts 10. 11. 19.(1)木块移动的距离(2)不能 没有控制小球 的速度相同(3)质量改变每次实验小球自由释放的高度 20.(1)桌腿陷入沙子的深度做功(2)如下表： 0 第10题答图 第11题答图 实验金属球的 金属球的桌腿陷入沙子 金属球的 12.(1)向左调节平衡螺母(2)便于测量力臂 次数 质量m 高度h1 的深度h2 重力势能E。 (3)A点所受拉力及力臂不变，B点所受拉力的力臂减小 大 (4)没有考虑杠杆自身重力对实验的影响 【素养探究综合实践】 一定 中 1.作用点摩擦A2.左动力臂阻力臂3.左 右3.24.D5.A6.D7.A8.BD 3 小 第2节跨学科实践：制作简易杆秤 【学科拓展】 (3)竖直放下金属球到适当高度，移动小桌到适当位 1.(2)秤盘水平(3)Fl=F12.(1)木制筷 置，使金属球对准小桌的中央，然后把小球竖直拉起到预 子 塑料盆钩码(2)①固定细线的位置，防止测量时 设的高度 细线移动②0③2004(3)①100②BD 四、综合应用题 【应用实践】 21.解：(1)==3000m=15m6。 t-200s 1.FLL右2.(1)>(2) (2)W=fs=2000N×3000m=6×10J. 第3节滑轮 (3)P=6x10J=30000W。 【基础巩固 达标闯关】 t-200s 1.力改变力的方向力改变力的方向距离 答：略。 2.200120011022203.25045004.D 22.解：(1)W=Fs=180N×0.3m=54J,W总=50×54J= 5.B6. LLLL∠ 2700J. (2)P-WA=2700J=45w。 t 60s 答：略。 23.(1)减小地面(2)50000(3)750 (4)3000 第十二章简单机械 第1节杠杆 【基础巩固达标闯关】 1.镊子筷子剪子（答案不唯一）2.脚人体所 G■ G■ 受的重力 G 第6题答图 7.C8.C 9.解：(1)G动=3F-G物=600N-480N=120N。 (2②)snh=3x2m=6m,=-80-03mk. 167