第4节 机械能转化及其应用&实践 探究游乐设施中的功与能-【同行学案】2025-2026学年八年级下册物理学练测（沪科版·新教材）

浮力相等，B,C错误；由F#=pPV可得V一p废g F浮 (2)在0一4S内，机器人沿动力方向运动的距离s= 2m,机器人匀速运动，动力F=f=0.02G=0.02×400N 则密度计在不同液体中浸人液体的长度五= F浮 微gS,可 =8N,动力做功W=Fs=8N×2m=16J. 6.A 见密度计在三种液体中漂浮时，液体的密度越大，排开 能力提升 液体的体积越小，密度计浸入的深度越小，即越靠下，密 度越大，h与ρ液成反比，所以三条刻线的间隔距离不相 7.C8.D9.C10.BC 等，A正确；密度计在b液体中漂浮时，F浮6=F= 11.相同150012.2J0J0J 0.1N,根据F=PgV可得，V= F一 13.30不赞同；跳绳时，相同时间内做功多少与人的重力 P液6g 大小、跳起高度、跳起次数都有关.而跳绳时成绩好，只 0.1N 1×103kg/m3×10N/kg 1×10-5m3,D错误， 是说明在1min内跳起的次数多，不知道人的重力、跳 起的高度大小，所以无法比较做功的多少 7.解：(1)150m深处水的压强p=p水gh=1.0×103kg/m3× 14.解：(1)由图可知，10~50s内做匀速直线运动，时间t 10N/kg×150m=1.5×105Pa =50s一10s=40s,速度v=5m/s,自行车在匀速直线 (2)机器人水舱未充水时重力G机=m机g=9.5kg× 运动时所通过的路程s=t=5m/s×40s=200m. 10N/kg=95N,水舱充满水时，水舱中水的重力G水= (2)自行车受到的阻力f=0.2G=0.2X600N=120N,运 P水V容g=1.0X103kg/m3×4X10-3m3X10N/kg= 动的路程s'=200m十30m=230m,在0~50s内克服 40N,机器人浸没水中时所受浮力F浮机=P水gV排机= 阻力所做的功W=fs=120N×230m=27600J. p*gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.2×10-2m3= 素养培育 120N,机器人浸没在水中悬停时，F推十F浮机=G水十 15.D[解析]当把连接两桶的阀门打开，最后两桶水面 G机，则F推=G机十G水一F浮机=95N+40N一120N= 15N. 高度相等，此时两桶内水面的高度_十，因此从 2 (3)物体重力G物=m物g=p物V物g=2.5X103kg/m3 ×4×10-3m3×10N/kg=100N,物体受到的浮力F浮物 左边桶移到右边桶的液体高度为，一十h: 2 =P水gV物排=p水gV物=1.0X103kg/m3×10N/kg×4 ×103m3=40N.能把物体打捞上来，机器人的最小拉 2，故从左边桶流到右边桶中的水的体积V= 2 力F最小=G物一F浮物=100N一40N=60N.为确保打捞 ,2s,其重力G=mg=pVg=p1,Sg 顺利进行，机器人下水前水舱内先充满水，打捞时放干 2 2 净水，F推最大=30N,另外安装n个浮块，一个浮块的重 h1-h2 2 Sg,在水流动的过程中，水的重力做功，所做 力G浮块=m浮块g=0.4kg×10N/kg=4N,一个浮块受 到的浮力F浮浮块=P水gV排浮块=P水gV浮块=1.0X 的功W=Gh'-12sgX4h:=】 2 4 PgS (h- 103kg/m3×10N/kg×1×10-3m3=10N,给物体提供的 h2)2,故选D. 最小拉力F最小=F浮机十F推最大十F浮浮块一G机一G浮块一 第二节功率 60N,需要浮块的个数n=0NF盟一F卷肤十Ga_ F浮浮块一G浮块 基础演练 60N-120N-30N+95N≈0.83，取1，即将水舱里水全部 1.B 10N-4N 2.功率时间相同比较功 排出再安装一个浮块， 3.Fs 第十章 功与机械能 4.0.67.2×1047.2×103 第一节机械功 5.解：(1)货物所受的重力G=mg=800kg×10N/kg=8 基础演练 ×103N. 1.D2.C3.D 4.2000 (2)机器人提升货物的功率P=W=G_ t t 5.解：(1)机器人静止，受力平衡，地面对智能机器人的支 持力F支=G=400N. 8×103N×2m=1,6×103W. 10s 6.B7.200018.C 3.减小增大减小 能力提升 4.0重力势不变 9.C10.C11.D12.0513.36024 5.重力势重力势能能 14.解：(1)平衡力 6.重力势动B址B址处上、下水位差较大，能更多 (2)小强的重力G=mg=56kg×10N/kg=560N,两 地利用水的势能（合理即可） FG 手正握单杠悬垂静止时手对单杠的压强力一S一S 能力提升 7.B8.A9.A10.ACD11.C 560N 80X10+m=7X104Pa 12.弹性势能增大 13.水碓一般安装在水流较急的地方，相同的水的动能较 (3)做一次引体向上克服重力所做的功W=Gh= 大，可以更多地转化为水碓的机械能，从而使水碓具有 560N×0.6m=336J. 更大的功率，能够更高效地完成对稻米的加工. (4)做15个引体向上克服重力做的总功W急=15× 素养培育 336J=5040J,在整个过程中他克服重力做功的平均 14.(1)初速度(2)先变远后变近错误没有在40°~ 功率P-W色-5040J-84w, 50°之间进行更多的探究(3)当发射角度为90时，不 60s 计空气阻力，动能全部转化为重力势能，火箭飞行的高 素养培育 度最高 15.(1)>>(2)02.4>[解析](1)在MN、 实践 探究游乐设施中的功与能 PQ段，H的速度分别为o1、2,根据图3可知，MN的 方案解读 倾斜程度大，相同时间通过的路程大，故速度大，则有 1.能量 1>v2;而两次都是做匀速直线运动，摩擦力等于拉 2.运动质量速度速度质量 力，第一次的拉力大，摩擦力较大，即所受摩擦力f1> 3.高度质量高度高质量 f2.(2)H上表面水平，在PQ段，H对箱子的支持力 4.发生弹性形变弹性形变 5.转化动能势能总和不变守恒 竖直向上，箱子水平运动，在力的方向上没有移动距 实践练习 离，做的功为0J,H受到的力F2做的功W2=F252= 1.D2.C3.B 6N×0.4m=2.4J;根据P=Fo知，F1在MN段的 章末复习 拉力较大，且速度较大，故功率P1大于F2在PQ段 综合演练 的功率P2 1.C2.B3.D 第三节 动能和势能 4.运动4×105J8000W 基础演练 5.解：(1)飞机从水源地巡航到火场至少需要的时间t= 1.C2.C3.B4.D5.B s 100 km 6.运动状态重力势7.A v500km/h=0.2h. (2)飞机的最大起飞重力G=mg=53500kg×10N/kg 实验六探究影响动能大小的因素 =5.35×105N. (1)②转换法不能(2)物体的动能大小与速度有关 (3)克服水的重力做的功W=G水h=m水gh=12000kg 超速(3)错误没有控制小球到达水平面的速度相同 ×10N/kgX4m=480000J,则飞机吸水的功率P- 乙、丙(4)=(5)④(6)质量速度速度质量 (7)粗糙m用质量为3m的金属球，以速度v撞击木 480000J=24000W. 20s 块，并记录木块移动的距离为s3s2>s3(8)② 6.A7.C8.40=9.C10.B11.D12.C (9)=> 第十一章简单机械 第四节机械能转化及其应用 第一节 探究：杠杆的平衡条件 基础演练 基础演练 1.D2.B 1.B2.B 同行学案学练测·119·第四节 机械能 即基础演练 >>>>>>>>>>>>>>难度等级基础题 知识点一机械能的相互转化 1.(2024·自贡中考)很多同学都玩过荡秋千， 下列说法正确的是 ) A.秋千荡到最低点时只有动能 B.秋千荡到最高点时有重力势能和动能 C.从最低点荡到最高点的过程中重力势能 转化为动能 D.从最高点荡到最低点的过程中动能增大， 重力势能减小 2.航天科技》(2024·宜宾中考)如图所示，人 造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行，当卫星 从近地点向远地点运动 的过程中（) 近地点 A.速度增大 B.动能转化为重力 势能 分卫星 C.机械能增大 D.重力势能减小 远地点 3.(2024·石家庄一模)踢键子是一项有益的体 育活动，键子被踢出后在空中做斜上抛运动 (考虑空气阻力)，那么在上升过程中键子的 动能 ,重力势能 机械能 (均选填“增大”“减小”或“不变”) Litlt4LLLL∠ 4.(2024·无锡中考)如图所示， 将摆球从A点静止释放，经 过最低点O到达B点，A、B 两点等高，摆球到达B点时 A 0 动能为 J;摆球从A点到O点的过 程中， 能转化为动能.整个过程中， 摆球的机械能大小 (选填“不变”或 “减小”). 知识点二机械能的应用 5.(2024·惠州惠阳一模)如图是某轻轨车站的 第十章功与机械能☑ 转化及其应用（答案P119) 设计方案，与站台连接的轨道有一个小的坡 度.从能量利用的角度看，这种设计的优点 是：机车进站时的部分动能转化为 能，减少因刹车损耗的机械能；机车出站时储 存的 又转化为动能， (选填 “能”或“不能”)起到节能的作用. 车站 四四 6.如图所示是水电站的示意图.人们利用水能 发电，修建拦河坝来提高上游的水位，水从上 游流下后将水的 能转化成 能，通过水轮机带动发电机发电.建设水电站 选址时，从能量的利用来看，你将选择图中的 (选填“A址”或“B址”)，这是因为 水库 水电站 水圳@A 导管 水轮机 下游 甲 水库 水坝 水电站 导管 8 下游 乙 水轮机 即能力提升 >>>>>>>>>>>>>>> 难度等级中档题 7.(2024·安徽中考)如图所示为某次蹦极运动 的精彩瞬间，若一游客绑上安全绳之后从平 台上由静止开始下落， 则从开始下落至第一次 到达最低点的过程中， 游客的 ( A.动能一直增大 做神龙题得好成绩 63 ☑同行学案学练测八年级物理下HK B.重力势能一直减小 C.机械能保持不变 D.机械能一直增大 8.(2024·北京西城一模)如图所示，小球从A 点出发，先后经过轨道上的B、C、D、E各 点.则下列说法正确的是 () B 77777777777777777i77777777777777777 A.小球在B点的机械能大于它在D点的机 械能 B.从B点到E点的过程中，小球的机械能 守恒 C.到D点时，若小球所受的力全部消失，它 将保持静止 D.从D点到E点的过程中，小球的动能增 大、重力势能减小、机械能保持不变 9.如图所示，小明在做模拟“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，不考虑空气阻力，关于小 球从A点到C点运动过程的说法，正确的是 () A.小球从A点下落到B点的过程中，重力 势能转化为动能 B.小球从A点下落到B点的过程中，受到重 力和弹力的作用 C.小球从B点下落到C点的过程中，速度 直减小 D.小球在B点时受到平衡力的作用 64做神龙题得好成绩 10.(多选)如图所示，斜面与水平面在M点通 过小圆弧相连，弹簧左端固定，原长时右端 在N点.小物块从斜面上P点由静止滑下， 与弹簧碰撞后又返回到P点，则() oog0go M A.小物块从P向M运动的过程中，重力势能 减小 B.小物块从P向M运动的过程中，机械能 减小 C.小物块从P向M运动的过程中，机械能 不变 D.弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能 最大 11.传统文化》(2024·无锡外国语学校一模) 《天工开物》中记载：“凡河滨有制筒车者，堰 陂障流，绕于车下，激轮使转，挽水入筒，一 一倾于视（引水的竹、木管子）内，流入亩 中.”其描述的是筒车（如图甲所示）这样一 种以水流为动力来取水的机械，模型如图 乙.若筒车转速不变且从取水处至倒水处水 不洒出，下列说法正确的是 () 倒水处 接水槽 河岸 水流方向 取水处 取水 甲 乙 A.取水筒内的水，在取水处时动能最大 B.取水筒内的水，在倒水处（水未流出时） 重力势能最小 C.取水筒内的水，从取水处到倒水处（水未 流出时)，机械能一直在增大 D.筒车工作过程中水流的动能转化为筒车 的动能 12.如图所示，在一个金属罐的盖和底各开两个 小洞，先将橡皮筋两端穿过盖和底的小洞并 固定起来，再将小铁块用细绳绑在橡皮筋的 中部，使小铁块悬于罐体内.做好后将罐子 从不太陡的斜面滚下，罐子和小铁块的动能 会转化为橡皮筋的 .滚动一段时间 后罐子停下来，然后再沿斜面反向向上滚 动，则在罐子向上滚动的过程中其重力势能 会 (选填“增大”“减小”或“不变”). 13.传统文化)》(2024·赤峰中考)如图是《天工 开物》一书中记载的古人用脚踏碓将稻米去 皮的情景.脚踏碓实质是费力杠杆.碓头砸 打稻米时，动能越大，稻米越容易去皮.早在 汉代，人们就学会了用水力代替人力，脚踏 碓就演变成水碓.水碓一般安装在水流较急 的地方，请从能量角度分析其安装在水流较 急地方的原因， 第十章功与机械能☑ 即素养培育 >>>>>>>难度等级培优题 14.科学探究》(2024·贵阳修文一模)水火箭 是一种简易的学科竞赛项目，主要是由废弃 饮料瓶和橡胶塞制作而成，它是利用压缩空 气把水从火箭尾部的喷嘴高速喷出而获得 动力.火箭飞行的水平距离是赢取比赛的重 要指标之一 清水 发射台 参赛者小明猜想：火箭飞行的水平距离可能 与发射角度（水平面与发射方向的夹角） 有关 (1)为了验证这一猜想，小明在其他条件相 同情况下，选用不同的发射角度进行实验得 出以下数据.除了上面猜想，你觉得火箭发 射的水平距离还可能与 有关 实验次数12 34567 发射角度/°303540455055 60 飞行距离/m27364862:514322 (2)根据实验数据分析可知，发射角度增大， 火箭飞行的水平距离 (选填 “先变远后变近”“越远”或“越近”)，因此小 明认为发射角度为45时，火箭发射的距离 最远，你认为小明的观点是 (选填 “正确”或“错误”)的，说明你的理由： (3)实验过程中，小明发现发射角度的变化， 除了会影响火箭飞行的水平距离，同时也影 响火箭飞行的高度.根据推理，他认为“当发 射角度为90时，火箭飞行的高度最高”.请 从能量的角度阐明他认为的理由（不计空气 阻力)： 做神龙题得好成绩 65 ☑同行学案学练测八年级物理下HK 实践 探究游乐立 即方案解读 1.游乐园中的滑梯、过山车、蹦床等游乐项目都 是源于各种 之间的巧妙转化 2.物体由于 而具有的能量叫作动能， 物体的动能与物体的 和 有 关.质量相同时 越大的物体具有的 动能越大.速度相同时， 越大的物体 具有的动能越大 3.物体由于处于一定的 所具有的能叫 作重力势能.物体的重力势能与物体的 和它所在位置的 有关.质 量相同时，越 的物体具有的重力势 能越大.高度相同时， 越大的物体具 有的重力势能越大， 4.物体因 而具有的能叫作弹性势能， 物体的 越大，具有的弹性势能就 越大 5.物体的动能和势能是可以相互 的. 如果只有 和 相互转化，则 机械能的 ,即机械能是 的 即实践练习 >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> 1.(2024·铁岭期末)一小孩从公园中的滑梯上 端加速滑下，不考虑摩擦，对于小孩机械能的 变化情况，下列说法正确的是 ( A.重力势能减小，动能不变，机械能减小 B.重力势能减小，动能增大，机械能减小 C.重力势能减小，动能增大，机械能增大 D.重力势能减小，动能增大，机械能不变 2.蹦床是集艺术性和竞技性于一身的运动，是 深受广大青少年喜爱的健身运动.如图为蹦 床运动照片及其简化示意图，O点是运动员 由最高点开始自由落下的起始位置，A点是 6 做神龙题得好成绩 及施中的功与能（答案P119) 蹦床不发生形变时的原位置，B点是运动员 受到的重力与蹦床对运动员的弹力相等处， C点是运动员到达的最低点.整个过程忽略 空气阻力，则 ) A.从O点到A点的过程中，运动员的机械 能增大 B.从A点到C点的过程中，蹦床的弹性势能 先增大后减小 C.从A点到C点的过程中，运动员的动能先 增大后减小 D.从O点到C点的过程中，在C点处运动 员的动能最大 3.(2024·武汉期末)如图所示的摩天轮是武汉 的一个地标建筑—“东湖之眼”，直径达 49.9米，有28个座舱，游客可以通过它看到 东湖的别样之美.若游客随座舱在竖直平面 内匀速转动，则下列说法正确的是() A.摩天轮内坐着的游客的运动状态没有发 生改变 B.匀速转动的摩天轮内坐着的游客机械能 不守恒 C从最高点转动到最低点的过程中，游客的 重力势能变大 D.从最高点转动到最低点的过程中，游客的 动能变大